煤矿采煤工艺技术优化分析

安建龙

摘要：针对目前煤矿采煤工艺技术应用过程存在的问题，文章以实际工程项目为例，分析了煤矿采煤工艺技术的应用现状，并提出了工艺技术优化的实践策略，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，只有在明确采煤工艺技术应用现状的基础上，才能使工艺技术的优化控制措施起到事半功倍的效果。

关键词：煤矿工程；采煤层；工艺技术优化；工作面回撤

0引言：

煤矿工程的开发建设，作为促进地区进行现代化经济建设水平的关键，其施工建设的质量效果直接影响了涉及行业发展的前景。然而，在施工实践过程中，煤矿采煤工艺技术的运用效果易受所处水文地质环境因素的影响，进而降低采煤层的生产建设效率。为此，相关建设者应从实践角度出发，即在明确煤矿采煤层工艺技术，如回撤、开切眼与安装技术应用控制现状的情况下，与工程项目所处的地质环境进行结合，进而保证工艺技术不受其影响，最终达到优化控制的目标。如此，煤矿采煤层的回撤、开切眼与安装工艺技术就能以高效率与高稳定性状态作用于煤矿工程的实际建设，进而服务于现代化经济建设的全面发展进程。

1工程概况

某煤矿工程采煤层所处的地质结构较为复杂，以中厚煤层为主，经勘查，所处的地质环境含有大量的泥质粉砂岩、细砂岩以及泥岩等。为此，工程建设者应其分为3个含煤组，即上煤组、中煤组以及下煤组。其中上煤组处于较为稳定的地质状态，含有大于2层的采煤层且厚度较为均匀。中煤组地质环境中含有厚煤层与薄煤层，在层数与厚度上存在明显变化，呈现出分叉与尖灭等问题特征。下煤组含有泥岩、粉砂岩以及砂质泥岩，具有厚度不均且不稳定性的问题。为在复杂地质环境下提升煤矿采煤工作的效率，工程建设者对采煤工作面进行分段回撤与开切眼、安装作业，以为工作面的开发提供一个安全可靠的运行环境。如此，煤矿资源的开发建设就能满足地区涉及行业的快速发展需求，进而提高人们的生产生活质量。

2煤矿采煤工艺技术的应用现状

研究表明，因煤矿资源的开发建设易受所处环境地质条件影响，所以，会在很大程度上降低资源开采工艺的执行效果。为使类似工作环境下的采煤工作面同样呈现高效率的工作状态，进而提高矿井资源开发建设的生产效率，相关人员应从采煤工作面分段的回撤与开切眼、安装问题出发，即在明确实际工作开展过程存在问题的情况下进行针对性控制，继而在形成生产模式的情况下，服务于所处的行业市场环境[1]。

如，本煤矿工程在生产过程中因工作面内部潜伏的断层问题影响，降低了生产开发效率。此问题背景下，相关人员重新进行了采煤工作面的开切眼布置。但由于停产的时间较长，且新的通风系统与运输系统尚未形成，工作面顶板的管理工作开展具有难度大且质量整改项目多的问题。这就使得煤矿工程的开发建设过程存在无施工场所的问题，严重影响了生产建设效率。为此，相关人员应在明确工程建设实际情况基础上，着手进行施工工艺的优化控制，进而解决生产环节可能出现的相互制约或是不合理问题，最终达到工程开发建设的经济效益目标[2]。

3煤矿采煤工艺技术的优化实例分析

以采煤工作面为例，其面长为220m，走向长度为663m，其煤层倾角与厚度分别为：17°与0.75-3.15m之间。其中走向常壁高档普采采煤工作面，应通过采取前进、后退的推进式采矿顺序进行工艺技术的优化，进而最大限度的提升煤矿工程采煤层生产建设效率。

具体的施工方法为：工作面撤回前，应保证调面与断层走向的平行状态，并停止推采进行质量效果整改。与此同时，还应在断层对盘煤层内处于平行状态的断层进行重新开切眼处理。当切眼掘进至40-50m时，使掘进横贯眼与工作面达到贯通效果目标。

当工作面与切眼贯通后，就可形成新的通风与运输系统，进而实现横贯以下部分的回撤处理。当回撤的支护材料运送至横贯以下的切眼作业环境时，就可对失效与损坏的升井进行维修。此时，刮板输送机与采煤机部件，应防止作用于横贯与切眼的两端。如此，当切眼继续掘进作业，工作面的回撤与切眼的掘进就能以平行状态作用。此外，相关人员应利用掘进迎头顶板支护、定炮时间与打眼，在横贯以下作业部位安装刮板输送机、支护材料以及运送采煤机等设备，进而使各项施工均处在平行的作业状态[3]。

当刮板输送机安装在横贯以下部位后，相关人员就可利用掘进迎头的打眼、支护以及定炮时间进行采煤机的分段安装，并将刮板输送机移动至切眼煤壁，进而着手进行支柱的加固控制处理。当工作面回撤至横贯且切眼掘进至40-50m时，就可将迎头调方位打横贯，并与工作面进行贯通。重复上述施工作业，就能避免不合理问题的出现。

在采用工作面分段回撤与开切眼安装处理后，掘进速度的提升，使整个采煤工作面的施工作业提前10天完成。这是因为，掘进期间，将搪瓷溜槽排矸与运煤改为刮板运输机，成功将掘进的进尺从每天的9m提升至15m。此外，工艺改进后，比新切眼安装与支护齐全的双排正规支护所需天数，节省了3-4天。由于工作面分段回撤后，及时分解了工作面因长期存放而存在的压力集中问题，解决了回撤困难的问题，提高了施工作业的安全可靠性。对于切眼处在工作面超前压力的作用范围存在的压力集中与锚网支护初撑力低的情况，采用单体支柱支护后，大幅减少了顶板下沉量与切眼的变形量，提高了初采期间的顶板管理效果。与此同时，采用此改造技术后，不仅缩短了支护材料的运输距离，还降低了一线操作人员的劳动强度，在很大程度上节约了工程建设的造价成本。据统计，该工艺设施后，切眼提前10天完工，多出煤15000t，大幅提升了工程项目建设使用的经济效益[4]。

要想对煤矿采煤工艺技术，如，采煤工作面的分段回撤与开切眼、安装操作进行优化，，需在解决当前工作面停产待工问题的情况下，使其能够提前作用于生产建设。因此，针对采煤工作面所处的断层环境复杂环境，相关建设者应从实践角度出发，即在明确工作面操作问题的情况下，来使刮板输送机的安装效果充分发挥了出来[5]。

综上所述，煤矿采煤工艺技术主要是指，采煤层的回撤、开切眼与安装技术，要想使其不受地质环境复杂问题的影响，需与煤矿工程所处的地质环境进行结合。即根据地质勘察的结果，着手开展煤矿采煤层回撤、开切眼与安装技术的运用，进而解决工作面内部潜伏断层问题的影响。如此，当工作面与切眼贯通后，就可形成新的通风与运输系统，进而实现横贯以下部分的回撤处理。事实证明，只有这样，采煤层的回撤、开切眼与安装工艺技术运用，才能在安全可靠的环境下保证煤礦资源开发建设的产量，进而满足所处地区各行各业发展建设的需求。故，研究人员应将上述分析内容与科研成果更多地作用于不同地质水文环境的煤矿工程建设，继而促进所处行业的快速稳定发展。

参考文献：

[1]李遂军.试析如何优化煤矿采煤工艺技术[J].山东工业技术，2015（19）：40.

[2]许家林，轩大洋，朱卫兵，王晓振，王秉龙，滕浩.部分充填采煤技术的研究与实践[J].煤炭学报，2015，40（06）：1303-1312.

[3]缪协兴，巨峰，黄艳利，郭广礼.充填采煤理论与技术的新进展及展望[J].中国矿业大学学报，2015，44（03）：391-399-429.

[4]缪协兴，张吉雄.井下煤矸分离与综合机械化固体充填采煤技术[J].煤炭学报，2014，39（08）：1424-1433.

[5]魏啸东.露天煤矿采煤工艺优化及煤质控制技术[J].露天采矿技术，2014（09）：36-39.