煤矿开采技术与工艺发展研究

周海跃

摘 要：本文主要概括说明了中国煤矿开采技术的一些情况，指出了其中存在的问题，并对煤矿开采技术的应用进行了分析，将自己对煤矿开采工艺发展的想法进行了阐述。希望能够为相关人员和单位提供一些参考，为中国煤矿事业的发展做一点儿贡献。

关键词：煤矿开采；技术；工艺；发展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.069

0 引言

复杂、分布范围较广，类型相对繁多是中国煤田成煤时期的特点，煤质与含煤性能在煤层中存在很大的差别，虽然缓斜煤层非常多，但还是有一部分倾斜煤层和急倾斜煤层。因此，对于多类型煤矿的开采方面的研究是非常重要的，相关研究人员要对不同煤层赋存条件进行全面的分析，争取使煤炭资源得到最有效的开发和利用，促进煤矿开采行业取得长足的进步。

1 中国煤矿开采技术现状

煤矿开采技术的运用在煤矿开采过程中非常重要，这能够有效的提高开采效率。伴随着社会经济和科学技术的快速发展，煤矿开采更需要科技升级和技术革新，如果一直沿用过去的陈旧方式，会导致经济效益跟不上社会经济的发展，同时将伴随衍生出许多安全隐患。如今，中国煤矿开采存在着以下几个重要的问题。a）煤矿开采效率还不够高，煤矿开采技术不够先进，煤矿事故率仍然较高。煤矿开采非常复杂，只有提高技术水平才能提高开采效率。但是，部分煤矿开采依然沿用过去的老旧方式， 使得煤炭采出率低、造成浪费资源的现象突出，不但无法保证效率更无法保证安全。b）煤矿开采会对环境造成严重的污染，另外还会污染、浪费水资源，产生有害气体影响我们的生活。如今，地下水已经流失了很多，地表植物被严重破坏，进而会影响植被对大气的污染，煤矿开采过程中二氧化碳等废气的排放，导致温室效应的产生，对环境影响严重。

2 煤矿开采技术分析

对于深部矿井开采必须要在煤层开采过程中加强矿压监测和管理，以防在开采过程中出现冲击地压等现象，而且还应该注意瓦斯与热害的问题，并且要使开采区域内井巷布置不断优化。此外，为了加强对煤矿深部开采的管理，需要采用针对软岩巷道的快速掘进与支护、瓦斯监控及防治等先进的开采技术。在煤矿开采过程中，控制好矸石排放量，并且不断优化巷道布置可以提高煤矿开采效率。依我所见，具体有以下几点技术措施：

a）需要全面考察并结合煤矿开采的实际情况，来优化具体的方案和措施。在煤矿开采效益最大化的基础上使采煤方法得到有效提高，为了使开采方法、现场布置及开采区域地质条件得到协调应该有效的应用工艺技术评价专家体系，并且需要关注的是，现行巷道布置方案需要不断地进步，应使巷道布置不断集中来提高工作面参数的准确性。推动工作面单一煤层集中开采还有开采与回采集中在一起。这些技术措施可以有效的降低煤矿开采中相应的岩巷掘进率水平，在矿井下直接处理掉矸石是在开采过程中可以直接做到的，要想让这些矸石得到充分利用可以选择在工作面填充的方法，有效控制出矸率，这对开采效益有非常大的意义；

b）采场围岩控制技术的应用与研究在煤矿开采过程中有很大的影响，会提高煤矿开采的效率和效益。综合运用矿山相关理论研究成果不仅可以使煤矿开采工作的更加安全和稳定还可以提高开采效率，煤层地质条件需要得到合理和全面的分析，而且评估工作也十分重要，这样可以让岩层控制技术的运用更加合理、高效。尤其是高压注射技术、化学加工技术等方面存在的问题是非常影响如今中国煤矿开采的，硬顶板条件与破碎顶板条件的岩层控制需要相关技术人员深入了解和研究的。煤矿开采工作面放顶煤开采岩层与支架-围岩结构相互作用的关系是需要仔细探讨的，通过以离散元分析为基础这一方法对对应开采部分的顶煤放落规律进行合理评估，从而使工作面放煤得到优化，充分回收顶煤。

3 煤矿开采工艺发展分析

在如今中国煤炭资源的情形下，加强壁式体系采煤技术的研究与开发可以使煤矿开采工艺得到优化。开采效率、工作效率及采出率比较高是这一项开采工艺的优势，而且它的适用性很强。针对煤矿开采的复杂性与多样性的特点，首先对开采条件进行充分分析，然后可以选择壁式体系综采技术与长壁开采技术。以下几种采煤技术是非常有效的：a）走向长壁采煤法。在开采过程中，工作面的布置要沿用煤层倾斜方向，还要将回风平巷与运输平巷设置在回采工作面的上、下方，这种方法的优点是回采工作面与采区巷道之间可以形成通道以供通风、运输及行人使用，还要自采区边界向采区上（下）山方向进行回采工作在顺着煤层走向的基础上；b）倾斜长壁采煤法。这种方法是沿着走向布置回采工作面，并随倾向逐渐推进。换言之，就是在井田中顺着煤层走向对主水平大巷进行布置主要以仰斜和俯斜为主的采煤方法，这种方法可以更加简便，并且使开采过程更加安全和稳定。

煤矿开采更需要先進的设备和技术作为支撑，相关人员应该加大力度研究和开发新技术新设备，来提高煤矿开采的效率和安全性。在如今的技术下对于薄煤层的开采，采煤机的总装机功率可超过500 kW ，这样可以很好的适用于对薄煤层的煤炭资源的开采。在薄煤层开采过程中，主电机功率与机面高度方面的矛盾问题是非常突出的，所以，当我们在研究薄层采煤机设备时，全面考量薄层采煤工作面输送机长度，提高采煤机等相关开采设备的开采量是值得特别关注的，这样有利于促进综采效率的提升。要采取有效的措施来降低煤矿开采对环境的负面影响，在能够保证不严重破坏环境的基础上，大力发展煤矿经济，这有助于社会经济的可持续发展，是我们每个人需要特别注意的。

4 结语

伴随着社会经济和科学技术的快速发展，人们的生活质量有了很大的提高，如今，不仅更加需要丰富的自然资源，还需要有更舒适的生活环境。煤矿开采对社会经济的影响是深远的，因此，我们必须重视煤矿开采行业的发展，而煤矿开采技术与工艺的发展研究是完善煤矿开采工作的重要途径，因此对此的研究与分析，对推动中国煤矿事业的发展具有重要的意义。

参考文献：

[1]朱仓胜，贺来祥.煤矿开采技术理论及工艺运用研究[J].科技与企业，2014（06）：218.

[2]张渊远.浅析煤矿开采技术及工艺发展[J].内蒙古煤炭经济，2014（08）：9-10.