馬建軍 孫建波

摘 要：現(xiàn)在我國存在于比較淺層的煤礦資源大多都已經(jīng)被開采殆盡了，而在井下采煤的難度系數(shù)和風險系數(shù)都顯著提升，需要更加科學先進的技術和工藝才能完成。本文介紹了井下采煤的相關內容，探究了一些比較常見的、有效的井下采煤技術和工藝以供井下開采參考借鑒。

關鍵詞：井下采煤技術 采煤工藝 研究

前 言

先進的井下采礦技術的研發(fā)和選擇非常重要，而且針對不同的情形選用采煤的工藝對施工安全和施工質量也有著關鍵的作用。在這方面我國的相關專家也應該加大研發(fā)的力度，不斷地創(chuàng)新技術工藝。

1.我國井下采煤的相關內容

1.1我國井下采煤的發(fā)展現(xiàn)狀。經(jīng)過多年的探索和發(fā)展，我國井下采煤行業(yè)已經(jīng)取得了比較多的成果。而且采煤的效率、質量都有著大幅度的提高，井下采煤作業(yè)人員的生命安全也更有保障，煤礦事故幾乎很少發(fā)生。井下采煤技術和工藝也有了很多的突破，先進的采煤技術和工藝層出不窮。目前井下采煤中也是有一定問題存在的，因為行業(yè)特質很多企業(yè)根據(jù)經(jīng)驗施工，而且采礦單位的資金投入有限，采煤技術水平遲遲提不上去。

1.2我國井下采煤行業(yè)想要達到的目標。采礦企業(yè)進行采煤的目的是為了實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益，所以為了實現(xiàn)這個目標，必須要進行技術的創(chuàng)新和工藝的改進。通過先進技術的使用能夠科學的探知煤礦資源的分布，并且在開采的時候提升效率和開采量。而改進采煤工藝能促使施工方法合理，保證施工安全和科學性。另外，采煤行業(yè)還應提升其自動化水平和機械化水平，利用遠程控制系統(tǒng)實現(xiàn)井下采煤工作，減少人員成本和降低采煤風險。

2.我國井下采煤技術相關簡介

2.1柱式采煤技術。柱式采煤技術是一種發(fā)展時間比較長的采煤技術，目前已經(jīng)比較完善，而且因為操作簡單、成本低被廣泛使用。柱式采煤技術就是在采集過煤炭資源的位置保留一個煤柱來進行整個空間的支撐，避免塌方的危險。一般保留的煤柱直徑要根據(jù)現(xiàn)場的情況決定，但是絕對不能事先規(guī)劃好，因為不同地點煤柱的強度、和地質情況都是不同的。在一個空間的煤炭資源采掘完成以后可以使用爆破的方式回收煤柱，不浪費煤炭資源。使用這一方式的顯著優(yōu)點就是操作簡單，經(jīng)濟實惠。而且可以多個工作面同時施工，顯著提升煤炭采掘的效率。但是這種采煤技術施工的環(huán)境比較差，而且需要大量人員參與，施工安全也得不到保證。

2.2長壁采煤技術。長壁采煤技術分成走向長壁采煤法和傾斜長壁采煤法，分類的標準是根據(jù)長壁的布置方向分類的。一般來說煤層薄的地點是不好進行開采的，但是長壁采煤技術能夠被很好地應用在這一場景當中。長壁采煤技術需要采煤人員互相協(xié)作，相互配合。長壁采煤技術的施工成本比較少，能夠適應大多數(shù)的開采施工地理環(huán)境，開采率也很高，非常具有應用的價值。

2.3放頂煤采煤技術。放頂煤采煤技術適用于較厚的煤層中，就是在工作面底部布置一個常規(guī)工作面，上部的煤炭因礦上壓力的作用破碎 然后在工作面最后的一排支柱的放煤口讓煤從放煤口流出，之后回采的時候采用綜合機械化采煤工藝。放頂煤采煤技術具有單產(chǎn)高、效率高、搬家倒面次數(shù)少的特點。而且由于這項技術使用的時候工程量是比較少的，因此采煤的成本也相應的比較低。

2.4倒臺階采煤技術。倒臺階采煤技術主要適用于傾斜度比較大的采煤地點。在忽然坡度變大的地點使用這種技術能夠很好的保證采煤的安全，并且加速采煤進度的推進。這種技術的工序多，勞動條件差，只適用于特定的情況，并不被廣泛的使用。

3.我國井下采煤工藝的研究

3.1普通機械化的采煤工藝。普通機械化的采煤工藝就是過去被廣泛使用的一種采煤工藝。這種采煤方式非常的簡單，就是在各個階段利用相關的機械設備進行輔助完成采煤整個過程。一般在采煤、裝煤的時候會使用采煤機進行作業(yè)，然后用輸送機進行煤炭的運輸工作。這種方工藝優(yōu)點就是在任何地點都能夠使用，對施工環(huán)境沒有嚴格的要求。但是普通機械化的采煤工藝需要非常多的井下采煤工人進行體力開采，施工的安全性不高，人員的成本卻非常高。而且這一工藝的現(xiàn)代化水平特別低，不利于產(chǎn)量和效率的提高。

3.2炮采井下采煤工藝。炮采就是煤礦井開采時通過爆破的方式松動煤層，從而方便進行煤炭開采的一種工藝。這種工藝與普通機械化的采煤工藝相比只是落煤的方式不同。單體柱的支護被廣泛的應用在炮采井下采煤工藝當中。炮采也是非常簡單易于操作的，而且開采的成本非常低，能夠使用在各種不同的地域環(huán)境之中。但是因為炮采的安全系數(shù)是比較低的，而且煤礦的產(chǎn)量和效率都是比較低的，現(xiàn)階段不常被使用了。

3.3綜合機械化采煤工藝。綜合機械化采煤工藝是在普通機械化采煤工藝之上的一個提升，這項工藝能夠實現(xiàn)采煤全過程的機械化。高程度的機械化操作使得采煤的整個過程只需要很少的工作人員進入現(xiàn)場，大大的提高了人員施工的安全性。而且因為落煤、裝煤等整個過程全部通過遠程操作機械手進行，整體操作精確性非常高，誤差是非常小的。所以煤礦中的煤炭資源幾乎可以全部進行開采，大大提高了開采的產(chǎn)量。但是因為大量的使用機械設備和先進技術，采礦企業(yè)需要投入的成本是非常高的，這種工藝在大型的采煤企業(yè)中廣泛使用，一般的小作坊式的采礦單位負擔不了。

結 語

采礦企業(yè)的經(jīng)濟效益和經(jīng)營成果與采礦時所使用的技術和工藝有著很大的關系。創(chuàng)新的技術和工藝能夠提高采礦過程中的安全性，而且也能提高采礦量和效率，不造成資源的浪費。但是采煤技術和工藝的使用也不是隨意進行選擇的，都是要參照相關的地理環(huán)境和施工標準的。所以為了保證采礦工人的安全和采礦企業(yè)經(jīng)濟效益的實現(xiàn)，專業(yè)人員需要不斷的進行新技術的研發(fā)和相關問題的完善、修改工作。通過合適的井下采煤技術和施工工藝能夠促進采礦行業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻

[1] 劉小國，董凱.基于井下采煤方式的技術和工藝方法選擇問題的研究〔J〕.中國高新技術企業(yè)（學術版），2009（S1）：27-28.

[2] 鄭萬永，王亞男.倒臺階采煤法和偽傾斜柔性掩護支架采煤法應用〔J〕.企業(yè)技術開發(fā)（下半月），2010，29（2）：189-190.