煤矿开采技术现状及发展趋势

摘要：我国煤矿资源存在的地理位置相对复杂，地质条件存在多种不确定因素，为后续的煤矿开采造成了严重的影响，在加上传统的煤矿开采技术过于落后，设备和技术不够先进，工作人员的专业技能和煤矿开采经验不足，导致煤矿资源后续开采的质量和效率受到一定的影响。本文以煤矿采煤的方法和技术为讨论重点进行简要的叙述，希望能对煤矿采煤技术的合理应用和发展提供一定的帮助。

关键词：煤矿开采;现状;发展趋势

1 引言

采煤技术发展的关键在于电气自动化和机械自动化技术的应用，实现了生产的集中控制。目前，采煤技术正朝着智能化方向发展，尽力实现煤矿的无人化开采，从而突破综采技术的产量瓶颈。自动化技术已经在综采中的方方面面得到了应用，极大地提升了煤矿开采的效率。本文从煤矿采煤技术的发展现状入手，探讨了自动化技术在采煤中应用的关键。

2 煤矿开采中的不足

2.1 技术创新力度不够

首先，部分企业对于煤矿开采技术的整体创新和优化不够重视，没有建立相应的开采模式，技术层面存在一定的限制和缺陷。同时，煤矿地质条件特殊，开采技术和设备过于落后，导致整体的开采效率和质量过低。其次，相应的管理人员对于煤矿资源现状的认识和了解不够彻底，再加上对于煤矿开采技术的理解以及开采安全相关的防护知识不够专业，使得现阶段煤矿开采技术的创新不够健全和完整，存在一定的技术缺陷。

2.2 工艺不够严谨

在具体的监测过程中，由于没有专业的团队和先进的技术设备，使得对于不同矿区和不同深度的煤矿预测不能做到高质量的控制和监测，导致整体煤矿开采的效率和安全性能不能得到有效保证。其次，开采工人自身的专业技能和综合素养不高，管理人员的水平也相对较低，使得整体的煤矿开采质量和效率得不到有效提升，开采技术也不能适应社会的发展。在煤矿资源开采的过程中，由于受到工艺和技术的影响，很容易出现煤矿的坍塌或者是支护顶板的破裂，从而引发安全事故，影响到煤矿企业的经济效益和社会效益。

3 采煤技术及发展趋势

3.1爆破技术

通过阶段爆破技术就很好的解决了矿层分布不同的问题，提高了煤矿开采的工作效率。在确定使用阶段爆破技术之前，需要专业的技术人员对矿洞内的整体分布状况进行详细了解，在这个过程中要求施工人员能够根据每个矿洞内不同的分层状况来合理安置炸药、雷管的分布，这个阶段十分重要，直接关系着矿洞爆破之后的结果与预想的结果是否一致，因此在进行炸药安放之前，一定要根据矿洞内分层的实际情况来加以确定。阶段爆破技术的应用可以对复杂的煤矿分层进行精准直接的爆破，施工团队在炸药的选择上已经脱离了原来需要点火才能进行爆炸的火药，施工人员选择使用的是一种专门适用于工程所使用的火药，整个爆破过程安全系数也相对较高，十分有效的提高了煤矿开采工程的效率。

3.2 炮采放顶技术

首先在煤矿顶下需要设计出相应的钢梁来配合液压设备，通过钢梁的固定和圈设对整个煤矿结构能够形成一个很好的支护效果。这个过程需要在进行最基础的勘察工作时就做好所有的准备，其中便包括搜集材料仪器和调试，以保证在进行正式的炮采放顶技术时会有充足的准备。在实际的设计过程中，会有一些勘察员仅仅以为自己需要完成的工作内容只有搜集和调试，由于勘察资料的不完善，导致无法对勘察数据进行详细周密的测量计算，也无法对其进行详细的分析。这样的情况对于煤矿开采工程会产生很大的影响，使得相关工作人员无法得知煤层的内部结构以及矿洞内煤炭所覆盖的面积。其次，还可以通过使用支架滑动设备将支架结构合理的设置在煤矿井内的顶部位置，这个过程中需要使用一些设备来配合滑动的弹簧钢进行安装。炮采放顶技术的合理使用，使得煤矿开采矿洞内的整体结构更加稳定，提高了施工人员在其中进行开采的安全性，保障了施工人员的人身安全。所以在一些大型的矿洞开采环境中对于炮采放顶技术的使用的十分广泛，并且可以通过这个技术来完成实际的开采工程。

3.3 普采技术

这项技术的主要特点是实现了破煤的机械化，但是在顶板支护时仍然采用单体液压支柱，工人并没有真正从繁重的体力劳动中解放出来。由于采煤机的割煤速度快，而单体液压支柱重新支护顶板的速度较慢，普采技术相较于炮采技术效率并没有得到很大的提升。一般地，普采工作面的年产量在几十万吨到一百万吨左右。总的来说，普采技术实现了煤层开采的半自动化，即实现了装煤的自动化，但顶板的支护还需要大量的人工来完成。这种开采技术在地方煤矿得到了普遍的应用。

3.4 掘锚一体化技術

应用掘锚一体化工艺采用的掘锚机具备移动与切割机输送矿产的效用，同时应用期间具备操控简便、人力应用较少的特性，能够良好的预防巷道周边岩层应力条件逐渐损坏，且可以良好管控巷道。此外，掘锚机还具备倾斜锚杆与勘测瓦斯、水等条件的功能，在具体施工期间的优势主要展现在较高的安全性与自动化水平上，能够良好的促进工况条件的优化。

3.5智能化开采技术

通过计算机系统发挥自动化技术的优势，对采煤过程中的数据进行运算和存储，计算机自身具有较小的体积，消耗较低的功率，能够在煤矿自动化开采中得到有效的应用，从而提高煤矿自动化开采的水平。综采技术的发展已经到了末期，煤矿开采的产量已经不能进一步提高。为此，在综采技术的基础上又逐步发展了智能化开采技术。可以说，智能化开采技术是综采技术的高级阶段，其主张实现煤矿开采的全自动化控制，进一步减员提效。这项技术应用的关键在于实现对采煤机的自动化控制。对采煤机的方位进行自动控制的目的是防止采煤机跑偏，不利于采煤机的安全作业。通过各种传感器采集采煤机的实时位置信息，并通过视频监控技术实时观测，从而获得准确的采煤机的方位调整方案。采煤机切割高度实时调节的关键在于实现对煤层厚度的实时监测并进行处理，而这可以通过各种探测器来实现。

4 结束语

企业也要加强对煤矿开采技术创新的重视力度，发展创新理念，严格控制煤矿开采的每一个环节，从细节出发，严格把控煤矿资源的开采。最后，只有不断地创新和优化，才可以紧跟社会发展的脚步，推动我国煤矿资源企业的发展和进步，为我国经济社会的建设提供更大的帮助。

参考文献

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肖如峰 1982年11月17日 男汉 族 黑龙江省讷河市人 工作单位：呼伦贝尔蒙西煤业有限公司 采矿工程专业

研究方向：主要从事煤矿生产技术管理