探究煤矿开采技术条件及采掘工艺

夏发林

摘要：众所周知，工业生产的发展支撑着经济的快速发展，煤炭是著名的化石燃料，我们的利用取决于对它的开采。为了全面提高煤矿开采的效率和质量，必须采用先进的科技手段，在煤炭开采过程中，需要综合分析开采环境，选择合适的开采技术。就我国矿业发展现状而言，许多矿山企业仍然缺乏采矿技术，制约了矿业的发展和进步，为了促进矿山企业的快速发展，提高采矿效率和质量，必须及时进行改革和创新。本文探讨了煤炭开采应采用的技术，提出了相应的技术创新方法，提出了绿色开采的创新点，以期为煤炭开采提供参考。

关键词：煤矿;开采技术;采掘工艺;探究分析

引言

矿业和技术在目前煤矿开采中应用广泛，需要根据煤矿生产的具体情况选择相应的开采技术，但在实际应用中存在诸多不足，不利于煤矿企业的技术进步和发展。因此，为了提高生产效率和质量，有必要进一步改进和创新采矿技术。

1煤矿开采的重要性

（1）日常需求：日常生活中使用的煤炭主要用于取暖，现在，在保护绿色环境和可持续发展的理念下，煤炭基本上没有大规模用于取暖，但现在很多农村村民仍然使用煤炭取暖。

（2）工业生产：我们在工业生产中广泛使用煤炭，在早期的工业车间里，经常使用煤，当熔化或加热物体时，煤经常被用作燃料。煤具有燃烧时间长、价格低的优点，所以很多工厂都愿意用煤做燃料。此外，旧火车过去使用煤作为燃料发电，虽然我们的火车现在不用煤做燃料，但这足以说明煤矿对我们的重要性。

2煤矿采掘工艺及开采技术条件

2.1液压支架技术

液压支架技术是典型的采煤机设备，在我国煤矿井下开采中发挥着重要作用，同时，液压支架技术比传统的普采、炮采技术更可靠。据调查，我国液压支架产量已超过3万台，产量居世界前列，同时，液压支架种类繁多，能够适应各种复杂的工况。首先，我国煤炭资源的开采主要是薄煤层，对于薄煤层的开采，可以使用刨煤机或滚筒，刨煤机可用于开采厚度为0.8～1.6 m的薄煤层。而滚筒采煤机可用于厚度大于1 m的薄煤层，然而对于超过6m的厚煤层开采作业来说，必须通过一次采全高的方式进行开采。此外，液压支架技术在我国煤矿井下开采中具有稳定性好、效率高、适应性强等优点。

2.2"三下一上"矿井采煤技术

“三下一上”采煤技术中，“三下”包括水下、建筑物下、铁路下，“一上”包括承压水体。利用“三下一上”采煤技术，可以在不破坏地形的情况下进行采煤，提高了开采效率和产量。此外，这种方法非常适合在不适合迁移的建筑区域开采，既保证了建筑不被破坏，又能有效开采。这种开采技术可以开采铁路下的煤炭资源，并在作业后保留矿柱，从而保护铁路安全，本实用新型可以在水下开采过程中起到防水防沙的作用，保证开采作业的安全。对于承压水体上采煤，科学的数据计算和分析可以提高工人的作业安全，提高采煤效率，满足社会发展对煤炭资源的更大需求。

2.3连采工艺

连采工艺的特点是机械化程度高，为了保证所有开采环节的有效衔接，往往需要使用连续采煤机进行破碎装煤。此外，还可以使用伸缩式运煤车、锚杆支护结构和叉车清理物料和表面，使各种机械化设备达到机械化生产的目的。连续开采技术在我国尚未得到广泛应用，只有少数大型煤矿企业采用了连续开采技术。由于它可以实现掘进和采煤的同步推进，可以有效提高采煤效率，减少劳动力投入，提高采煤效率。

连采工艺具有投入成本低、出煤速度快、机械化程度高等优点，有效减少了采煤劳动量，实现了机械化生产，提高了煤矿开采的安全性。此外，该种采煤工艺存在通风不良、工作环境恶劣等缺点，可能造成资源浪费，难以有效回收部分煤炭资源。

2.4爆破工艺

爆破工艺是借助爆炸的瞬间产生的巨大压力喷出一些高温气体，高温气体也有很大的破坏力。可惜破坏力太大，时间太短，非常危险。因此，在应用爆破时，应详细了解爆破数量、爆破角度、顺序、爆破强度和合理间距等因素。

就开采条件而言，并没有明确要求爆破采煤工艺的要求，我国煤炭开采技术政策中提出，对于不能机械化开采的煤层，可以采用爆破工艺。目前煤层开采条件复杂，地质构造复杂，易开采的浅部煤矿越来越少。因此，现阶段爆破采煤工艺属于应用广泛的开采技术，特别是对于一些倾角大、地质结构复杂的煤层，爆破采煤工艺已成为我国煤炭开采不可或缺的一部分。特别是在对煤炭资源要求很高的今天，更要重視爆破采煤工艺，通过技术改造升级，改善爆破开采的不足，尽最大努力增加单位面积产量和开采效率。

3煤矿开采新技术的利用和实践

3.1充填采煤技术

以往的采煤技术，即传统的采煤方法，大多采用全垮落法管理顶板，但会造成岩层移动，在采煤区形成沉陷区，塌陷区的形成给当地的生态环境带来了很大的破坏，不仅造成了设施和建筑的破坏，而且对周围居民的生活也产生了很大的影响。然而，随着矿区人居环境的迁移和国家政策的变化，煤炭开采对环境保护的要求逐渐提高，采煤沉陷的解决迫在眉睫。充填采煤技术是解决这一问题的有效途径，利用充填材料重建采煤过程中形成的采空区，可以防止地表塌陷。这种方法虽然不能完全解决矿井塌陷问题，但可以在很大程度上解决煤矿开采过程中的沉陷问题，最大限度地减少塌陷的地质问题。此外，该技术还可以解决采煤过程中隔水层破裂和瓦斯涌出的问题，同样，地质构造中的防水层和夹层也通过填充而更加牢固，防止了地下水和气体的渗漏，充填开采也是一种绿色开采技术，应广泛推广应用，以解决煤矿开采中的诸多问题。砂填料、高水填料等填料的选择是其应用的关键，应根据煤矿的具体情况选择合适的充填材料，以保证矿井充填的具体效果。

4煤矿采掘中的注意事项

4.1优化采矿设计方案

在煤矿开采过程中，尤其是地下开采的设计具有重要意义，因此，在煤炭开采前，要科学设计煤炭开采，并注意其合理性。矿工在设计采矿时，不仅要考虑煤矿企业的成本，还要关注他们的采矿质量、采矿方法和安全问题。在采矿设计中，矿山设计人员应理论联系实际，借鉴先进经验，根据实际情况综合设计采矿方案。此外，为提高煤炭开采质量，相关人员应通过不断的思考和实践，及时掌握煤炭开采实际过程中煤炭开采方法的不足和缺陷，优化煤炭开采设计方案，提高煤炭开采质量。

4.2提高开采人员的素质和专业技能

煤矿工人是煤矿的主体，对煤矿的开采水平和质量起着决定性的作用，对此，煤矿企业应在采煤前对工人进行专业培训和考核，确保安全生产顺利进行，有效解决矿工职业素质低的问题。煤炭企业要不断提高采掘人员的综合素质，规范煤矿开采流程，需要通过选人用人、培养专业人才、营造良好的学习氛围、给予优秀的精神和物质奖励等方式，调动员工积极性，提高煤矿开采质量和水平。

5结语

综上所述，煤矿的开发利用不仅可以应用于人们的日常生活和社会生产，还可以促进我国国民经济的持续稳定发展。我国经济日新月异，煤矿开采技术也需要相应的变革，现阶段，既要改进现有技术，又要注重新技术的创新，运用新技术解决煤矿开采难题，实施绿色煤矿开采对我国的可持续发展具有重要意义。

参考文献：

[1]林家锐. 探究煤矿开采技术条件及采掘工艺[J]. 低碳世界，2020，10（7）：62-63.

[2]彭齐中. 浅析煤矿开采技术条件与采掘工艺[J]. 技术与市场，2020，27（9）：131，133.

[3]马耀文. 煤矿开采技术条件与采掘工艺[J]. 消费导刊，2020（44）：119.