煤矿采掘中的采矿工艺与方法

王猛

摘要：当前我国经济的飞速发展，矿产行业发挥的作用功不可没，而煤炭是我国最为主要的能源之一。在采掘煤矿的过程中，采矿的工艺及方法对生产的质量及效率起着决定性的作用，同时还对生产产量的增加有十分重要的意义。就采掘煤矿的过程中运用的部分新型采矿工艺及方法进行介绍，目的在于帮助矿产行业有效提升采礦效率，从而推动采矿行业的长远发展。

关键词：煤矿采掘；采矿工艺；方法

导言：我国社会经济的持续发展，使得人们在日常生活中对煤矿资源的需求量逐渐增大。对此，为了进一步提高煤矿生产的质量及效率，有关采掘企业应把大量先进的科学技术运用到其中，依据当地煤矿生产的具体情况来合理并科学地选择采矿工艺。但是，从目前国内煤矿采掘的实际情况来看，在运用这些采矿工艺期间，会出现一些的问题，这些问题给我国矿产行业的健康发展带来了极为严重的影响。因此，采掘企业就需要合理改进并完善这些采矿工艺，从而使其生产的质量与效率得到最大程度的提高。

一、使用煤矿采矿新技术的必要性

作为一种不可再生资源，煤炭资源常年被深埋在地下，另外还有许多的瓦斯气体存在于煤炭资源中，因此在煤炭的开采过程中会有相应的安全风险产生，而对于煤企来说，想要实现经济效益最大化，就需要通过切实有效的技术促使煤炭资源的利用率得到提升，使资源的浪费有效减少。不过大部分的小型煤企中，都会存在严重的安全隐患，这些小型煤矿所采取的安全措施也是走形式，对作业生产起不到很好的保护作用，尤其对一些具有复杂地质构造的煤层和较小煤层厚度的区域生产过程中，许多不确定性因素存在于生产中，假如通过以往的方法继续进行施工，一方面采矿的效率得不到提高，另外采矿的安全性也无法得到保障。

二、煤矿采掘中的采矿工艺

现如今，在我国煤炭采掘过程中，较多的开采方法得到应用，其中有三种是较为常见的开采方法：一是露天开采；二是井下开采；三是极倾斜煤层开采。由于开采方法的不同，其所具有的应用优势和效果也不尽相同，所以在生产过程中要合理地选择和使用采煤方法。

（一）露天开采

在煤矿采掘过程中，露天开采是较为常见的一种开采方法。所谓的露天开采，主要是指在施工过程中，按照水平层级划分井田，随后对煤矿资源进行开采时采用自上而下的开采方法。在实际操作过程中，职工首先需要松动破坏岩层结构，随后利用相关设备大致的划分岩煤形状，最后在指定的工作地点通过运输设备将煤矿资源运送到。一般可以实现露天开采的煤矿通常不受空间限制，具有较大的工作面积、较低的生产成本、较多的应用设备和较多的工作量，相对的危险性也就较高，对职工也有较高的专业要求。不过仍然有些不能够忽视，这种开采方法虽然能够使生产效率有效提高，使生产成本大幅节约，不过露天开采所带来的环境污染和资源浪费却相当严重，同时露天开采占用的土地面积较多，与我国可持续发展理念有所违背。

（二）井下开采

在煤矿采掘过程中，井下开采也属于常见的一种采掘技术，所谓的井下开采，主要是指将一定的倾角设置在煤层中，随后通过进行煤矿开采工作，其作业过程要通过水平开采的方式进行。井下开采需要划分矿区区域，随后在选择煤矿开采工艺时要根据矿区的实际特点进行，进而使煤矿的生产工艺得到适当的改进，最终使煤矿生产的效率和质量有效提高。现如今，我国存在的井下开采有水采和旱采两种方式，所以煤矿生产部门在选择方式时要依据井下施工环境的实际情况进行。这种开采方法能够使煤矿生产的成本大幅降低，使施工效率进一步提高。

（三）极倾斜煤层开采

所谓的极倾斜煤层开采主要是指井下开采或露天开采时煤层呈45°以上倾斜角度，在开采过程中较大的操作难度、不稳定的支架和较差的安全性。所以，在实际生产过程中要合理地划分极倾斜煤层的煤区，所采取的走向长度要适当加大，对煤矿生产的相关环节和相关设备进行严格控制，进而使煤矿采掘的安全性进一步提高，确保采掘工作的顺利完成。

三、煤矿开采的新方法

（一）小阶段性爆破落煤法

将区段中的所有煤体分为许多较小的区段，从而开展无保护、无设备、无人员的工作方式，这样的方式就称为小阶段性爆破落煤的采煤方法。这种采煤方式对煤层有一定的要求，即开采时的倾斜角必须大于40°，煤层的厚度要在3.5～7.5m之间，且顶底板不易滑落的一种不规则的煤层，如低瓦斯的矿井。这种采煤方式最主要的特点是其具有较高的安全性，回采的工艺较为简单，工作效率也较高。但是其回采率相对较低，通风系统的建设也较为复杂，要想对风流进行合理地分配是较为困难的。

（二）伪倾斜的柔性掩护支架采煤法

煤矿采掘工作面区段高度的决定主要是根据煤层倾角的大小，伪倾斜角的柔性掩护支架这种采煤方式能够把工作面倾角变得更为平缓，再加上其工作面较长，因此这种长壁采煤法生产系统、巷道部署及掘进的效率较低的部分有关的特征都是因为煤层的倾斜或是缓斜而造成的。为了将采空区与工作空间进行有效隔离，开采人员将这种方式运用于掩护支架上是十分恰当的，不但能够简化繁杂的顶板处理工作，还能够创造更为优良的条件来确保生产的安全性，从而使工作面上的煤炭能够自溜，降低劳动强度。

（三）刨煤机开采法

合理运用刨煤机开采煤炭的方法能够极大地提升煤炭的生产效率。同时，这样的方法对中等级的煤层开采的方法在第一次运用时也能起到很好的技术典范的作用，其每刀截面的深度依据煤层的硬度能够达到250mm，且其中的智能驱动系统还是当前在工作面上刨煤机和输送机所运用的最为普遍的系统之一。再加上支架控制系统的有效配合，就能够使采煤的工作面实现全方位的自动化。相比于滚筒采煤机而言，刨煤机的操作方式更为简便。滚筒采煤机的运用要求要有专门的人员依据可以弯曲的铠装输送机平面来进行找平，但对刨煤机而言，只需要运用无极绳来牵引机体就能够开展工作，还能在可以弯曲的铠装工作面的输送机中来进

（四）炮采放顶煤法

炮采放顶煤法主要运用于煤层的厚度在5m以上的倾斜与极为倾斜的煤层中。由顶梁与支柱两部分形成的滑移顶梁，在前梁与顶梁的弹簧上必须要有后梁及前梁通过，或与导向槽有一定的连接，且还要有2～5个数量不等的液压单体柱作为支架与支柱。可以在前梁额前端安装探梁或挑梁，而在后梁的尾端则需要安装尾梁，这样制作成的滑移顶梁的支架在比例方面就较为安全与可靠，同时重量也较轻，能够自行进行移动，构造较为简便，在安装与拆卸方面也较为方便，而且其适应性也很强，成本不大。

结束语

综上所述，在煤矿采掘过程中，不断提高采矿工艺与方法能够促进煤矿行业的健康发展，所以煤矿企业在生产时要对开采环境的实际情况进行综合考虑，对各方面的影响因素进行全面分析，通过对采矿工艺和设备的不断优化，从而确保煤矿开采方法和技术的科学性和合理性，最终使煤矿生产的安全和效率进一步提高，推动我国煤矿生产的健康稳定可持续发展。

参考文献

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