浅谈煤矿井下采煤工艺及选择

王志刚

摘 要：煤矿企业属于高危行业，特别是在井下开采生产工作中，其安全性较低，而且在开采过程中会有较多的瓦斯、粉尘和有害气体产生，从而引发安全事故，给企业的财产和人员的生命带来较大的威胁。所以在煤矿企业井下采煤过程中，需要对采煤工艺和技术进行不断的优化，确保采煤生产的安全性、合理性和高效性，确保采煤作业的安全。文中对采煤工艺方式进行了分析，并进一步对井下采煤工艺的选择进行了具体的阐述。

关键词：煤矿；井下；采煤技术；采煤工艺

前言

在当前我国经济快速发展过程中，煤矿企业在国民经济发展过程中占据非常重要的位置，当前煤矿企业开采方式也呈现多样化的方向发展，一些较为先进的采煤工作和技术也开始广泛的在采煤过程中进行应用，而且取得了较好的效果。这对于我国采煤总量的提升起到积极的促进作用，所以需要科学选择采煤工艺，确保更好的推动煤矿企业的健康、有序发展。

1 采煤工艺方式

1.1 综采工艺

这是一种综合机械化采煤工艺，在采煤工作面中的所有生产工序中都广泛的应用机械化进行作业。由于综合采煤工艺系统的应用，有效提高采煤的效率，而且可以实现人力资源的节省，有利于开采安全性的提升。而且当前综采工艺作为最为先进的采煤技术，也是未来采煤行业的主要技术发展方向。

1.1.1 割煤

割煤主要有两道工序，即破煤和装煤，其主要是对采煤工作面底槽进行开切，在割煤过程中会使用到两种采煤机型，分别为滚筒式采煤机、刨煤机。而这其中滚筒采煤机又分为双滚筒和单滚筒，通常会采用可以根据采高进行调整的双滚筒采煤机进行作业，从而能够更发孤与煤层顶底板的起伏和采高的变化进行适应。在割煤过程中，采煤机通过滚筒和螺旋的旋转和抛掷作用来将原煤送至输送机上。

利用采煤机进行割煤过程中，其订以双向和单向割煤方式为主，在一些煤层较为稳定，而且综采面倾角较小的地方会利用双向割煤方式，当煤层稳定发生带来较产差，而且倾角较大时，对于这样的综采面则会使用单项割煤机。相比于采煤机，炮煤机的构造较为简单，而且造价不高，容易进行检修和管理，而且在工作面上作业时无人操控和自我控制也容易实现，特别是在对薄煤层开采过程中，刨煤机能够发挥其重要作用。但炮煤机能够适应的地质条件范围较窄，生产效率较低，而且稳定性较差，所以在小于二米的软煤层中使用具有较好的适宜性。

1.1.2 运煤

在运煤过程中，通过采煤机切割下来的原煤可以通过刮板输送机将其运出工作面，在巷道运输中需要使用可伸缩带式输送机和桥式转载机，将煤从采煤工作面运出。这就需要采煤机要与刮板输送机在采煤能力及输送能力上具有较好的匹配度，以输送机输送能力略大于采煤机的采煤能力为宜。

1.1.3 采空区处理及工作面的支护

在当前工作面支护作业中，其支护方式以及时支护和滞后支护为主，滞后支护对于具有较好稳定性及周期压力较大的顶板具有较好适应性，但其在我国各大煤矿中使用率不高。液压支架对工作面进行支护使用较为广泛，其可以自行完成对工作面顶板的支护、切顶、护帮、挡矸、前移、采空区处理及推移刮板输送机等。在工作面作业过程中，由于存着采空区，在当前对采空區的处理方法较多，但在实际处理工作中多采用费用低、具有较好可靠性的全部垮落法来对采空区进行处理。

1.2 普采工艺

这是指在采煤工艺中，通过采煤机可以直接完成割煤和装煤作业，利用机械化来进行煤炭的运输，支护时会采用单体支柱来对工作面顶板进行支护。相比于综采工作面的采煤机械，普采工艺中机械能力不高，而且需要人工参与到支护工序中，需要较强的劳动强度，而且安全性和技术经济性都不高。在普采工作面作业过程中，其支护方式主要以错梁直线柱和齐梁直线柱为主，在实际工作中，通常会采用错梁直线柱形式。支护多以摩擦式金属支柱或是单体液压支柱结合的形式形成金属顶梁，也可以利用悬移支架来进行支护。

1.3 炮采工艺

炮采工艺是在采煤过程中利用爆破方式来使工作面落煤，利用人工和机械方式进行装煤，运煤是采用机械化的方式，工作面顶板支护采用单体支柱的形式。相对于普采工艺来讲，在炮采工艺中只有装煤属于独立的工序，其他工序都没有多大区别，而且在采煤过程中使用的设备较为简单，在一些地质条件较为复杂的工作面开采过程中，炮采工艺具有较好的适用性。

1.4 连采工艺

在对工作面进行开采过程中，破煤和装煤都是利用采煤机连续进行，运煤时利用的是可伸缩式输送机或是梭车，顶板支护采用的是锚杆，工作面清理和物料的搬运都是利用铲车来完成，连采工艺的整个工序都全部实现了机械化作业。在连采工艺施工过程中，主要是采用掘采结合的方式来实现煤房掘进和对煤柱进行回收，在掘进过程中需要二至五个煤房交替进行，而在煤房掘进全部完成后，在煤柱回收时需要利用采煤机后退式进行。

2 井下采煤工艺的选择

2.1 适合的采煤条件

采煤工艺的运用是保障煤矿开采安全进行的关键因素，一定要保证采煤工艺具有高产、高效、安全、低耗及劳动条件好、劳动强度小的特点。为此，在进行煤矿开采的过程中一定要就采煤区进行详细的分析，观察采煤作业面的实际情景，进而对采煤生产系统进行合理、有效的设置，为高效采煤创造良好的条件。

2.2 适合的采煤工艺

在进行煤矿开采的过程中一定要选择最佳的、最适合的采煤工艺进行具体的采煤，才能保证采煤工作高质量、高效率、安全的进行。为了实现这一目的，在进行采煤的过程中一定要对煤矿工作面进行详细的分析，确定工作面采煤可能出现的问题，进而选择适合的采煤工艺，有组织、有计划的进行煤矿开采。

2.3 适合的炮采工艺

炮采工艺具有技术装备投资少、适应性强、操作技术容易、生产技术管理比较容易等特点。在进行煤矿开采的过程中，一定要对炮采工艺进行分析，当煤矿采煤工作面更适合应用炮采工艺时一定要对炮采工艺进行调整，尽量降低炮采工艺存在的缺点，以保证炮采工艺能够有效的应用。

2.4 适合的连采工艺

在进行煤矿开采过程中，选择适合的连采工艺也是非常必要，其能够促使煤矿开采更加高效。当然，要想达到这一目的，需要保证连采工艺机械化程度高、安全性好、适应性较强。为此，在进行煤矿开采过程中一定要就工作面进行详细的分析，观察煤层构造、单煤的质量以及开采条件等方面。只有煤矿工作面开采深度较浅、煤矿开采硬度较低、煤矿开采效率较高等条件得以满足，才能应用连采工艺，充分发挥连采工艺的作用，长时间合理的、稳定的、高效的进行煤矿开采。

3 结束语

近年来我国科学技术取得了较快的发展，我国煤矿行业也加快了向机械化、科学化、安全化和高效化的发展进程。煤矿企业生产具有较高的危险性，为了有效的确保煤矿开采的安全，则需要选择最佳的采煤工艺和采煤技术，确保采煤工作的顺利实施，有效的提高煤矿企业生产的安全性和高效性。

参考文献

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