采煤技术及采煤方法的选择

颜志

摘要：近年来，我国采煤技术的快速发展离不开资源和能源的持续供应。煤炭是我国使用的主要能源之一，煤炭工业发展和煤炭开采技术和煤矿开采方法有着很大关系，也在不断改进和现代化，整体水平也有了明显提高。

关键词：煤炭开采;采煤方法;采煤技术

自上世纪80年代以来，煤炭开采方法发展迅速。在过去的20年中，生产技术也得到了显着发展，生产和技术指标得到了显着改善。传统的机械化工作面设备已发展到第三代。总体而言，我国的煤炭开采技术正在不断进步，日益融入国情，争创世界领先地位。中华人民共和国成立后，未经处理的煤炭产量迅速增长。到2003年，未经处理的煤炭产量超过30亿吨，居世界第一。随着国民经济的发展，煤矿的安全状况将得到改善，煤矿开采技术将达到国际先进水平。

一、煤炭开采技术的现状和发展趋势

中国是世界上煤炭储量最丰富的国家之一。据统计，我国煤炭总储量超过9000亿吨。我国一次性能源的结构中，煤炭占75%以上，可以提取200多种产品。因此，煤炭工业的发展速度将直接影响到国民经济和民生以及我国的社会主义经济建设。煤炭开采技术高度依赖于煤层的条件。我国的煤矿开采方法多式多样，煤炭开采方法是煤炭工业中的一项关键技术，也是建设现代煤矿的基础。煤矿开采方法改革的主要出路是开发机械化，自动化和技术操作控制程序。为了实现安全，高产，高效，减少资源浪费的目标，力争达到或接近国际先进水平。

二、影响煤炭开采方法和采矿技术存在的条件

1.矿床位置

地形，位置，深度等都是决定性因素。在重视上述因素的同时，还必须重视环境保护，全面选择合适的采煤技术和资源利用方式，不同的矿床具有不同的特征。

2.投入和回报

经济利益是所有采矿业的关键因素。在生产的早期阶段需要资本投资。即使在运输的后期阶段，也需要地质勘探，采矿设备，人员选拔等，需要大量的财政资源支持。因此，在采矿前要进行总体规划并为融资做准备，并选择采矿方法和技术以降低成本并获得最大的经济效益。

三、采矿方法的性能分析和适用条件

1.单一走向长壁采煤技术

我国目前在长壁开采中使用三种煤矿开采方法：爆炸，常规和完全机械化。爆破煤矿开采技术被称为“炮采”，其特点是通过爆破，爆破和手动装煤，机械化煤炭运输和支撑工作间顶板的单根柱子使煤炭坠落。使用长壁的煤矿开采过程正在推进，可以向前移动的柔性刮板输送机通常可以输送煤，并使用摩擦式金属支架和铰接式顶梁支撑顶板，从而大大提高了工作面的生产率和效率;后期用于爆破面部的设备和技术，加快了该方法的更新速度，并用液压减震支柱代替了摩擦金属支撑。煤矿开采的爆破是主要过程，例如钻探，爆破和装煤，人工装煤，刮板输送机运输，置换输送机，人工支撑和回柱放顶等：

⑴钻井和放炮：掉落的煤需要取得必要的进展，工作面要平整，不遗留底煤和顶煤，保证完好无损的顶板，必须将炸药和雷管的消耗保持在最低水平。因此，有必要考虑煤层的硬度，厚度，接缝和裂缝以及顶板的情况来正确。

（2）裝载和运输煤：SGW-40（或44）柔性刮板输送机用于将煤运输到爆破工作面，以及由金属摩擦轴承或单个液压支架和铰接式顶梁形成的悬臂。

（3）爆破面的支撑和空隙的处理：目前，我国的一些爆破面仍采用金属摩擦支撑和铰接的顶梁作为支撑。有两种主要的布局方法：正悬臂齐梁直线柱和正悬臂错梁三角柱。

2.关于常规机械化煤矿开采

普采面单滚筒采煤机在同一工作面的操作方法。通常，中厚煤层中的普采面单个滚筒采煤机使用此切割方法以圆周运动将煤切割成“∞”形。其特点是将输送机安装在工作面的中间，这种切煤方法可以克服工作面一端没有立柱，时间和空间过长，工人工作量不均衡等缺点。联合收割机在加工过程中是自供电的，可以切煤，因此无需单独确定进料时间。通常在底部使用厚接缝的单滚筒采煤机。单边采煤，一次往返，适用于开采高度小于1.5m的较薄煤层，转鼓直径接近开采高度，顶板相对稳定，煤层顶板粘性强，顶煤不能采煤后随着时间的流逝而坍塌。

3.关于倾斜分层走向长壁下行垮落开采方法

开采缓斜和倾斜厚煤层的发展。如今，倾斜地层的开发方法被广泛使用。对于倾斜煤层中的每个煤层，都可以采用类似于浅层，倾斜薄煤层和中层煤层开发中使用的采矿技术。为了确保煤层底部煤层的安全，必须在顶层安装人造顶板或形成再生顶板。倾斜分层下行垮落采煤法可以有效地解决浅，厚煤层中的顶板支护和空洞化问题，有利于实现该煤层的安全开采，增加了煤层的开采量。资源开采率和采煤率煤炭开采底部的良好技术和经济指标。

4.合理选择开采方式

选择采煤方法时，必须遵循安全，经济，采煤率高的原则。根据以上原则选择煤矿开采方法，必须显着提高采出煤的采收率，并应从特定煤层的利益和最合理的开采方法中受益，以减少资源消耗和浪费，加强环境保护。归结为以下几点：

（1）在煤层浅，地质条件较好的煤矿，要依靠引进全套先进设备，依靠先进技术，积极推进煤采。设备和优越的地理条件获得成果该井首次钻探了1000万吨，2002年，全机械化工作面的年产量达到了847万吨，刷新了世界纪录。

（2）对于较厚的煤层而不是很浅的深度，应充分利用顶采技术。

（3）对于陡峭的煤层，可以使用水平切煤开采来提高采收率，并显着提高工作面的年产量。

四、结语

我国的煤炭资源广泛分布，地理环境条件也大不相同，这导致我们选择了不同的煤炭开采技术和方法。进行进一步的研究，以改善采矿技术并提高回收率。根据各种因素的综合选择，提高采矿综合效益的有效方法是根据安全前提减少资源损失。未来，在适当的生产技术中，矿物质的提取将得到稳步改善。随着经济水平的提高，我国的煤炭开采无疑将得到更广泛的发展。

参考文献：

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[2]煤矿采煤技术与方法的选择[J].严永平.石化技术.2019（11）

[3]浅谈煤矿采煤方法与采煤技术的选择及其影响因素[J].李强，冯乾坤，陈勇，孟祥力.中外企业家.2019（08）

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