井下采煤技术及工艺的优化选择

施程权

摘 要：煤炭开采技术是影响煤炭开采效率，以及煤炭资源利用率的决定性因素之一，随着科技的发展，我国煤炭开采技术也从落后的传统采煤技术到先进的机械化采煤，采煤效率和采煤规模不断提高。综采、普采、连采、炮采是目前主要的采煤技术，都各具特点，适用于不同的采煤状况。当然，采煤技术和工艺不应是一成不变的，不同的煤矿状况需要采取不同的采煤技术，以最大程度提高采煤的效率和安全性。基于此，以下对井下采煤技术及工艺的优化选择进行了探讨。

关键词：井下采煤；采煤技术；优化选择；

引言

改革开放以来，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。

1井下采煤技术及采煤工艺选择概述

随着科学的发展和社会的进步，地下采矿技术已开始向机械化、自动化、集中化方向发展。目前，我国主要有四种开采技术：综合机械化开采技术、综合机械化开采技术、爆破开采技术和连续开采技术。每种技术都有其优点和局限性，需要根据实际情况来确定。选择。采矿技术的选择是煤矿开采前的一项重要准备工作。煤矿职工应当按照安全、经济、高采收率的原则选择开采技术，综合分析开采环境、人员数量和素质、政策等因素，选择最合理的开采技术。

2常见的井下采煤技术

2.1综合机械化采煤技术

综合机械化采煤技术通常被称为综采技术，是采煤技术的主要发展方向。煤炭开采中的割煤主要包括破煤及装煤过程，通常是借助滚筒式采煤机及刨煤机等不同的机械设备进行。运煤是割煤工序之后尤为重要的环节，通常在完成采煤机的割煤之后可通过使用可伸缩带式输送机完成运煤。采空区的处理方法包含多种，企业可在井下采煤中根据自身工作需求进行合理选择。对于采空区的处理方法相对简单，能有效降低成本。在煤炭开采中使用综采技术，可有效降低劳动强度，并确保井下采煤作业的安全性。

2.2普通机械化采煤技术

普通机械化采煤技術即在煤炭开采工作中所采用的普采技术及工艺。煤炭企业运营的主要目的是降低经营成本、实现赢利。普通机械化采煤技术的特点就是成本投入相对较低，且能很大程度缩短采煤时长。该技术往往需人工完成，因此耗费了大量的人工。通常情况下，普通机械化采煤技术在煤炭开采工作中的应用，主要采用单滚筒及双滚筒采煤设备，装煤及落煤等多环节都需基于采煤设备完成，采用单向割煤方式进行厚煤层开采。

2.3爆破采煤技术

爆破采煤技术，此技术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。

3井下采煤工艺的选择探究

3.1爆破采煤工艺选择

爆破采煤工艺在选择上需要爆破人员、机械设备以及工作人员共同配合，此工艺虽然技术含量相对较低，但其优势在于操作简单，对于一些环境相对较为复杂，不适合机械作业的矿井中仍然采用爆破工艺。此技术的缺点在于受到环境的一定影响。

3.2机械采煤技术工艺选择

机械采煤工艺主要对区域煤层进行开采，其中主要包括破煤、采煤、装煤和运煤等流程，在开采煤矿时，均利用机械完成煤炭的开采和运输工作，并实施相应的支护技术。对于一些小型的采煤企业来说，在保证开采人员安全的前提下，需要对开采成本和开采效率进行综合考虑，因此大部分小型企业均采用机械采煤工艺。机械采煤工艺除了具有成本低外，其更大的优势在于对环境的适应性更强，比较适应一些环境发生不断变化以及复杂的矿井，由于机械采煤技术相对较为简单、易懂，因此机械采煤工艺对技术人员要求也相对较低。

3.3综合采煤技术工艺的选择

综合采煤工艺主要是将机械采煤工艺与自动化采煤设备进行合理使用，在实际工作时，采用机械化采煤机对煤层进行切割，并完成传送等工作。在使用综合采煤工艺过程中可以在采煤的每个环节中都使用自动化、机械化工具进行，并对各种工艺中的所有优势进行整合利用，从而有效实现煤矿开采过程中的高效率、低成本和安全性，此模式更适用于中大型煤炭开采企业。

4不同硬度的条件下的采煤技术

4.1硬厚顶煤的控制技术

该技术以井下采煤比压与外部支护压力为突破口，积极采用硬煤和厚顶煤的快速处理方法，对煤矿的埋深和比宽进行了连续的分析研究。该技术主要包括高压注水裂隙技术和厚硬顶煤一次爆破技术。这种控制技术可以保证顶煤的开采效率。综合提高回采率，将积极提高煤矿回采效率，充分实现煤矿资源的合理利用和配置。

4.2硬顶板的控制技术

该技术主要是在研究煤矿开采深度的基础上，深入了解特定煤矿资源控制技术在不同压力值下的应用。大多数工作人员将以岩层水力斜深孔爆破技术为突破口，通过对坚硬顶板处理技术的优化利用和更好的配置，促进煤矿采收率和利用率的整体提高，并通过时间的积极性。空间限制保证了现有开采量满足实际作业的基本要求。另外，工作人员可以结合实际操作步骤和具体距离，有效保证安全合理的操作，更好地促进顶煤破碎。

5采煤工艺所需注意的问题

5.1综合机械化采煤工艺所需的条件要求

综合机械化采煤工艺具有安全性及采煤效率较高、劳动强度低的显著优势。但是其劣势在于其所需的设备成本则相对加高。因此，综合机械化采煤工艺更加适用与具有较高管理水平、较强开采技术、煤层赋存相对稳定且生产系统良好的煤炭矿井。综合机械化采煤工艺在我国，更多的应用于煤炭开采井下构造相对简单且顶、底条件良好，煤层倾角不超过55°，煤层赋存条件较好的矿井。

5.2连续采煤工艺所需的条件要求

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。

结束语

对煤炭企业井下采煤技术的合理选择及应用是煤炭开采的核心。只有合理选择及应用井下采煤技术，才能确保煤炭企业的采煤质量及采煤效率，提升煤炭企业经济效益。要重视煤炭企业采煤工作的各项工艺及工序质量，保证煤炭企业的良好发展。

参考文献：

[1]谢建军.探讨井下采煤技术及工艺选择[J].内蒙古科技与经济，2018（15）：88+90.

[2]程文强.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].技术与市场，2018，25（07）：130+132.

[3]张雄.井下采煤技术及采煤工艺的选择探讨[J].机械管理开发，2018，33（02）：161-162+164.

[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（08）：35-36+39.

[5]李保顺，李幸宇.井下采煤技术及采煤工艺的选择探讨[J].科技风，2014（06）：48+53.

[6]侯昭君.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].煤炭技术，2008（12）：65-67.