对煤矿采矿技术现状及未来发展趋势的探讨

2018-03-24

城市建设理论研究（电子版） 2018年26期

襄垣县煤炭工业局山西长治 046200

正文：

1 我国煤矿采矿技术现状和遇到的问题分析

1.1 我国煤矿采矿技术发展现状

经济和科技的发展推动着煤矿采煤技术的进步，总体趋势是智能化和机械化。当前我国煤矿采矿技术处于多元化发展阶段，综合开采技术水平逐渐提升，成为煤矿开采的技术保证。现阶段主要的采煤技术包括采场围岩控制、深矿井开采和三下一上采煤技术、浅层煤、硬顶板和硬煤层的开采技术。其中采场围岩采矿控制在实际应用中可有效分析急倾斜和不稳定地质结构或复杂结构的条件，该技术和放顶煤开采中岩层支架围岩相互结合，可在硬顶板和破碎顶板条件上实现对顶板和支护质量的动态监测。深矿井开采主要针对的是距离地表深度在800-1200m之间的煤层，由于这些煤层原岩压力大，岩体塑形大，加上地温较高，矿井内瓦斯浓度大，所以利用该技术可实现理想的开采。三下一上开采针对的是铁路或者建筑物以下煤层的勘探和开采，该技术不用破坏原来地貌，可有效提高开采的质量和效率。在实际应用中，还能起到对建筑物的保护作用。在信息技术发展过程中，目前还能利用计算机来建模，从而可有效分析岩层开采运动以及地表的沉陷规律，同时可对水体下开采设计和工艺参数等进行分析研究，不仅提高了开采的数量和质量，而且能为煤矿企业带来实际的经济效益和社会效益。浅埋煤层和硬顶板以及硬煤层的开采技术属于集成性综合开采技术，应用相对简单且可靠，能起到保护开采人员和周边环境的效果，还能提高机械化的水平，在一次作业中可增大单位面积的开采量。

1.2 当前我国煤矿采矿遇到的问题

首先，目前没有有效的措施可以控制煤矿采矿过程，所以采矿过程的整体质量无法得到保证，煤矿采矿流程比较复杂，采矿人员工作量大且无法面面俱到地检查审核采矿技术的质量，这样就难以保障我国整体煤矿采矿的质量和效率。比如煤矿采矿的设计方案无法有效落实，技术人员没有根据具体的煤矿采矿操作流程开展工作，忽视技术标准，开采位置不准确等。其次，在煤矿采矿中，由于采用不合理的煤矿采矿自动化运行系统，故而难以有效配置煤矿资源的开采，也就是煤矿开采的顺序、流程和具体分工等无法保障，使得煤矿资源无法高效配置，煤矿采矿效率低下。

2 我国煤矿采矿技术的未来发展趋势

我国煤炭开采技术总体发展趋势是集成化、系统化和集成化。集成化指的是在煤矿开采中将所有使用到的机械设备集成在一起，减少设备占用面积，提高可维护性能和，便于机械操作。系统化指的是采用统一通信方式对采煤中的机械设备等进行分类，便于操作人员系统化集中化操作，同时利用友好人机界面实现方便作业，简化采煤工艺流程，提高系统整体性运作能力和效率。智能化指的是利用计算机模拟采矿工艺流程，同时可通过智能化系统实时跟踪煤矿开采过程，及时发现和解决采煤中存在的问题，便于技术人员及时调整系统运行的各个参数和设备装置。从而可充分发挥各设备的性能，提高单位时间和单位面积的煤炭开采数量。我国煤矿开采技术的发展趋势还要顺应国际变化，在未来一段时间内，我国煤矿开采的大趋势有深矿井开采技术、三下采煤技术、巷道布置的优化。深矿井开采的关键是煤层开采的矿压控制、热害治理和深井通风；三下采煤技术主要会利用到计算机进行建模和数值模拟。

随着矿井集约化开拓布置技术、短壁开采技术、薄煤层开采技术和综合化自动化采煤技术这些新技术的出现和发展，在未来将重点研究如何科学合理地使用新的采煤技术和开采方法，然后利用这些技术实现降低资源浪费，提高机械设备使用效率，优化开采工艺流程，降低生产成本，提高管理水平的目标，最终推动煤矿开采行业朝着可持续发展和经济性、低碳环保的方向发展。

在未来，我国在煤矿开采中将不断淘汰性能相对落后的，效率不高的开采设备，引进新型高效的采煤技术和新采煤设备，同时还要借鉴学习先进的采煤经验，不断在实践中吸取经验教训，做好切实有效的总结分析。总体来说，我国煤矿采矿技术将朝着集约化、信息化和科技化方向发展。当然，在研究方面，对于煤矿开采的研究主要是探讨如何开发新型绿色环保的开采工艺，响应国家绿色环保的理念。目前煤炭地下气化工艺就是一种相对来说安全性高，且绿色污染少，同时效率也高的新型采煤技术。该技术将建井、采煤和气化等集合在一起。另外，煤矿开采过程中还要注意对环境的保护，尤其应该保护煤矿周边的生态环境，尽量少破坏地表原来地貌，如果上曾有建筑物，则更需要采取有效的防范保护措施，注意开采效率和环境保护的协调发展。总之，煤炭资源要实现可持续发展就必须解决好环境污染的问题。