王寶峰

摘 要：在社會建設(shè)發(fā)展中，煤礦資源起著重要的作用，支持著生產(chǎn)活動的進行。但這種資源屬于不可再生資源，特別是在社會發(fā)展中，對其需求量不斷增加，要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展需要提升采礦技術(shù)和方法，使其適應(yīng)社會發(fā)展需求。本文主要進行煤礦采礦新技術(shù)與開采方法的探討，對新型采礦技術(shù)和開采技術(shù)形成更科學的認知，促進采礦工藝的進步和效益提升。

關(guān)鍵詞：煤礦采礦;新技術(shù);開采方法

引言

傳統(tǒng)的煤礦作業(yè)技術(shù)已難以適應(yīng)當前生產(chǎn)和發(fā)展需要，需要采用新型采礦技術(shù)來提升開采效率和產(chǎn)量。煤炭資源開采技術(shù)的發(fā)展，不僅對經(jīng)濟發(fā)展有所影響，且會受到經(jīng)濟的反作用，因此發(fā)展采礦新技術(shù)，對實現(xiàn)煤炭經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展有著積極意義。

一、井下開采技術(shù)的現(xiàn)狀

先進的技術(shù)是生產(chǎn)效率和質(zhì)量的必要保障，同時也是提高生產(chǎn)安全性和穩(wěn)定性的前提。煤礦開采本身就是一個復(fù)雜工程，只有做好技術(shù)的優(yōu)化和管理，才能確保各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率和資源的利用率，實現(xiàn)安全生產(chǎn)、科學生產(chǎn)的目標。煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要可分為開采、監(jiān)控、管理等幾部分。這幾個部分相互作用、相互影響，構(gòu)成一個完善、統(tǒng)一的整體，共同影響著煤礦采礦技術(shù)的發(fā)展過程。中國采煤技術(shù)與發(fā)達國家相比還存在一定差距，但在近幾年發(fā)展過程中已取得了顯著成就，例如隨鉆測量技術(shù)、定向鉆機技術(shù)的掌握和應(yīng)用等，改變了中國必須依靠國家進口設(shè)備的局面，中國技術(shù)創(chuàng)新的能力有所提高。

二、井下開采技術(shù)的特點

2.1井下開采技術(shù)的難度較高

與露天開采相比，井下開采技術(shù)的難度要高得多，但由于大多數(shù)煤礦都埋藏在地下，因此必須采用井下開采方式。在煤礦生產(chǎn)中，井下開采方式是最為重要的方式，因此研究井下開采技術(shù)具有很高的現(xiàn)實意義。井下開采技術(shù)的應(yīng)用必須適應(yīng)于煤礦地質(zhì)和煤層分布的情況。并提前制定好開采方案，確定設(shè)備的應(yīng)用和支護方式。

2.2開采方式的選擇要根據(jù)煤礦類型來確定

不同的煤礦需采用不同的技術(shù)來進行開采，因此開采方式的選擇必須根據(jù)實際煤礦類型來確定。只有針對煤礦性質(zhì)特點來進行采煤技術(shù)的選擇才能保證良好收益。常用的井下開采技術(shù)包括長壁開采、放頂煤開采等。在露天開采中，一般采用直接開采方式，但在井下開采中由于受環(huán)境、設(shè)備等條件制約，通常采用從上到下的開采方式。隨著開采技術(shù)不斷發(fā)展，定向開采方式也逐漸得到了廣泛應(yīng)用。定向開采不再單局限于某一個環(huán)節(jié)的開采，而是從整體出發(fā)，采用定向鉆進手段對于事先校對好的方位進行煤礦開采。在鉆具進入礦層后，再使用測量儀器對開采方位進行檢測和調(diào)整，從而確保開采角度精確性。在鉆具行進的過程中，還需不斷對鉆具角度進行調(diào)整，防止鉆具偏離預(yù)定軌道，造成不必要的故障和事故。

三、煤礦井下開采技術(shù)

煤礦企業(yè)要想提高自身的市場競爭核心地位，就必須重視煤礦開采中井下采煤工藝的選擇。煤礦企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自身的實際情況來選擇準確的井下采煤工藝，只有這樣，才能降低作業(yè)人員的勞動強度，降低資源的浪費，從而提高采煤的效率。下面我們就來具體說下煤礦開采中井下采煤技術(shù)的選擇都包括哪些方面的內(nèi)容：

3.1柱式采煤技術(shù)

柱式采煤技術(shù)是煤礦開采中最常使用也是最為傳統(tǒng)的采煤工藝。柱式采煤方式可分為巷柱式采煤方式和房柱式采煤方式。該采煤方式的特點是在采空區(qū)內(nèi)形成煤柱作為支撐，在回采過程中采用爆破方式。柱采煤技術(shù)所形成工作面較小，一般會采用多個工作面同時施工的作業(yè)方式，從而提高了開采效率。更為突出的優(yōu)點是，這種采煤方式的操作性強，較易掌握，成本較低，同時還能保證開采質(zhì)量。這種采煤方式的缺點在于其對于環(huán)境要求較高，在開采前必須對礦井地質(zhì)進行全面勘探，基于煤層性質(zhì)結(jié)構(gòu)來確定礦井挖掘深度。在巷柱式采煤方式中，需每隔10m～20m的間隔設(shè)置1個煤柱進行支撐。當對礦井開采到一定深度時還需通過爆破方式進行回采。巷柱式開采方式在工藝上也較為簡單，但缺點是通風效果較差，采煤作業(yè)人員的工作環(huán)境差，安全性低，且回采效率上也較低。此外，在爆破過程中容易產(chǎn)生灰塵，會對作業(yè)環(huán)境造成進一步污染，還會影響采煤質(zhì)量的純凈度。房柱式開采方式在流程和工藝上與巷柱式開采方式大致相同，只是在工作面上比巷柱式開采方式略大。由于礦井尺寸較大，因此不適宜采用大型機械操作，需使用大量人力，開采成本較高。在房柱式開采方式中，開采環(huán)境同樣較為惡劣，安全性低。

3.2 長壁開采技術(shù)與放頂煤開采技術(shù)

煤礦在地下的分布狀況十分復(fù)雜多變，很多時候都找不到分布規(guī)律，這就要求開采人員對地形、地質(zhì)進行深入勘探，充分掌握煤礦分布情況。對于一些地形較為復(fù)雜的礦層，傳統(tǒng)開采方式無法滿足實際開采要求，因此必須采用新型技術(shù)和設(shè)備來保障煤礦開采質(zhì)量和安全性。長壁開采法就是一種應(yīng)用于復(fù)雜地形煤礦開采的技術(shù)手段。

長壁開采方式是當前應(yīng)用十分廣泛的采煤方式，無論是在中國國內(nèi)還是國際上都將長壁開采方式作為主流采煤手段進行推廣和應(yīng)用。長壁開采技術(shù)具有安全性高、機械化程度高等特點，能有效改善采煤作業(yè)環(huán)境，確保采煤工作效率和質(zhì)量。

與傳統(tǒng)采煤方式相比，長壁開采方式在許多環(huán)節(jié)都進行了創(chuàng)新和完善。首先在礦井運輸方式上，長壁開采方式改變了傳統(tǒng)采煤方式中使用軌道運輸?shù)姆绞?，采用了效率和穩(wěn)定性都較高的膠帶運輸方式。這種運輸方式能實現(xiàn)從礦井到選煤廠再到鐵路的一體化運輸過程，且具有相配套的運輸系統(tǒng)，極大提高了運輸效率。其次，長壁開采盤區(qū)的幾何尺寸也有了顯著增加。盤區(qū)幾何尺寸的增加可有效提高開采效率，節(jié)省開采時間。在采用了該開采方式后，煤礦開采效率提高了近10%。

從本質(zhì)上來說，放頂煤開采技術(shù)也是長壁開采技術(shù)中的一種方式。放頂煤開采技術(shù)能提高放放頂煤利用率。開采過程包括放頂煤開采方案的設(shè)計、放頂煤支架的設(shè)置、相關(guān)參數(shù)的計算等;放頂煤初采與收尾方法是區(qū)段平巷布置及煤柱尺寸確定、沿空掘巷和沿空留巷技術(shù)等。

3.3 優(yōu)化巷道布置減少矸石排放的開采技術(shù)

巷道施工質(zhì)量對于采煤技術(shù)的應(yīng)用具有重要影響，要充分發(fā)揮采煤技術(shù)的作用，就必須改進和完善現(xiàn)有巷道布置工藝。為此，專家和學者應(yīng)在建立完善的評價體系和布置工藝的前提下，對原有開采方式和巷道設(shè)置方式進行優(yōu)化，結(jié)合實際煤礦地質(zhì)，制定科學合理的采煤技術(shù)方案，實現(xiàn)煤礦的綜合開采和管理。生產(chǎn)流程要盡量簡化，刪減或合并一些不必要的生產(chǎn)工藝。對于生產(chǎn)設(shè)備要做好管理和維護，減少設(shè)備破壞和損傷。在確保了生產(chǎn)效益的基礎(chǔ)上，努力實現(xiàn)綠色化和節(jié)能化的生產(chǎn)流程，并提高煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益。在煤礦井下開采技術(shù)方面，中國可借鑒國外先進理論和技術(shù)，在井下安全設(shè)施、人員防護裝備、瓦斯防治等方面學習國外的建設(shè)理念，最大程度減少事故發(fā)生頻率，確保人員安全。煤礦生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)承擔起技術(shù)創(chuàng)新和推廣的責任，加大技術(shù)的開發(fā)力度，政府部門在此過程中應(yīng)起到良好的推進和監(jiān)督作用，并為企業(yè)提供資金和人員上的支持。

四、結(jié)束語

總而言之，隨著我國社會市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國的煤礦企業(yè)要想保證自身的市場競爭地位，就必須重視井下采煤技術(shù)的發(fā)展。井下采煤技術(shù)與采煤工藝是煤礦企業(yè)進行煤礦生產(chǎn)的關(guān)鍵，因此，煤礦企業(yè)應(yīng)該充分認識到井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇，降低工人的勞動強度，保護環(huán)境，降低資源的浪費，從而為煤礦企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻：

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