劉志軍

華晉焦煤沙曲二號(hào)煤礦瓦斯治理工程隊(duì) 山西呂梁 033300

在我國(guó)的諸多資源當(dāng)中，煤炭資源在其中占據(jù)著十分重要的地位，而且數(shù)量比較多，高效率的煤炭開(kāi)采不僅能夠滿足我國(guó)各方面的能源需求，而且在經(jīng)濟(jì)方面還起到一定的促進(jìn)作用。煤炭井下開(kāi)采的效率和安全對(duì)于煤礦企業(yè)來(lái)說(shuō)是十分重要的，煤礦企業(yè)要在保證開(kāi)采安全的前提下提高整體的煤炭開(kāi)采效率，這樣才能夠讓相應(yīng)的采煤工藝的作用得到充分的體現(xiàn)，為各方面的發(fā)展提供源源不斷的煤炭資源。

1 井下采煤技術(shù)特點(diǎn)

隨著開(kāi)采過(guò)程的不斷探索，采礦技術(shù)的變革實(shí)現(xiàn)了設(shè)備和方式的改進(jìn)。定向鉆進(jìn)技術(shù)在地下開(kāi)采中普遍應(yīng)用。當(dāng)鉆具到達(dá)工作面后，調(diào)整后進(jìn)行鉆進(jìn)。鉆進(jìn)時(shí)需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，嚴(yán)格控制鉆進(jìn)方向。在不同開(kāi)采條件下，地下采煤技術(shù)的特點(diǎn)也會(huì)有一定的差異。地下開(kāi)采技術(shù)可分為長(zhǎng)臂開(kāi)采、礦柱開(kāi)采和崩落開(kāi)采三大類。這些采礦方法的技術(shù)特點(diǎn)不同，適用的開(kāi)采條件也不同。采掘人員必須根據(jù)具體的采掘條件選擇合理的采掘工藝，以促進(jìn)煤礦企業(yè)的采掘經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化[1]。

2 井下采煤新工藝技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 爆破技術(shù)

爆破采煤技術(shù)是通過(guò)爆破將煤落在工作面內(nèi)，然后用機(jī)械或人工裝煤，機(jī)械運(yùn)出，單柱支護(hù)工作面頂板。裝煤爆破開(kāi)采技術(shù)是一個(gè)獨(dú)立的過(guò)程。爆破采礦技術(shù)所用設(shè)備簡(jiǎn)單，適用于復(fù)雜工作面開(kāi)采。但應(yīng)注意爆破過(guò)程中的安全問(wèn)題，并事先進(jìn)行嚴(yán)格計(jì)算。而且爆破后的工作環(huán)境比較差，對(duì)員工的健康影響很大，所以技術(shù)有限。在我國(guó)，爆破技術(shù)只能在機(jī)械化開(kāi)采不可能的情況下使用。爆破開(kāi)采技術(shù)具有管理簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、適合于較難開(kāi)采地區(qū)、地質(zhì)條件復(fù)雜等特點(diǎn)，爆破技術(shù)是最佳選擇，但效率相對(duì)較低，需要人工進(jìn)行。

2.2 通用采礦技術(shù)

一般開(kāi)采技術(shù)是指一般的機(jī)械化開(kāi)采技術(shù)，采煤機(jī)采煤是主要的開(kāi)采方式。運(yùn)煤工作面頂板需要單柱保護(hù)。在這種開(kāi)采技術(shù)中，只要人工完成支護(hù)技術(shù)，采煤效率與綜合技術(shù)差距較大，一般開(kāi)采技術(shù)的實(shí)用性較強(qiáng)。在工作面支護(hù)中，一般采用齊梁支柱和錯(cuò)梁支柱。多數(shù)情況下，采用錯(cuò)層梁直柱布置。與綜采技術(shù)相比，普采技術(shù)價(jià)格便宜，更適應(yīng)地質(zhì)條件，工作面搬遷相對(duì)簡(jiǎn)單。在地質(zhì)條件復(fù)雜的煤層中，可選用該工藝[2]。而且這項(xiàng)技術(shù)的工藝比較簡(jiǎn)單，容易掌握，生產(chǎn)組織也比較簡(jiǎn)單，所以這項(xiàng)技術(shù)在大多數(shù)煤礦都是如此。

2.3 綜采工藝

在井下采煤中，綜采工藝的運(yùn)用相對(duì)于普采工藝能夠表現(xiàn)出更強(qiáng)的高效性，機(jī)械化程度更高，能夠?qū)崿F(xiàn)井下采煤各個(gè)流程的機(jī)械化處理，有效降低了人力資源的參與強(qiáng)度，進(jìn)而也就可以在保障井下采煤安全的前提下，提升采煤效率。在當(dāng)前綜采工藝的具體應(yīng)用中，一般需要針對(duì)割煤、運(yùn)煤、采空面處理以及工作面支護(hù)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，維系較為穩(wěn)定可靠的井下采煤效果。綜采工藝中的割煤主要就是針對(duì)煤炭資源進(jìn)行有效處理，促使其能夠具備破煤和裝煤條件，在具體處理中借助于雙滾筒采煤機(jī)進(jìn)行割煤。運(yùn)煤處理則主要是借助于恰當(dāng)?shù)臋C(jī)械設(shè)備，實(shí)現(xiàn)煤炭資源的有序運(yùn)輸，一般需要借助于刮板輸送機(jī)，在井下采煤工作面中進(jìn)行恰當(dāng)設(shè)置，保障煤炭資源的運(yùn)輸更為可靠，體現(xiàn)更強(qiáng)運(yùn)輸能力，當(dāng)然，也需要協(xié)同割煤環(huán)節(jié)，避免做過(guò)多的無(wú)用功。針對(duì)井下采煤中的工作面以及采空區(qū)，同樣也需要恰當(dāng)處理，可以借助于恰當(dāng)合理的手段，避免影響到采煤工作的執(zhí)行。采空區(qū)的處理一般主要就是做好恰當(dāng)填充工作，垮落技術(shù)的應(yīng)用同樣比較常見(jiàn)。為了更好優(yōu)化井下采煤安全性，針對(duì)工作面進(jìn)行支護(hù)同樣需要引起工作人員重視，避免坍塌事故發(fā)生。

2.4 智能化開(kāi)采技術(shù)

我礦3402智能化綜采工作面已實(shí)現(xiàn)在順槽監(jiān)控中心對(duì)綜采工作面采煤機(jī)、液壓支架、刮板運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、皮帶送輸機(jī)、泵站系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)的工作狀態(tài)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)監(jiān)控、故障告警、故障記錄；具有對(duì)液壓支架視頻、采煤機(jī)視頻、固定點(diǎn)視頻的顯示、自動(dòng)切換、存儲(chǔ)、上傳的功能；具有往井上數(shù)據(jù)傳輸功能，包括設(shè)備監(jiān)控信息和視頻信息。實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備、泵站系統(tǒng)設(shè)備的“一鍵”啟停；實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)記憶截割采煤；實(shí)現(xiàn)工作面液壓支架自動(dòng)跟機(jī)；實(shí)現(xiàn)工作面采煤機(jī)、液壓支架、運(yùn)輸系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、泵站系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)閉鎖控制。進(jìn)而減少工作面區(qū)域的工作人員，實(shí)現(xiàn)減員增效。

2.5 工作面保水開(kāi)采技術(shù)

對(duì)于煤礦采煤工藝技術(shù)的優(yōu)化而言，注重工作面保水開(kāi)采技術(shù)的優(yōu)化處理同樣也是比較重要的手段，為了更好提升采煤工作面的穩(wěn)定性，往往需要重點(diǎn)關(guān)注于水資源的調(diào)控工作，對(duì)于涌水等問(wèn)題形成有效防控，在補(bǔ)給水以及排泄水方面具備明顯優(yōu)勢(shì)。為了更好優(yōu)化工作面保水開(kāi)采技術(shù)應(yīng)用效果，往往還需要重點(diǎn)把握好相關(guān)技術(shù)手段的創(chuàng)新處理，比如長(zhǎng)壁綜合機(jī)械采煤技術(shù)在應(yīng)用中就能夠借助于多種現(xiàn)代化技術(shù)手段，促使工作面生產(chǎn)更為高效便捷的同時(shí)，能夠針對(duì)隔水層予以準(zhǔn)確設(shè)置，進(jìn)而維系工作面生產(chǎn)的安全性。限高開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用同樣也有助于工作面的優(yōu)化控制，有助于促使煤層上方覆蓋層得到有效保護(hù)，避免出現(xiàn)較為嚴(yán)重的不穩(wěn)定問(wèn)題，在保水方面同樣也能夠發(fā)揮出較強(qiáng)的作用價(jià)值。另外，分層間歇式開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用也是未來(lái)工作面保水開(kāi)采技術(shù)優(yōu)化的重要手段，能夠有效實(shí)現(xiàn)水資源的監(jiān)控，規(guī)避來(lái)自于水資源的不良侵害威脅。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于井下采煤而言，開(kāi)采技術(shù)與工藝的合理選擇才能提升煤炭開(kāi)采質(zhì)量與效率的根本所在，就目前我國(guó)井下采煤作業(yè)技術(shù)工藝而言，不同技術(shù)工藝都有著各自的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與適用條件，在不同條件下合理選擇相應(yīng)的采煤技術(shù)工藝才能發(fā)揮對(duì)煤礦生產(chǎn)的積極影響。因此，要求煤礦開(kāi)采企業(yè)基于需求分析，結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的井下采煤技術(shù)與采煤工藝，才能充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提高采煤工作效益。