煤礦采煤方法與采煤技術選擇研究

摘 要：國家經(jīng)濟的進步，促進了煤礦事業(yè)的發(fā)展，此外國內(nèi)外市場逐漸擴大了對煤炭的需求，這就需不斷探索煤礦采煤方法以及采煤技術以加強煤炭開采質(zhì)量和效率。因此，本文對煤礦采煤具體方式展開了分析，并探究了采煤技術，進而為相關工作人員提供參考。

關鍵詞：煤礦;采煤方法;采煤技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.04.085

隨著科學技術的發(fā)展，煤礦開采技術也得到了提升，而煤礦企業(yè)的發(fā)展又受到相關開采技術的影響。科學合理的采煤技術和方式，會顯著提升煤礦開采質(zhì)量。現(xiàn)階段煤礦企業(yè)規(guī)模逐漸擴大，采煤技術也更傾向于機械化、精細化，尤其是大型精細化器械的引入，顯著提升了采煤的安全性。因此，選擇適當?shù)牟擅悍椒ê筒擅杭夹g至關重要。

1 選擇采煤技術、方法的原則和影響原因

（1）選擇原則。高效經(jīng)濟：現(xiàn)今，在大多數(shù)煤礦開采過程常用多種先進機器，均能夠適用于各種不同且差異性較大的區(qū)域和環(huán)境，不僅可以促進生產(chǎn)過程中的安全性，還可以提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率。部分開采設備雖然較先進，但是并不適用于一些小型煤礦開采生產(chǎn)中。因此在開展煤礦過程中，需以節(jié)約成本為基礎，并按照生產(chǎn)企業(yè)自身情況選擇最佳開采技術和方法，確保質(zhì)量的同時縮減成本;高生產(chǎn)質(zhì)量：選擇相應技術上時，必須重視資源回收率等相關內(nèi)容。而降低回采率可有效預防和減少采動損傷，也就是保證煤礦高生產(chǎn)質(zhì)量需選擇適合的采煤方法，進而減少資源的浪費現(xiàn)象，提升其生產(chǎn)效率，以促進資源回收率的升高;綠色安全：開采煤礦基礎為操作安全性，同時還需要預防和減少作業(yè)對地質(zhì)和自然環(huán)境的破壞，并使用最佳開采器械和方法[1]。開采煤礦前必須要對該區(qū)域地質(zhì)和煤層結(jié)構進行勘測，為制定開采方案提供參考。分析并評估開采過程對地表造成的影響，了解地表可能出現(xiàn)的位移和變形程度，同時模擬煤層重要位置的地質(zhì)變化情況，并對其模擬結(jié)果進行綜合分析，進而確定最佳開采方式。

（2）影響原因。經(jīng)濟原因：在選擇開采方法時必須要重視其煤礦的經(jīng)濟效益，先進的大型開采設備所需成本較高，需考慮生產(chǎn)和投入的聯(lián)系，合理選擇開采技術和方法，以確保并提升經(jīng)濟效益;技術原因：開采方法會受到相關設備和技術的限制，而隨著國內(nèi)科技的發(fā)展，開采技術和方法也隨之提高，多種安全且高效的方法逐漸應用在煤礦開采行業(yè);地質(zhì)條件原因：在煤礦開采方法選擇過程中，必須要充分考慮地質(zhì)條件，如煤層傾角、煤層和圍巖特征、煤層含水量和自燃情況、煤層厚度以及煤層地質(zhì)結(jié)構等，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)特點選擇合適的開采方式[2]。

2 采煤技術和方法

煤礦開采效率受到開采技術和方法影響，因此需根據(jù)企業(yè)自身情況以及煤層分布詳情選擇相對應的開采技術，并制定科學的開采方式，以確保企業(yè)生產(chǎn)效率。

（1）長臂法。長壁開采方法較適用一些地質(zhì)條件較好、儲量高且煤層分布優(yōu)質(zhì)的一些煤礦，此種開采方法的特點是可以長壁布置和推進工作面。確保作業(yè)過程中的穩(wěn)定性，需要提前留置煤柱空間，開采過程中將一些煤柱保留，可在推進時起到間歇性作用。目前常用的長壁開采技術可分成三種不同的工藝，即普采、綜采以及炮采，主要是根據(jù)不同的機械化程度劃分的，在開采過程中應用哪一種方式需要根據(jù)具體煤層分布來決定。其中普采常用于地勢繁瑣、煤儲量低的情況，且主要適用于煤層塊段。此種工藝需要較高的機械化程度，裝煤和落煤需要使用采煤機;綜采需要較高的機械化程度，可通過機械完成防護、運煤、裝煤以及采煤等操作，此種工藝主要依靠機械化，具有較高的生產(chǎn)效率，同時也高于另外兩種;炮采常用于邊角煤層和薄煤層之中，主要是通過爆擊破煤層，運輸和裝煤主要依靠人工。此種工藝使用的機械較小，大部分依靠人力，因此效率無法提升。

（2）傾斜長壁法。傾斜長壁法，具體開采方法和長壁法較相似，但是存有差異，主要表現(xiàn)在巷道布置、工作面布置上。兩種開采基本實施相同，但是傾斜法不用對采區(qū)進行布置，這就在一定程度上增加了投產(chǎn)速度，同時此種開采方式還能夠在采空區(qū)將地下積水引入，減少排水工作。此外煤層傾角分力會對工作面產(chǎn)生作用，使采空區(qū)和懸臂巖層之間的距離逐漸縮短，增加頂板巖層的功效[3]。

（3）條帶技術。保護性開采即條帶技術，是先條帶劃分煤層，執(zhí)行開采和保留各一條的方式提升其穩(wěn)定性，以減少和預防采動損害。此種技術還可以避免產(chǎn)生嚴重的地表下沉現(xiàn)象。應用此種技術需要先勘測對應區(qū)域位置的地表位移詳情，進而確保條帶劃分的合理性。此種技術操作和使用器械簡單且成本投入少，但是存有較低的資源回收率。

（4）放頂技術。將長壁工作面設置與厚煤層底部中的開采技術為放頂采煤技術，回采工藝選擇綜合機械化。此種技術較適用于較厚煤層礦區(qū)，僅需開采一個煤層底部工作面就可通過一般開采方法進行回采，此種技術成本投入少且效率高，但是回收率相對較差。此項技術常輔助其它技術，如條帶開采技等。

（5）離層注漿技術?，F(xiàn)階段常用的采煤技術之一為離層注漿技術，常通過此種技術改善地表下沉速率和覆巖率，具體方式主要是，鉆孔處理地表采空區(qū)覆巖區(qū)，在鉆眼中應用液體填充材料將采空區(qū)填充，進而預防和減少空區(qū)下沉情況。和直接灌注漿液方式對比，此種技術無需在井下進行施工，可避免影響生產(chǎn)系統(tǒng)，且投入成本較少。此外煤炭回收率相對較高。

3 結(jié)束語

總而言之，煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟性和安全性與煤礦采煤技術、方法密切相關，所以煤礦企業(yè)技術工作人員要強化相關研究，并分析和總結(jié)采煤技術、方法的影響原因，以加強生產(chǎn)效率并優(yōu)化開采技術，進而促進企業(yè)經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，為社會經(jīng)濟發(fā)展做貢獻。

參考文獻：

[1]謝延海.關于煤礦采煤方法與采煤技術選擇的分析[J].科學技術創(chuàng)新，2016（07）：128.

[2]王永生.淺談煤礦采煤方法與采煤技術的選擇及其影響因素[J].能源與節(jié)能，2017（01）：182-183.

[3]趙治勇，上官良良，宋傳健.煤礦采煤方法與技術研究[J].中國高新技術企業(yè)，2016（25）：160-161.

作者簡介：李寶奎（1981-），男，山東棗莊人，本科，運轉(zhuǎn)工區(qū)副區(qū)長，從事煤礦生產(chǎn)技術管理工作。