优化煤矿采煤工艺技术的措施探讨

2017-10-17李威

科学与财富 2017年27期

李威

摘要：随着社会经济的不断发展，能源消耗量也逐渐增大，使能源的发展得到社会各界的广泛关注。但是，我国的煤矿采煤工艺技术的发展和发达国家相比还有一定的差距，这就导致我国的煤炭资源较为稀缺，只有在煤矿采煤发展的现状下，结合其他国家发展的优势，优化煤矿采煤的工艺技术十分关键。本研究就对采煤技术进行了相关分析，提出了相应的优化措施，旨在促进煤矿采煤技术的长久发展。

关键词：优化采煤工艺技术

1引言

随着我国经济的不断发展，现代煤炭采煤工艺也在不断地改进，很多企业在利用传统采煤工艺的基础上进行了有效的改良，保证了采煤工艺的质量，还大大提高了采煤的效率。在这个过程中值得注意的就是要在当地的情况了解的基础上，对采煤工艺进行有效的整合，并且针对采煤过程中出现的问题进行分析，采取最为适合的优化技术，保证采煤工作顺利高效的完成。

2采煤技术分析

2.1综采工艺

综采工艺指的是机械化的连续作业贯穿于采煤工作的整个过程，因为全程进行了机械化的发展，不仅降低了劳动强度，还使整个采煤过程安全性增高。鉴于以上叙述，它的发展将会是今后采煤发展的重要内容，综采工艺主要包含以下几个关键点：

a）割煤。在割煤的过程中重要的两个程序就是破煤和装煤。在进行这两个工作的过程中主要使用两种采煤机，分别是滚筒式采煤机和刨煤机，通常在割煤的过程中，主要使用双滚筒式采煤机。

b）运煤。在运煤的过程中主要包括两个步骤：①将切割好的煤炭从工作面运出；②将煤炭运出综采工作面。

2.2深矿井开采技术

在深矿井中进行煤炭的开采关键是对矿压、冲击地面等进行控制以及井巷布置等。在工作的过程中，要减少矸石的排放。目前在矿井内要解决矸石问题。因为这样的工作完成以后，矸石不仅可以作为填充的材料，还可以减少环境的污染，节约开采的成本等。

3采煤技术的选择

在进行采煤技术选择的过程中主要遵循以下几个原则：安全经济、回采率高。

a）综合开采技术的适用条件。综采的主要优点有安全低效、高产高效。缺点是价格昂贵。该技术主要适用于：矿井的生产系统和煤层赋存良好，矿井的构造简单，且操作管理水平较高。

b）普采工艺的适用条件：相比于综采设备的价格，普采工艺的价格较为低廉，产量也比综采低。普采工艺适用于地质构造具有形状不规则等特点时。因为普采工艺能够容易的适应地形的变化，同时还能容易移动、操作的技术也容易掌握，适用于小型煤矿的开采。

c）炮采技术的适用条件。炮采技术的优点是操作技术掌握容易、投资较小和适应性强。缺点是工作条件不好、生产效率低。我国的相关规定明确表示只有在不能进行机采的条件下才能使用炮采，因此，炮采技术只能适合急倾斜煤层、技术构造相对较复杂的煤层

4采煤技术的优化措施

4.1地面技术

在采煤的过程中，通过有效的方式对建筑物与危岩地面进行有效的的保护，控制地质灾害出现的的过程叫做地面技术。根据煤矿矿区的地质现象，开采的工作经常要立足于保护建筑物与危岩地面。因为在采掘煤矿的过程中，走向和倾斜长壁冒落的情况经常发生，在一定程度上会损坏矿区的建筑，导致危险的地质现象发生。如果根据矿区建筑的构造特征进行有目的的保护，对于提高整体的安全性具有重大的意义。例如针对长时间在外裸露的危岩与显著的风化裂缝，可以根据岩体范围和岩体的重量对结果进行计算，通过混凝土灌浆对危岩裂缝进行处理，可以有效的防止滚落石情况发生。

4.2井下煤层采煤工艺技术

4.2.1条带法采煤工艺技术

针对存在覆岩危害的煤矿区域，可以将条带法采掘技术应用到煤矿采掘的过程中，不仅可以对矿区附近的压煤进行回收，还可以控制矿区地表的沉陷。条带法采矿技术的关键在于将一些条带柱区域预留在矿区，不但方便煤矿的采掘和生产，还可以回收煤矿矿区覆岩层。并且该技术可以使含瓦斯量较高的区域，提升煤矿采掘的回收率和掘进率，实现煤矿采掘的规模化生产。

4.2.2充填法采煤工艺技术

在煤矿采煤的过程中使用填充法采掘技术，可以对矿区地表的沉降进行全面有效的控制，还可以体现就地取材的好处，提高煤炭采掘回收率。结合矿区发展的实际情况，通过使用填充法的采掘技术，并且根据相关的勘测数据，将砂石回填在煤矿采空区域，提高煤矿采掘的安全性。

4.2.3走向长壁后退式协调采煤工艺技术

在煤炭开采的过程中，经常会出现一些灰岩陡崖的地方，并且有时会发生严重的倾斜，在这种情况下可以采取走向长壁后退式协调采掘技术，不仅可以提高煤炭采掘的安全性，还可以防止坍塌事故的发生。这样可以将工作面修筑在灰岩陡崖的地方，可以顺着采掘煤矿的方向向下对台阶的工作面进行布置。在瓦斯含量较高的煤矿矿井当中，能够实施多个工作面配合采掘的手段，进而对矿区瓦斯的问题进行实时地解决。

4.2.4倾斜长壁协调采煤工艺技术

使用倾斜长壁协调采掘技术对采煤布局较为复杂的区域和不规则采掘区域进行开采，通过这个技术，可以让仰采过程中处理瓦斯与俯采过程中不能够及时排水的情况解决，减少矿区灾害的发生。

4.3工作面保水采煤工艺技术

4.3.1条带采煤工艺技术

在采煤工作面保水采掘的过程中可以使用条带采掘技术，可以控制矿区上覆岩层与地表的沉陷。因为矿区巷道多，且工作面较为复杂，使用条带采掘技术可以对建筑物和水资源进行保护，这对于可持续发展具有很大的实际意义。

4.3.2充填采煤工艺技术

在煤炭采掘的过程中使用充填采掘技术，关键在于将回收的固体废弃物根据相应的比例，将粘接剂加在废弃物中，对煤炭采空区进行相应的填充。将工作面的空隙堵塞，避免地下水的渗漏，提升工作面的保水性能，进而有利于置换剩下的煤炭资源，实现对上覆岩冒落、裂隙、弯曲下沉等的有效控制。

4.3.3长壁综合机械法放顶煤采煤工艺技术

在矿区厚煤层中使用长壁综合机械法放顶煤采煤工艺技术，能够提升矿区采煤的效率，并且可以根据地面的沉陷和瓦斯气体的存在，提高采掘煤矿的安全性。采掘技术还能够有效地处理围岩破裂的情况，防止出现渗水的情况，可以对矿区的隔水板进行有效保护。

4.3.4短壁综合机械采煤工艺技术

矿区采煤量较少的区域可以采用短壁综合机械采掘技术，这种技术为房式、巷柱式、房柱式等几种形式，且不会对矿区隔水的可靠性造成制约。

5结语