浅谈煤矿采矿施工技术

何雷省

摘 要：我国是世界上最大的资源开采国之一，而煤炭行业是我国的资源壁垒性产业，因此我国的煤炭开采技术水平也开始变得越来越发达，采煤的方法也向多样化发展，并且日渐成熟。由于先天条件煤层的储量和分布情况以及后天的采煤机械的差异，完成回采工作的方法也不一样。而且为了达到最大的效益和煤矿资源的利用率，回采工作的各个步骤和顺序都需要进行合理的安排。本文简单介绍一下煤矿的开采技术。

关键词：煤矿开采；开采技术

煤矿开采的主要形式有露天开采和井下开采两种形式。

1 露天开采

露天开采一般是从露出地面的矿物层里面开采出有用的煤炭资源的过程。当煤矿资源埋藏不深或者在地表能露出矿物时，用露天开采的方式比较适合，同时也能达到最大的效益和较高的资源利用率。

和地下开采相比较，露天开采的优点很多。露天开采相比于地下开采受空间的限制比较小，可以运用大型的机械设备，在产量上和开采强度上都大大提高；露天开采成本较低切劳动生产率更高；由于是在地上施工，作业环境也比较安全，安全事故发生率大大低于地下开采。但露天开采的缺点也很明显。开采过程中涉及到穿爆、运输等作业的粉尘太多，对环境的影响较大；露天开采由于产生太多的剥离物，因此需要更多的废有场地；露天开采收气候的影响也比较大，冰雪天气，严寒酷热天气、暴雨天气都对露天开采有很大的影响。

其主要施工流程为：露天开采境界确定，穿孔爆破，采装工作，运输工作，露天矿开拓，排土工作。

2 井下开采

当煤矿资源埋藏的深的时候，用露天开采的方式已经不能将埋藏的比较深的煤矿资源从地底开采出来，这时候就要用到井下开采的方式。煤层根据角度的不通可以分为近水平煤层（倾角在0度到12度之间）、倾斜煤层（倾角在12度到90度之间）。

煤矿的落煤方法主要有爆破落煤、水力落煤、采煤机截割落煤、联采机截割落煤，联采机截割落煤和采煤机截割落煤以及爆破落煤为旱采，水力落煤为水采。我国运用的最多的方法主要是旱采，而旱采包括两种方式，一种是壁式采煤法，另一种是柱式采煤法。

2.1 壁式采煤法

我国普遍采用的采煤方法是长壁式采煤法。长壁式采煤法一般具有比较长的工作面，其长度大概为80米到240米；为了煤炭的运输和保持采煤现场的通风要在采煤工作面的两端必须要配置不少于两道的巷道，从而能形成完整的生产系统。在采煤过程中，回踩的工作面要边推进边支护，防止坍塌现象。随着工作面的推进，采空的部分应该有计划地进行处理，避免出现采空区。采落的煤要沿着平行于采煤工作面煤壁的方向运出采煤现场。

长壁式采煤法的分类。按照厚度来分，煤层可以分为薄煤层（厚度为可采厚度到1.3米）、中厚煤层（厚度为1.3到3.5米）、厚煤层（厚度为3.5到10米）、特厚煤层（厚度为10米以上）。根据煤层不同的厚度，壁式采煤法可以分为整层开采和分层开采，整层的开采适用于煤矿厚度为薄煤层和中厚煤层时。当煤矿厚度为厚煤层和特厚煤层时，通常将煤层分为几个中等的煤层开采即分层开采。根据采煤工面的布置和推进的方向，采煤方法又可以分为走向长壁和倾斜长壁采煤法。按倾斜推进的方向的不同，倾斜长壁又分为仰斜长壁和俯斜长壁。

长壁式采煤法的优点是其巷道的布置相对来说要简单一些，而且对巷道的维护费用也比较低，同时能更快的进行投产；长壁式采煤法的运输系统比较简单，只占用较少的设备就能将煤炭运送出去，同时运费也更低；长壁式采煤的工作面长度变化较小，这样就使综合机械化施工变得更加方便，大大提高了生产效率；在通风方面，长壁采煤法需要通风的线路比较短，风流的方向转折变化少，这样使通风构筑物也相应的减少了。同样长壁式采煤法的缺点也很明显，由于巷道较长，掘进工作和辅助运输工作变的比较困难，有的时候会出现污风下行的状况，影响通风。

2.2 柱式采煤法

柱式采煤法的实质是在煤层中开掘出许多宽在5到7米的煤房，各个煤房间以一定的间隔隔开开掘联络巷，从而形成长方形的宽几米到20多米的煤柱。而采煤工作就在煤房中开展。煤柱根据条件留下不采的成为房式采煤法，在煤房采完后再开采煤柱的方法成为房柱式采煤法。下面主要介绍一下房式采煤法。

房式采煤法煤房的回采工艺有三种方式：（1）用爆破法落煤，人工装煤、输送机或普通矿车运煤。这是一种最原始的工艺方式，以人工装煤为特征。（2）机械掏槽和爆破落煤，用移动式装煤机装煤，梭式矿车或带转载机的输送机运煤。这种方式以移动式装煤机为特征。（3）用连续采煤机采煤（完成落煤、装煤工序），房内运输用带转载机的可伸缩带式输送机或梭式矿车，这种方式以连续采煤机为特征。

房式采煤法的优点是回采工艺简单，采空区毋需处理；工作面人员少，生产灵活；用机械开采时，产量多，效率高，坑木消耗少等；但缺点是工作面短，切割巷道多，掘进率高，生产系统复杂；利用煤柱支撑顶板，煤损大，回采率低；工作面串联通风，效果不好，劳动条件差。本法适用于围岩稳定、瓦斯含量不大、煤层不易自燃、开采深度不大的中厚煤层。

3 安全开采措施

煤矿的开采工作是一项危险的工作，我国每年都要发生很多煤矿事故，因此煤矿的施工安全管理非常重要。我们要从下面几个方面做好煤矿施工的安全管理工作：

首先要提高工作人员的安全意识。安全意识很重要，要提高工人的安全意识必须要使其了解到必要的安全知识。为此应该要定期的举行安全讲座，对所有的工人进行安全知识培训，让他们了解到煤矿施工需要了解的安全知识，使其深刻的认识到违规操作所带来的危害。

其次要健全安全管理机制。将管理者分为若干个小组，以组为单位进行安全管理，安全管理负责人必须要对采煤的安全生产负起责任来，将安全任务细分到每个小组，每个小组的安全监督人员再对工作当中的所有的环节进行视察，监督生产人员是否按照规定进行操作和施工，对于容易发生安全问题的地方要重点巡查，一旦发现问题立即采取措施改正，防止安全事故的发生。

最后要多应用新技术和新设备。新的技术和设备技能提高采煤的工作效率也能减少安全隐患。现在科学技术比起以前有了很大的进步，采煤作业也越来越机械化，所以企业要积极开展对新工艺和新设备的研究，及时的更新新设备，运用更加先进的采煤机械，以促进采煤工作的顺利进行并减少安全事故的发生。

4 结语

煤矿的开采是一项复杂的活动。在开采时要选择合适的采煤方法，并且使之不断的提高、完善，这将会使煤矿的产量和煤矿的经济效益大大提高。同时运用更加合理的采煤方法也能减少对我国宝贵的煤炭资源的浪费，对于我国的可持续发展也起到了重要的作用。

参考文献

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[2] 杨青.房柱式采煤法煤柱的稳定性分析[J].现代矿业，2011，10（2）.

[3] 王占武.薄煤层开采技术的探索与应用[J].能源与节能，2011，10（2）.