摘 要：資源能源對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用，現(xiàn)階段，各國(guó)家都在研究相關(guān)的開(kāi)發(fā)技術(shù)，企求獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于煤炭開(kāi)采，要在原有的開(kāi)發(fā)條件及經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上找尋新技術(shù)，并以煤礦產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀為客觀條件開(kāi)展相關(guān)研究，加強(qiáng)新式技術(shù)、設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用。本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)井下采煤生產(chǎn)技術(shù)及采煤方法的選擇進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：采煤技術(shù)；采煤方法；選擇

現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)力快速發(fā)展，人們對(duì)于資源的索取程度也逐漸升高，其中不乏一些非可再生資源，這類資源再生周期較長(zhǎng)，短時(shí)間內(nèi)無(wú)法重復(fù)獲得，因此對(duì)其所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益就有比較高的期望。要從開(kāi)采到利用的整個(gè)過(guò)程都進(jìn)行科學(xué)的分析和規(guī)劃，避免無(wú)謂的浪費(fèi)，在有限的存量上產(chǎn)出更大的效益。我國(guó)一直是煤炭能源的消耗大國(guó)，從過(guò)去的東北老工業(yè)基地建設(shè)到現(xiàn)在的輕工業(yè)手工業(yè)發(fā)展，都未能脫離煤炭能源。介于此，必須加強(qiáng)煤炭在開(kāi)采和使用過(guò)程中的科學(xué)管理。

一、影響開(kāi)采手段的條件

（1）礦藏地點(diǎn)。礦藏本身所處什么樣的位置，埋藏點(diǎn)地形地貌、深度等是決定挖掘方法及采用何種技術(shù)取材的關(guān)鍵。開(kāi)采過(guò)重中要以以上客觀條件為基礎(chǔ)，采取適當(dāng)?shù)氖侄渭胺椒ǎ诒Ｗo(hù)好生態(tài)環(huán)境的前提下進(jìn)行資源開(kāi)采利用。

（2）投入與產(chǎn)出。資源的開(kāi)采和利用要考慮到經(jīng)濟(jì)效益，一般來(lái)講，所有資源的開(kāi)采前期都需要較大的經(jīng)濟(jì)投入，煤炭開(kāi)采亦是如此，從勘探、設(shè)計(jì)、設(shè)備、人員上缺一不可，包括后期運(yùn)輸和利用上，都要在資金計(jì)劃范圍內(nèi)。介于此，必須在前期做好規(guī)劃，尤其在方法和技術(shù)的使用上，這對(duì)整個(gè)工程成本起著決定性的作用。

（3）人員及設(shè)備。人員技術(shù)能力和設(shè)備先進(jìn)程度對(duì)開(kāi)采方法和技術(shù)都有著關(guān)鍵性的影響，人員技術(shù)能力決定了前期規(guī)劃是否合理和在開(kāi)采過(guò)程中先進(jìn)設(shè)備的應(yīng)用程度，而先進(jìn)的設(shè)備能夠大幅節(jié)約開(kāi)采成本。

二、開(kāi)采中需關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題

（1）避免二次作業(yè)。從開(kāi)采過(guò)程來(lái)講，一次作業(yè)要完成整個(gè)礦藏的開(kāi)采，避免二次作業(yè)，否則不但增加了開(kāi)采人員的危險(xiǎn)，還使開(kāi)采成本升高，或造成資源浪費(fèi)。

（2）開(kāi)采與保護(hù)相結(jié)合。不少歷經(jīng)開(kāi)采的地區(qū)，在作業(yè)完成后，未采取適當(dāng)?shù)氖侄芜M(jìn)行環(huán)境修復(fù)，或在開(kāi)采的過(guò)程中不注意本區(qū)環(huán)境的保護(hù)，使得在開(kāi)采結(jié)束后造成一系列生態(tài)問(wèn)題，地表植被遭到破壞、土地下陷、頻發(fā)泥石流、水土流失等次生災(zāi)害。資源的獲取不能以犧牲環(huán)境為代價(jià)，要結(jié)合地理情況合理開(kāi)采利用。

（3）安全第一。近些年，資源開(kāi)采中的安全問(wèn)題得到高度重視，但仍有事故頻發(fā)，煤礦開(kāi)采由于其作業(yè)位置的特殊性，在發(fā)生事故時(shí)有預(yù)警時(shí)間短、營(yíng)救困難、、受困人數(shù)多、至傷程度高的特點(diǎn)，因此要完善事前安全措施，保障作業(yè)安全。

（4）關(guān)注產(chǎn)出效益。煤炭開(kāi)采的主要目的就是應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)建設(shè)，所以在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)和整個(gè)作業(yè)過(guò)程中都要與經(jīng)濟(jì)效益相適應(yīng)，對(duì)于開(kāi)采難度大、環(huán)境破壞程度高且利用程度低的礦藏要有選擇性的開(kāi)采，在充分考量客觀條件后再選擇合適的手段進(jìn)行開(kāi)采利用。

三、煤礦采煤技術(shù)選擇

（1）優(yōu)化巷道布置，減少矸石排放的開(kāi)采技術(shù)。

為了進(jìn)一步提高開(kāi)采效益，需要不斷完善當(dāng)前的采煤工法和作業(yè)模式，研究開(kāi)發(fā)煤礦地質(zhì)條件開(kāi)采巷道設(shè)計(jì)及其配套技術(shù)、工藝的評(píng)估體系，從而確保所采用的開(kāi)采工法、現(xiàn)場(chǎng)布置符合煤巖特征。

（2）研究特殊情況下的采煤技術(shù)。

從煤炭開(kāi)采的歷史看，最早是人工開(kāi)采，后來(lái)是機(jī)械化開(kāi)采、自動(dòng)化開(kāi)采，機(jī)械化開(kāi)采部分替代了人的勞動(dòng)，自動(dòng)化開(kāi)采減少了人的勞動(dòng)。如今的機(jī)器人化開(kāi)采的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)無(wú)人化開(kāi)采。這種開(kāi)采技術(shù)最適合特殊工況的采煤作業(yè)。

另外，充填采礦技術(shù)也特殊工況下可運(yùn)用的一種采礦技術(shù)。采礦工程主要開(kāi)設(shè)在構(gòu)造復(fù)雜多變且失控變化較快的礦體內(nèi)。如果礦石的穩(wěn)固度在中等及中等以上，建議采用機(jī)械化的充填法進(jìn)行采礦作業(yè)。首先回采進(jìn)路上部和左右兩側(cè)的部位，底板是膠結(jié)充填體，總體上以巷道掘進(jìn)的方式進(jìn)行回采。其次，針對(duì)進(jìn)路頂板部位進(jìn)行回采，兩幫為膠結(jié)充填體用來(lái)進(jìn)行頂板支護(hù)。

（3）深礦井開(kāi)采技術(shù)。

神經(jīng)開(kāi)采過(guò)程中需要重點(diǎn)控制礦壓，防治沖擊地壓、瓦斯和熱害的治理，巷道布置要保證井下通風(fēng)條件良好。具體來(lái)說(shuō)，首先要了解深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場(chǎng)及分布特征、井下作業(yè)環(huán)境，準(zhǔn)備巷道快速掘進(jìn)的設(shè)備，提前做好支護(hù)設(shè)計(jì)。其次，在開(kāi)采過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)沖擊地壓、熱害的監(jiān)控與治理，保證井下高效開(kāi)采。

（4）采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)。

制定科學(xué)的圍巖監(jiān)測(cè)與治理方案，確保巷道掘進(jìn)快速進(jìn)行，盡量減少因圍巖控制不當(dāng)導(dǎo)致的開(kāi)采事故，系統(tǒng)地記錄和總結(jié)我國(guó)近些年來(lái)礦山壓力控制與治理的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代力學(xué)等專業(yè)理論，分析并掌握各類煤層地質(zhì)的開(kāi)采條件，不斷優(yōu)化圍巖控制技術(shù)，切實(shí)提高開(kāi)采作業(yè)的監(jiān)控與保障能力。

四、煤礦采煤方法選擇

（1）走向長(zhǎng)壁采煤法。

基于當(dāng)前采礦的設(shè)備和技術(shù)水平，可將走向采礦法分為爆破采礦法、普通機(jī)械化采礦法和綜合機(jī)械化采礦法三類。其中，炮采法即爆破采礦法， 在煤炭?jī)?chǔ)量不大，成礦地理?xiàng)l件復(fù)雜的工況下，該方法能起到不錯(cuò)的應(yīng)用效果。如果煤炭所處的地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜、儲(chǔ)量不算太大并且采區(qū)不固定，建議采用普通機(jī)械化采礦法。如果煤炭資源儲(chǔ)量較大，煤層穩(wěn)固，可使用大型機(jī)具設(shè)備進(jìn)行綜采作業(yè)。

（2）傾斜長(zhǎng)壁采煤法。

傾斜長(zhǎng)壁采煤法分上下兩層作業(yè)面，它沿著煤層傾斜方向，向上或者向下進(jìn)行回采，這是該方法不同于上一種開(kāi)采方法的一個(gè)顯著特點(diǎn)。

傾斜長(zhǎng)壁采煤法開(kāi)采時(shí)間段，可有效節(jié)約作業(yè)成本，傾斜開(kāi)采能夠使水順勢(shì)排出煤礦，避免了其匯聚到采礦現(xiàn)場(chǎng)干擾作業(yè)進(jìn)度。并且傾斜開(kāi)采法有助于采礦點(diǎn)頂層巖體將作用力分散到采空區(qū)，頂板的煤層在拉力的作用下所產(chǎn)生的回采阻力減小，有助于實(shí)現(xiàn)快速掘進(jìn)。這是該采礦方法的優(yōu)勢(shì)所在，但是它也有不足之處，比如頂板支柱的支護(hù)能力不足，一定程度上拖延了作業(yè)進(jìn)度；傾斜礦道不易快速掘進(jìn)，耽誤工程進(jìn)度，并且采空區(qū)的積水不易排出。

五、結(jié)語(yǔ)

總之，不論哪一種采煤技術(shù)，都必須滿足“安全、經(jīng)濟(jì)、回采率高”這三項(xiàng)基本原則。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)如何改進(jìn)采煤技術(shù)及提高回采率仍有待進(jìn)一步研究。結(jié)合具體工況合理選擇最佳開(kāi)采模式，在保證安全的前提下控制資源浪費(fèi)，這才是提高采礦綜合效益的有效路徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]齊睿.淺析采煤技術(shù)及采煤方法的選擇[J].黑龍江科技信息，2017（10）.

作者簡(jiǎn)介：徐振興（1987），男，漢族，遼寧葫蘆島人，本科，助理工程師，研究方向：采煤。