賈 磊

(平煤股份 五礦，河南 平頂山 467099）

在我國(guó)， 煤炭資源已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中不可或缺的重要資源[1]。 但是，由于我國(guó)地質(zhì)條件的特殊性，煤層賦存形式是多種多樣的，多以急斜、傾斜、緩斜煤層為主，其儲(chǔ)量分別達(dá)到了3.6%、10.1%和86.3%。 而為了適應(yīng)這一特征，相關(guān)的采煤技術(shù)要主動(dòng)的為此作出調(diào)整。 實(shí)際上，從上個(gè)世紀(jì)八十年代以來(lái)，我國(guó)的采煤技術(shù)（尤其是井下采煤技術(shù)）和工藝得到了全面的發(fā)展，采煤過(guò)程的機(jī)械化得到了全面的實(shí)現(xiàn)，使得采煤效率和產(chǎn)量得到了大幅度的提升，各類(lèi)煤礦的安全條件也得到了整體的改善[2]。 而隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的向前發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，采煤行業(yè)也進(jìn)入到了機(jī)械化的新局面。 從傳統(tǒng)的回采工藝到普通機(jī)械化，井下采煤技術(shù)和工藝水平得到了持續(xù)的提高，采煤方法也不斷的得到優(yōu)化。

1 我國(guó)煤礦井下采煤生產(chǎn)技術(shù)

1.1 爆破采煤技術(shù)

爆破采煤技術(shù)的過(guò)程為：（1）機(jī)械化運(yùn)煤。 這種方式對(duì)于爆破裝煤和運(yùn)煤是有較明顯的好處的，并且人力資源的體力勞動(dòng)也得到了較明顯的節(jié)??；（2）工作面支護(hù)。 在這一環(huán)境往往是通過(guò)單體支柱進(jìn)行的， 其目的在于能較好的控制工作的空間；（3）爆破落煤。 主要分打眼與落煤兩個(gè)不同的步驟，依照不同地方的煤礦特征要對(duì)炸藥與雷管進(jìn)行選擇。 與此同時(shí)，在爆破之前要精確的計(jì)算出打眼爆破的參數(shù)、裝炸藥和雷管的數(shù)量以及炮眼布置與和數(shù)量等，其目的在于能夠保證落煤的要求；（4）人工裝煤。 人工裝煤的進(jìn)度相對(duì)較慢，同時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度也超過(guò)預(yù)期。

1.2 水力采煤技術(shù)

該技術(shù)是通過(guò)水射流的形式進(jìn)行落煤和運(yùn)煤的， 人力資源并不需要進(jìn)入到工作面之中，其安全性更高。 同時(shí)，這一技術(shù)的使用還能夠集成柱式采煤法的優(yōu)勢(shì)，最大限度的消除工作面支護(hù)、頂板管理與裝運(yùn)作業(yè)等工序，井下采煤作業(yè)過(guò)程更加簡(jiǎn)單。 此外，水力采煤和運(yùn)煤技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)采煤作業(yè)的集中化，機(jī)械化和自動(dòng)化程度更高。

1.3 綜合性機(jī)械化采煤技術(shù)

該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械化、連續(xù)性和系統(tǒng)性的作業(yè)，可以提高采煤的工作效率，還可以較好的保障井下作業(yè)人員的生命安全。 該采煤技術(shù)主要包括割煤、運(yùn)煤、工作面支護(hù)以及采空區(qū)處理等工序，這些工序都能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械化的作業(yè)模式[3]。 其中，割煤涉及到破煤和裝煤； 運(yùn)煤使用的設(shè)備涉及到刮板輸送機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)以及可伸縮帶式輸送機(jī)等，而工作面支護(hù)使用的設(shè)備主要為液壓支架，這一類(lèi)型支架的使用原理為——在高壓液體的作用下，能夠?qū)崿F(xiàn)支護(hù)、護(hù)幫和前移工作面的自動(dòng)完成。

1.4 普通機(jī)械化井下采煤技術(shù)

這一采煤技術(shù)所使用的設(shè)備為采煤機(jī)械，從這個(gè)角度講，該技術(shù)和綜合性機(jī)械化采煤技術(shù)的處理工序有相似之處。 可是，這一技術(shù)所采用的采煤機(jī)卻并不相同——普采只是單純的使用滾筒式采煤機(jī)，而并不使用刨煤式采煤機(jī)，這兩種采煤機(jī)的工作原理和作用是不同的。 其中，雙滾筒型采煤機(jī)能夠借助單向進(jìn)行割煤，也能夠進(jìn)行雙向割煤。 此外，滾筒式采煤機(jī)的裝煤效果更好，其頂板的穩(wěn)定性能也具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

2 井下采煤方法的選擇

2.1 確定煤層的開(kāi)采厚度

當(dāng)煤層的開(kāi)采深度大于400 米的時(shí)候， 頂煤冒落的情況是最容易發(fā)生的。當(dāng)超過(guò)了這一范圍，采煤的質(zhì)量相對(duì)較差。此外，如果煤層的厚度太高，機(jī)械采煤的采出率就會(huì)太低；而當(dāng)煤層的厚度太低時(shí)，超前冒頂?shù)膴A矸率就會(huì)過(guò)大。

2.2 了解煤層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)狀況

在選擇采煤方法的過(guò)程中， 要準(zhǔn)確而全面的評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)煤層地質(zhì)條件，井下采煤技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)礦井安全高效的建設(shè)和生產(chǎn)，也能夠保證煤炭生產(chǎn)的安全[4]，同時(shí)，還能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭資源的合理開(kāi)發(fā)與利用，更為重要的是，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是有較大幫助的。

2.3 明確頂板條件

基本頂?shù)膸r石通常較為堅(jiān)硬，強(qiáng)度更大，但是直接頂對(duì)于冒放并不會(huì)產(chǎn)生直接的影響。 總體而言，堅(jiān)硬頂板是不利于放頂煤開(kāi)采的。 按照以前的經(jīng)驗(yàn)，在井下采煤的過(guò)程中，煤層頂板的質(zhì)量能夠決定著冒放的效果。 但是，可以預(yù)見(jiàn)的是，堅(jiān)硬頂板對(duì)于放頂煤開(kāi)采是十分不利的。 所以，建議采取松動(dòng)爆破與高壓注水的方式，使頂板的強(qiáng)度減弱，從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制房頂?shù)哪康摹?/p>

2.4 選擇合適的煤層開(kāi)采深度

煤礦的頂煤冒放性能和開(kāi)采深度之間的關(guān)聯(lián)十分密切，也就說(shuō)，煤層的開(kāi)采深度越深，頂煤就越容易冒落。 因此，在選擇井下采煤方法時(shí)，應(yīng)計(jì)算出頂煤冒放性和開(kāi)采深度之間的關(guān)系，按照找到的規(guī)律確定采煤方法和技術(shù)。

2.5 關(guān)注煤層的開(kāi)采強(qiáng)度

相關(guān)的數(shù)據(jù)資料表明，在井下采煤的過(guò)程中，煤層強(qiáng)度一直是極為關(guān)鍵的指標(biāo)。 對(duì)于煤層來(lái)說(shuō)， 通常通過(guò)硬度系數(shù)即f值來(lái)進(jìn)行表示，如果頂煤的冒放性較好，那么f 值和強(qiáng)度就要相對(duì)較小。 實(shí)際上，煤層的強(qiáng)度和煤層的抗壓強(qiáng)度以及煤層的節(jié)理等密切相關(guān)。

3 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)科學(xué)技術(shù)獲得了前所未有的高速發(fā)展， 我國(guó)的井下采煤生產(chǎn)技術(shù)也得到了巨大的改進(jìn)，一些重點(diǎn)煤礦項(xiàng)目正在朝著礦井大型化的方向發(fā)展。 可是，在采煤技術(shù)方面，還存在著一定的工作要做，在未來(lái)很長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，同樣要遵循先前的采煤技術(shù)和方法，在持續(xù)的發(fā)展過(guò)程中進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。

[1]倪仲軍.淺談井下采煤技術(shù)的合理選擇[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2011（7）：108

[2]李峰.井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇研究[J].科技與企業(yè)，2012（8）：188