煤矿采煤方法与技术分析

【摘 要】随着我国经济水平的提高，煤矿行业作为我国最重要的经济支柱之一，采煤环节的效率和质量影响着煤矿产业的实际发展。本文从我国煤矿采煤技术的发展现状和存在的问题开始分析，介绍了影响煤矿采煤方法的因素和设计要点，简单总结了当前煤矿采煤的方法和技术，最后给出了未来煤炭行业的发展趋势，希望对煤炭领域的发展有所帮助。

【关键词】煤矿采煤;采煤方法;采煤技术

一、我国煤矿采煤技术发展现状和存在的问题

众所周知，我国幅员辽阔、地大物博，各种资源储备都位居世界前列，是著名的资源大国，煤炭资源也是我国丰富的物质能源之一。目前来说，我国在煤矿开采时候采取的技术和方法是比较先进的，但仍然有发展的空间。从开采角度来说我国的产量是可观的，但是仍然存在供不应求等问题，如何提高煤矿的开采效率仍然是煤炭行业的相关人员一直以来探究的主题。下面将简单介绍几种目前我国煤矿采煤技术存在的问题：

1.1采煤技术的发展问题

由于煤矿开采任务复杂而繁重，涉及到的部门和人员众多，因此技术的迭代需要大量的资金和人力投入，目前我国的采煤技术仍然需要进一步精进。采煤应用的装备因为其昂贵性和规模性也难以进行设备更替，这也进一步制约了采煤技术的发展。

1.2煤炭行业机械自动化的问题

煤炭产业作为传统的经济支柱，在经济全球化的今天需要配合企业发展的大趋势，转型为信息化、自动化、智能化的新型煤炭产业。例如煤炭的运输也是煤炭行业的重要工作之一，目前我国煤炭业存在运输成本过高、自动化程度不够的问题。

1.3煤矿安全施工的问题

煤矿中大多是重物，一旦发生事故就是威胁人员生命安全的大事，近年来我国的矿难问题也不是没有发生过，很多整治不力的小煤礦都存在缺少安全防护的问题，施工人员的安全意识教育工作也急需推广。

二、煤矿采煤方法的影响因素和设计要点

不同的煤矿的地理位置、地质结构、煤炭特性都不尽相同，煤矿采煤方法受到煤层倾角、煤层厚度、煤层和围岩特征、外在环境、经济效益、技术水平等因素影响，不同类型的煤矿在开采时选取的方法自然不同，有的适合普采，有的适合综采，但是整体上应该遵循高采出、低破坏、安全施工的原则。

由于施工设备的先进性、施工人员的技术水平、煤矿所处地理位置情况、采煤地点的气候影响等都会影响采煤方法的设计方案的选择，所以在设计采煤方法时在整体上应该有一个大方向的掌握。首先，因为开采煤矿会对地质层造成影响，应该考虑到巷道的稳定性问题，可以使用计算机技术进行数据建模，提前模拟巷道位移趋势，采用多次科学的数据实验分析出围岩的位移变化值，为之后的采煤方案提供数据支持。然后，结合当今的生态经济背景需求，在采煤方法的设计上应该考虑能源的利用率，通过降低各种材料成本来提高采煤效率。最后也是最重要的是，要重视采煤方法的安全性，安全是生产的第一要素，应该根据具体地区的煤矿情况，因地制宜的确定采煤方法，合理安排施工人员的工作量，保证好操作人员的人身安全，做到安全采煤。

三、煤矿采煤的方法举例

3.1单一走向长壁采煤方法

长臂采煤法包括爆破采煤法、普通机械采煤法和综合机械采煤法三种，适合在近水平厚度相对稳定的单一煤层实施。其中爆破采煤法适合煤炭存储量较少、地理环境更复杂的煤矿;普通机械采煤法适合煤炭存储量较多，但地质结构比较复杂的煤矿;综合机械采煤法适合煤炭资源丰富，地质结构稳定，地理环境条件较好的煤矿区。

3.2倾斜长臂采煤方法

倾斜长臂采煤法适合在地质条件一般的煤矿使用，一般分为俯斜式开采和仰斜式开采，配合后退式、前进式、混合回采三种方式。但实际上，倾斜长臂采煤法的开采速度较慢，支护难度较大，因此在开采过程中使用率比较低。

3.3其他方法

关于煤矿采煤的方法还有很多，比如井下采煤方法、露天采煤方法、急倾斜层采煤方法，条带采煤方法等，各种方法的使用条件不同，开采效果也各有利弊。

四、煤矿采煤的技术举例

4.1煤矿巷道部署的技术

煤炭作为一种地质条件和煤层情况走向随机的自然资源，煤矿的巷道部署直接影响到开采的工艺实施。优秀的巷道部署技术可以将煤矿的地理环境、地质结构和开采方法充分结合，然后使用科学的开采技术最大化煤炭开采率。

4.2炮采放顶煤采煤的技术

炮采放顶煤采煤技术包括滑移支架放顶煤开采和二型钢梁放顶煤开采两种类型，前者对设备要求较低，但是对工作人员的操作水平要求较高;后者需要二型钢梁、液压单柱体等多种设备，同时结合人工爆破等手段进行作业，对安全防护的要求很高。

4.3全自动刨煤机采煤的技术

全自动刨煤机采煤技术针对浅层煤矿开采效率比较高，是现代化机械采煤方法的代表技术之一，通过使用刨煤机，调整其各种运行参数进行煤矿采煤能够挖掘到25米的煤层深度，进行一次性采煤操作。

4.4其他技术

随着科技的发展，关于煤矿采煤的技术还有很多，比如小阶段爆破落煤采煤技术、网络信息监控技术、机电一体化技术、选取离层注浆技术、采区围岩技术等等，各种技术都是为了提高煤炭开采效率而服务的。

五、煤矿采煤技术的发展趋势

目前，生态经济是大势所趋，各行各业都开始探寻绿色管理之路。在煤矿采煤方面，未来的技术也会朝着绿色化、节能化、高效化方向发展。为了提高煤炭的质量和产量，煤炭企业会积极推进高效集约化的生产技术，降低工作人员的作业量;在进行危险操作的时候用机械设备代替人工，以提高采煤的安全性;在企业管理中引入信息化系统，实现重要数据的方便存取和永久保护;在技术研发方面加入环保理念，降低有害物质的排放量，有效实现能源的多次利用;实现施工过程的全面监督，实现实时和远程控制设备运行，等等。一切的发展都是为了优化煤矿采煤的方法和技术，促进我国煤炭行业的持续健康发展。

六、结语

在煤矿开采的过程中，采煤的方法的选择和技术的实施无疑是最关键的环节，也是煤矿发展的最重要的任务，科学的煤矿采煤工作安排是保证采煤效率的有效途径。随着社会生产力的持续发展，对煤矿的需求强度对煤矿采煤技术有了更高的要求。这就要求政府和相关企业因地制宜的制定采煤方法，选择科学合理的采煤技术，最终实现煤炭资源利用率的最大化和生态最优化。

参考文献：

[1]高磊.煤矿采煤方法与技术分析[J].石化技术，，27（2）：251-252.

[2]于朋.信息化背景下煤矿采煤方法与采煤技术选择分析[J].科学与信息化，2017，（28）：50，53.

作者简介：

姚明杰，出生年月：1992年07月14日，性别：男，民族：汉族，学历（最高学历）：大专，职称：助理工程师。

（作者单位：山西乡宁焦煤集团申南凹焦煤有限公司）