煤矿综合机械化采煤工艺的研究与总结

兖煤矿业工程有限公司（综机安撤中心） 山东 邹城 273500

1 综合机械化煤矿采煤现状

从现今我国采煤机的使用情况着手，若结合目前采煤机械化运用的成套设备的综合技术特征来看，我们可将煤层厚度归纳为0.65～1.30米、1.10～2.40米、1.70～2.60米、2.00～3.20米、2.50～4.40米这五段区间。从目前形式来看，我国在采煤技术方面已有一定成效，但是，为了满足市场不同需求，同时也为了能够在煤矿开采市场中占据优势地位就需要煤炭企业不断更新完善煤矿开采技术。煤矿开采技术的发展需要相关人员具备创新的意识与能力，只有这样才能实现煤矿开采的长远良性发展。现在比较突出的问题在于煤矿开采运用机械化的程度比较弱，这主要是由于未曾合理运用先进技术以及设备，进而最终导致在煤矿开采过程中无法实现机械化的管理以及操作。倘若仅仅通过人力完成煤炭开采及管理工作，这对于煤炭企业而言成本将是较高的，同时工作效率也与运用综合机械化开采工艺的差距较大，人力开采煤矿的方式目前已无法满足社会市场发展需求。因而就需要相关企业对煤矿开采技术进行研究考虑，提高自身技术水平，从而能够实现企业长远健康运行[1]。

2 综合机械化采煤工艺的应用

2.1 井下填充技术

对于井下开采而言，井下填充技术在现有煤矿开采中可起到积极的作用，应用也较为广泛。如现有企业在采煤中应用该技术可发挥了积极的效果。结合现有情况，井下开采技术中所使用的填充工具主要有矸石填充、碎石水泥填充等。现有技术中，随着市场的变化，该技术也逐渐被优化。如现有矿区开采中，一些企业加大了对材料的整合，如使用一些新的高分子材料等，对优化矿井开采环境及保证矿井开采安全等方面可发挥积极作用。

2.2 减沉注浆技术的应用

在煤矿井下开采过程中，煤矿通常在岩层上形成覆盖层，然后形成冒落带，甚至在煤层中形成一定的离层带。煤矿开采完成后，煤层的地下区域将对原有的地质平衡产生严重的影响。面对这一问题，及时充填和移动岩层，可以有效地阻止岩石向上发育，有效避免对地表的不利影响。减沉注浆技术在厚煤层开采中最重要的作用是发挥压实支护的双重作用。可有效避免采矿作业对地表的影响，并可从源头上控制一些不利影响。在地表钻探过程中，将混合泥浆预先注入岩层中，通过水的作用力将充填物输送到隔离层，使充填物沉淀，最终改善地表状况，从而充分发挥对煤层的支护作用。

2.3 采用自动化技术

自动化发展是能源企业升级进步的表现，因为它代表着企业的发展高度，当然，这也是国家科技水平发展的表现，自动化的外在表现是机器工作，越是在重工业区越是有更大作用，煤炭资源大多来自于山区，煤炭开采中，会遇到各种不同的地质状况，也面临着不同的地质气象灾害，以中国山西大同为例，泥石流和山体滑坡造成的灾害非常严重，有时会造成人员伤亡。自动化技术可以很好地改善这种情况，对于危险地质区可以使用机器来完成，创造适合作业的机器去完成以前只能人来完成的操作，可以大大减少工人伤亡，保障人身安全。近两年5G技术取得重大突破，几百米深度的矿区也可以通过远程操控，使机器进行作业。

2.4 掘锚一体化技术

掘锚一体化技术作为一种保证矿井开采安全的有效措施可为后期矿井开采发挥积极的作用。具体来讲，如使用掘锚一体化技术所使用的掘锚机实现了行走、切割机运煤的作用，且使用过程中具有操作简单及人员使用少等特点，在防止巷道围岩应力环境恶化及巷道控制中则现有较为意义。而同时，对于该种情况，掘锚机增加了一些倾斜锚杆及探测瓦斯及水的作用的效果，在实际实施中则具有安全性高与自动化程度强等特点，可对改善工作面的环境等发挥积极的作用。

2.5 顶煤弱化技术的应用

顶煤弱化技术是我国大多数煤炭开采过程中采用的技术之一，特别是在开采部分煤炭资源和厚煤层煤炭资源的过程中，顶煤弱化技术的应用效果非常好，具有良好的降耗优势，节能降耗，提高煤层回采率。在煤矿开采煤炭资源的过程中，要有效整合预煤阶段的弱化规律，在顶煤承压前，充分利用爆破技术，使顶煤得到更系统、更完整的有效弱化，从而改变顶煤的整体力学特性和结构，降低其整体强度。但应注意的是，在开采过程中，由于顶煤支护作用和爆破效果的影响，顶煤支护的支护作用受到严重影响。因此，有必要对这些因素进行有效控制和合理规划，以实现对煤层顶部活动性的控制。

3 结束语

随着我国经济的不断发展，各行各业对煤炭资源的需求量在持续上升，这就要求煤矿企业必须要加强对新型采煤工艺的研究和引入，对煤矿综合机械化采煤工艺的运用就是提升煤矿开采效率和开采量的有效方法。所以，煤矿企业充分认识到煤矿综合机械化采煤工艺的优势，并不断满足工艺的设备需求，在采煤过程中推广使用，不断促进企业开采效率和开采量的提升，促使企业取得更好的发展。