摘 要：煤炭資源是我國最基本的消耗能源。我國的經濟發(fā)展和國民日常生活離不開煤炭資源。為了滿足我國生產生活對煤炭資源的需求，我國煤礦開采技術進行了一定的改革，其機械化程度逐步的提高。而應用煤礦開采技術的范圍也更加廣泛。但是，煤礦開采工作效率的提高，也引發(fā)了較多的生態(tài)問題。許多的開采工藝和技術只注重煤礦的開采量，忽視了對生態(tài)環(huán)境的保護。本文就此闡述了一些常見的煤礦開采技術和工藝，并對煤礦開采技術的前景進行了一定的討論。

關鍵詞：煤礦開采 工藝過程 技術展望

中圖分類號：TD824 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）05（a）-0088-01

煤礦開采技術和工藝，是一個不斷創(chuàng)新和發(fā)展的過程。為了提高煤炭產量，煤礦企業(yè)一直都注重對采煤工藝和方法的完善。采煤工藝的進步，能夠促進煤炭開采整體的變革。現(xiàn)代采煤工藝是為了向高效率、安全性和高產量方向發(fā)展。其工藝和技術將現(xiàn)代高新技術和采煤技術相結合，從而開發(fā)智能化的生產監(jiān)控和采煤設備系統(tǒng)，實現(xiàn)多樣化、多層次的采煤工藝。我國采煤技術已經走向了成熟的階段，其理論研究和應用水平也取得了很大的提高。在不穩(wěn)定、急傾斜的地質中，采煤工藝過程也有了較大的范圍空間，其主要方向是提高機械化水平，并改善作業(yè)的條件。

1 煤礦開采工藝工程

1.1 高效集約化生產技術

煤礦開采的工藝注重高效集約化，并一直往該方向進行技術改革。為了促使集中化的生產，并提高單個工作面的產量，研究可靠性的采煤工藝和裝備。開采布置和生產系統(tǒng)注重高效性和簡單性，整個生產過程的科學管理和監(jiān)控都要有相應的配套開采技術，并注重煤礦開采的機械化，改善裝備和工藝條件，擴大應用的范圍和水平，從而提高機械化采煤的水平和程度。

1.2 硬頂板控制技術

煤礦開采中，需研究小地壓、淺埋的硬厚頂板控制技術。該技術主要依靠傾斜深孔爆破和巖層的定向水利壓裂來處理，直接頂有了該技術，便可以隨意的開采，提高煤炭的回收率。而且能將頂煤破碎掉，保證工作面順利的開展安全生產。

1.3 開采薄煤層技術

目前，我國采煤機在薄煤層上很難取得很好的開采效果。其主要因素是由于沒有解決機面高度和主電機的矛盾。需要研究出一種功率大、體積小的電機。我國規(guī)定薄層采煤工作面為200～250 m的輸送機長度，而發(fā)達國家為300 m以上。在開采薄煤層中，我國研發(fā)了多個放頂煤液壓支架架型。并且積極的研究薄煤層的高效開采技術和總體配套技術。

1.4 綜采設備保障系統(tǒng)

如果要對開采煤礦實現(xiàn)高產高效，那么就要實時的監(jiān)控采運設備和支架圍巖系統(tǒng)，提高開機的總體效率。煤礦開采工藝工程的研究重點就在于利用電液控制閥系統(tǒng)控制整個支架圍巖，改善支架的位態(tài)、頂板的狀態(tài)和液壓的信息。全面的監(jiān)控在線或離線采煤機的溫度和磨屑狀況。以及刮板輸送機的具體狀態(tài)。

2 主要的煤礦開采技術

2.1 煤與瓦斯共采技術

煤與瓦斯共采技術需要攻克低透氣性和高地壓的技術問題，并認真解決高地壓、地溫以及沖擊地壓的一系列問題。煤與瓦斯共采，一體化解決了沿空留巷的問題，并且該技術推進了煤礦開采技術取得了新的改革與創(chuàng)新。煤與瓦斯共采技術充分利用了覆巖層的礦壓，并采取抽采的工藝，準確把握卸壓煤層的時間。交替的通風降溫和采掘方式的簡化，能夠促進煤礦的連續(xù)開采，并且提供了瓦斯治理和抽采的空間。煤與瓦斯共采，既保證了煤礦的安全性，也能夠獲得最大化的經濟效益，促進煤礦開采穩(wěn)步的發(fā)展，走向科學開采的道路。

2.2 充填開采技術

充填技術原本使用的是水砂充填，但由于具有較復雜的工序，而且實施中發(fā)現(xiàn)減沉不理想。便選擇了矸石、膏體等新型的充填技術。新型的充填技術改變了壓煤和堆存煤矸石的困擾，并且促使煤礦開采呈現(xiàn)環(huán)保生態(tài)化。用矸石、膏體等新型充填技術，是目前煤礦開采中常見的方法。

2.3 壁式體系采煤技術

美國等發(fā)達國家在20世紀80年代酒開始使用壁式體系，并且取得了很好的成效。單個的工作面上，礦井工效可達到100/工左右，煤礦產量大幅度的上升。目前，國際上已經廣泛應用壁式體系。我國煤層條件復雜，而且呈現(xiàn)著多樣化，非常應用于壁式體系開采。目前，我國主要使用與壁式體系類型不同的長臂式開采。緩斜厚煤層中，主要用分層傾斜的長壁開采技術。我國目前廣泛使用頂煤技術開采，分層開采比率逐步降低。

3 煤礦開采工藝工程與技術展望

3.1 完善采場圍巖控制

需以科學合理的巖層控制技術來順利的開展采煤活動。注重低成本和高效率，結合我國多年的研究成果，用解析法、數(shù)值法研究我國各種煤層的開采條件和地質情況。并運用采礦的平衡機理和顯現(xiàn)規(guī)律來完善采場的圍巖技術。目前，直用高壓注水、化學加固技術有著較復雜的工藝條件，而且成本計較高。應需要繼續(xù)研究新材料、技術加以解決。放頂煤研究圍巖應力破碎、力學模型以及直接頂、頂煤以及基本頂之間的關系。離散元的辦法研究出頂煤的規(guī)律，并提出了頂煤回收率和放煤優(yōu)化的準則。

3.2 監(jiān)測頂板動態(tài)和支護質量

緩傾斜中厚長壁的煤層工作面內，實施監(jiān)測頂板動態(tài)，應更進一步的在破碎頂板、堅硬頂板以及急傾斜工作面上開展動態(tài)監(jiān)測。目前，我國煤礦開采在該方面還存在著許多的問題，應加強對現(xiàn)監(jiān)測技術的改善，注重發(fā)展智能監(jiān)控，將監(jiān)測儀表進行改進，注重對小型化和直觀化監(jiān)測儀表的研究。

3.3 煤炭地下氣化技術

煤炭地下氣化技術是控制地下煤炭的燃燒，利用熱化學作用獲得可燃性氣體。該技術屬于國際首創(chuàng)。由于該技術用人少、投資少、效率高，非常適合我國高比例劣質煤和復雜的煤礦地質區(qū)域。該技術將開采完的煤礦灰渣充填減沉好，促使煤礦開采過程零排放，減少了固體廢物污染周邊生態(tài)環(huán)境。目前，我國煤炭地下氣化技術還有待研究，一些方面還存在著不合理。如果技術得到成熟的應用，那么就能夠解決煤礦開采中的污染問題。并且，該技術可以順利高效率的生產潔凈能源，促進我國生態(tài)環(huán)境和社會經濟協(xié)調發(fā)展。

4 結語

煤礦開采技術和工藝會隨著科技的進步而逐步的進行改革和創(chuàng)新。目前，我國煤礦開采技術和工藝條件基本滿足社會對煤礦資源的需求。但煤礦資源的開采效率和環(huán)保節(jié)能，需要緊跟國際化的標準，注重發(fā)展采煤的機械化水平和更加先進的技術。采礦科學發(fā)展以完善采煤工藝和方法為主，未來的采煤技術將會向信息化、自動化方向發(fā)展。將現(xiàn)代高新技術和采煤技術相結合，能夠全面的開采煤礦資源，實現(xiàn)社會經濟和自然生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1]朱耀平，王新年.淺談煤礦開采工藝工程與技術展望[J].中國科技縱，2011（10）.

[2]尹春恒，廖為康.淺議煤礦開采技術與工藝發(fā)展[J].中國高新技術企業(yè)，2009（22）.

[3]吳玉琴.淺議煤礦開采技術的現(xiàn)狀與前景[J].中國科技博覽.2012（17）.