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煤矿采煤技术的合理优化邱翼国

发表时间：2020/5/7 来源：《基层建设》2020年第2期作者：邱翼国

[导读] 摘要：煤矿采矿技术是保证煤矿开采安全稳定的重要基础，随着新时期煤矿资源需求的不断增涨，采煤技术亟待创新。

        龙煤集团鹤岗矿业公司安全监察局黑龙江鹤岗 154100
        摘要：煤矿采矿技术是保证煤矿开采安全稳定的重要基础，随着新时期煤矿资源需求的不断增涨，采煤技术亟待创新。文章主要对煤矿采煤技术应用原则和注意事项进行分析，提出合理的优化措施。
        关键词：煤矿采煤；采煤技术；技术优化；采煤工艺
        引言
        井下采煤是我国最主要的采煤形式，采煤技术与企业的生产息息相关，如果可以选择合适的井下采煤技术，可以提升煤矿的采出率，同时还可以避免出现一些不必要的风险，如果选择了不合适的采煤技术与采煤工艺，或者不按照规定完成采煤技术与采煤工艺，就有可能会出现安全隐患问题，导致煤矿企业的项目进度受到影响，从而产生严重的影响。
        1新时期煤矿开采运行现状
        随着动态化管控措施的实施，煤矿企业开采环境发生了巨大转变，其采煤效率不断提升，且安全性更高。目前，煤炭矿井的深度不断加大，这使得采煤实践中遇到的问题也越来越多。具体而言，煤矿开采运行中的问题主要表现在三个方面：其一，矿井所处区域的地质环境较为复杂，部分矿井开采区的地质环境不够理想，地质结构复杂，有断裂带存在，容易造成井下坍塌等问题。其二，部分开采区的地下水资源丰富，这使得煤矿开采中容易受地下水影响，尤其是随着矿井开采深度的加大，多数井下渗水压力较大，容易对井下设施及工作人员造成伤害。其三，部分企业在煤炭开采中，对于井下瓦斯的检测不够到位，这使得煤炭开采面临着瓦斯爆炸的威胁。
        2煤矿采煤技术合理优化原则分析
        第一，安全原则。安全始终是日常生产关注的重点，所以在煤矿生产活动中安全问题必须放在首位。在进行煤炭开采时，既要确保施工人员的安全，又要切实维护好机械设备，使其能够安全、稳定的运行。此外，对煤炭技术风险进行了系统全面的分析，确定了实施过程中可能存在的风险因素。技术和应急预案能及时处理危险，减少煤矿工人的人身安全影响。第二，效益最大化原则。煤矿开采技术的整体优化主要是为了提高煤矿产量，最终将获得更大的经济效益。除此之外，经济适用原则也是在安全原则基础上所构建起的优化开采方式原则，具有典型的综合性与差异性。本文的研究目的是基于当前煤炭工业的发展和未来的发展。第三，出采率最大化原则。提高煤炭企业经济效益回收率，优化采煤工艺，提高煤炭产量和生产率。因此，有必要对技术人员进行优化，确定生产与协调因素的关系以及安全系数。
        3煤矿采煤技术应用的注意事项
        在具体的煤矿采煤工作开展过程中，切不可一味的注重采煤所带来的经济效益，应当要运用发展的眼光来重视煤矿采煤的高效性与合理性，所以必须要谨慎的选择相应的采煤工艺技术，从而确保煤矿开采率与利用率的最大化。首先，应当要转变以往的采煤技术，提升并优化现有的煤矿采煤工艺，以实现煤矿采煤效率的提升。并且还需要积极运用和创新煤矿采煤技术，转变煤矿开采技术对于提高采煤效率与质量尤为关键。再者，在采煤前，要求工作人员能够对煤矿的地貌情况、地质条件、周边建筑以及环境等进行全方位的勘察，同事在实际采煤环节需要重视自然环境影响到采煤的情况。例如部分地质灾害，将该类问题进行全面考虑后方可具体实施，以将采煤环节不必要的损失降到最低。最后，需要积极运用绿色开采理念，在具体采煤环节需要重视科学保护开采区的环境以及周边的建筑物，做到尊重环境，尊重自然，进而最大限度降低采煤给环境所造成的破坏。
        4煤矿采煤技术的合理优化
        4.1合理采用综采技术
        现代煤矿的开采实践主要依赖于煤层的有效支护和开采工程，科学消除不确定因素对矿山生产的影响，提高矿山生产效率。全采技术的优势主要是扩大开采规模，增加开采量，达到生产力提高的目的，同时还可以将后期的运输都能做好。这样一来，综合工艺能够很大程度的提高开采效率，从而节约成本，节约人力资源。因此，众多煤矿开采技术受到广大煤矿企业的青睐，同时综采技术也是我国煤矿开采技术未来主要的发展方向。

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        4.2长壁采煤技术
        该技术为煤炭开采作业优化的重要技术，主要有炮采、综采和普采三种不同的方式。每种煤炭开采都具备多道生产工艺流程。炮采作业是先进行爆炸作业之后，煤炭会随之下落，之后采用人工的方式来把煤炭装入运输机械。需要合理设计炮眼尺寸、位置和深度，按着设计好的开采顺序来循环开采作业。机械化输送煤炭资源，需要先采用支护技术来保证空间顶板的稳定性。综采需要保证全程的开采流程都实现机械化、自动化，是当前很多煤企最为先进的采煤工艺技术。而普采是利用煤炭开采机械来同时实现落煤和装煤作业，煤炭资源的输送、顶板支护及采空区域的安全处理，都与炮采工艺技术比较相近。
        4.3矿井普采技术
        矿井普采技术是基于普通机械进行煤炭开采应用的过程；在煤炭采集过程中，该工艺与炮采工艺具有一定的相似性，尤其是在顶板支护、运煤技术及采空区处置中，两者处理方式基本相同。需注意的是，单滚筒采煤机运作中，其只能进行单方面的作用。双滚筒运作中，设备的上下滚筒会同时作业，在其影响下，双滚筒采煤机在工作面向前牵引和向后移动，其有效地提升了采煤的效率和质量。
        4.4爆破采煤技术
        爆破技术对于空间的要求较大，具备易操作、适应性强等特点，因而在目前煤矿开采过程中依然有着较为普遍的应用。在爆破之后利用人工进行装煤，采用机械化方式运煤，空间顶板支护方式主要为单体支柱支护。这一技术投资成本虽然不高，相应的单体生产效率也不高，加上受到环境条件的限制，在使用范围方面受限较大。此外，我国相关采煤政策规定，在井下条件无法使用机械开采前提下才允许采用爆破开采技术，所以爆破开采较为常用于地质条件复杂、以及有着较大倾斜度煤层开采过程。
        4.5放顶煤采煤技术
        该技术主要的全厚放顶煤、预采顶分层和倾斜分段三种。采用该技术进行煤炭资源开采时，如果是较厚的煤层，应该在煤层底板或开采区间中设置2-4米高的采煤作业面。应用综合机械回采，依靠矿山具备的压力，或采用爆破的办法，在支架部位的上方或后方的煤炭输出口，把破碎的煤炭散体清理出来。煤企需要合理应用放顶技术实现对煤炭资源的开采，也就是在地表煤层厚度较大的部位，来进行放顶施工作业，针对产生松动的地质区域，应该做好固定和支护工作，可以采用支撑架来进行加固作业，避免产生破损的煤层顶部松动，当完成修复作业之后，再进行煤炭资源的开采及深挖作业，可以有效地提升煤炭开采效率，保证作业人员的安全。
        4.6连续采煤技术工艺的确定
        伸缩输送机以及梭车是此方法的主力机械设备，可以帮助减少操作的难度，为了提升采煤整个过程的效率，需要将清洁以及物料运输业考虑在内，并且确保整个过程具有较高的机械化水平。但是此方法却具有一个较大的问题，其通风效果不良，因此会导致回收率降低，对于企业而言属于有得必有失的方法，因此需要企业根据自身的发展需求以及市场环境进行判断，合理地选择采煤技术与方法。
        结语
        总的来讲，在煤矿开采工作中对采煤技术做进一步优化具有较大促进作用，一方面可以很好地确保开采安全性，另一方面对煤矿企业发展具有一定地促进作用。所以，在具体地煤矿开采过程中应当不断地对采煤技术进行完善与优化，对于煤矿开采中所出现问题应当积极面对并及时采取相应措施来应对。如在实际开采过程中应当充分结合现场实际情况来做具体分析，在保证技术应用合理的基础上提高开采效率。
        参考文献：
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        [2]季玉国.浅谈煤矿采煤工艺技术优化[J].城市建设理论研究（电子版），2017（12）：193-194.
        [3]方志刚.井下采煤技术质量研究及采煤工艺的选择[J].中国石油和化工标准与质量，2019，39（15）：205-206.