浅议采煤技术及采煤工艺的选择

张新福

摘要：科技的发展日新月异，井下采煤技术也不断进步，这对于推动我国煤炭产业的发展有着重要的意义。对于井下采煤来说，选择合适的采煤技术和采煤工艺能够提升开采效率。本文简要介绍了当前几种主要的井下采煤技术，并探讨了采煤技术与采煤工艺的选择，旨在为我国井下采煤的相关实践提供参考。

关键词：采煤技术；采煤工艺；选择

我国有丰富的煤炭储备，为煤炭工业的可持续发展提供了良好的原料保障，随着煤炭工业水平的逐步提高，我国逐步淘汰了落后的回采工艺，普通机械化及综合机械化的采煤工艺与设备逐步得到了广泛的应用，采煤工业的机械化水平得到了极大提高。大力发展煤炭企业，需要努力提高井下采煤技术及采煤工艺的科技含量并选择最为恰当的采煤技术和采煤工艺，本文对此进行了详细分析。

一、目前我国的采煤技术概况

中国的煤炭储量在世界上都是可观的，作为煤炭储量最为丰富的国家之一，截至2002年，中国目前已探明的煤炭保有量高达一亿万吨，除了在数量上占有优势外，中国煤炭的种类还非常齐全，这为中国煤炭产业的发展提供了有利的基础条件。新中国成立以来，随着科技的进步、时代的发展，我国煤炭工业也飞速发展。自改革开放以来，在煤炭开采的工艺上，我国逐步淘汰了落后的回采工艺，进而研制并且推行了二十世纪六十年代发明的普通机械化采煤工艺，和二十世纪七十年代发明的综合机械化的采煤工艺，逐渐的，这两种工艺得到了广泛的应用，采煤工业的机械化水平也因此得到了极大的提高。改革开放以后，我国的采煤机械化发展进入到一个全新的阶段，应用并推广了连采技术和装备。在此之后，我国还发明研制了无链牵引式双滚筒采煤机、“II”型长钢梁支护顶板、“双速、侧卸、封底式”输送机等新型设备和工艺。经过不断的发展，我国煤炭技术的水平有了惊人的提高。频繁更新的工艺与设备为煤矿开采提供了前提，使之向着电牵引、大功率、程序化阔步前进。为日后的发展奠定了坚实的基础。

二、选择采煤方法的原则

2.1 安全生产

安全生产是煤矿企业生产首先要考虑和解决的问题，只有安全生产才能进一步发展生产。我们要充分利用先进的现代化科学技术水平和科学管理水平，选择合理的采煤技术和采煤方法，保证井下安全生产，促进煤矿事业的健康发展。对于所选择的采煤方法，应当仔细检查采煤工艺的各个工序以及采煤系统的各生产环节，所有环节都必须符合《煤矿安全规程》的各项规定。

2.2 经济适用

在保证安全生产的条件下，评价某种采煤方法好坏的又一个重要依据是经济效果。通常适合于某一具体条件的采煤方法有很多种，但是各种采煤方法的主要经济指标（如产量、效率、材料和动力消耗、巷道掘进量和维护量等）是不相同的，甚至相差非常大。因此，在选择采煤方法时不仅要进行技术分析，还要在经济效益上进行比较，最后确定最为合理的方案。

2.3 煤炭采出率高

提高煤炭采出率，减少煤炭损失，是防止煤的自燃、减少井下火灾、保持和延长采煤工作面和采区的开采期限、降低掘进率保证正常生产的重要措施。同时，作为煤矿企业，尽可能的減少煤炭损失，提高煤炭采出率，充分利用煤炭资源，也是国家对煤矿企业的一项重要技术政策。

三、井下采煤工艺的合理选择应用

1、普采工艺

在普采过程中，开采的最大优势就是采煤操作中投入成本不高，开采经济性强。可以说在井下采煤应用中，普采工艺有较强的实用性，对煤矿地质有较强适应性，我们将这种工艺多应用在地质结构复杂，推进距离不大的井下煤矿作业中。普采工艺操作简单，不需要花费大量的资金去进行工艺培训，且这种工艺同我国中小型煤矿企业的特点要求相符合，在这些企业的井下采煤中应用最多。

2、综合机械化采煤工艺

综合机械化采煤工艺适合用于每层的赋存相对稳定、结构相对简单、煤层的顶部和底部条件均良好、煤层的倾斜角小于55度的情况。综合机械化采煤工艺的采用，降低了工人的劳动强度，为工人减轻了负担，吸引了更多务工人员；提高了采煤的效率，为企业和国家创造了利益；增强了安全性，使得工人在施工过程中更有安全保障，排解了工人的忧虑，减轻了工人的施工压力。然而，综合机械化采煤工艺的设备价格比较高，对于一般的企业来说，虽可创造较高的经济利益，但却难以承受这样的投资，这种工艺比较适合企业规模较大、管理水平较高、生产系统良好的工程。

3、连采工艺

连采工艺对煤层构造有严格要求，在应用中必须要仔细选择应用。要应用连采工艺，煤层倾斜角度应该保持在15°以下，且煤质应介于硬及中硬两者之间，不能过软。可以说连采工艺之所以可以在井下开采中广泛应用，是由连采工艺本身功能性质所决定的，连采工艺投入成本不高，开采过程安全，而这两个特点是井下开采得以顺利进行的关键。然而任何事物都具有两面性，连采工艺也不例外，连采工艺虽然能够让井下采煤有良好经济社会效益，但是这种开采工艺通风不便，井下安全环境差，煤矿企业不便于进行安全管理，煤矿资源的回收率不高。

4、炮采工艺

炮采工艺即为爆破采煤工艺，是指应用爆破方式进行工作面落煤，人工及机械装煤，机械化运煤，并使用单体支柱进行工作面顶板支护的工艺。炮采工艺中的装煤是一项独立的工序，其他工序则与普采工艺基本相同，且由于其设备较为简单，对地质条件复杂的工作面较为适用。落煤要求爆破进度准确，工作面平直，煤块破碎均匀，不留顶、底煤，不破坏顶板、不崩翻输送机和支柱、并尽可能减少雷管及炸药的使用量。因此，在爆破时应根据煤层顶、底板的稳定程度以及煤层硬度、厚度、裂隙灯情况，合理选择钻眼及爆破参数，采用煤电钻打眼放炮。炮采工作面爆破落下的原煤，除一部分利用爆破装入输送机外，大部分由人工进行装载，少数矿井可使用装煤机装载。

总之，采煤方法和生产技术，对煤矿企业的整体经济效益影响很大。煤矿企业应立足现实，在宽范围内综合考虑煤矿，不断发展和完善煤炭开采方法和技术，提高了开发的力度和深度，提高煤矿生产的规格。煤矿必须实事求是的态度，根据实际情况，选择的方法和技术，减少手工劳动，提高回采率，促进中国矿业发展的同时快速、稳定的发展，同时加强安全生产和环境保护，可持续生产的发展。

参考文献

[1]张泗洪. 井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J]，黑龙江科学，2014，07：215.

[2]梁国栋.关于井下采煤技术及采煤工艺选择的若干思考[J].内蒙古煤炭经济，2013，12：27-28.

[3]刘志伟.井下采煤工艺的选择[J].科技创新与应用.2013（33）.

（作者单位：冀中能源股份有限公司邢东矿）