井下采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)方法研究

李國潮

摘要：井下采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)應(yīng)遵循應(yīng)按照安全開采原則、采出率最大原則和應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備及技術(shù)原則等方面進(jìn)行。優(yōu)化改進(jìn)井下采煤工藝時可從地面技術(shù)優(yōu)化改進(jìn)、井下煤層采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)和工作面保水采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)等不同的方面探究，不僅提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，而且提高企業(yè)社會效益，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：井下采煤工藝;優(yōu)化;改進(jìn)

科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展背景下煤礦企業(yè)的發(fā)展主要通過經(jīng)濟(jì)效益衡量。而企業(yè)要想提高自身經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，必須優(yōu)化和改進(jìn)井下采煤工藝，但需要注意在優(yōu)化的過程中全面考慮礦井水文地質(zhì)和開采的情況，為順利進(jìn)行優(yōu)化后的工藝奠定基礎(chǔ)，從而提高采煤效率。

1 井下采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)應(yīng)遵循的原則

采煤工藝指的是采煤過程中借助機(jī)械設(shè)備連續(xù)作業(yè)的全過程。合理選擇采煤工藝不僅可以降低勞動強(qiáng)度，而且可以提高開采安全性，對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生直接影響，甚至還影響其社會效益[1]。由此可見，優(yōu)化采煤工藝時應(yīng)嚴(yán)格遵循幾個方面的原則。首先，安全開采原則。各項生產(chǎn)活動的開展必須以安全為前提，這是因?yàn)榫虏擅褐饕诘叵戮拢_采的環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，優(yōu)化采煤工藝時除了必須以安全為前提，保證每一道工序的安全，這是降低煤礦事故發(fā)生率的關(guān)鍵。其次，采出率最大原則。煤礦資源是不可再生資源的一種，開采礦區(qū)時必須保證最高的采出率，這就需要相關(guān)工作人員在具體的工作中合理考慮通過優(yōu)化煤礦采出率的方式提高煤礦采出率[2]。最后，應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備及技術(shù)原則?？茖W(xué)技術(shù)不斷發(fā)展背景下采煤使用的技術(shù)及設(shè)備均得到較大程度的提高，必須研發(fā)先進(jìn)的配套設(shè)備和采煤方法，這不僅有利于提高采煤開采效率，而且提高開采的智能化和自動化。機(jī)械設(shè)備和采煤技術(shù)等都會對采煤工藝造成較大影響，優(yōu)化工藝時還必須對設(shè)備和工藝進(jìn)行考慮。

2 井下采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)方法

2.1地面技術(shù)優(yōu)化改進(jìn)

開采的過程中應(yīng)用地面技術(shù)指的是合理利用一定的工藝保護(hù)危巖地面和工藝方法，有效控制的基礎(chǔ)上降低損害程度[3]。該技術(shù)的應(yīng)用必須了解建筑物特征、地質(zhì)環(huán)境、保護(hù)政策等等。采煤期間比較常見的問題就是傾斜長臂冒落現(xiàn)象和走向等問題，這從某種程度上分析對礦區(qū)建筑物的穩(wěn)定性造成較大影響，甚至還可能出現(xiàn)地質(zhì)問題，如崩塌、滑坡等等，在分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上采取有效的保護(hù)措施。

2.2井下煤層采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)

井下地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生率較高，要想提升采煤工作安全性，不可應(yīng)用單一的地面技術(shù)，且必須結(jié)合井下采煤工藝，加大力度應(yīng)用綜合性較強(qiáng)的開采工藝技術(shù)，促進(jìn)采煤工作和開采質(zhì)量的提高。對井下煤層采煤工藝技術(shù)的應(yīng)用具體包含幾個方面的技術(shù)：第一，充填法采煤工藝技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用使礦區(qū)地標(biāo)產(chǎn)生的沉降問題得到解決，應(yīng)用該技術(shù)時必須深入地分析收集到的數(shù)據(jù)，加大力度在填充煤礦采空區(qū)域的應(yīng)用，這從某種程度上來說煤礦開采工作安全性顯著提高。充分凸顯了就地取材的優(yōu)勢，煤礦采煤回采率的問題也得到相應(yīng)的提高。第二，條帶法采煤工藝技術(shù)的應(yīng)用。應(yīng)用該工藝一定程度上使礦區(qū)地標(biāo)沉陷和覆巖層等問題得到解決。該采煤工藝技術(shù)的應(yīng)用比較關(guān)鍵的工作就是在礦區(qū)預(yù)留條帶煤柱區(qū)域，這一定程度上有利于開采和生產(chǎn)煤礦。部分礦區(qū)具有較高的瓦斯含量，該技術(shù)的應(yīng)用為生產(chǎn)提供諸多便利。此外，條帶法開采工藝的應(yīng)用不僅提高采煤回采率，而且提高煤礦掘進(jìn)率，從而達(dá)到規(guī)范化開采煤礦資源的目標(biāo)。第三，傾斜長壁協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)。該技術(shù)常用于不規(guī)則的采掘區(qū)，若煤礦開采瓦斯具有較高的含量，可應(yīng)用的開采方法為仰采;如煤礦含水量較大，則可應(yīng)用的開采方法為俯采[4]。由此可見，應(yīng)用該方式對煤礦開采工作安全性的提高起到促進(jìn)作用。第四，走向長壁后退式協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)。開采煤礦時常見的問題就是存在采空區(qū)的問題，傾斜的問題比較突出。而使用該工藝則可以很好地解決采空區(qū)傾斜坍塌等問題，如此一來采煤工作更為安全。除此之外，若瓦斯含量較高，則可以合理利用該方法提高工作的安全性。

2.3工作面保水采煤工藝優(yōu)化改進(jìn)

裁決井下煤礦是經(jīng)常會遇到煤礦存在涌水等地質(zhì)問題的情況，保水采煤工藝的引用可通過設(shè)置隔水層的方式及時解決排水問題。該工藝的應(yīng)用必須全面地分析礦井具體涌水量以及采煤充水的條件。第一，覆巖危害發(fā)生率較高的地區(qū)應(yīng)用條帶法采煤工藝技術(shù)實(shí)用性較強(qiáng)，且該技術(shù)的應(yīng)用可以對礦區(qū)上地面和礦區(qū)上覆巖層地面缺陷進(jìn)行控制，應(yīng)用該技術(shù)更好地保護(hù)了礦區(qū)建筑物和礦區(qū)水體。第二，應(yīng)用填法采煤工藝技術(shù)，除了可以將礦區(qū)產(chǎn)生的固體廢棄物回收外還可嚴(yán)格按一定的比例添加粘結(jié)劑，之后填充采空區(qū)，堵塞工作面的空隙，讓地下水滲漏的問題得到解決。然而該技術(shù)具有諸多缺陷，若成本高，且礦區(qū)周邊自然環(huán)境對其產(chǎn)生較大的影響，該方法的應(yīng)用范圍并不廣泛[5]。第三。應(yīng)用長壁綜合機(jī)械法放頂煤采煤工藝技術(shù)。若礦區(qū)煤層厚度較厚，該方法的應(yīng)用使采煤效率顯著提高，而且還可以有效地降低瓦斯災(zāi)害和地面沉降等問題，保障了煤礦開采的安全性。應(yīng)用該方法讓圍巖破裂問題得到更好的解決，井下涌水和滲水等問題都得到解決，保護(hù)了煤礦礦區(qū)的隔水層，報稅采煤效果明顯提高。

結(jié)束語

綜上所述，煤礦企業(yè)開采煤礦時必須結(jié)合當(dāng)?shù)孛旱V情況對采煤工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，采取有效的措施解決煤礦開采過程中存在的問題，不僅提高煤礦生產(chǎn)效率，而且提高煤炭生產(chǎn)質(zhì)量，保證安全開采煤礦的前提下推動煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，有利于國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還有利于社會進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]季玉國.淺談煤礦采煤工藝技術(shù)優(yōu)化[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017，（12）：193-194.

[2]張磊.煤礦采煤工藝技術(shù)優(yōu)化策略[J].化工管理，2020（12）：197-198.

[3]林雪峰.淺析煤礦采煤工藝技術(shù)優(yōu)化[J].商品與質(zhì)量，2019（37）：112-112.

[4]王藝蒙.淺談煤礦采煤工藝技術(shù)優(yōu)化[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020（8）：153-154.

[5]徐進(jìn).煤礦采煤工藝技術(shù)優(yōu)化研究[J].中國化工貿(mào)易，2019，11（2）：64-64.