采煤工程技术研究和展望

付中煜

摘 要：我国是煤炭储藏大国，煤炭是我国能源的重要组成部分。随着社会的进步和可持续发展战略的要求，我们必须提高我国的采煤工程的专业技术水平，从而不断提高煤炭开采效率，提高煤矿的经济效益，延长煤矿的综合使用寿命。文章根据煤矿工程的实际生产经验，针对煤炭开采中使用的多种开采技术进行了讨论和研究，并对煤炭开采技术的使用特点进行了分析，总结出套经验，对煤炭工程的相关应用提供了参考。

关键词：采煤工程；煤炭开采技术；生产工艺

中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）24-0025-02

煤炭消耗在我国能源消耗中占有相当大的比重，大约占能源消耗总量的三分之二。因此，煤炭开采行业对我国国民经济的发展势必有着十分重要的影响，此外，采煤工程的发展建设与人民生活密不可分，一旦采煤工程发展倒退，煤炭产量在世界范围内大量减少，大量从事煤炭行业从业人员的生活质量必定受到很大影响。因此，国家必须重视采煤工程的建设，大力提高采煤工程的科学技术水平，保证煤炭开采行业的良好有序发展。

1 我国煤炭开采的现状和特点

我国人口众多，煤炭资源的消耗巨大，为了满足众多行业对煤炭消耗日益增加的需求，加快煤炭开采技术的研发成为我国煤炭事业的重中之重，同时，我们也应引进并参考国外的先进的采煤技术，从而保证煤炭的供应安全。结合煤炭开采技术的实际应用分析得出，我国的煤炭工程主要有如下特点。

1.1 能源组成以煤炭为主

虽然我国正在不断加大太阳能、天然气等清洁能源的使用，但是我国的能源构成中，煤炭的需求仍然在人民生活和工业生产中远远超过其他能源，大约为总量的三分之二，因此从构成上讲，我国能源构成是典以煤为主。

1.2 煤炭分布不均匀

我国国土面积广阔，各地区自然环境和地质结构各不相同，煤炭的储藏量及其分布都十分不平衡，整体呈现出西部多东部少，北方多南方少的特点。

1.3 煤炭储藏环境多种多样

煤炭储藏的环境非常复杂，煤层储藏的稳定性各不相同，倾角大小不一，地质构成和水文环境缤纷复杂，埋藏深度深浅不一。从整体上讲，主要开采煤层多、厚度大、倾角小、瓦斯少、埋藏浅的煤层，同时随着技术的不断发展，对开采环境复杂的煤层也进行了相应的开采，为多种煤炭开采技术提供了实践支持。

2 提高采煤工程技术的重要措施

我国的采煤工程技术要朝着现代化的方向发展，达到世界发达国家水平，同时也应根据我国煤炭储藏的地质结构、经济和技术特点，应用适当的方法和技术，提高整体经济效益，我国煤开采技术面临着多样化和多层次的问题。

2.1 加强矿井建设

我们要建立一批产量大效率高的高水平的矿井，其要求为地质的探测和分析评价要和煤层的实际条件相适应，采煤的设备和工艺设计要高效可靠，生产布局要稳定连续，生产的监控和管理要科学配合。对于露天煤矿，我们要推广适合大型露天煤矿的生产工艺，使用相应的生产设备。对于其他复杂地质环境，技术水平较低的矿井，应吸取先进矿井的建设经验，进行相应的技术改造，提高管理水平，生产合理集中，使产量和效益共同提高。

2.2 提高采煤设备的机械化水平

生产的机械化往往可以带来生产效率的极大提高，综合的机械化开采在大型煤田的应用已经形成巨大的经济效益，并且成为煤炭开采发展的主要方向。应不断提高其设备使用水平及其适用范围。常规的机械化设备具有适用范围广的特点，也应不断提高设备水平，并相应改进制造工艺。

2.3 对现有的采煤工艺进行改良

开采工艺的改良是采煤工程的一大关键性的技术难题。如今具有中国特色的放顶煤开采技术已经达到很高的经济效益。但煤矿开采中对于倾斜大、煤层薄、不稳定且瓦斯多的煤层，仍然有很多难以克服的难题，因此，要进一步改进采煤工程的工艺方法、提高复杂环境下煤炭采集的经济效益，是十分重要的。

2.4 优化煤炭的运输

煤炭运输是煤炭生产过程中的重要环节，只有保证了产品运输的高效安全，才能切实实现煤矿的正常高效的产出。在矿井设立初期就必须部署好煤炭运输系统，应实现从生产前线到地面的连续运输。同时应选择先进的运输设备，使辅助运输系统得到简化，同时加强系统的自动化控制水平，从而在提高生产效率的同时，减少了人工投入，使整个煤矿的经济效益得到有效的提高。

3 采煤工程技术的发展前景

我国部分矿区的地理环境非常复杂，开采过程中经常遇到各种技术性难题，因此开采技术必须实时适当更新和改进，研究出效益更佳、煤炭开采质量更好的煤炭开采技术。我国煤炭开采技术在不断的发展，其发展方向主要有以下几方面。

3.1 解决矿山压力问题

矿山压力问题是当今采煤工程中的重要问题，对采煤效率和工作质量有着重要影响。因此，在采煤工程技术的研究工作中，我们要对煤矿的压力给予足够的重视，尽量采取有效的措施，在开采过程中控制好煤矿的压力。根据采煤工程中的实践经验可知，控制煤矿的压力可以从下面的工作点入手，首先应提高目前的矿井监测方法和技术，进口国外更加先进的监测设备，应用这些监测设备对煤矿压力进行监测，并对压力数据进行仔细研究，最终总结出规律，根据研究结果，制定出相应的方案，从而有效控制矿山压力，使问题得到解决。

3.2 改进采煤工程的生产工艺

煤炭开采的生产工艺和方法对采煤质量有决定性作用，并制约着采煤效率的提高，对于煤炭开采行业来讲，合理改善煤炭开采的方法和工艺，势必会大大促进煤炭开采行业的进步。因此，在采煤工程的发展过程中，必须注重生产工艺的改进，从提高效率、增加产量和保证安全的角度出发，科学改进煤炭开采工艺。此外，还应进口国外先进采煤技术，改良作业环境，保障煤炭采集工艺的稳定性。

3.3 科学选择煤炭开采方式

通常煤炭开采的方式有巷道和井下开采两种方式，煤炭开采技术的进步必须改良常规的井下作业方式，实现煤炭开采技术的科学选择、合理布局，同时引入先进的高度集中化开采理念，促使采煤工程走向高效、集中和简单化。最终完成采煤工程的现代化建设，确保采煤工作的安全。

3.4 采煤工程和计算机技术相结合

如今计算机技术正逐渐深入到各行各业的发展中，采煤工程在未来也应和计算机技术相结合，从生产到管理，各个环节和各个部门都应并入整个系统中，应用计算机技术对整个生产过程形成系统化智能化管理，实现对每个环节进行有效监测、合理配置，对系统运行的各项数据进行存档分析，并且应用智能化系统及时有效的解决工作中所遇到的问题。虽然目前智能化系统的研究仅仅停留在理论阶段，但是在不远的将来必定会有重大发展。

4 结 语

采煤工程技术的发展水平直接影响着煤矿资源开采的综合效益，因此我们必须不断提高和改进当前的煤炭生产技术，引进更多先进的生产工艺和生产设备。从而全面提高我国煤炭事业的现代化水平。这样我国的煤炭事业才能有实现可持续发展，采煤工程的效益才能有更大提高。

参考文献：

[1] 何满潮.矿山开采中的岩土工程技术新进展[A].全国岩土与工程学术大会论文集（上册）[C].2013.

[2] 连琛.面向21 世纪的综合机械化采煤技术[A].第六届全国采矿学术会议论文集[C].2012.

[3] 黄树勋，陈忠毅.采矿科技进步是提高矿山经济的必由之路[A].中国有色金属学会第三届学术会议论文集——战略研究综述部分[C].

2009.