浅议井下采煤技术的合理选择

温千峰

（山西焦煤集团西山煤电官地矿，山西 太原 030022）

随着我国经济的发展，我国的采煤技艺也得到了不断的发展。虽然我国的煤矿种类齐全、数量丰富，但是作为不可再生的资源，煤矿是十分珍贵的。井下采煤是我国采煤工业的主要方式，所以如何选择合理的采煤技术，对于矿井的安全，对于资源的合理的利用和可持续发展，进而对整个经济的发展是十分重要的。井下煤矿采煤各种技术各有优点和缺点，在具体的选择时，要根据具体的煤质情况和地质，在安全开采的大前提下，选择合理的采煤技术。

1 我国煤矿开采中井下采煤几种主要的采煤技术

1.1 单一走向长壁采煤法采煤工艺

单一走向长壁采煤法采煤工艺有三种，分别是炮采、普采和综采

（1）炮采，即爆破采煤工艺。炮采的主要特点就是爆破落煤，也就是爆破后，人工化装煤，而运煤则是机械化，工作空间的顶板采用单体支柱来支护。爆破采煤主要的过程有打眼、放炮和人工装煤以及刮板输送机运煤，移输送机、人工支护等。

（2）普采，即普通机械化采煤技术。普采的主要特点是在采煤的过程中，落煤和装煤两道工序是由采煤的机械同时进行完成的。其他的工艺过程则和炮采相同。普采运用的采煤机主要有双滚筒和单滚筒两种，采煤机工作时，也有双向和单向这两种切割媒块的方法。

（3）综采，即综合性机械化采煤技术。综采的主要特点是在矿井下采煤的时候，全部的过程都是机械来完成，并且具有系统性、连续性的作业特点。值得一提的是，支护设备是液压的支架，利用高压液体的原理，使整个支护自动化，简单快捷，并且成本低。

1.2 倾斜长壁采煤法

与单一走向长壁采煤法相比，倾斜长壁采煤法的不同之处在于，采煤工作的层面和巷道的布置不一样，没有采煤区上下的巷道。倾斜长壁采煤法要在一定的地质技术条件下才会有比较明显的效益。

1.3 放顶煤采煤法

其本质就是，在厚厚的煤层中，在底部放置2m－3m高的、长壁的工作面，以人工的方法为辅助，利用矿山本身的压力，粉碎煤块，然后运出。

2 采煤技术目前存在的问题

2.1 技术装备落后

我国虽然是个采煤大国，但并不是一个采煤的强国。比目前世界上先进的采煤技术相比，我国的采煤技术水平明显偏低，装备技术，机械制造等仍然落后。机械的一体化，智能化及自动化的技术与国外的同行业相比，存在着一定的差距。

2.2 系统化程度低

整个井下采煤系统是由一个个子系统组成的。例如采煤机械化系统等。但是由于我国目前的国情，采煤的机械化程度非常的低，大多采用人工，而且机械的功率及生产力都较小，难以形成一个个高效的子系统，整个采煤的系统程度也非常的低。

2.3 国外先进设备引进方面不够

国内的技术装备不能充分的满足井下采煤技术的需要的问题，可以通过引进国外先进的设备来解决。但是在实际的操作中，由于政治、体制、人员等条件的限制，在引进国外的先进的设备方面并不足够。

2.4 采煤技术“瓶颈”问题仍然难以解决

每年，我国的煤矿都会出现一些比较重大的安全事故，煤矿的安全技术问题的解决已经迫在眉睫。其主要的原因，就是在“一通三防”即矿井深部地压、防治水、冲击地压及高温害等方面的课题攻关仍未实现，严重影响阒煤矿地区的生产安全。

3 井下采煤方法的选择原则

3.1 安全生产原则

安全生产是井下采煤第一准则，只有安全的生产，才能避免极大的人员、财产损失，保证采煤活动的顺利进行。在采煤的过程中，我们要充分的利用现代化的、科学的采煤技术，保证井下采煤作业的顺利进行。选择的井下采煤技术，要仔细的检查各个环节，要符合《煤矿安全规程》的各种规定，保证整个系统运行状态处在一个良好的水平，建立妥善的应急安全。

3.2 经济适用原则

在安全生产的大环境下，判断选择井下采煤技术的好坏，一个重要的指标，便是经济效益。一般来说，符合安全生产或者是某一个具体主目标的井下采煤技术有很多种，但是每种井下采煤技术最后的成果，即各种经济指标，例如产量、能耗、劳动效率、煤炭质量、成本等都是不一样的，有个别甚至存在着非常大的差距。所以在选择的时候，在分析技术因素后，还要对不同技术的经济效益进行核算对比，才能确定最终采用的井下采煤技术。

3.3 提高煤炭采出率原则

我国的煤矿资源虽然丰富，但是煤的生成是需要非常长的时间，所以再丰富的煤储量都会有用完的一天。所以煤炭资源非常的珍贵。在井下采煤过程中，会发生种种煤炭损失的现象，比如煤的自燃、井下火灾、矿井塌陷等情况，都会造成煤的损失。所以，选择的井下采煤的技术，要极大的避免上述的情况，减少煤炭的损失，提高煤的采出率，充分利用煤炭资源。

4 采煤技术的合理选择

4.1 单一走向长壁采煤法采煤工艺适用条件

（1）爆破采煤技术适用的情况

虽然炮采的生产量和工作效率比较低，但是由于炮采所用的装备技术要求低，成本低，以及易于管理生产的特点，非常适用于地质情况比较复杂的地方。所以我国的政策规定，如果煤层的条件不适用于机采，那么就可以用炮采的技术。

（2）普通机械化井下采煤技术适用的情况

地质构造比较好的煤层面，机械的推进距离短，并且形状极其的不规则，如果面积较小，便可以采用普采的技术，相比于炮采来说，它的产量及工作的效率都要高些，并且它的设备价格和炮采相差不大，整体经济效益要高于炮采。

（3）综合性机械化采煤技术的适用情况

如果地质的煤层条件很好，可操作性强，便可以采用综采的技术。虽然与炮采及普采比较来说，综采的设备与技术价格要高些，但是综采的生产量与劳动的效率、强度都比较高。而且由于综采使用的是全机械化、自动化的管理操作水平，综采的安全性也比较高。在地质煤层条件比较好的地方，采用综采的技术经济效益明显高于普采和炮采。

4.2 倾斜长壁采煤技术适用的情况

如果煤层的倾角在12°左右，则比较适用于倾斜长壁采煤技术。因为倾斜的工作面，在倾角的影响下，会产生朝向空区的分力，煤层会向空区的方向运动。所以这种条件下，如果采用一般的采煤的方法，效果并不经济。所以如果煤层有一个12°左右的倾角，则比较适合于特定的倾斜长壁采煤技术，它可以有效的避免或减少采煤时对空区方向的作用力，使整个系统更加的经济。

4.3 放顶煤采煤技术适用的情况

如果煤层的厚度达到六米或者六米以上，一般的井下采煤技术在采煤的时候，可能会因为顶煤的厚度过小而出现顶煤破碎的现象。所以如果煤层的倾角不是很大，且煤的坚固性系数小于3，那么就可以采用放顶煤采煤技术。虽然这种方法的资源回收率低，但是它的成本低，效率高。

结语

综上所述，井下采煤技术的选择，要本着减少浪费，加强安全环保、减轻人工作业及强度的思想观念。对于地质坚硬内的煤柱或煤块，只能采用炮采的方式；对于煤层储量不大，要经常移动的地区，要采用普采的方式；如果煤层条件比较好，地质条件也好的地区，应该采用综采的方式。对于一些特殊的地质，还可以适当采用特殊的技术，如倾斜长壁采煤技术或着是放顶煤采煤技术等。总而言之，各种井下采煤技术各有优点和缺点，在实际的选择中，要根据地质的具体情况，采用相应的技术，才能达到最理想的经济效益。

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