采煤方法的选择及注意事项分析

杨建伟

摘 要：煤炭作为我国的传统能源，历经几十年的发展变迁，其开采技术已经非常成熟，特别是近年来科技水平的进步，使得采煤技术更加日臻完善，这对于正处在困境中的煤炭企业来讲，不仅仅是降低了生产作业成本，而且还增加了生产作业的安全系数，也给煤炭企业摆脱当前困难局面，优化产业结构提供了技术层面的支持。

关键词：采煤方法；选择；影响因素；注意事项

中图分类号：TD84.5 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）05-0038-02

煤炭作为不可再生资源，提高其开采技术及利用率是大势所趋，并且还由于受到环境污染等因素的制约，对采煤技术的要求也越来越高。基于这样的认识，文章简要的介绍了放顶煤采煤法、倾斜长壁采煤法以及普采、炮采、综采采煤方法及其适用条件，分析了选择采煤方法的原则、影响因素及具体方法。

1 常见采煤方法及其适用条件

1.1 放顶煤采煤法

利用放顶采煤法作业，需将长壁工作面（高度为2～3 m）布置在煤层底部，利用常规方法实施回采，通过矿山压力对人工松动方法辅以作用力，从而破碎支架上方顶煤，并且从支架之后放出。这种方法的优点很多，例如节约成本、高效作业等，其适用的煤层以厚度超过6 m的为主，厚度过小的顶煤很可能出现超前冒顶。顶板层压力是造成顶煤破碎的主要原因，其次依靠的就是反复支撑作用，而且其适用的煤层倾角不能过大。这种采煤方法的不足之处就是资源回收率不高。

1.2 倾斜长壁采煤法

相比于其他采煤方法，倾斜长壁采煤法布置两巷与采煤工作面的方法比较独特，而且将采区上（下）山的巷道取消了。当地质开采技术条件达到特定的要求时，能够获得显著的经济效益与技术效益。

1.3 普采、炮采及综采采煤法

这是三种最为常用的采煤方法。

1.3.1 普通机械化采煤工艺

其通常被称为“普采”，具有能够同时应用采煤机械实施落煤与装煤工序的优点，和炮采工艺基本上具有相同的顶板支护、运煤、与采空区处理方法。普采工艺采用的采煤机工作方式目前有两种，分别为双滚筒与单滚筒采煤机。前者大大减少了将缺口作于工作面两头的工作量，方便其技术管理；后者的滚筒通常在工作面下端头，能够使工作面下缺口长度缩短，确保机体下方没有货量通过，从而产生良好的装煤效果。采煤机的割煤方式有两种，即单向与双向割煤。单向割煤是中厚煤层单滚筒采煤机的常用方式，往返只进一刀，在高度低于1.5 m的薄煤层中比较适用，条件包括煤层粘顶性较差、顶板稳定、滚筒直径与采高接近等，而双向割煤在往返时则需要进两刀。

1.3.2 是炮采工艺

炮采工艺在我国的发展主要有三个阶段，从建国初期开始，长壁采煤工艺在采煤领域逐渐得到应用，用拆移式刮板输送机在工作面运煤，顶板支护为木支柱；发展至20世纪60年代时，运煤的输送机是可弯曲、可整体迁移的刮板输送机具有较大的能力。采用铰接顶梁与摩擦式金属支柱支护顶板，从而有效提高工作面的效率与单产。

最后发展至八十年代时，炮采工艺在短时间内更新了工作面装备技术，将摩擦式金属支柱替换为单体液压支柱（防炮崩），有效控制了工作空间，同时将挡煤板与铲煤板安装在工作面输送机上，使工人的体力劳动减轻。这种采煤工艺的工序主要包括打眼、放炮、装运煤、回柱放顶等。在打眼与放炮两道工序中，落煤必须确保循环进度与规定相符，有平直的工作面，没有顶煤与底煤，以免严重破坏顶板，使消耗的雷管与炸药减少。所以要以顶板条件与裂脱、节理的发育情况以及煤层的厚度、硬度为依据，确定爆破次数、起爆的炮眼数量、装药量、眼深、角度和炮眼排列等打眼爆破参数。

1.3.3 综采工艺

也就是指综合机械化采煤工艺。要求机械化完成主要的生产工序，目前共包括五个方面，分别为破、装、运、支和处。由于综采工作效率高、生产成本低，所以现阶段我国的采煤方法中最先进的就是综采，但是综采对工作人员及机械设备的技术性能和技术指标要求都比较高，在大型煤矿中的运用更为普遍。

2 采煤方法的选择

2.1 选择采煤方法的原则

选择采煤方法是安全生产的一个主要内容，对煤矿企业的收益情况与矿井生产的安全性有着直接影响。所以要与社会发展需要及区域经济特点相结合，根据企业的开采技术、煤层现有条件等选择经济性高、技术适应的方法进行采煤，确保安全完成生产过程。采煤方法需要与经济、高效、安全的原则相符。在生产作业中认真贯彻落实“安全第一”的方针，采用合理先进的采煤工艺、完善的技术措施和安全可靠的采煤系统，尽量满足煤炭质量好、低成本、低耗、高效、高产的特点，使煤炭资源得到最大限度地采出。这三个基本原则不仅相互制约而且关系密切，需要先综合考虑再加以选择。

2.2 影响采煤方法选择的因素

首先是经济因素，煤矿企业选择采煤方法的一个重要因素就是企业的经济指标。目前先进的机械设备所需的资金支持要更加强大，要以产量与投资的关系为依据，选择适合的方法使经济效益增长。在此过程中，供应材料尽量选择常用的，以便有效节约成本。

其次是人员素质与管理方式。当要使用的采煤方法比较复杂、技术水平高、生产难度大时，需要先培训生产人员和技术骨干，要根据他们的技术情况分配给不同的工作。

再次是装备与技术水平，如今采煤装备与工艺逐渐发展，大大提高了开采效率与产量。所以采煤方法的工作面开采量、工艺技术要符合矿井生产能力的要求。

最后是地质因素，包括煤层瓦斯含量、含水量地质构造、特征、厚度和倾角等，这些因素是影响生产安全的重要原因。

2.3 采煤方法的选择

首先，当工作面需要多次搬家、地质条件复杂、煤层块段储量较小时，最好选择普通机械化采煤工艺进行工作面处理。比如，进入后期开采后，一些煤矿企业需要多次为工作面搬家，这种情况下普采工艺比较适用。

其次，当煤层较为理想，顶板发生破碎时，选择放顶煤开采方法比较适合。

最后，对于比较理想而且具备较好地质条件的煤层，建议用综采方法开采煤田，可以有效增加产量与经济收益。

3 选择采煤方法时需要注意的事项

在煤矿开采工作中，由于井下地质条件复杂多变，与地面的联系、沟通也容易延时、不畅，因此有许多问题需要特别注意。

第一，在利用先进的采煤技术生产作业时，不能完全淘汰传统的采煤技术，要对传统技术加以改进，使之成为先进的开采技术的必要补充，在地质环境复杂的情况下，能够更好的发挥传统开采技术的作用。

第二，对矿井回采工作也必须予以高度的重视，在进行回采时一定需要多观测顶板情况，确定准确的老顶周期来压步距与初次来压步距，这样才能减少顶板事故的发生。

第三，对采煤机械设备中的皮带、转载机、破碎机、前后溜等机器部件要定期维护保养，委派专人负责检修，防止设备老化、零部件破损、脱落等带来的生产安全隐患。

第四，对“一通三防”工作要格外重视，这是确保煤矿安全稳定生产的重要基础，要严格按照操作规程进行检测、测量，并将检测、测量的结果及时上报给有关领导，不能有丝毫的麻痹大意和侥幸心理最后，要做的防患于未然。

最后，还要加强对井下一线专业技术人员的培养，同时还要加大力度培养技术工人，提高整体采煤队伍的综合素质，人才因素是采煤方法得以顺利实施的最终保障。

参考文献：

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