王慧宇

(七臺河礦業(yè)公司龍湖煤礦，黑龍江 七臺河 154699)

高效的煤礦挖掘技術是提高開采產量、適應時代采煤需要的根本前提。許多礦齡較大的老礦都存在井下工作難度大、工作危險性強等問題，因此亟需制定一套可行性高的新式井下采掘方案。長期以來，我國對煤礦開采技術進行了大量資金投入，面對更高的開采效率和更安全開采環(huán)境的需要，更新開發(fā)開采技術勢在必行。

1 井下采煤技術現(xiàn)狀及其特點

1.1 井下采煤技術現(xiàn)狀

煤炭資源在很長一段時間以來都是我國的主要能源資源，煤炭行業(yè)的發(fā)展水平極大程度上代表著我國的能源水平。我國幅員遼闊，煤炭資源分布比較廣泛，因此在采煤技術并不完善和先進的情況下，依舊保持著較高的煤炭產量。隨著環(huán)保問題及資源枯竭問題的出現(xiàn)，深層煤礦的高效采掘成為必須，這一要求迫使我們要提高開采技術的電氣化、機械化水平。經(jīng)過長期的發(fā)展研究井下開采技術已取得了較大進步，以井下安全為例，我國深層礦藏下的主要支撐物得到了統(tǒng)一規(guī)范，液壓頂替代了原始木梁搭建的簡易支撐結構，使得安全性大幅度提升。雖然我國采礦工業(yè)有所進步，但依舊存在諸多問題及可以改進的空間。目前，值得推廣的技術和管理辦法有如下幾點，即：施工人員應有效利用各類模具并借鑒長期開采所得經(jīng)驗，有效模擬井下開采狀況，合理利用信息技術，提升開采管理質量，定期挖掘巷道，保持良好通風，開展周期性除塵工作。定期維護安全管理系統(tǒng)，及時處理相關問題，提前規(guī)劃挖掘方案。

1.2 井下采礦技術特點

1.2.1 開采難度系數(shù)高、程序繁多

我國幅員遼闊，涵蓋不同地質條件的煤炭層，使得煤礦井下開采工作不具備統(tǒng)一的操作模式和相關開采技術。應依據(jù)不同礦井類型，調整相關技術流程和開采工序，針對不同地質條件的礦井進行統(tǒng)一整改和規(guī)劃，再進行開采。根據(jù)各地的地理水文情況制定不同的安全開采計劃，以安全性和生產效率并重的原則為指導制定開采方案。

1.2.2 井下開采工藝多

不同于露天開采的挖掘方式，井下挖掘對地質的要求較高。針對不同的地質類型應采用不同的采掘技術，主要包括長壁開采和放頂開采工藝。隨著研究的進一步深入，對于煤層的探索和開采規(guī)劃都會更加科學完善，針對各類地質情況會制定出合適且有效的開采方案。

2 井下采煤技術存在的問題及優(yōu)化建議

2.1 井下采煤技術存在的問題

目前，井下采煤技術的機械化和自動化水平仍較低。智能技術在井下采煤領域的應用能夠在極大程度上提升采礦效率，但當前智能技術應用較少。技術人員的實時跟蹤不到位，不利于煤炭企業(yè)的安全生產。開采環(huán)節(jié)與運輸環(huán)節(jié)配合銜接的不緊密，運輸效率無法保障，運輸工具及運輸方式不當也造成了一定的安全隱患和資源浪費。防火防爆等應對措施保障不到位，相關安全工作缺乏專職的管理人員負責，相關部門還應加強彼此的協(xié)調和配合。

2.2 井下采煤技術優(yōu)化建議

鑒于很多礦場的科研技術水平有限，相關部門應對各礦場井下煤層進行技術評估，幫助確定高效且安全的生產開發(fā)方案，并對其技術資質進行認定，在生產階段成立專家組評估其安全性及生產效率。關注生產細節(jié)，如采煤通道設計是否合理，單一煤層的開采中要注意填充物材料的選擇和填充時機，既要注意生產成本也要關注生產的安全性。

3 井下采煤新工藝技術的應用

3.1 爆破技術

爆破技術是通過爆破將煤礦落在工作面內，由機械或人工裝煤，并由機械運出的采煤技術。爆破技術是一項獨立進行的技術，其操作簡單，適用于復雜工作面的開采。爆破過程涉及安全問題，對于礦道的力學結構、工作面頂板的支持物都有較高要求，必須精確預估炸藥用量及爆炸效果。爆破后的工作環(huán)境不利于采煤工作人員的身體健康，因此一般不推薦使用，爆破技術雖然具有管理簡單、適應性強、適用于較難開采和地質條件復雜的地區(qū)等特點，但其生產效率也較低。

3.2 綜采技術

綜采技術是綜合機械化開采技術，是指開采工作中所有過程都以機械化作業(yè)為主，從采煤、運煤到工作面支撐、工作面清理等工作都由機器一體化、聯(lián)合化操作。綜采技術提高了開采效率及機械化電氣化綜合應用水平，但這一技術對機械設備要求極高，同時也需要技術人員能夠熟練運用和操作機械設備。綜采技術目前正被大力推廣，但其所需設備比較昂貴且對工作人員的專業(yè)素質要求相對較高，同時也對相關采煤企業(yè)的經(jīng)濟能力和管理水平提出了更高要求。綜采技術適用于煤層頂?shù)装鍡l件較好、煤層穩(wěn)定、結構簡單的地質條件。

3.3 連續(xù)采煤技術

連續(xù)采煤技術中主要應用的采煤設備為采煤機，從事煤礦井下開采工作的技術人員可以利用采煤機按照煤礦開采規(guī)劃進行連續(xù)性采煤和連續(xù)性充煤。連續(xù)開采技術對機械化水平要求相對較高，主要涉及大型車輛的使用，具有一定的局限性，在井下開采時需要對煤層進行合理劃分。連續(xù)采煤技術的主要優(yōu)勢在于節(jié)約大量人力資源，但其對于技術要求相對較高，技術人員要在開采過程中深入分析開采環(huán)境中的風險因素，在高效生產的同時還要注意生產安全。連續(xù)開采技術具有工作時通風條件差、煤層恢復率差、對開采地地質要求較高等缺點，適用于結構簡單且深度較淺的煤層，不建議作為井下開采的主要手段。

4 結語

針對煤礦企業(yè)面臨的諸多問題，應將科學技術與生產經(jīng)驗相結合，對采煤過程進行多角度的時時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題并有效解決，提高煤礦生產效率。注重開采設備的研發(fā)和使用，提升煤礦設備的安全性能和生產效率，以最少的浪費、最高的效率，獲取最優(yōu)質的煤礦資源。