賀家席

（山西煤炭運銷集團保安煤業(yè)有限公司，山西 陽泉 045021）

引言

我國是煤礦儲量大國，煤炭資源也是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要的原動力。煤炭生產(chǎn)技術(shù)與采煤工藝在我國經(jīng)歷了由落后向先進發(fā)展的一個漫長的歷程。采煤工藝也由原來的人工采煤發(fā)展為以機械化開采為主的開采方式，這不僅降低勞動強度、提高生產(chǎn)效率，也大大提高了煤礦生產(chǎn)的安全性。采煤技術(shù)的發(fā)展，為我國經(jīng)濟發(fā)展、安全發(fā)展做出了重要貢獻。

1 簡析當(dāng)前我國采煤技術(shù)的發(fā)展

我國煤炭資源儲量豐富，煤炭作為一次性消耗能源，占我國一次性消耗能源的比例非常大，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，達到了75%以上。開發(fā)利用煤炭資源也是我國經(jīng)濟發(fā)展的一項重要支柱。我國采煤技術(shù)與采煤工藝有多樣化的發(fā)展，選擇面較廣。提高和完善固有的采煤技術(shù)與工藝，在保障安全的基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新，開發(fā)利用新技術(shù)、新工藝，推廣先進的綜合機械化采掘工藝，對促進采煤業(yè)的發(fā)展、有效開發(fā)利用煤炭資源非常重要。連采化技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用，使煤炭資源的開采效率得到了長足的進步。一些先進礦山設(shè)備的廣泛應(yīng)用，大大地提高了機械化生產(chǎn)水平，促進了我國采煤技術(shù)和采煤工藝正向綜合化、高效化以及集成化的方向穩(wěn)步發(fā)展。目前，我國采煤技術(shù)、工藝及采煤質(zhì)量、采煤效率及安全性都有了很大的提高。

2 采煤工藝分析

2.1 綜合機械化采煤工藝

綜合機械化采煤工藝簡稱綜采工藝，是一種用機械來開采煤層的工藝，主要包含工作面破煤、裝煤、運輸、工作面支護、處理回填采空區(qū)等生產(chǎn)工序。適用于煤層穩(wěn)定、頂板層堅硬，沒有斷層且煤層較厚的工作面。綜合機械化采煤工藝主要工作設(shè)備有：工作面設(shè)備包含采煤機、自移式液壓支架、刮板運輸機等，平巷設(shè)備包含轉(zhuǎn)載機、破碎機、可伸縮膠帶機等，液壓系統(tǒng)包含乳化液混合箱、進回液主管路；控制系統(tǒng)包含控制臺、聲光信號、擴音電話及線路，供水系統(tǒng)包含冷卻水、噴霧泵、水箱、管路，供電系統(tǒng)包含高壓線路、開關(guān)、移動變電站、配電開關(guān)、線路等。綜合機械化采煤工藝在機械化設(shè)備和技術(shù)的支持下連續(xù)作業(yè)，能大幅提高產(chǎn)量和效率，降低采煤工人的勞動強度，提高采煤的安全性。采用綜采工藝，資源回收率更高，能同時實現(xiàn)高產(chǎn)量、高效益，是屬于目前先進且安全的采煤工藝。

相對于其他類型的采煤工藝而言，綜采工藝具備以下優(yōu)點：高效高產(chǎn)、能耗低、安全有保障以及降低采煤工人的勞動強度等。這種技術(shù)在我國綜合機械化采煤工藝的推廣中經(jīng)歷了一個比較艱難的歷程，因為綜合機械化采煤工藝需要的設(shè)備較昂貴，要求的配套生產(chǎn)系統(tǒng)和管理水平高，對技術(shù)和操作要求嚴格，很多煤礦企業(yè)，特別是中小型煤礦投資不劃算，管理及配套也難以達到要求。另外綜合機械化采煤工藝對煤的賦存條件要求也較高，要求煤層較厚，構(gòu)造穩(wěn)定簡單，沒有斷層等特殊地層，這也在一定程度上限制了綜合機械化采煤工藝的推廣及應(yīng)用。目前，我國部分地區(qū)強制要求推行綜合機械化采煤工藝，是出于安全角度來考慮的。如果條件適合，應(yīng)用綜合機械化采煤工藝及提高安全性，也提高采煤的效率和經(jīng)濟效益。

2.2 普通機械化采煤工藝

普通機械化采煤工藝簡稱普采工藝，普采工藝是一種適應(yīng)性較強的采煤工藝，在我國煤炭開采中得到廣泛的應(yīng)用。普通機械化采煤工藝是通過采煤機來破煤、裝煤作業(yè)。普通機械化采煤工藝主要的工藝設(shè)備有：采煤機、可彎曲鏈板輸送機和摩擦式金屬支柱、金屬頂梁設(shè)備，實現(xiàn)了前三工序機械化，減低了勞動強求。但普采設(shè)備功率較小，效率低，出煤量不高。高檔普通機械化采煤，簡稱高檔普采，主要工藝設(shè)備有：采煤機、可彎曲鏈板輸送機、液壓支柱和金屬頂梁。采煤工序的前三工序完成機械化。高檔普采支護和控頂雖為手工操作，但是有液壓支柱，使得頂板更安全，勞動強度也大為減輕，效率更高。

普通機械化采煤工藝雖然勞動強度相對較高，安全性低于綜采工藝，出煤量也不及綜采工藝高，但是普通機械化采煤工藝的應(yīng)用優(yōu)勢也很廣。普通機械化采煤工藝所用的機械設(shè)備價格遠低于綜合機械化采煤工藝，大約為后者的25%，但是在同等條件下出煤量也較高，出產(chǎn)量為后者的35%～50%，且適應(yīng)性比綜采工藝強，能適應(yīng)更復(fù)雜的環(huán)境和地質(zhì)條件，在薄層及中厚煤層中都能很好地應(yīng)用，且對配套系統(tǒng)的要求和管理、作業(yè)的靈活性較高，操作相對簡單。因此普通機械化采煤工藝更廣泛地應(yīng)用于我國中小型煤礦。高檔普采增加液壓支柱，更安全、更高效，因此通過對普通機械化采煤工藝的改進，可以有力的推動采煤工業(yè)的機械化程度。

2.3 炮采工藝

炮采是利用炸藥將煤從巖體中剝離來，并根據(jù)要求將煤爆破成預(yù)定大小的塊狀，以利于后期開展、裝運等作業(yè)。炮采需要用礦石專用炸藥，一般有硝銨類炸藥、水膠炸藥、硝化甘油炸藥以及乳化油炸藥等。炮采工藝在我國小型煤礦及地質(zhì)條件復(fù)雜的煤礦應(yīng)用較多，炸藥一般用的是硝銨類炸藥，種類有銨梯炸藥、銨油炸藥、銨松蠟炸藥以及含水硝銨類炸藥等。如有煤塵爆炸危害或瓦斯爆炸可能性的采煤工作面，不得擅自炮采，需經(jīng)相關(guān)部門批準，使用專用的煤礦允許炸藥，且要符合國家安全規(guī)程的規(guī)定。近年來炮采工藝技術(shù)及裝備改進革新，摩擦式金屬支柱被防炮崩單體液壓支柱替代，安全性得到提升，相關(guān)工作的效率也得到提高。工作面輸送機裝上鏟煤板和可移動擋煤板，使80%～90%的煤在爆破過程中就自行裝入輸送機，采煤工人的勞動強度得到降低，勞動強度得到提高。

炮采工藝適應(yīng)各種復(fù)雜的地質(zhì)條件和自然環(huán)境、地質(zhì)斷層多，對外部環(huán)境要求低，操作不復(fù)雜，管理簡單，投資少，在小型煤礦應(yīng)用較多。但是炮采工藝受人為因素影響大，采煤工人勞動強度大，安全性低，爆破安全管理難度大，如果煤層含有瓦斯，還可能產(chǎn)生瓦斯爆炸的危險。炮采工藝雖然成本低，產(chǎn)量和生產(chǎn)效率均不高，機械化程度低，管理難度大，對人員的安全素質(zhì)要求高。雖然高檔炮采的安全性和效率得到改進，但是炮采工藝作為一種落后的采煤技術(shù)，應(yīng)逐步淘汰。

3 結(jié)語

采煤技術(shù)與工藝在逐步發(fā)展更新進步，更多的新科技、新設(shè)備應(yīng)用到煤炭業(yè)，也推動了煤炭業(yè)的發(fā)展。綜合機械化采煤工藝、高檔普通機械化采煤工藝進一步的推進采煤也的機械化程度，是煤炭行業(yè)發(fā)展的必然方向。當(dāng)然，在選擇采煤技術(shù)和采煤工藝時，還要綜合考慮外在的自然因素和煤層的賦存條件以及安全性，才更好地推進采煤業(yè)高效、經(jīng)濟發(fā)展。

［1］郝忠軍.井下采煤技術(shù)及采煤工藝的選擇［J］.內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟，2012（13）：73－75.

［2］ 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，2013（21）：85－88.