浅谈煤矿开采井下采煤技术

摘 要：随着我国科技水平的快速发展，高新科技已经被广泛应用于各个领域，尤其是在煤矿开采中的应用，更是极大地促进了我国井下采煤技术的进步，有效地提高了煤矿资源的开采率。本文通过对提高煤矿开采中井下采煤技术的必要性进行分析，并基于现阶段的开采工艺提出一些开采建议，旨在进一步推动井下采煤技术的发展，从而促进我国经济发展。

关键词：煤矿开采；井下采煤；采煤技术；必要性

近年来，由于煤矿市场行情的影响，煤矿企业正在面临严峻的挑战，如果不能及时、合理地应对，必然会阻碍煤矿企业的发展和进步。以井下采煤为例，企业要分析目前井下采煤技术的实际情况，科学的选择采煤工艺，实现绿色开采，在降低成本的基础上，提高采煤的效率和质量，进而提高煤矿企业的产煤效率。采煤过程中要不断优化工艺流程，使煤矿企业在面临挑战时，抓住机遇，增强自身的市场竞争力，实现煤矿企业的可持续发展。

一、提高煤矿开采井下采煤技术的必要性

（一）保证煤矿开采井下采煤工作的安全性

煤矿开采的井下采煤工作与其他工作最大的不同，就是其是在地表下进行的，相应施工人员的人身安全也就面临着更大的威胁。因此，提高对井下煤矿开采作业安全性的重视度是十分重要的。在进行作业时，必须要充分保证相关工作人员、设备的安全，才能够有效减少煤矿开采过程中的安全问题，为我国煤矿开采业的稳定发展奠定基础。纵观我国煤矿开采的发展，虽然在工作过程中已经十分重视对施工安全的提高，但是井下开采事故却仍然时有发生。所以要保证井下采煤工作的安全性，不仅取决于工作人员是否有严谨的工作态度，更取决于煤矿开采井下采煤技术的高低。

（二）提高煤矿开采井下采煤工作的经济性

如果说煤矿开采工作中的首要任务是保证井下采煤工作的安全性，那么提高井下采煤工作的经济性就是煤矿开采工作中的另一个重要任务。首先，在进行井下采煤工作时，必须要根据井下的地质结构来选择合适的采煤技术和采煤设备；其次，要尽可能在耗费最少人力、财力的基础上，提高井下采煤的开采率，保证选用采煤技术的经济性。通过这种方式，既能够有效提高煤矿开采井下采煤工作的安全性，又能够带动煤矿经济的发展。

（三）提高煤矿开采井下采煤工作的采出率

虽然我国地域辽阔、煤矿资源比较丰富，但是同时我国是一个人口大国，对资源的需求量极大，而且煤矿资源不可再生，导致煤矿资源的人均占有率十分有限。所以，煤矿企业在进行井下采煤工作时，避免由于一些外在因素的影响而造成煤矿资源的浪费，通过提高煤矿开采井下采煤技术来提升煤矿资源的采出率，尽可能实现各开采区煤矿资源采出率最大化的工作目标。

二、煤矿开采中井下采煤工艺和技术

在过去的煤矿开采过程中，由于井下采煤技术的不完善，出现了很多问题，影响了采煤效率。随着煤矿行业发展，必须按现实需求对这些技术问题进行解决，因此中国的煤矿行业引进了一些有效的采煤工艺和技术。这些采煤技术和工艺主要是利用一些机械化操作来提升煤矿开采效率，减少煤矿开采过程中出现的安全问题，特别是在这些技术发展中出现的连采技术更是提高了整个煤矿行业的开采效率，推动煤矿开采朝着高效化发展，在不断的探索中解决煤矿开采中的问题，提高煤矿井下开采安全性，为煤矿行业发展带来了巨大变革。

（一）机械化采煤工艺

机械化采煤工艺主要是通过机械化手段提高煤矿开采效率，利用机械化割煤技术，改进传统割煤技术的缺陷。机械化采煤工艺分为普通的机械化采煤工艺及综合机械化采煤工艺，这两种工艺在很大程度上相似，但各有所长。煤矿企业要有效掌握各项设备的操作，合理管理、安排整个开采过程，减少误差，提高采煤效率。

1、普通的机械化采煤工艺。普通机械化采煤工艺主要通过爆破采煤的方法进行运煤及支护，其主要优势表现在操作简单方便，成本投入相对较少。而最突出的优势是它的适应性，一般在中小煤矿中广泛应用，因为采煤工序较简单、灵活，能大大降低煤矿开采成本支出，提高开采效率。2、綜合机械化采煤工艺。综合机械化采煤工艺主要利用机械化施工进行破煤、装煤与运煤等操作，减少了人力投入，使得煤矿开采工作能持续、不中断地进行，提升了煤矿开采效率。综合机械化采煤技术比较繁琐，而且整个操作程序比较连贯，如果其中某一环节出现问题，会对整个煤矿开采造成很大影响，因此，相比较下更适合大型煤矿。

（二）连采采煤工艺

连采采煤工艺能实现高效连续采煤，提高整个采煤过程的机械化利用程度，基本实现全程机械化操作。连采工艺的整个操作流程主要是先进行割煤，再利用连续化采煤机进行落煤和装煤，最后进行运煤，减少了操作时间，提高煤矿开采效率，高机械化程度也大大降低了人力投入，提高了煤矿开采的安全性。

（三）爆煤采煤工艺

爆煤采煤工艺是用爆破方式进行割煤，能将工作面进行轻松转移，即使在复杂地质条件下也能发挥作用，大部分操作都是由人力劳动实现，机械化程度相对较低。爆煤采煤工艺危险性极大，在利用该采煤技术时一定要了解井下煤矿环境，具体问题具体分析，打眼时也要根据具体情况进行操作，综合考虑各方面因素，减少煤矿安全事故的发生。由于爆煤采煤工艺效率不高、出煤量不大以及爆煤工艺的落后性，在现今的煤矿开采技术中利用较少，逐渐被其它先进开采方式所取代。

（四）井下支护工艺

应用井下支护工艺，保障了井下采煤作业的安全性和高效性。支护方式主要分为立即支护与滞后支护，对于承受压力较小、稳定性较差的、可间接支护的工作面选择立即支护。与立即支护相比，之后支护具有更强的稳定性。所以，在进行井下采煤作业时，应该根据实际需要选择适用、经济的支护方式。

三、新型采煤技术及设备

煤矿行业的发展对于中国经济发展有着重要作用，但煤矿开采仍缺乏规范性，部分地区对煤矿开采企业缺乏有效的管理，导致煤矿事故频发。所以，国家要加强煤矿企业的整治，并且不断创新煤矿开采技术，对井下开采技术进行优化。企业要及时跟进潮流，对新型采煤技术及设备加以应用，针对不同的地质状况及煤矿大小，选择合适的采煤技术，提升煤矿开采效率。endprint

（一）薄煤层采煤机的应用

先进设备能促进煤矿开采业的发展，因而在企业技术人员分析煤矿开采中的井下采煤技术时，要对采煤机进行分析使用，提升机械化程度，优化先进采煤技术。薄煤层采煤机设备技术性高，功率较大，对于煤矿开采质量、效率都有直接影响，不仅能降低能源消耗，提高开采效率，还能提高采煤过程中的安全系数。

（二）提升开采布置技术

在井下采煤过程中，通过提升开采布置技术可以提高采煤技术的效率，提前分析具体的煤矿地质状况，布置好开采巷道，可以达到最优化的采煤效益。要提升开采布置技术，首先应对整个开采布置进行部署整合，对巷道进行优化布置，保证采矿区及工作面参数在合理范围内，对岩巷进行适度调节，将其挖掘进率调节到較小值，对单一型煤层加多煤巷并进行集中开采。在开采过程中还要注重保护环境，减少污染，降低能源消耗，始终坚持科学发展和可持续发展。

（三）高新技术的应用

在煤矿开采场地中一般利用围岩技术对岩层进行控制，还需要采用一些高新技术，对需要开采的矿山进行分析，利用数学、地理、物理知识对地质实质情况进行探索，再利用计算机将各信息数据进行整合化研究，提高围岩控制技术的应用，实现对煤矿有效、安全的开采。基于这些高新技术对不同的岩层进行评估，探索各煤层开采条件和相应采煤技术，在对周围岩层进行分析的同时应注意不要破坏不同岩层的平衡，优化整个开采过程，减少开采中失误的出现，为各项工作做好准备。企业还需要对一些采煤技术进行改进，如高压注水及化学加固技术，即使这些高新技术还没得到大量推广使用，仍值得研究、尝试。在当前能源领域竞争激烈的情况下，高新技术的应用可以在很大程度上改善一般的井下开采技术，提高煤矿行业的开采效率及安全性，实现煤矿企业的可持续发展。

四、结语

由于煤矿不可再生，采用先进、有效的煤矿开采技术，对提升煤矿开采效率以及满足人们生活生产的需求十分重要。开采技术要不断创新提高才能保证煤矿开采的效率与质量。因此煤矿企业需要对煤矿开采中的井下采煤技术进行着重分析，对新型采煤技术、设备进行深入探究，加深对井下采煤技术的理解，提高矿产资源开采率，企业还要合理规划，科学管理，真正发挥采煤新技术的优势，从而推动中国煤矿经济的可持续发展。

参考文献：

[1]赵红兵.浅谈煤矿开采井下采煤技术[J].能源与节能，2016，02：184-185.

作者简介：李凯亮（1983-），男，河南省平顶山人，平顶山煤业集团公司四矿，现任平顶山煤业集团公司四矿物管中心井下火药管理工。endprint