煤矿采煤工艺技术优化研究

摘 要：我国煤矿采煤行业得到了飞速发展，有效地为我国现代社会的发展提供了保障。在煤矿采煤过程中，采煤技术是煤矿企业取得经济效益的重要保障，如何合理优化采煤技术是现代煤矿企业发展的一项重要工作。文章就煤矿采煤技术的合理优化进行了相关的分析。

关键词：煤矿；采煤工艺优化

前言

现在中国工业发展对煤炭资源的需求量不断增多，对煤矿开采提出了更高的要求，需要在现有基础上对传统采煤技术工艺进行更新优化，以更好地适应煤炭开采现状。煤矿采煤工艺复杂性高，是一项系统性工程，在实际作业中经常会出现各种技术问题，且因为作业环境的特殊性，施工管理难度很大。煤矿采煤工艺技术水平决定了煤矿采煤行业的经营效率，企业想要获得更多经济利益，就需要深入研究采煤技术工艺，减少各类问题的发生，并提高采煤作业的安全性。

1.煤矿采煤技术合理优化的必要性

煤炭资源作为我国社会发展的一种重要资源，随着我国现代社会发展速度的加快，这种资源的消耗也在不断加剧。目前，我国现代社会已经面临着严重的资源紧缺问题，为了更好地满足我国现代社会发展的需要，加大资源的开发利用有着重要的作用和意义。煤矿开采技术作为煤矿开采企业取得经济效益的保障，越来越多的煤矿企业对采煤技术的重视度也越来越高，且采煤技術的应用也越来越广泛。然而就我国当前煤矿采煤行业来看，一些中小煤矿因管理水平等因素，一直维持简单再生产，采用落后的房柱式采煤方法，井下装备简陋，安全条件差，资源回收率低，进而影响到了采煤效率和质量，不利于我国现代社会的发展。随着市场经济的发展，市场竞争也越来越激烈，煤矿企业要想在这个竞争激烈的市场环境下生存下去，就必须保障采煤效率及质量，加大采煤技术的应用，做好采煤技术的合理优化工作，进而确保采煤安全，为煤矿企业的经济效益及社会效益提供保障。

2.煤矿采煤技术优化策略

针对该煤矿采煤实际情况和周围地质环境，针对在煤矿采煤过程中遇到的各种技术问题，必须优化煤矿采煤工艺技术，保障煤矿采煤顺利进行。

2.1地面技术

地面技术是指在煤矿开采过程中，采取有效技术手段保护危岩地面和建筑物，严格控制地质灾害的发生和其影响范围。针对该煤矿矿区的地质地貌特点，该煤矿矿区地面技术要重点从保护危岩地面和建筑物两方面入手。在煤矿采煤过程中，频繁出现倾斜和走向长壁冒落问题，使矿区周围建筑物出现不同程度损坏，并伴随着滑坡、危岩崩塌等地质问题，所以要结合矿区周围建筑物的结构特点，有针对性采取相应保护措施，例如对于出现明显风化裂缝、长期裸露在外的危岩，如果建筑物是砖混结构，可在顶底加装构造柱或圈梁，要确保在不影响煤矿采煤的情况下，应用预应力锚固技术，结合岩体范围和重量计算结果，采用混凝土灌浆处理危岩裂缝，避免在煤矿采煤过程中发生片岩或碎石滚落问题，确保煤矿采煤安全。

2.2 井下煤层开采技术

井下煤层采煤过程中很容易发生地质灾害，该煤矿矿区上覆岩层，为了确保煤矿采煤安全，不能采用单一地面处理方式，需采取综合性煤矿采煤技术，提高煤矿开采质量，确保煤矿开采效果。

2.2.1 充填法开采技术

在煤层采煤过程中应用充填法开采技术，有助于全面控制煤矿矿区地表沉降，充分发挥就地取材的重要优势，提高煤矿采煤回收率。根据该煤矿矿区实际情况，采用充填法开采技术，结合在煤矿采煤过程中勘测的参数，将开采过程中输送出来的砂石回填到煤矿矿区采空区域，可有效提高煤矿采煤安全性。

2.2.2 条带法开采技术

由于该煤矿矿区存在覆岩危害区域，在煤矿采煤过程中可以采用条带法开采技术，既有利于回收煤矿矿区建筑物周围的部分压煤，又可控制煤矿矿区地表沉陷。条带法开采技术主要是在煤矿矿区覆岩层中留设一部分条带煤柱区域，便于煤矿生产和开采，同时在高瓦斯煤矿采煤区域，提高煤矿采煤掘进率和回收率，实现煤矿采煤规模化生产。

2.2.3 倾斜长壁协调开采技术

倾斜长壁协调开采技术主要用于该煤矿采煤布局模式比较复杂、开采不规则的区域，利用倾斜长壁协调开采技术，有效解决俯采时排水不及时和仰采时处理瓦斯的问题，避免煤矿矿区发生地质灾害。

2.2.4 走向长壁后退式协调开采技术

该煤矿矿区南面的灰岩陡崖位置在煤矿采煤过程中出现采空区域，同时出现明显倾斜现象，为确保煤矿采煤安全，避免发生坍塌事故，采用走向长壁后退式协调开采技术，在灰岩陡崖位置修筑工作面，并沿着煤矿采煤方向向下布置台阶工作面。另外，在煤矿的高瓦斯矿井中，可采用多个工作面配合开采的方式，及时治理矿区瓦斯问题。

2.3工作面保水开采技术

在煤矿开采过程中，一些矿井出现涌水现象，这时可在煤矿采煤工作面应用保水开采技术，做好排泄处理，设置隔水层，最大程度降低对开采层和井巷的破损。在应用工作保水开采技术前，要全面分析煤矿矿井的涌水量和采煤充水条件，构建完善的隔水层。

2.3.1充填开采技术

在该煤矿采煤过程中应用充填开采技术，主要是将煤矿矿区开采现场的固体废弃物进行回收，并且按照合适的比例，在各种废弃物中加入粘结剂，用其填充在煤矿工程采空区域，堵塞采煤工作面的孔隙，防止地下水渗漏，提高煤矿采煤工作面的保水性能，同时有助于将煤矿矿区剩余的煤炭资源置换出来，全面控制上覆岩弯曲下沉、裂隙、冒落等地质灾害。但这种充填开采技术具有很高的应用成本，并受该煤矿矿区周围自然环境影响，只能在该煤矿矿区局部位置使用。

2.3.2条带开采技术

在煤矿采煤工作面保水开采时应用这种技术，有助于控制煤矿矿区地表和上覆岩层沉陷。针对该煤矿矿区工作面复杂、巷道较多的情况，应用条带开采技术可有效保护煤矿矿区水体和建筑物。但在煤矿矿区接近矿井的位置，不适合采用条带开采技术。

2.3.3短壁综合机械开采技术

短壁综合机械开采技术可以分为巷柱式、房柱式、房式这几种方式。短壁综合机械开采技术主要应用在煤矿矿区采煤量较小的区域，不会影响煤矿矿区隔水层的稳定性。但短壁综合机械开采技术需耗费大量人力、物力和财力，同时煤矿采出率较低，因此这种技术只适合应用在局部煤矿采煤过程中，不适合大范围应用。

2.3.4长壁综合机械法

放顶煤开采技术在该煤矿矿区中特厚煤层开采过程中，可以采用长壁综合机械法放顶煤开采技术，可有效提高煤矿采出率，同时针对煤矿采空区发生的地面沉陷和瓦斯气体灾害，提高煤矿开采安全性。另外，这种开采技术还可以很好地解决围岩破裂问题，避免煤矿矿井发生涌水或者渗水问题，保护煤矿矿区的隔水层，确保保水采煤效果。

3.结语

在这个经济快速发展的时代里，社会对煤炭资源的需求越来越大，而在煤矿采煤工作中，采煤技术是制约煤矿采煤取得良好效益的关键因素。为了更好地提高煤矿采煤效益，煤矿企业就必须坚持用发展的眼光看待问题，结合煤矿企业自身的发展特点，不断更新观念，加大采煤技术的研究，以技术为核心，不断提高煤矿企业的经济效益，进而推动我国社会经济的发展。

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作者简介：

艾利强（1986）男 汉族 山西省大同市人 通安助理工程师职称 煤矿通风与安全方面。