井工煤礦采掘技術及實施要點研究

李海鵬 李文韜 王宇 姜唐 艾尼卡爾·艾尼瓦爾

關鍵詞：井工煤礦;采掘技術;實施要點

引言：煤炭作為能源供應渠道之一，直接關系到人們的生產(chǎn)生活，由于煤炭資源集中在地下，在對煤礦的采掘過程中，需要進行相應的地下作業(yè)。開采煤礦井工前，需要事先開鑿精筒，確保與地下高度的連通性，逐步推進后續(xù)的掘進工作，也就是說，整個煤礦開采繁瑣復雜，為確保高效率、高品質(zhì)采煤作業(yè)，離不開對采掘技術的合理應用，還要優(yōu)化和創(chuàng)新采煤的作業(yè)模式，促進生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益的提高。

1 我國煤礦采掘發(fā)展整體現(xiàn)狀

在科學技術的推動下，我國采煤技術迅猛發(fā)展，取得顯著性碩果，但與國外先進技術相比，仍存在很大差距。關于我國采煤技術管理發(fā)展亟待進一步完善，主要表現(xiàn)在以下三點：第一，我國技術主要依靠于進口，尤其是大型煤炭采掘設備，缺乏專業(yè)技術人員來實施相關維修及保養(yǎng)工作。第二，我國煤炭企業(yè)中，為節(jié)約成本費用，主要采用傳統(tǒng)設備，在使用過程中，出現(xiàn)比較嚴重的老化及損壞情況，對于多數(shù)礦產(chǎn)開發(fā)企業(yè)，技術應用及管理上多為粗放集約型模式，難以與國際先進技術相比擬。第三，不僅煤炭采掘技術水平不高，而且市場上出現(xiàn)假冒偽劣產(chǎn)品現(xiàn)象，由于煤礦開采需要在地下實施，對于大范圍采空區(qū)，需要及時進行支護處理，若是操作不到位，無法確保采掘技術的高效率及質(zhì)量[1]。

2 井工煤礦采掘技術要求及基本準則

根據(jù)井工煤礦，實施采掘技術時，事先要合理選取采煤技術，在技術實際應用過程中，需要嚴格遵循兩大技術準則。第一大技術基本準則是在開采中應掌握和了解采動影響，劃分等級程度，既要推進煤礦開采，又要處理地表移動問題，尤其是對于地表移動，會直接影響到地表變形，這是采動中引發(fā)的問題，對此應結合實際情況，優(yōu)選科學適宜的煤礦開采方法，期間應把控地表移動和變形情況，針對隱匿性較強、埋藏較深的煤層，需要著重考慮和分析。第二大技術基本準則是強化資源回收利用，提高資源回收利用效率，對煤礦開采時，需要全面分析阻礙煤礦開采的內(nèi)外成因，為確保煤礦企業(yè)良好的經(jīng)濟效益和社會效益，應注重對煤礦的回收率，既要確保煤礦開采的安全性，規(guī)劃好人力物力及資源分配，又要科學預算企業(yè)效益目標達成情況，若是支出超出收入，對于煤礦開采事項需要重新計劃。因此，井工煤礦開采技術的實施，需要全面貫徹和執(zhí)行兩大技術基本準則，在企業(yè)生產(chǎn)過程中，結合實際情況，穩(wěn)步推進煤礦采掘技術，處理好安全施工和經(jīng)濟效益關系。

3 井工煤礦采掘技術實時要點分析

3.1 離層注漿技術

在煤礦開采中，極易產(chǎn)生地面淪陷現(xiàn)象，為確保開采正常進行，需要合理采用離層注漿技術。技術實際應用中，應處理好地面的沉陷和變形問題，經(jīng)過分析覆巖結果，明確定位離層待位置，探索離層漸變規(guī)律，深度分析離層注漿技術優(yōu)越性。對于離層注漿技術，為確保良好的技術效果，既要推進技術過程，又要保護地面建筑物，特別是填充作業(yè)中，運用離層注漿技術，規(guī)劃覆巖下沉事項，合理安置填充物，加固覆巖巖體，圍繞離層待注漿施工時，采取地面施工的操作方式，保護周圍建筑物，有效規(guī)避對地下開采的影響。一般來說，注漿過程無需花費大量投資，有著簡易操作的特點。

3.2 條帶開采技術

條帶開采技術有著一定特殊性，需要根據(jù)條帶劃分煤層，確保相應的寬度，該寬度空間的煤層發(fā)揮支撐功能，防止產(chǎn)生地表移動、變形等問題，減小對地表影響[2]。技術應用中，依托于覆蓋巖層支撐作用，處理好開采寬度和預留寬度，配合相關實驗，運用理論測算開采寬度，保障生產(chǎn)安全性和良好效益。

3.3 煤炭地下氣化技術

煤炭地下氣化技術，主要用來控制燃燒地下煤炭，根據(jù)煤炭自身屬性，利用其熱化學性能，生成具有可燃性的氣體。該技術使用規(guī)模小、成本低、工期短的煤礦開采工程，在短時間內(nèi)就能獲取成效。由于我國煤礦地質(zhì)條件繁瑣復雜，煤層中潛在劣質(zhì)媒，對此根據(jù)實際情況在固定范圍內(nèi)合理應用煤炭地下氣化技術，該技術有著良好的發(fā)展前景，應根據(jù)大斷面礦井，實施地下氣化實驗，確保煤礦采掘技術的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

3.4 清潔開采技術

針對井工煤礦采掘作業(yè)，開采過程中，會產(chǎn)生大量的粉塵顆粒，對此應運用清潔開采技術，及時處理粉塵污染。一般來說，瓦斯比較常見，尤其是生產(chǎn)煤礦前期，需要及時抽放煤層中瓦斯，最大化地降低瓦斯涌出量，確保高效安全的生產(chǎn)。工作面掘進中，根據(jù)內(nèi)外噴霧手段，依托于各種技術措施，包括泡沫除塵、聲波霧化除塵等，實施對粉塵的綜合處理，合理控制污染污水，使工業(yè)生產(chǎn)用水達標，促進洗水閉路的良好循環(huán)，助推開采作業(yè)的實施[3]。

結束語：井工煤礦的采掘作業(yè)，涉及到眾多生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對此應根據(jù)實際情況，合理優(yōu)化和創(chuàng)新煤礦開采技術，包括離層注漿、條帶開采、清潔開采等。運用采煤設備及技術時，還應合理安排巷道位置，促進煤炭開采高效安全的運行，促進煤礦企業(yè)穩(wěn)定化發(fā)展，這有著深遠影響。

參考文獻：

[1]劉鋒，歐顯文，賴劉晶，陳興燚，陳毅.數(shù)碼電子雷管在井工煤礦應用的可行性分析[J].河南科技，2019，16（19）：83-84.

[2]楊睿，崔建斌.井工煤礦區(qū)隊基礎管理存在的問題和對策[J].煤礦現(xiàn)代化，2019，25（03）：187-188+191.

[3]于勝民，朱松麗，張俊龍.中國井工煤礦開采過程的二氧化碳逃逸排放因子研究[J].中國能源，2018，40（05）：10-16+33.