梁秀前

（长治市上党区能源局，山西 长治047100）

随着科技的不断进步，我国煤矿开采行业也在随着经济及技术的发展而不断的发展着。煤炭是我国能源的主要来源，在我国占据主要地位，而且我国物产丰富，煤炭的产量也一直很高，但煤矿产业的事故率也居高不下[1]。鉴于此，我国应该在煤矿开采中的巷道布置和开采工艺技术方面不断的改革创新，提高煤炭开采的安全性。

1 煤矿开采巷道布置

根据相关数据统计表明，煤矿开采中的巷道布置对于后续开采过程中的开采工艺技术选择具有重要意义。

1.1 复合型煤层的巷道布置

复合型煤层的巷道布置需要根据煤层的性质探测产生的稳定性分析而确定巷道的布置，并在矿井中对煤层煤质的分析和对巷道布置的受力分析来确定。此外，还要加上专家对当地的水文地质的勘测分析报告，经过综合的技术分析和地质、煤质的探测，推动相关技术的完善。复合型煤炭开采的巷道设计，不仅要考虑到巷道布置的距离，还要对相关的岩石运动对煤炭开采的影响做出评估报告，针对巷道的受力分析，需要综合评价煤层与煤层之间的支撑影响和承压影响，以及下层煤层巷道的承压极限。因此，对于复合型的煤层开采巷道的布置设计，首先应该考虑到各个巷道之间的相互影响，怎么设计巷道之间的距离，才能最大化保证各个巷道的稳定性。其次，对于上下煤层之间的巷道布置，要综合考虑巷道本身设置的稳定性和当地地质对巷道的影响，还要分析巷道在开采工作进行时是否有承力和受力的变化，是否会对巷道的稳定性造成毁灭性的影响。再次，经过各个巷道的顶层支护保护，是否能够有效提升最下层巷道的承载极限，并保证巷道的稳定性和安全性。

1.2 近距离煤层开采中的巷道布置

由于近距离煤层开采中，相邻煤层距离较小，这样就突出了巷道布置的重要性。如果巷道布置不合理，会严重影响各个巷道之间的相互作用，加大巷道的受压程度，加上地质的不稳定性和煤层易松动的特性，极易造成巷道的坍塌。研究表明，近距离煤层技术主要是靠把控巷道与巷道之间的距离来稳定煤层之间的压力的。所以，在进行巷道布置时，应根据煤层之间的距离大小和影响程度进行分析，提高数据分析的精确度，才能最终设计出安全、稳定的巷道布置。近距离煤层开采中的巷道布置要兼顾底板的压力、顶板的冒落和巷道内的支护问题，恰当的巷道布局。如果在特殊情况下，只能选择上下重叠的巷道布置，那么就要考虑上层煤层遗留的煤柱对下层顶板的压力，防止顶板冒落现象的发生。为了提高开采的效率和安全性，应该尽量避免这样的巷道布置，减少巷道之间的影响。对于巷道的断面设计，可采用机轨合一的形式选择空间小、振动小的断面进行回采布置[1]，并采用金属可缩型支架进行支护，以保证稳定性。

1.3 高瓦斯煤层开采中的巷道布置

对于高瓦斯煤层的开采中的巷道布置，就不得不解决瓦斯大量涌出的问题。这种现象的发生需要保证开采巷道内瓦斯含量应该在安全数值之下，避免爆炸事故的发生。因此，巷道的布置需要考虑巷道的通风效果，根据需要设置瓦斯抽放系统和送风系统，按照特定的形式布置解放层，然后针对高瓦斯煤层的巷道布置通过设定一进二回的通风系统来排出瓦斯[3]，并将新鲜空气送进开采层，确保开采环境的安全和稳定。在高瓦斯煤层的开采除去高瓦斯的威胁之外就是煤层巷道的稳定性，在瓦斯抽放系统和送风系统以及轨道运料巷道之间应该留有煤柱，加强巷道的稳固性，这样就可以一边抽风以便开采，既能很好的规避瓦斯爆炸的风险，又能提高采煤效率。

2 煤矿开采中的采煤工艺技术

根据对巷道布置的分析，可以了解到巷道布置对煤矿开采工艺选择的影响。因此，对于采煤工艺技术的应用，也应该根据煤层的特性和煤质以及水文地质进行选择科学合理的采煤工艺，以保证煤矿开采的顺利进行。

2.1 割煤工艺技术

割煤工艺技术分为单向割煤和双向割煤，需要根据采煤时的切割方法和效果以及巷道的布置和割煤工艺需求来选择。单向割煤工艺一般用在顶层煤层，工作面较短，机头机尾平均停机的时间要小，循环时间少，开机率高，各工序之间联系紧密，大大提高了开采效率，此外，单向割煤工艺技术的扫浮煤时间应该小于双向割煤机头机尾的平均停机时间，这样的情况下适合采用单向割煤工艺。双向割煤工艺指采煤机上行和下行，采煤机往返以此进两刀的割煤工艺，分为往返一刀和往返二刀两种，又叫穿梭割煤[3]，一般应用在煤层的倾斜角度较小、煤层走向平稳的采煤情况。虽然双向割煤工艺技术具有工作效率高、节省开采时间的优点，但是其限制因素较多，应用面较窄。反观单向割煤技术，它不仅有更广泛的应用环境，限制因素较少，适用于大部分的煤炭层开采。二者具有各自的开采效率和开采优点，再开采中可以根据巷道的布置和开采煤层以及开采特点进行选择割煤工艺，使开采利益最大化，保证煤矿开采效率和效果。

2.2 移架工艺技术

移架工艺中的手动邻架是煤炭开采中经常应用的支护方式，移架工艺主要是为了分析煤层开采时的移架支护效果和具体形式等来综合性保证煤矿开采中的稳定性和安全性，并在过程中衍生出单架移动的方式来加强支护效果。手动邻架结合单架移动方式，可以有效的加强对顶板的支撑作用，并在过程中保障了巷道的稳定和安全。在移架的过程中要特别注意，移架的距离和截深应该保持一致，以免造成巷道之间的剪切力加大，导致巷道冒顶[2]，影响巷道的安全。移架工艺一般用于煤矿的开采作业时，当煤机完成现阶段的工作进行下一步的割煤工作时，就需要进行移架工作，来对新暴露的顶板进行支护保护工作，防止顶板的过度下落和冒顶以及顶部的塌陷，保护采煤机的同时维护了采煤工作的顺利进行。尤其是遇到煤层的巷道布置为重叠巷道时，首先要考虑工作煤层移架位置顶板的下降幅度，不能影响煤机的工作，不能影响通风系统的正常运转，不能影响开采煤的运输以及回采工作，如若出现工作面压力增大的问题要及时进行支护处理，保障顶板的稳定和安全。如若顶板未曾出现瞬时压力加大的情况，移架可以允许存在5架的滞后移架[3]，但是若出现顶板下陷严重甚至出现破裂的情况，受压瞬间增大，就只能选择滞后移架2架的措施[3]，并对该煤层进行超前支护，并综合分析出现此种情况的原因，精确、有效的对该层受力情况和稳定性进行数据分析，时刻监测煤机的工作状态和煤层的稳定状态，在保证上下煤层的稳定性的同时，避免出现煤层受力不均导致煤层坍塌、巷道不保的情景。

2.3 推移工艺技术

在煤炭开采工作进行完成之后，要对开采出的煤炭进行运输处理，将煤炭安放至安全的地方，并不能影响煤机的二次开采工作。煤炭的运输需要运输机的推移工作来完成，并以此确保采煤机的工作效率。煤炭运输需要对工作面刮板运输机进行推移，在这个过程中需要保障刮板运输机的弯曲程度和机器运转的速度[2]，要能配合采煤机的采煤工作，使推移工作始终保持直线运动，让煤炭能够顺利移送到矿井（矿洞或者矿坑）之外。采矿和运输需要进行统一的规划，要确保刮板运输机放置在正确的位置[3]，保障刮板运输机刮板的角度能够随开采煤的运输方向垂直，能够将煤炭顺利的移动到正确的安置位置。因此，采煤机和运输机都需要经验丰富的技术员工进行监督和操作，以保障机器的顺利、正常运转，并保证支护安全和工作状态的合理性。对巷道、采煤机、运输机等进行综合考虑，才能保证推移工艺的顺利进行，进而保障煤炭开采的顺利进行。

3 结语

煤矿开采中的巷道布置决定了后续的开采工艺技术的选择和应用[2]，二者相辅相成的工作不但保障了巷道的稳定和安全，还对煤炭的开采和运输起到了决定性的作用。因此，相关的技术工作人员应该将主要精力放在巷道的布置上，首先保障采煤工作环境的安全，其次才是对采煤工作相关配套设施设备的运用和维护。只有这样才能保证煤炭开采的整体效果和开采效率，逐渐扩大企业规模，辅助企业健康发展。