煤矿采煤工艺技术优化探究

陈福峰 赵岩 郝允良

摘 要：在越来越激烈的市场环境中，煤矿单位要增强自身的竞争力，就要大量的应用先进的采煤工艺技术。所以，相关煤矿企业要对采煤工艺技术深入的进行研究，对新装置进行创新工作，这样才能够有效的提高采煤效率。

关键词：煤矿；采煤工艺；优化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.073

1 煤矿开采新技术

1.1 炮采放頂煤采煤技术

炮采放顶煤采煤技术是采煤过程中经常使用的一种新技术。该技术包含两种采煤方法，即滑移支架放顶煤采煤、二层钢梁放顶煤开采。前者由支柱与顶梁两者组成了滑移定量，前梁的弹簧钢、导向槽与顶梁三者将前梁与后梁连接在一起，完成操作。该技术的支架支柱通常使用液压单体柱，数量应控制在五个以下。后者对煤层进行支护时使用的是二型钢，棚距0.6m，主梁与副梁的间距0.1m，最大与最小控顶距分别为3.5/2.4m，二型钢采用合格出口品长度达0.4m 的钢梁，共八根，分成两组。搭建棚所使用的支柱是单体液压支柱，并在工作面上采取放炮落煤的方式，当开采过程中受到煤层条件及周边环境与本身技术水平等多方面的限制时，多用该技术进行煤层的开采工作。

1.2 全自动刨煤机采煤技术

全自动刨煤机是一种新型的采煤技术，它可以迅速的把煤层击碎，且采煤速度快、智能化水平高。该机可在薄煤层综采工作面实施，可以适用于厚度在0.8 到2.0m、倾角小于25 度的煤层，煤层速度可以达到3m/s，其切割深度完全达标。而研究人员以全自动刨煤机为研究对象，对其进行创新、改造，在该机上又增添了新的系统，予以支持通风、排水、降温、输送等系统，就功能而言，其整体系统完全达到自动化水平。该技术的运用使人力资源使用率减少，而工作效率升高。同时，全自动刨煤机冲击力小，降低了煤层对地表的伤害，其开采效率与质量都较高。

1.3 小范围爆破落煤采煤技术

该技术的工作原理如下：首先，把要施工的煤层合理划分成几个小段，而后在划分好的小段上放置适量的炸药与雷管，然后进行清场。把爆破现场与爆破范围内的物体如采煤工人、机械设备、支架等等都清理到爆破范围以外。最后，一小段、一小段的依次进行爆破。当煤层倾斜角度大的情况下，都选择使用小阶段爆破落煤采煤技术，同时煤层厚度约5 米，有稳固的煤顶板做支撑，不易脱落。该技术的优点是效率与安全性高，但其缺点技术操作要求严格、回采率不高。

1.4 急倾斜采煤技术

急倾斜采煤技术使用液压支护时，必须做好防滑、防倒装置。在大于30 度的综采工作面进行支护时，需要负载比较大的侧向力，因此，为增加支护的安全与稳定性，应当对大侧护板增强宽度与强度，弹簧筒与侧推之间煤层应紧密合作，以避免架子倒地。当做好支护工作后，再将采煤机移进工作面进行采煤。采用稳固采煤机是提高急倾角煤层采煤效率的有效方法之一。急倾斜采煤技术通常采用放炮落煤或采煤机割煤。

2 煤矿开采优化方法

2.1 井下采煤

在煤矿开采方法中，井下采煤是使用率与普及率最高的一种采煤方法。井下采煤一般可分成水采与旱采两种形式。在进行井下采煤时，合适的开采方法很重要。按照煤层现场的真实情况来判断哪种开采方法最合适。煤层倾斜角度在10°以上的情况下，水平开采法最为合适，而煤区内有较多煤层时，开采顺序为从上到下最合理。而且，矿井中如果有水，选择水采，无水则选择旱采，水采使用率要比旱采使用率低。旱采施工便易、开采高效，在井下采煤时使用率较高，主要有壁式等采煤方法，壁式采煤法有开采率高的优点，能够使采煤效益上升。总而言之，以煤层倾角为出发点，才是抉择合理采煤方法的关键。

2.2 露天采煤

与其他开采方法相比，露天采煤操作特别简单，挖掘设备是主力，用于挖开煤层表面的岩土层，将煤层上面的岩土层清理干净就可以直接进行采煤作业。但在进行开采前，还应做好勘探工作，了解整个露天煤层的结构，对煤层水平面进行合理划分，在开采时应从上到下一层一层的进行开采。露天采煤与井下采煤相比，有开采面大、视野清晰、工作条件与安全性高等优点。但是，露天采煤也有其缺点，就是在采煤的过程中，会对煤矿四周的生态环境造成一定程度的破坏。而且该采煤方法容易形成自燃与水害，尤其是在采煤期间发生水害，将会影响采煤进度、工作面安全及企业效益，因此，做好水害防止工作极为重要。首先，在露采坑四周挖好排水通道，并保持通道畅通无阻，尤其是在雨季来临时，更要经常清理通道，以免发生阻塞。其次，在采坑四周用煤层表面的岩土筑建一个坝，用于拦截水害以免进入采坑影响采煤工作与安全。最后，还应在雨季安排相关人员对露采坑周边环境进行勘测，以免因水患造成滑坡现象，务必做好勘测工作，一旦情况不乐观，及时疏送工作人员到安全地带。

2.3 急倾斜煤层采煤

在开采急倾斜煤层时，必须从全面出发对开采时与回采时的便利性等各方面因素进行认真考量。了解煤层的真实情况，从实际角度出发对开采区进行合理的规划，这是确保煤矿采煤工作正常展开最重要的一步，同时，也是加快掘进速度、提升采煤效率的关键所在。想要使采煤工作便于开采，可以采用拓展工作面的长度、增加采煤层垂直高度等有效措施，最大限度为采煤工作提供方便。而且，在采煤时，要不断优化巷道内的布置，不合理的地方进行及时更正，强化通风设备的建设工作，以确保煤矿采煤作业的安全、高效、稳定的开展。

3 结束语

在煤矿企业的生产中采煤技术乃是重中之重，因为开采技术的好坏将直接影响到煤炭的产量、质量与煤矿企业的经济效益。拥有领先的开采技术才是煤矿企业的立足之本，更是企业发展的阶梯，有领先的开采技术这一大优势才能在市场竞争立于不败之地。因此，煤矿企业想要发展、想要获取丰厚的经济效益，首先要不断优化开采技术，使煤矿资源利用率达到最高，从而有实力、有能力去面对竞争。

参考文献：

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