如何选择煤矿井下采矿生产技术及方法

郝俊杰

摘 要：随着经济社会的不断发展，我国的煤矿采矿技术也获得了极大的发展，采煤工艺水平不断提高，为煤矿的高效、稳定生产提供了强大的技术支撑，采煤的安全性也不断增强。当下，经济社会高速发展，对于煤炭资源的需求量也不断增加，由此带动煤矿开采规模逐渐扩大。但是在煤矿实际开采过程中，有些煤矿企业开采作业存在极大的盲目性，以致于引发很多安全隐患，增加了煤矿事故的发生率。为此，必须要对煤矿井下采矿生产技术和方法进行有效选择。进而提升煤矿生产产量，促进煤矿事业的健康发展。

关键词：煤矿；井下采矿；技术；方法；选择

1、采煤方法和工艺

1.1开发煤矿高效集约化生产技术

为了实现煤矿的高效稳产，必须要注重采矿生产技术与方法的选择，高度重视煤矿高效集约化生产技术的开发，加强井下采矿生产技术、工艺及裝备的研究，将这些先进的生产技术与装备，不断的应用于煤矿生产过程当中，形成一套科学合理的开采技术，提升煤矿采矿的安全性与可靠性，增进其生产效率，实现煤矿的集约化开采。而且在实际的生产过程中，应当不断优化各种煤层条件下的采矿生产技术，依照煤层条件科学的选择煤矿的采煤工艺及开采装备，并不断对其进行改造升级，进一步扩大高效化生产技术与生产装备的应用范围，提升煤矿开采的机械化水平，促进煤矿的高效生产。

开发和研究“浅埋深、硬顶板、硬煤层高产高效现代采煤成套技术”对如下技术难题进行解决。硬顶板控制技术，研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术，主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术，使直接顶能随采随冒，提高顶煤回收率，且基本顶能按一定步距垮落，既有利于顶煤破碎，又保证工作面的安全生产。硬厚顶煤控制技术，研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术，包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术，使顶煤体能随采随冒，提高其回收率。

1.2缓倾斜薄煤层长壁开采。主要研究开发：体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机；研制适合刨煤机综采的液压支架；研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采技术。

1.3各种综采高产高效综采设备保障系统

要实现高产高效，就要提高开机率，对“支架：围岩”系统，采运设备进行监控。今后研究的重点是：通过电液控制阀组操纵支架和改善“支架：围岩”系统控制，进一走完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信包的自动采集系统；乳化液泵站及液压系统运行状态的检测诊断：采煤机在线与离线相结合的“油，磨屑”监测和温度、电信号的监测；带式输送机、刮板输送机全面状态监控。

2、深矿井开采技术

深矿井开采的关键技术是：煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等；需要攻关研究的是：深井围岩状态和应力场及分布状态的特征；深井作业场所工作环境的变化；深井巷道（特别是软岩巷道）快速掘进与支护技术与装备；深井冲击地压防治技术与监测监控技术；深矿井高产高效开采有关配套技术；深矿井开采热害治理技术与装备。

3、“三下”采煤技术

提高数值模拟计算和相似材料模拟等，深入研究开采上覆岩层运动和地表下陷规律，研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理的开采系统和优化参数，发展沉降控制理念和关键技术，包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统；研究与应用各种充填技术和组合充填技术，村庄房屋加固改造重建技术，适于村庄保护的开采技术。

4、优化巷道布置，减少矸石排放的开采技术

对现有的采煤方式以及开采布置进行全面详细的完善、改进，是提高煤矿生产效益的主要方式。加大对看煤矿地质开采通道布置技术专业系统的研究力度，能够使得煤矿生产技术、开采技术、煤层条件等多个方面的因素能够良好的匹配在一起。并且通过这一方式来进行煤矿开采，其煤层中的矸石根本不需要运出煤矿井，利用智能化的生产系统能够大幅度的减少生产过程中所需要耗费的多个环节。此外，利用优化后的开采技术，还能够有效的实现中掘和中采这两个部分同走发展的目的，在大幅度提升生产效率的过程中，还应当对高产、高效的矿井进行深入的研究，从而对煤矿井内部的巷道、开拓等方面的部署工作进行全方位的优化，最大限度的对巷道布置过程中所涉及到的各项参数减少。

5、采场围岩控制技术

5.1进一走完善采场围岩控制理论

利用现代化的科学技术来对岩层控制技术进行相应的强化，能够切实有效的保证煤矿开采过程中所具有的安全性和高生产效率等，并且对我国数十年来的煤矿开采经验总结来看，通过现代化理论、分析法和现代计算机测量技术相结合，能够更加精确的探测出地质的具体情况，快速找出煤层最适合的开采方式，保持对煤矿场的岩层全局把控。

5.2研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控制技术

就目前来说，以往传统的深孔预裂爆破处理硬顶版技术、高压注水技术、化学加固等方面的技术在实际操作的过程中，都较为复杂，并且成本较高。因而需进一步研究开发新技术、新工艺、新材料来解决这些问题。

5.3放顶煤开采岩层和支架围岩相互作用机理

研究放顶煤开采力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架、顶煤、直接顶、基本顶相互作用关系；运用离散元等方法研究顶煤放落规律，提出放煤优化准则和提高顶煤回收率的途径。

结语

总之，针对不同煤层条件，应当选择不同的井下采矿生产技术。同时我国本身煤层的地质情况种类较多，由此也导致煤层在分布方面也存在很大的不同，在煤矿开采过程中，必须要依照煤层的具体实际采用不同的矿井措施，为煤矿生产提供重要保障，提升煤矿生产的安全性。随着我国煤矿业的迅速发展，我国的煤矿生产技术也不断提升，各种先进的设备也广泛的应用于煤矿采矿工作当中，而且现代煤矿生产设备正在向着大功率、程序化的方向发展，并在生产过程中不断进行完善，相信不久的将来，我国的煤矿生产技术与采矿方法必定会迈向世界领先水平。