关于安全高效采煤方法的研究

赵矿生

【摘 要】现阶段，我国对煤炭资源的需求量逐步增加，只有采煤效率提升，才能够使社会发展需求得到更好满足。在近阶段煤矿采煤工作过程中，为能够使工作质量及工作效率得以提升，应当对采煤方法及相关技术合理应用，从而保证采煤工作能够得以更加合理安全高效的开展。本文就煤矿采煤方法与技术进行简单分析。

【关键词】煤矿开采；安全因素；高效方法

在煤矿生产过程中，采煤方法非常重要，是煤矿生产中的核心技术。在煤矿开采过程中，所采用的相关技术是否具有科学性与合理性，除了会影响到采煤工作中另外一些技术的定位之外，同时也会对煤矿企业的效益产生直接影响。完善与改进采煤所使用的方法，不断提高采煤的机械化水平，是提升产品效率的关键所在。

一、采煤技术应用现状

我国储备量较大的能源就是煤炭，随着科学技术的不断发展，大型煤矿企业开始采用新的采煤技术和采煤设备，机械化采煤工艺逐渐代替传统的回采工艺，并且慢慢发展为现在普遍运用的综合机械化井下采煤技术。煤矿开采也由原来的粗放式逐渐转变为集约化、精细化开采，目前煤矿企业已经很少使用传统的普采、炮采技术，综合机械化先进采煤设备的使用提高了采煤的安全性和效率，一定程度上实现了煤矿开采自动化和机械化。对于不同的煤层结构，其所处的地质环境不同，需要针对实际情况灵活选择采煤设备和采煤技术，因此研究煤矿采煤技术和采煤工艺具有重要的现实意义。对于小型煤矿来说这一点尤为重要，由于小型煤矿企业的资金实力较弱，如果选择的采煤技术不够合理，将会严重影响煤矿企业的经济效益。

二、煤矿开采基本方法与工艺

（1）炮采方法。所谓的炮采，具体指的就是借助爆破的方式采煤。此方法的显著特征就是在爆破落煤的基础上，依靠人工完成装煤作业，并采取机械化的方式运输煤炭资源。在整个过程中，单体支柱会有效地支护工作空间当中的顶板。（2）普采方法。所谓的普采，就是普通的机械化采煤工艺。在选择使用普采方法的过程中，采煤机械使得落煤与装煤。两个工序能够同步开展。一般来讲，普采选择使用的工作方式有两种，即单滚筒采煤机与双滚筒采煤机。前者需在工作面下端的位置安装滚筒，尽可能缩短工作面下方缺口的长度，以免货量在机体下部通过，有效地提升了装煤效率。而后者主要的作用就是对工作面两端缺口位置工作量的问题进行解决，为工作面应用管理提供了必要的保障。（3）综采方法。综采就是综合机械化采煤工艺，在采煤作业的过程中，要求全部生产工序实现机械化与连续性作业。综采工艺能够有效地节省工人劳动的时间，且缓解其劳动压力，解放了人工劳动力。与此同时，综采方法的使用，也提高了煤矿生产的安全水平，进一步提升了采煤工作的质量与效率。由此可见，综采工艺的灵活运用也体现了现代化采煤工艺的发展方向，具有一定的推广使用价值。

三、安全高效采煤方法应用

（一）倾斜长壁采煤法

对于倾斜长壁采煤法而言，其主要包括两种形式，即俯斜开采与仰斜开采，同时与后退式、前进式及混合回采方式进行配合。然而，在该方法实际运用过程中仍有很多弊端存在，比如相比于常规采煤方式而言，其巷道开采速度相对而言比较慢，并且支护难度相对而言比较大，同时在进行仰斜开采时在采空区很容易由于地层渗水而造成严重积水情况。但是，该方法在巷道顶板下沉控制、两帮收敛位移控制以及底板鼓起控制方面均具有比較理想的效果，同时这种方式能够使巷道稳定性得以全面提升。

（二）条带开采法

条带开采法是一种保护性的开采技术，也就是将煤层按照条带划分，采一条留一条，这样能够保持岩层的稳定性，降低采动现象带来的不利影响，保证地表建筑的稳定性。除此之外，条带开采法对控制地表下沉也有一定的效果。相对于其他开采技术，条带开采不需要科技含量高的设备和方法，开采成本较低，但是相应的煤炭资源的回收率也不高。

（三）深井采煤法

深井采煤的主要特征是地压大、地温高，对生产影响很大。掌握深井采煤过程中控制地压和地温的方法，从而减少以上因素对生产的影响。深井采煤矿井巷道维护方法：首先，卸压法。一是超前导硐。超前导硐是在大断面巷道中先开一个小断面导硐，然后扩大导硐至设计断面，释放围岩的压力。二是爆破卸压。爆破卸压是用爆破法松动围岩，实现卸压。三是钻眼卸压。钻眼卸压是在围岩中打钻眼，通过钻眼实现卸压。其次，围岩加固法。一是机械加固。利用锚杆对巷道进行支护，借助锚杆的成梁作用和悬吊作用加强围岩的强度，从而达到支护的作用。二是化学加固。将化学材料注入围岩裂隙内，其凝固后能在围岩中起到连接作用，实现加固的目的。

（四）露天采煤法

露天采煤操作简单，与井工采煤相比，工作范围广，人为地创造出了一个相对稳定安全的作业环境，而且能够很好地应用一些大型的煤矿开采设备，机械化程度比较高，施工效率高，人工成本低，能够有效降低生产成本，产煤质量和生产安全都能够得到有效保障。露天采煤方法的实施，需要以全面细致的地质勘测工作为前提，在了解了矿区的煤层结构之后，制定煤矿开采规划，在采煤时注意煤矿资源的回收利用，贯彻落实节能降耗的绿色采煤理念。

四、采煤技术发展的趋势

在中国经济迅猛发展的形势下，中国能源需求越来越大、越来越突出。中国国土面积大，因而煤矿资源储量非常丰富，但由于生产技术的落后使得整体效益不高，井下采煤作为煤炭生产的重点，技术水平也直接关系到中国采煤的总体水平，因此需对采煤技术实施改革与创新，通过积极引用一些高新技术，例如现代化的信息技术、网络技术，并结合不同的煤层条件而择用不同技术，进而使得采煤工作能变得更加安全与高效。随着工业现代化的发展，企业就可在技术支持下而获得良好的经济效益。

五、结语

在煤矿开采过程中，在研究安全与高效开采方法的内涵基础上，得出要想使煤矿开采具有更加安全与高效的效果，必须采用科学的方法与技术，建立合理的开采系统组合，使煤矿开采中的回采率有所提升，有效降低煤矿开采的掘进率，使企业获得更多的经济效益。

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