井下采煤技术与采煤工艺的选择

王辉

摘要：经济的发展，促进人们对煤炭能源需求的增加。随着科学技术的发展，我国煤炭企业逐渐脱离了传统落后的井下采煤技术，将更多的高科技、新工艺应用于其中，从而使得我国的煤炭开采事业产生了日新月异的变化，走上了集约化、高效化的发展道路。然而，我们也要认识到，现阶段我国井下采煤技术与采煤工艺在机械化、自动化水平等方面均与发达国家存在一定距离。所以，我国煤炭企业要在坚持安全生产方针政策的前提下，不断提升采煤技术与采煤工艺的可靠性，通过高效性、集约性的煤炭生产技工技术，最大限度的发挥煤炭资源的利用价值。本文就井下采煤技术与采煤工艺的选择展开探讨。

关键词：井下采；技术；工艺；选择

引言

不同的采煤技术之间存在一定的差异，主要是由于技术的侧重点不同。虽然我国工业企业的发展比较迅速，但是在开展煤矿开采工作的过程中，大部分还需要依靠人工完成。因此，就需要特别注重开采过程中的安全性，对采煤工艺进行合理的选择，增强井下采煤效率。

1我国当前采矿生产技术的发展现状

我国的煤炭资源十分的丰富，同时综合的煤炭资源总量位居世界的第一位，在市场经济全面发展阶段，大部分的领域以及行业在实践运作以及工业生产的过程之中积极的利用不同的机械化设备实现生产效率及水平的提升。另外，在上个世纪80年代，我国迎来了机械化采煤阶段以及时代，许多的企业以及生产管理者不断的对现有的机械设备进行更新换代，采取连续生产工艺及设备更好的突破传统生产模式的不足，将煤矿资源的合理利用以及配置与现有的生产效率的提升相结合，利用一些新型的工艺以及设备保障机械化水平的综合提升。对于综合的机械化采煤来说，大部分的行业开始将程序化以及大功率化作为自身的发展方向，以此来大幅度的提高煤矿业的发展水平以及生产质量。

2我国较为常见的井下采煤技术与采煤工艺

2.1综合机械化采煤工艺

综合机械化采煤工艺，此工艺指的是井下采煤所涵盖的包括采煤、运煤、采空区域处理以及工作空间顶板支护等所有工序都是通过相应的设备机械化的连续作业完成的。此采煤工艺的显著优势在于其安全性及采煤效率更高，而劳动强度则相对较低。因此，综合机械化采煤工艺已逐渐发展成为我国煤炭企业最为常用的采煤技术与采煤工艺。

2.2连采采煤工艺

破煤和装煤是井下采煤工作的重要内容，在实施这些内容的时候，施工人员可以利用连采技术，进行连续采煤。在使用这项技术的过程中，需要运煤，工作人员就可以使用梭车或可伸缩式输送机，在开展支护操作的过程中可以应用锚杆，然后使用铲车对物料进行搬运并且清理工作面。在应用连采技术的过程中，施工人员可以将煤层切割成规则的形状根据实际的煤层确定煤块的宽度和长度。但是在实际应用过程中，连采技术还存在一定程度的局限性，工作人员需要在煤房中开展相关操作，导致这项工艺的应用范围较小。

2.3爆破采煤工艺

爆破采煤工艺，此工艺指的是在进行井下采煤时，破煤是通过爆破的方式完成的，装煤则通过爆破、人工以及机械等方式综合作业，工作空间顶板由单体支柱支护的采煤工艺。此采煤工艺，无论是在运煤方式、工作空间支护还是在采空区域处理等各方面，都与普通机械化采煤工艺大致相同，不同之处在于装煤方式。爆破采煤工艺的显著优势在于其所需采煤设备相对简单，更加适用于一些地质相对复杂的采煤区域。

2.4普通機械化采煤工艺

普通机械化采煤工艺，此工艺指的是同时完成井下采煤中的采煤、破煤以及装煤等工序，并通过机械化方式运煤，工作空间顶板是由单体支柱支护的采煤工艺。普通机械化采煤工艺所存在的劣势在于其支柱支护工作仍需要人工完成，且与综合机械化采煤工艺相比，其采煤设备的运行功率也相对落后，从而导致采煤效率相对较低。因此，普通机械化采煤工艺，无论是在工作安全性、劳动强度还是采煤效率等各方面，都远不及综合机械化采煤工艺，但是这种采煤工艺的优势在于其适应性要超过综合机械化采煤工艺。

3井下采煤工艺的选择

在选择不同采煤工艺的过程之中，技术工作者首先需要以提高出采率以及经济安全为基本原则和前提，深入的了解设备的具体供应情况以及实际的管理水平，通过对煤层开采技术条件的深入分析以及研究来选择合适的采煤工艺及采煤技术，综合对比不同煤炭开采技术的经济因素以及技术因素，以此来更好的实现煤炭资源的优化利用和配置。

3.1普通采煤工艺选择

相较于其他采煤工艺普通采煤工艺，在应用过程中，不需要投入过多的经济成本，这对煤矿节约开支具有非常重要的作用。而且这种工艺，在实际采煤工作中具有非常好的实用性，而且该项工艺在煤矿开采过程中，对地质的要求不是很严格，尤其是在一些比较复杂的地质结构中进行开采给适合这种工艺，同时非常适用于较短距离煤矿的井下开采。该工艺非常易于操作，资金投入少，尤其在一些中小型煤矿中具有非常普遍的应用。

3.2连续采煤工艺选择

连续采煤工艺具有投资少，安全性、适应性较强，出煤效率高，适应性强等显著特点，而其通风条件差、煤炭回收率较低等劣势也是不容忽视的。因此，连续采煤工艺适合应用于地质构造简单，煤炭开采深度较浅，且煤层倾角不大于15°的的薄或中厚煤层。另外，与其他工艺相比，连续采煤工艺的煤炭采出率较低，所以此采煤工艺不适用于开采近距离煤层群。

3.3爆采煤工艺选择

炮采技术一般都简单易学，相关的设备成本较低，在很多煤矿开采工作中都能够适用。但是在应用炮采技术开展煤炭开采工作的过程中，劳动条件一般比较差，并且开采效率较低。针对部分无法使用综合机械采煤技术的煤矿开采区域，大多能够使用炮采技术开展工作。因此，在地质条件比较复杂的区域，可以利用炮采技术对其进行，增强煤矿开采效率。

3.4注意事项

虽然井下采煤技术在煤炭开采过程中有大范围的应用，但是还需要注意相关的事项，才能保证技术应用的准确性。在开展割煤操作的过程中，施工人员需要沿工作面往返一次进一刀，并且需要严格按照从头到尾的顺序实施相关操作。在这个过程中，需要对牵引速度进行控制，使其保证在5m/min，并且在返空刀时需要将牵引速度控制在6.5m/min，还需要用尾部斜切进刀法开展这项操作。之后，施工人员需要沿着尾部弯曲的溜子将返空刀切入煤壁，当采煤机全部都进入到溜子直线段并且达到预定深度之后，才能停止这项操作。移架是采煤工作的一项内容，在开展这项操作的过程中，可能会造成工作面顶板破碎，这时就需要增加二次移架工序，还需要保证移架速度与采煤机牵引速度的适应性。

结语

改革开放以来，我国煤炭开采技术取得了突破性进展，然而与发达国家相比较来说，我国煤炭企业的采煤技术无论是从机械化水平还是自动化水平等各方面仍有着较大的发展空间。因此，为了提升采煤效率，最大限度的发挥有限的煤炭资源的利用价值，我国煤炭企业必须不断创新井下采煤技术，更新采煤工艺，立足于自身的实际情况，合理的进行井下采煤技术与采煤工艺的选择。

参考文献

[1]张玉.论井下采煤技术与采煤工艺的选择探讨[J].科技创新与应用，2015（10）.

[2]李劲.我国采煤技术工艺现状及其研究[J].技术与市场，2016（12）.

[3]尹春恒，廖为康.浅议煤炭开采技术与工艺发展[J].中国高新技术企业，2017（8）.

[4]张仲清，李永元.井下采煤技术及采煤工艺的选择研究[J].内蒙古煤炭经济，2016（4）.

[5]许坤付.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].科技创新与应用，2016（4）：105.

（作者单位：山东鑫国煤电有限责任公司）