煤矿采煤技术优化探析

摘要：近几年，随着煤矿的消耗量不断增加，一些中小型煤炭企业急剧增加，但是部分煤炭企业存在开采技术水平落后、资源浪费率高、安全性能低下等问题。针对此，文章根据分析煤炭开采过程中存在的问题，论述了煤矿采煤技术应遵循的原则，提出了煤矿采煤技术的优化措施，使煤炭企业能在安全第一的基础上提高经济效率。

关键词：煤矿；采煤技术；技术优化；煤炭企业；煤矿开采 文献标识码：A

中图分类号：TD714 文章编号：1009-2374（2015）14-0157-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.078

煤矿开采是一项复杂而又系统的工作，需要大量的资金、机械设备、劳动力等多方面资源的支持，当然还离不开强有力的技术运用。通过使用科学合理的采煤技术，煤炭企业能够在开采煤炭过程中应对不利的开采环境，提高资源利用率，保证煤矿采煤的安全生产，进而促进企业的经济效益和可持续发展。

1 我国煤矿采煤存在的问题

1.1 煤矿开采技术水平低

目前，在我国存在着很多中小型煤炭开采企业，这些企业规模小，资金匮乏，煤矿开采设备简陋，不注重资源的回收，并且企业经营者一味追求经济效益，不注重采煤技术的提升，使我国的煤矿开采水平远远低于众多发达国家，造成了我国煤矿开采的整体效率和经济效益不高。

1.2 煤矿开采设备简陋，安全性能低

在煤矿开采过程中，一些中小企业为了节约资金成本，采用质量差、安全性能低的煤矿开采设备，给煤矿开采造成了很大的安全隐患，与煤矿开采的作业人员造成了严重的生命风险，此类事例在我国屡见不鲜，因此，必须提升煤矿开采企业的设备水平，保证安全性能达标。

1.3 煤矿开采技术整体水平不均衡

在我国一些煤炭开发的先进地区，煤矿开采企业运用了新型的煤矿开采设备，但是煤矿开采技术却不能及时地进行更新，处于硬件设施和软件技术不对等的状况，造成了企业自身仍处于一个落后的状态。同时，在我国一些落后地区存在着许多黑煤矿，严重影响我国煤矿产业的整体发展。

1.4 煤矿开采对周边环境破坏大

煤矿开采过程中，必然会影响周边的环境，但是由于许多中小型煤矿开采企业不注重对周边环境的保护，产生了一系列问题：

1.4.1 造成了周围地区的大气污染。煤炭开采中所需要的矸石，在其自燃过程中产生了许多有害气体，同时，一些企业为了降低成本，直接将矿井中的有害气体排至大气中，造成了周围地区的大气污染。

1.4.2 造成了土地资源浪费和地质灾害的发生。在我国煤矿开采地区，任意占用和破坏土地现象严重，另外，长期的地下采煤造成了矸石积压，地表坍陷，对于露天采煤的企业，直接挖掘使地表植被破坏，极易产生泥石流和滑坡等地质灾害现象。

1.4.3 造成地下水资源的污染。在煤矿的开采中，井下采煤过程中会产生大量的废水，这些采煤工作需要排掉的废水和地下断层自然生成的水分都会一定程度地对地下水资源造成污染。

2 煤矿采煤技术应遵循的原则

煤矿采煤技术应以安全生产原则为基础，以经济适用原则与高煤炭采出率为目的的原则来进行。煤矿采煤技术应遵循的原则主要为以下三条：

2.1 安全生产

安全生产原则是煤矿开采过程中最为基础的，安全问题能否保障是煤矿开采顺利进行的决定性因素，这就要求煤矿开采企业在开采过程中，注意把握各个细节，掌控好煤矿开采流程，不断地进行反复核查，这样才能确保煤矿作业人员在一个安全的环境之中工作，从而促进企业的经济效益提高。

2.2 经济适用

经济适用原则就是指通过选择适合企业经济发展状况的采煤技术，保障煤矿开采过程中的安全生产。目前有许多不同的采煤技术，煤矿采煤企业选择适合自身发展的采煤技术，就要考虑到两点：（1）需要考虑煤矿开采的产量和效率，提前规划好企业要达到的产量额和经济额，但要合理、适度，这样就有一个确切的选择方向；（2）需要考虑煤炭开采的掘进量，对掘进量进行科学分析，这样才能据此合理分配劳动力，制定科学的管理制度。只有两点都考虑周全，才能选择好经济适用的采煤技术，提高开采效率和产量，降低成本，使企业经济利益最大化。

2.3 提高煤炭采出率

煤炭采出率的高低直接关系着煤炭的损失，因此，在坚持安全生产原则和经济适用原则的基础上，还要选择高煤炭出产率的煤炭开采技术。通过提高煤炭的采出率，可以减少煤炭的自燃，避免火灾的发生，减少

损失。

3 煤矿采煤技术和优化措施

目前，我国的煤矿采煤技术相较于许多发达国家仍然很落后，技术运用存在很多不足，因此，必须提高煤矿开采率，优化煤矿采煤技术，发挥煤矿采煤技术的最大效益。据此，我们可以从以下四点措施来促进煤矿采煤技术的优化：

3.1 无人工作面开采技术

无人工作面开采技术指的是采煤作业人员不需要在回采工作面内，通过操作和控制机电设备，完成破煤、装煤、运煤、支护和处理采空区等工序。无人工作面开采技术的最大特点就是使采煤作业人员不用深入回采工作面内，降低了工作环境的危险性，同时，这一技术还将资源利用最大化，将传统开采技术很难或无法开采的煤层得以开发，提高资源利用率。

3.2 离层注浆技术

离层注浆技术又称离层带填充技术，它利用高压对上方覆岩内的离层带注入高温浆液。同时对离层带进行填充，以防止覆岩的下沉，从而可以减缓地表沉降的速度。该技术适用于井下煤矿开采工作，并且投资少、要求设备简单，对于生产系统影响甚微，能够促进煤矿开采率的提高。但是在运用该技术时，要注意准确合理控制采空区、开采尺度和离层。

3.3 井下充填技术

井下充填技术属于人工支护采矿法，在煤矿推进回采工作面过程中，向采空区输送充填材料，利用形成的填充体进行地压管理，控制围岩崩落、防止地表下沉，以保证煤炭回采工作的正常开展。此技术适应性强、煤炭回采率高、安全性能高、资源浪费率低，但是成本较高、工艺复杂。

3.4 放顶采煤技术

放顶采煤技术运用于厚煤层开采，依据煤层深度的不同，在煤层底部挖出相应口径的工作面，然后按照常规的方法进行采煤。同时，煤层顶部破碎部分要使用支架来保障采煤的安全，从而提高采煤作业的效率。虽然该技术在煤层深厚的地方运用的效果很好，但是存在的最大不足就是煤炭的回收利用率低，这就需要在以后的采煤过程中对技术不断进行改进。

4 结语

煤矿采煤技术是煤矿资源开采中最为重要的部分，煤矿采煤技术是否合理直接关系到煤矿开采企业的发展前途。因此，在生产工作中，煤矿开采企业必须对煤炭开采技术进行优化分析，选择适合企业发展的采煤技术，促进煤矿开采工作的顺利进行，提高煤炭出产率保证煤矿采煤工作的安全，降低对自然环境的污染，促进煤矿开采整体效益的提高。

参考文献

[1] 张志远.煤矿采煤技术及安全管理探析[J].能源与节能，2014，（3）.

[2] 孙卫民.企煤矿采煤技术的合理优化分析[J].科技向导，2013，（12）.

作者简介：魏澎灏（1973-），男，陕西榆林人，榆林市榆神煤炭建筑设计有限公司采矿设计部经理，研究方向：采矿工程。

（责任编辑：蒋建华）