煤礦采煤方法與技術分析

【摘?要】隨著我國經濟水平的提高，煤礦行業作為我國最重要的經濟支柱之一，采煤環節的效率和質量影響著煤礦產業的實際發展。本文從我國煤礦采煤技術的發展現狀和存在的問題開始分析，介紹了影響煤礦采煤方法的因素和設計要點，簡單總結了當前煤礦采煤的方法和技術，最后給出了未來煤炭行業的發展趨勢，希望對煤炭領域的發展有所幫助。

【關鍵詞】煤礦采煤;采煤方法;采煤技術

一、我國煤礦采煤技術發展現狀和存在的問題

眾所周知，我國幅員遼闊、地大物博，各種資源儲備都位居世界前列，是著名的資源大國，煤炭資源也是我國豐富的物質能源之一。目前來說，我國在煤礦開采時候采取的技術和方法是比較先進的，但仍然有發展的空間。從開采角度來說我國的產量是可觀的，但是仍然存在供不應求等問題，如何提高煤礦的開采效率仍然是煤炭行業的相關人員一直以來探究的主題。下面將簡單介紹幾種目前我國煤礦采煤技術存在的問題：

1.1采煤技術的發展問題

由于煤礦開采任務復雜而繁重，涉及到的部門和人員眾多，因此技術的迭代需要大量的資金和人力投入，目前我國的采煤技術仍然需要進一步精進。采煤應用的裝備因為其昂貴性和規模性也難以進行設備更替，這也進一步制約了采煤技術的發展。

1.2煤炭行業機械自動化的問題

煤炭產業作為傳統的經濟支柱，在經濟全球化的今天需要配合企業發展的大趨勢，轉型為信息化、自動化、智能化的新型煤炭產業。例如煤炭的運輸也是煤炭行業的重要工作之一，目前我國煤炭業存在運輸成本過高、自動化程度不夠的問題。

1.3煤礦安全施工的問題

煤礦中大多是重物，一旦發生事故就是威脅人員生命安全的大事，近年來我國的礦難問題也不是沒有發生過，很多整治不力的小煤礦都存在缺少安全防護的問題，施工人員的安全意識教育工作也急需推廣。

二、煤礦采煤方法的影響因素和設計要點

不同的煤礦的地理位置、地質結構、煤炭特性都不盡相同，煤礦采煤方法受到煤層傾角、煤層厚度、煤層和圍巖特征、外在環境、經濟效益、技術水平等因素影響，不同類型的煤礦在開采時選取的方法自然不同，有的適合普采，有的適合綜采，但是整體上應該遵循高采出、低破壞、安全施工的原則。

由于施工設備的先進性、施工人員的技術水平、煤礦所處地理位置情況、采煤地點的氣候影響等都會影響采煤方法的設計方案的選擇，所以在設計采煤方法時在整體上應該有一個大方向的掌握。首先，因為開采煤礦會對地質層造成影響，應該考慮到巷道的穩定性問題，可以使用計算機技術進行數據建模，提前模擬巷道位移趨勢，采用多次科學的數據實驗分析出圍巖的位移變化值，為之后的采煤方案提供數據支持。然后，結合當今的生態經濟背景需求，在采煤方法的設計上應該考慮能源的利用率，通過降低各種材料成本來提高采煤效率。最后也是最重要的是，要重視采煤方法的安全性，安全是生產的第一要素，應該根據具體地區的煤礦情況，因地制宜的確定采煤方法，合理安排施工人員的工作量，保證好操作人員的人身安全，做到安全采煤。

三、煤礦采煤的方法舉例

3.1單一走向長壁采煤方法

長臂采煤法包括爆破采煤法、普通機械采煤法和綜合機械采煤法三種，適合在近水平厚度相對穩定的單一煤層實施。其中爆破采煤法適合煤炭存儲量較少、地理環境更復雜的煤礦;普通機械采煤法適合煤炭存儲量較多，但地質結構比較復雜的煤礦;綜合機械采煤法適合煤炭資源豐富，地質結構穩定，地理環境條件較好的煤礦區。

3.2傾斜長臂采煤方法

傾斜長臂采煤法適合在地質條件一般的煤礦使用，一般分為俯斜式開采和仰斜式開采，配合后退式、前進式、混合回采三種方式。但實際上，傾斜長臂采煤法的開采速度較慢，支護難度較大，因此在開采過程中使用率比較低。

3.3其他方法

關于煤礦采煤的方法還有很多，比如井下采煤方法、露天采煤方法、急傾斜層采煤方法，條帶采煤方法等，各種方法的使用條件不同，開采效果也各有利弊。

四、煤礦采煤的技術舉例

4.1煤礦巷道部署的技術

煤炭作為一種地質條件和煤層情況走向隨機的自然資源，煤礦的巷道部署直接影響到開采的工藝實施。優秀的巷道部署技術可以將煤礦的地理環境、地質結構和開采方法充分結合，然后使用科學的開采技術最大化煤炭開采率。

4.2炮采放頂煤采煤的技術

炮采放頂煤采煤技術包括滑移支架放頂煤開采和二型鋼梁放頂煤開采兩種類型，前者對設備要求較低，但是對工作人員的操作水平要求較高;后者需要二型鋼梁、液壓單柱體等多種設備，同時結合人工爆破等手段進行作業，對安全防護的要求很高。

4.3全自動刨煤機采煤的技術

全自動刨煤機采煤技術針對淺層煤礦開采效率比較高，是現代化機械采煤方法的代表技術之一，通過使用刨煤機，調整其各種運行參數進行煤礦采煤能夠挖掘到25米的煤層深度，進行一次性采煤操作。

4.4其他技術

隨著科技的發展，關于煤礦采煤的技術還有很多，比如小階段爆破落煤采煤技術、網絡信息監控技術、機電一體化技術、選取離層注漿技術、采區圍巖技術等等，各種技術都是為了提高煤炭開采效率而服務的。

五、煤礦采煤技術的發展趨勢

目前，生態經濟是大勢所趨，各行各業都開始探尋綠色管理之路。在煤礦采煤方面，未來的技術也會朝著綠色化、節能化、高效化方向發展。為了提高煤炭的質量和產量，煤炭企業會積極推進高效集約化的生產技術，降低工作人員的作業量;在進行危險操作的時候用機械設備代替人工，以提高采煤的安全性;在企業管理中引入信息化系統，實現重要數據的方便存取和永久保護;在技術研發方面加入環保理念，降低有害物質的排放量，有效實現能源的多次利用;實現施工過程的全面監督，實現實時和遠程控制設備運行，等等。一切的發展都是為了優化煤礦采煤的方法和技術，促進我國煤炭行業的持續健康發展。

六、結語

在煤礦開采的過程中，采煤的方法的選擇和技術的實施無疑是最關鍵的環節，也是煤礦發展的最重要的任務，科學的煤礦采煤工作安排是保證采煤效率的有效途徑。隨著社會生產力的持續發展，對煤礦的需求強度對煤礦采煤技術有了更高的要求。這就要求政府和相關企業因地制宜的制定采煤方法，選擇科學合理的采煤技術，最終實現煤炭資源利用率的最大化和生態最優化。

參考文獻：

[1]高磊.煤礦采煤方法與技術分析[J].石化技術，，27（2）：251-252.

[2]于朋.信息化背景下煤礦采煤方法與采煤技術選擇分析[J].科學與信息化，2017，（28）：50，53.

作者簡介：

姚明杰，出生年月：1992年07月14日，性別：男，民族：漢族，學歷（最高學歷）：大專，職稱：助理工程師。

（作者單位：山西鄉寧焦煤集團申南凹焦煤有限公司）