煤矿采矿新技术与开采方法探讨崔笑理

煤矿采矿新技术与开采方法探讨崔笑理

崔笑理

兰花集团东峰煤矿山西晋城048000

摘要：随着社会的发展和经济水平的提高，我国对煤炭的需求量越来越大。在煤矿开采中，为了提高工作效率和增加经济效益，运用新技术和必要的开采方法已经成为了一种发展趋势。文章主要结合煤矿采矿中的实际问题，介绍了煤矿开采的新技术和新开采方法。

关键词：煤矿采矿；新技术；开采方法

1我国传统采矿技术现状分析

我国煤矿开采技术起源较早历史悠久，经过长年开采经验的积累，开采技术在不断的创新与发展，可行性较高的采矿技术被人们不断推广引用。在煤矿的开采中，我国较为传统的采矿技术主要有以下几种类型：缓倾层厚煤层采矿技术、缓倾层薄煤层采矿技术、硬顶板采矿技术、深井采矿技术等，随着社会经济的不断发展，人们对煤炭资源的需求量也日渐提高，使得传统的采矿技术已无法满足人们对煤炭资源的需求量。故此，中小型煤企要想在日趋严重的市场竞争中，占有一席之地就必须引用新型采矿技术，提高矿井的整体生产能力。现阶段我国的煤矿开采技术相对较落后，很多方面安全生产不达标。首先，我国煤矿开采机械化水平与西方一些发达国家有较大差距，有数据表明我国煤矿开采机械化应用率小于45%。其次，我国目前采矿技术能力普遍较低的问题较为突出，根据有关数据显示，我国有近200万的煤矿工作人员在煤矿开采过程中采取的是半自动化方式，因此，极大地影响了我国煤矿的整体开采效率以及开采能力。由于目前我国专业技术安全人员及生产技术监督和管理人员十分缺乏，导致了煤矿施工过程中安全事故频发，众多的安全隐患极大地威胁着煤矿开采人员的生命财产安全。

2采矿的新技术与方法

2.1绿色生态采矿技术

根据目前煤矿开采的相关资料显示，我国煤矿开采作业中的污染问题十分严重。引起这一污染问题的主要根源在于在煤矿开采过程中对土地资源的生态环境的破坏造成的。一般而言，煤矿开采均是在深层地下进行作业的，如果开采不当，就会造成地表严重的下降以及对地下水质的污染。同时，在煤矿开采过程中所释放出的有毒气体和粉尘等，对空气质量的污染十分严重。因此，针对煤矿开采中对生态环境的污染及影响，煤矿企业及相关部门结合多年的经验总结出了一种全新的采矿技术，即绿色生态采矿技术。该技术在开采过程中首先要对煤矿生产进行合理科学的规划，同时对巷道的掘进方式进行改革，以最大限度降低巷道的掘进量。另外，绿色生态采矿技术实施前，要对矿井内自然区域进行合理的划分，并对采区内、矸石填充不出井等作业分配适合的人员，同时选择最为适用的采矿方法。另外，在对煤矿的处理中，首先要利用分类排放的原则，采用先进的生产工艺最大限度降低生产作业中所排出的污水。同时选择闭路循环式的水流模式，利用科学的方式将污水排出去。除此之外，对生产作业中所产生的粉尘和毒气，可以加大对矿井下瓦斯的抽取量，以便从根本上降低毒气的污染，提高采矿作业的效率及质量。

2.2大采高综放技术

在煤矿开采中，经常会遇到一些岩层较厚的区域，对开采工作造成了一定的困难。随着煤矿开采技术的发展，目前许多企业采用大采高综放技术来应对较厚煤层的开采作业。所谓的大采高综放技术主要指的是针对较厚的煤层采用分层次开采的一种技术措施，一般情况下，传统的分层采矿技术虽然开采的区域得到了扩充，但同时该技术也存在着一定的弊端。利用传统分层技术所开采出的煤炭资源量较少，尤其是在煤矿下层进行开采时，工作面由于移位的次数较多，因此对于巷道的维护产生了一定的影响，在煤层较厚的区域开采时，可以采用大采高综放技术对矿井内的积水以及剩余的煤炭资源进行处理，从而降低了煤矿开采过程中的安全隐患。

2.3硬顶煤控制技术

硬顶煤控制技术具体内容包括顶煤深孔以及顶煤深孔爆破的处理技术和高压注水以及高压注水压裂技术两个方面。在顶煤的整体区域内，因为其块度较大、冒放性较低，所以需要综放性的开采技术的配套进行，不仅要依据配套设备的性能进行匹配，还要有针对性地进行技术的匹配。技术因素是研究与完善硬顶煤控制的关键，目的在于保障顶煤的快速破裂，支持其有效性与效率性，合理的对顶板进行控制性技术实施，科学使用放顶煤的新型液压支架等设备。在对客观因素都进行确认之后，根据输送机的具体作用，对技术性因素进行有效的布置与实施。以重要的硬条件作为客观条件，以实际作用为基础，对放顶煤开采进行快速推进，保持放顶煤开采相关技术的持续性，将实际分析作为标准，对设计的过程进行监督，科学化综放开采回采工艺的匹配，优化相关开采技术，目的在于减少放煤的时间，提高其效率。

2.4全自动刨煤机采矿技术

随着科技的发展，一种智能化的全自动科技设备被应用于煤矿的开采中去，并经过了多次的验证，取得了较好的效果。全自动采煤机是一种能够将煤层快速击碎、快速采煤的新技术，在该技术中，采煤机的速度可高达每秒钟三米，并且所切割的深度完全可以达到预期的指标。另外，全自动刨煤机工作速度十分快，并且其智能化水平也较高。目前，随着煤矿企业对全自动刨煤机的不断创新与研发，使其在原有基础之上增设了对通风系统、排水系统、降温系统、输送系统的全面支持，从而真正实现了整体系统的自动化功能。另外，该种技术的应用大大降低了人力资源的使用量，并且大大提升了工作效率。除此之外，随着人们对煤炭资源的需求量以及国家发展的需求，煤矿企业开采中逐渐由中小型煤矿开采转向大型煤矿的开采，在大型煤矿开采中，通常煤层对地表面的冲击力度更大，从而造成了开采作业的困难，而全自动刨煤机则可以完全解决这一问题。全自动刨煤机以其快速的刨煤速度解决了大型煤矿开采难的问题，保证了开采效率及质量。

2.5缓倾斜薄煤层开采技术

此项技术的主要研发范畴包括：体积较小、功率较大的薄煤层刨煤机与开采机；效率高、稳定性高的薄煤层刨煤机与开采机。针对刨煤机的客观属性以及煤矿工作面的客观条件，对综采的液压支架进行研发。针对薄煤层的客观实际情况，以提高开采技术的高效性为目的，研究高效率性技术进行总体配套。

2.6小阶段爆破落煤采煤法

在采煤中运用该方法，一般需要按照以下流程操作：先将区段内的煤层分成若干的小区段，并且，工作面上没有施工人员，施工设备和支护措施。该方法主要适用于倾角大于四十度、厚度在3.5—7.5米之间。并且顶底板不容易滑落，不规则的煤层的开采工作。该开采技术具有多方面的优势和特点，不仅具有很高的安全性，而且回采工艺简单，工作效率高，在开采工作中值得推广和运用。不过，该技术也具有一些缺陷与不足，例如，回采率比较低，通风系统较复杂等。

2.7伪倾斜柔性掩护支架采煤法

采煤的工作面比较长，倾角缓慢，生产系统简单，掘进率低。该方法隔开工作空间和采空区，不仅方便管理工作，还能够提高采煤安全水平，降低作业人员劳动强度，适用于斜角煤层。埋藏稳定，煤层厚度变化不大的可以运用该方法进行开采。回采的时候，回风巷需将支架不断接长，但需要不断拆除进风巷的支架。工作面达到采区附近的时候，需要回收全部支架。

总结：在采煤过程中，采矿企业根据自身实际，选择合适的采矿方法，降低安全事故发生的概率，提高煤炭产量。在经济不断发展、煤炭需求量不断增加的基础上，对以往煤矿开采方法进行总结，不断创新开采技术，提高煤矿开采进度，扩大煤矿开采量，为整个国民经济发展提供充足的能源保证，促进经济的发展和社会的进步。

参考文献：

[1]周鹤寿.剖析煤矿采矿的新技术与开采方法[J].中国新技术新产品，2012（16）.

[2]郑玉军.我国煤矿采煤新技术应用分析[J].科技致富向导，2012，6（25）.

[3]程宇晖.煤矿采矿新技术的应用研究[J].内蒙古煤炭经济，2013（4）.