樊綱

摘 要：近年來我國(guó)采煤工藝發(fā)展已經(jīng)獲得了十分顯著的成效，也能夠間接滿足諸多生產(chǎn)與生活在能源上的要求?，F(xiàn)如今，社會(huì)在能源方面的需求也在逐漸增長(zhǎng)，研究采礦新技術(shù)之于采礦十分必要，特別是針對(duì)近距離下層煤開采而言。文章重點(diǎn)圍繞這一點(diǎn)開展了分析，并提出了幾點(diǎn)關(guān)于近距離下層煤開采中采礦新技術(shù)運(yùn)用的舉措，對(duì)于提升煤礦開采率十分重要。

關(guān)鍵詞：采礦新技術(shù)；近距離下層煤；開采

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.067

所謂近距離煤層，一般被認(rèn)為是煤層之間間距較近，且開采過程中能夠相互影響的煤層。對(duì)其進(jìn)行開采時(shí)對(duì)于采礦技術(shù)的要求比較高。而煤作為一種不可再生的自然資源，對(duì)于社會(huì)發(fā)展具有重要意義，正因?yàn)槿绱艘矊?dǎo)致煤礦開采十分普及。然而在采礦技術(shù)以及地質(zhì)條件等因素的影響下，使得煤礦開采當(dāng)中也存在極為嚴(yán)重的資源浪費(fèi)現(xiàn)象，加之經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，導(dǎo)致煤資源需求量逐漸增加，為煤礦開采工作帶來了難度，同時(shí)地質(zhì)條件也越來越繁瑣。所以，采礦新技術(shù)因此得以出現(xiàn)，將其運(yùn)用于近距離下層煤開采中，不僅有利于提升中國(guó)煤炭資源開采效率，同時(shí)也能夠有效緩解我國(guó)煤炭資源的需求壓力。

1 采礦新技術(shù)優(yōu)勢(shì)

煤礦開采具有很強(qiáng)的危險(xiǎn)性，而在開采人員工作的過程中，如果一直嚴(yán)重傳統(tǒng)的開采方式，即人力勞動(dòng)開采，便會(huì)將煤礦開采當(dāng)中的危險(xiǎn)性加大。近距離下層煤開采與其他開采的不同之處在于，一旦煤層間距比較近，那么下方煤層進(jìn)行實(shí)際開采之前，其頂板的完整度便會(huì)受煤層開采損傷的影響，在其上方主要是上部煤層開采過程中掉落的矸石，加之上部煤層經(jīng)過開采之后所遺留的區(qū)段煤柱，基于底板集中壓力的作用下，會(huì)為下部煤層開采范圍內(nèi)的頂板結(jié)構(gòu)、應(yīng)力環(huán)境造成相應(yīng)的改變，進(jìn)而使得下部煤層開采過程中又面臨了一些新的困難，這些問題主要體現(xiàn)于下部煤層開采過程，對(duì)其進(jìn)行開采時(shí)，極為容易和上部煤層采空區(qū)進(jìn)行交流，導(dǎo)致出現(xiàn)開采區(qū)域漏風(fēng)的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致上部采空區(qū)煤層燃點(diǎn)增加，容易造成自燃的問題[1]。

2 采礦新技術(shù)在近距離下層煤開采的運(yùn)用

2.1 硬頂板技術(shù)及硬頂煤技術(shù)

其中硬頂板技術(shù)主要是對(duì)埋深以及低壓等控制技術(shù)進(jìn)行研究的開采技術(shù)，在實(shí)際運(yùn)用的過程中，一般是在巖層定向水力壓裂以及傾斜頂板作用下，對(duì)其進(jìn)行處理，以此真正實(shí)現(xiàn)煤礦開采過程中的“隨時(shí)隨采隨冒”。而硬頂煤控制技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用的過程中，也涵蓋了高壓注水壓裂技術(shù)以及頂煤深孔爆破處理技術(shù)等幾種開采技術(shù)，通過這幾種技術(shù)的運(yùn)用對(duì)煤礦安全性與回收率進(jìn)行了保證，也為煤礦開采效率的提升奠定了基礎(chǔ)。

2.2 緩傾斜厚及緩傾斜薄煤層開采技術(shù)

緩傾斜厚煤層開采技術(shù)的應(yīng)用，因?yàn)樵摷夹g(shù)可以有效支持煤層實(shí)現(xiàn)一次性開采，所以也被賦予了效率高、經(jīng)濟(jì)效益突出的優(yōu)勢(shì)。在實(shí)際開采過程中，為了避免開采人員滑倒或是出現(xiàn)頂梁焊縫技術(shù)開裂等相關(guān)問題，也需要對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，重點(diǎn)在于提升支架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與穩(wěn)定性，從而進(jìn)一步保證采礦工作的安全性[2]。

2.3 深層井開采技術(shù)

這一技術(shù)的使用主要是對(duì)避免煤層沖擊低壓、瓦斯與熱害治理及井蒼設(shè)置等問題進(jìn)行治理，在實(shí)際運(yùn)用時(shí)必須要注意以下問題：（1）對(duì)深井場(chǎng)地周邊環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)；（2） 綜合分析深井圍巖實(shí)際狀態(tài)以及應(yīng)力場(chǎng)分布特點(diǎn)；（3） 對(duì)深井開采熱害處理技術(shù)、監(jiān)制監(jiān)控技術(shù)、深井沖擊地壓防治技術(shù)、深井巷道快速掘進(jìn)與支護(hù)技術(shù)以及相關(guān)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)用，在本質(zhì)上確保深層井開采技術(shù)運(yùn)用的時(shí)效性與安全性。

2.4 偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤技術(shù)

該技術(shù)是利用對(duì)開采區(qū)域傾斜角度進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式實(shí)施煤礦開采，對(duì)該技術(shù)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)用的過程中，開采方式十分簡(jiǎn)便，然而卻體現(xiàn)了開采區(qū)域大、速度慢等不足，基于此，必須要對(duì)采空面、工作面進(jìn)行隔離，從而為開采職工創(chuàng)造安全的操作環(huán)境，盡量降低其開采工作量。除此之外，還技術(shù)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)用時(shí)，和煤層傾斜角度之間的聯(lián)系比較大，若煤礦開采內(nèi)煤層十分穩(wěn)定且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，那么開采人員的操作難度便降低，這樣一來便能夠在原來的基礎(chǔ)上將高度增加50%，回采過程必須要進(jìn)行支架的連接，針對(duì)一些無(wú)需支架之處則要將其進(jìn)行拆除，從而確保煤礦開采工作的有序性。

2.5 刨煤機(jī)采煤技術(shù)

進(jìn)行煤礦開采時(shí)，該技術(shù)的運(yùn)用主要是為了提升采礦率，特別是對(duì)于近距離煤層的開采，更加能夠凸顯其優(yōu)勢(shì)，此外，針對(duì)地質(zhì)較為繁瑣的煤層開采也同樣有效。刨煤機(jī)內(nèi)的開采系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上十分簡(jiǎn)便，一般是通過無(wú)極繩負(fù)責(zé)牽引，再利用工作面端頭順延導(dǎo)軌進(jìn)行滑行，在這一過程對(duì)煤層進(jìn)行切割，實(shí)際操作的過程無(wú)需專業(yè)人員進(jìn)行看護(hù)，由此一來便有效節(jié)約了人力資源的投入。

通過實(shí)際操作可以得知，刨煤機(jī)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行時(shí)，其切割速度可以達(dá)到3 m/s，而切割功率則高達(dá)2×400 kW，針對(duì)煤切割而言，切割深度為250 mm。由此可以得知，運(yùn)用刨煤機(jī)進(jìn)行采煤施工除了可以保證作業(yè)效率之外，也提升煤礦開采質(zhì)量，節(jié)約開采成本。

2.6 炮采放頂煤采煤技術(shù)

該技術(shù)的使用主要有兩種不同的形式：（1） 二型鋼梁放頂煤開采技術(shù)。這一技術(shù)是利用架設(shè)液壓?jiǎn)误w柱和二型鋼柱對(duì)頂煤進(jìn)行支護(hù)，若煤層結(jié)構(gòu)缺乏穩(wěn)定性，則主要運(yùn)用于地質(zhì)較為復(fù)雜的開采區(qū)域，此外也同樣適用于較為偏僻的開采區(qū)域。 然而該采煤技術(shù)的使用流程相對(duì)而言卻比較繁瑣，尤其是對(duì)操作人員的要求，各個(gè)操作人員必須要具備團(tuán)結(jié)合作的能力，與此同時(shí)這也是運(yùn)用該采煤技術(shù)的關(guān)鍵問題；（2） 滑移支架放頂煤采煤技術(shù)。該技術(shù)的操作主要是以前梁、后梁以及彈簧鋼、溝槽等相關(guān)原理為基礎(chǔ)，并在前梁、后梁進(jìn)行尾梁、挑梁的設(shè)置，這一安裝方式可以保證設(shè)備自如移動(dòng)，同時(shí)也十分快捷，即便是后期需要將其拆除也無(wú)需花費(fèi)很大的精力，并且具有經(jīng)濟(jì)性的特點(diǎn)，在工作環(huán)境這一因素上也沒有十分嚴(yán)格的要求。所以，該技術(shù)也普遍運(yùn)用于煤礦的日常開采工作中。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了適應(yīng)日益發(fā)展的煤礦開采工作，采礦新技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)逐漸被提上日程，將其運(yùn)用于近距離下層煤開采中，不僅可以提升開采效率，同時(shí)也能夠?qū)⒈ＷC煤礦開采的安全性，是今后煤礦開采工作中需要重點(diǎn)運(yùn)用的幾點(diǎn)開采技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏楠.煤礦工程采礦新技術(shù)探究[J].山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（01）：1-2.

[2]楊浩宇.采礦新技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用研究[J].科技與創(chuàng)新，2015（18）：158-159.