井下采煤技术与采煤工艺对生产的影响

杨国志

开滦集团荆各庄矿业分公司安全管理部 河北唐山 063000

1 采煤技术的主要选择依据

在煤炭开采过程中，使用连续煤炭开采技术工艺，可有效增加煤炭开采企业的整体开采量。连续煤炭开采工艺的显著特点是能较大程度减少成本投资、具备较强的安全性与适应性，作为机械化采煤技术还能很大程度提升煤炭的整体开采效率。但该项技术相对来讲有一些缺点，比如煤炭资源的回收利用率较低，且整体通风条件相对较差。因此本次采煤工程在矿井采用中央边界混合式通风，主、副立井进风，采用2台BDK-8-NO32型对旋式风机设备，各采掘工作面采用独立通风系统，确保井下采煤工作的可行性[1]。

2 井下采煤技术

2.1 综合机械化采煤工艺

综合机械化采煤工艺，此工艺指的是井下采煤所涵盖的包括采煤、运煤、采空区域处理以及工作空间顶板支护等所有工序都是通过相应的设备机械化的连续作业完成的。此采煤工艺的显著优势在于其安全性及采煤效率更高，而劳动强度则相对较低。因此，综合机械化采煤工艺已逐渐发展成为我国煤炭企业最为常用的采煤技术与采煤工艺。

2.2 普通机械化采煤工艺

普通机械化采煤工艺，此工艺指的是同时完成井下采煤中的采煤、破煤以及装煤等工序，并通过机械化方式运煤，工作空间顶板是由单体支柱支护的采煤工艺。普通机械化采煤工艺所存在的劣势在于其支柱支护工作仍需要人工完成，且与综合机械化采煤工艺相比，其采煤设备的运行功率也相对落后，从而导致采煤效率相对较低。因此，普通机械化采煤工艺，无论是在工作安全性、劳动强度还是采煤效率等各方面，都远不及综合机械化采煤工艺，但是这种采煤工艺的优势在于其适应性要超过综合机械化采煤工艺。

2.3 连续采煤技术

在采煤过程中基于井下煤层的主要构造需求使用连续采煤技术。煤矿企业工作通常都是在破煤、装煤工序中应用连续采煤机。采用锚杆作为支撑，完成物料搬运及时清洁，能更好地确保掘进及开采共同工序的整合，从而有效提升整体工作效率，减少劳动力消耗。煤矿单位应根据开采矿井的具体情况，完成对部分煤柱的回收，从而有效减少煤炭能源的浪费。

2.4 井下爆破采煤技术分析

井下爆破采煤技术属于最传统的定点爆破采煤技术，工作人员对煤层进行爆破，从而使煤层坍塌、脱落，以方便相关人员对煤炭进行收集和运送。在矿井煤炭爆破中分为以下几个步骤：第一，炮眼的选择，炮眼的排放位置主要分为单排眼、五花眼、三花眼、三角眼以及对眼等，选择炮眼位置和排放方式时需要对爆破范围和落煤位置进行分析和计算，从而保证爆破工作的质量；第二，装煤，因为爆破后会对矿井造成坍塌，所以在爆破后需要采用相关设备运输煤炭；第三，采煤区的处理和支护工作，在对煤层爆破后需要采用全部垮塌法对煤区进行处理，并利用支柱对煤矿进行保护，提高空间的安全性。

3 井下采煤工艺的选择

3.1 机械采煤技术工艺选择

机械采煤工艺主要对区域煤层进行开采，其中主要包括破煤、采煤、装煤和运煤等流程，在开采煤矿时，均利用机械完成煤炭的开采和运输工作，并实施相应的支护技术。对于一些小型的采煤企业来说，在保证开采人员安全的前提下，需要对开采成本和开采效率进行综合考虑，因此大部分小型企业均采用机械采煤工艺。机械采煤工艺除了具有成本低外，其更大的优势在于对环境的适应性更强，比较适应一些环境发生不断变化以及复杂的矿井，由于机械采煤技术相对较为简单、易懂，因此机械采煤工艺对技术人员要求也相对较低。

3.2 连续采煤工艺所需的条件要求

连续采煤工艺具有投资少，安全性、适应性较强，出煤效率高，适应性强等显著特点，而其通风条件差、煤炭回收率较低等劣势也是不容忽视的。因此，连续采煤工艺适合应用于地质构造简单，煤炭开采深度较浅，且煤层倾角不大于15°的薄或中厚煤层。另外，与其他工艺相比，连续采煤工艺的煤炭采出率较低，所以此采煤工艺不适用于开采近距离煤层群。

3.3 爆破采煤工艺所需的条件要求

爆破采煤工艺的优势在于其所需技术设备投资相对较少，且操作技术、生产管理技术相对简单，更易于掌握，具有较强的适应性。然而与综合机械化采煤技术相比，爆破采煤工艺不仅产煤效率大幅降低，且劳动条件也相对较差，安全系数较低。我国技术政策指出，爆破采煤工艺只适用于煤炭开采条件不可进行机采作业的煤层。现阶段，爆破采煤工艺在我国在地质构造相对复杂以及急倾斜煤层的应用较为普遍。

3.4 普通机械化采煤工艺所需的条件要求

与综合机械化采煤工艺相比，普通机械化采煤工艺所需的采煤设备价格相对便宜，且对地质变化条件的适应性也相对较强，工作面搬迁的难度较小，因此在某些形状不规则、推进距离短的工作面，普通机械化采煤工艺则往往更加能够获得取其采煤效果，而综合机械化采煤工艺在则难以发挥其优势。另外，普通机械化采煤工艺无论是在操作技术还是在组织生产等方面都更为简单，易于掌握。所以，普通机械化采煤工艺往往更适用于我国中小型矿井发展。

4 结语

井下采煤技术的特点存在一定的差异，在实际开展采煤工作的过程中，需要合理选择采煤工艺，根据实际的地质情况等，增强技术的适应性，促进煤矿企业的整体发展。