王峰 都政杨

摘  要：开采作业效率、成本管控和作业的安全性是煤矿开采行业最为注重的几个要点。煤矿开采的现场以及开采过程之中实时发生的需求是无法提前預知的，这对技术人员对现场的了解程度以及对未发生事件风险的评估与把控有着更高的要求。结合开采现场对开采巷道的布置，是把控未知风险的一种手段，需要技术人员结合实际情况以及开采的选用形式综合考量。

关键词：煤矿开采  巷道布置  采煤工艺  研究

中图分类号：TP363                           文献标识码：A                  文章编号：1674-098X（2020）08（c）-0101-03

Abstract： The efficiency of mining operations， cost control and operation safety are the most important points that the coal mining industry pays attention to. The real-time needs of the coal mining site and the mining process cannot be predicted in advance， which has higher requirements for the technical personnel's understanding of the site and the assessment and control of the risk of unoccurring events. The layout of the mining roadway in combination with the mining site is a means of controlling unknown risks. It requires technical personnel to consider the actual situation and the selection form of mining.

Key Words： Coal mining; Roadway layout; Coal mining technology; Research

我国工业化的发展到现今的标准，离不开科技的迅速进步，社会经济不断发展，我国煤矿开采技术也有了很大的提升。自动化技术在不断发展，一定程度上能够减少人力、提高工作效率。但开采行业配合人力的结合才能使开采更有效率。我国作为开采量第一大国，煤矿在我国的经济体系中占据着重要地位，开采过程中发生事故的报告屡见不鲜，正确且科学的采取应对措施，实现对风险的管控，规避不可挽回的事故发生，对煤矿开采技术的加大革新，对全方位提高煤矿开采行业的安全性具有重要意义。

1  常见采矿技术分析

煤炭的形成过程经历了上千年的复杂地质运动，煤层与煤层之间的地质差异需要视情况采用最佳的方式，才能最大程度地保证开采效率。针对这样的情况，需要在开采作业过程中实时的根据当前情况把控当下的开采顺序安排，开采时间分布以及开采空间合理分配，以下针对常见的几种开采工艺进行分析：根据不同的矿产资源划分不同的采矿方式，常见的开采工艺有旱采与水采两种工艺。旱采体系之下还分为壁式开采体系与柱式开采体系，壁式开采之下又分为整层开采与分层开采。水采的工艺主要包括柱式体系，常用于整层开采过程中。根据不同的矿产资源划分不同的采矿方式，以开采工具来划分开采形式有常见的普通机械化开采与综合的机械化开采，机械化的开采形式使煤矿开采效率大幅度提高，产能也相当可观，自动化为人们提供的安全性与便利性在这之中得到了很好的体现[1]。

2  采煤机器的选用

进行开采作业过程中需要合理选择开采方式，应对不同类型的矿产选用不同的开采机器也能大幅度提高效率。本文主要举例悬机身采煤机，它的特点是拥有悬挂的机身布置，主要分为两个部分，一部分为主机，另一部分为摇臂悬出刮板输送机。区别与传统机器，悬挂机身采煤机将机身悬臂在煤壁找到安置的点，悬挂与煤壁之上，在煤壁侧上安置的机道上运行，这样的方式合理运用了空间布置，结构上将各个部件相互独立出来，运用灵活，维护起来相较传统机器也容易得多，各个部件独立出来也很大程度的提高了煤量的运输[2]。开采流程是在采煤机工作的状态之下，沿着顶板进行割煤作业，在滚筒降落之时，割煤作业的位置沿底板继续采割作业。采割下来的矿物经过滚筒直接就能送入运输带，最大程度地实现了开采转运同时作业。开采过程中要注意如下几个要点：一是对操作工的技术有较高的要求，在切割矿产时需要将滚筒的升降程度严格把控，做到在切割作业时可以做到一次将顶煤切割完毕，低部的切割采摘也应该最大程度地做到平整，尽量保证煤壁的平整程度。二是在遇到煤层存在较大倾斜角度之时，需要转换割采方式，采用单向的割煤方式以由尾向头的方向进行割采。综采的方式是现阶段大型煤矿开采企业常用的一种开采技术，因其能够大程度提高生产效率、提高安全性而被大型煤窑所选用。

3  巷道布置技术

直立巷道，水平巷道和倾斜巷道在煤矿巷道的开采过程中相对普遍，甚至对煤矿的安全性和效率产生不利影响。大多数煤炭开采公司在布置巷道过程中需要遵循以下步骤：首先，对土壤层内部煤炭储量进行全面分析，以便每个人都能全面了解煤炭储量的状况。其次，了解相关情况后，按照相关程序进行操作，以更好地保证巷道布置的效果。通常，有必要根据不同煤层的不同情况有效地布置巷道。

3.1 不同深度的巷道布置

煤矿作为一种天然形成的资源，它的形成方向随着地壳的运动与河流的變迁等等无法控制的地质转化，形成今天的矿物资源。各个地区的天然煤矿的条件都是不同的，开采作业形式也要随着不同的条件的煤矿做对应的调整，在不同的开采条件下，采取因地制宜的开采方式与设备，做合理的巷道布置以及配备相应的设备与技术来提高煤矿开采的作业效率与安全性。按照不同深度的煤系布置巷道是提高开采效率与安全性的一种方式。现阶段大多施工单位在进行近距离煤层开采的巷道常使用巷道布置将开采区域划分为四个煤层开采区域，这样在一定程度上可以提高开采的效率，其牺牲了安全性为企业实现利益最大化。针对这样的情况，重叠布置的方式在上层煤矿与下层煤矿之间都布置使用了长度相同的支撑面板，同时再开采深度与长度都必须按照上层煤层标准高度-200m、下层煤层标准高度-350m的标准来进行开采作业，精准的按照标准开采作业，可以在很大程度上开采的保留安全性。针对举例的近距离煤层开采，通常采用“沿空留巷”的开采形式，对上方待开采煤层采用“延空留巷”的方式，在巷道动工的最初阶段深挖至开切眼之时，同时做联通上下煤层做连通巷道，将下层煤层的开切眼作为输送矿产的通道[3]。

3.2 多煤层的巷道布置

地质运动变化出不同形态的矿物岩层，煤矿在这其中也有万般形态，与近距离开采相似的还有多煤层的煤矿开采。多煤层的开采一般会受到以下因素影响：因其相邻的煤层距离过近，下部分的开采作业对上部分的煤层影响是互相制约;煤层的顶层压力与煤层底层的压力互相影响;开采巷道需要布置得安全、科学、合理，能够把控每一条开采巷道的压力支撑上限，利用开采巷道对矿物层实现保护，巷道之间相互支撑的底板安装方式和方向也需要合理布置[4]。举例三层煤层的开采，假定开采的煤矿设定为三层，一次设置三条上山组合两条岩石上山结合一条煤层上山，上山的巷道辅助煤层加之保护层。第一层加强了下部分区域的巷道的保护。开采二层属于中段位置，风险相较一三，两层更为高出一些，因此设置上下两个上（下）山加强风险控制，宽度可根据开采岩层的硬度决定，常设置为20m之内，一来控制了煤的开采量，二来也能为煤层开采的巷道设置提供足够的空间满足开采需求，第三层采用与前两层一致的巷道布置方式，这样的布置方式虽然损失了一定的开采量，折损了利润，但是能很大程度地提高安全性[5]。

4  移架的工艺与技术

煤矿在开采过程中，一般将手动的邻架的支架形式应用于工作面中，这样的支护方式可以使得开采过程中露出新的顶板，能够得到支架的保护。在开采过程中，采煤机在该片区的采割煤作业完成之后，需要快速移驾配合，支护新露出的顶板。这样的形式在采煤实践的过程中，需要配合采煤机器的开采速度，辅之支架防护。在移动的过程中也需要时刻注意支架的高度，如出现大范围的顶梁下降的情况，为了保证矿井之中的安全，需要及时开展支架校正的工作。在开采作业开始之前，需要检查支架的防护，确保无安全隐患，在检查过程中能够及时发现问题，将支架的四周杂物移除[6]。

5  结语

技术的革新都是为了更好地为人们提供品质生活而服务，工业的迅速发展，人们在注重经济发展的同时不应该对安全问题采取漠视的态度。提高对安全性的重视一定程度也能提高生产效率促进经济更快发展。煤炭作为一种不可再生资源，合理的开采与利用才是符合可持续性发展理念的。煤炭在开采过程之中的巷道布置技术与标准是随着煤炭开采技术的革新不断变更的，如何提高开采的安全程度，最大程度减少事故的发生，也应该随着技术的创新不断增加防护保障人民生产安全。

参考文献

[1] 王帅，韩伟，武嵩慧.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术研究[J].科技展望，2016，26（36）：147.

[2] 崔振华.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术分析[J].山东工业技术，2019（22）：59.

[3] 程艳立.煤矿开采的巷道布置与采煤工艺技术[J].化工中间体，2019（6）：161-162.

[4] 李丰领.煤矿开采中的巷道布置及采煤技术分析[J].山西能源学院学报，2018（1）：3-5.

[5] 陈玉章.斜坡采煤法中的安全问题及解决措施研究[J].科技资讯，2019，17（3）：66-67.

[6] 仲丛华.采煤机自动控制系统分析[J].科技资讯，2019，17（3）：37-38.