井下采煤技术及采煤工艺选择与安全开采研究

2021-11-24高明旭

商品与质量 2021年37期

高明旭

铁法能源公司大隆矿辽宁调兵山 112700

虽然我国市场经济在不断的发展，对经济影响最具有意义的，当属煤矿资源的开发和利用。煤炭企业在进行井下采煤工作开展的过程中要结合实际发展要求和具体情况，去合理的选择采煤技术。由于大多数的煤炭开采厂存在安全管理方面的问题，这就需要在引起开采工作人员重视的同时，完善相关的安全管理制度，加大执行力度，根据需要引进必要的安全问题检测设备以及相应的专业性的安全事故分析人才，降低煤炭开采工作的风险。因此煤矿企业应该加强对相关知识的学习，招聘优秀的人才进行研发、创新，积极迎合国家的发展。

1 采煤技术与采煤工艺的应用与选择

1.1 综采工艺

综合机械化技术指施工过程中所有与生产环节相关的操作都要使用机械，利用机械进行割煤、采煤等相关工作步骤。其中要特别关注的是两个步骤，一个步骤是割煤，要等割煤机成功破煤后施工人员完成装煤步骤才算割煤环节完成。其中的破煤步骤可以有多种选择，利用滚筒式采煤机和刨煤机两种机械进行割煤通常是企业使用的方式。另一个就是运输环节，要将开采出来的煤利用传送机运输出去。运输环节的关注点在于将开采出来的煤全部运出，保证开采数量和运煤数量的误差降到最小[1]。

1.2 普采工艺

普通机械化不同于综合机械采煤技术在生产环节全程使用机械而是以大量劳动力作为支持的条件下结合机械工具采煤的一种采煤技术。在施工的过程中，我们要注意很多安装时的要领，要考虑到各个方面的因素，从而结合煤化工工艺的各种要求和在场的各个情况来做出最完善的方案，最重要的就是要保证在安装工作的过程中的质量和人员安全。在施工的过程中，我们需要遵循正确的顺序来进行安装，这样才能将安装的仪器，更加准确和安全的布置完善。

1.3 爆破采煤技术

爆破采煤技术是开采煤矿最为常见的一种技术，需要在矿井附近放上炸药，设置爆破时间，利用其冲击力可以完成矿井下采煤的任务。首先，需要将炸药固定在矿井口上，使其变为体积较小的颗粒状煤炭。应确保炸药的数量适中，在能保证降低煤矿体积的同时保护井下顶板和其他设备的完整性，延长其使用寿命，保护作业人员的安全。确定炮眼的最佳位置能够提高工作效率，用人工壮美的方式安装炮眼能提高煤炭的运输效率。运用人工运输的方法将地上的煤炭装在车上，并运用采空区处理的方式，能够提高采煤安全性，加大对地面的支持保护作用[2]。

1.4 连续采煤工艺

连续采煤技术工艺已经成为井下采煤工作常用的工艺方法，在施工的过程中，我们不仅要保证工程的安全和质量，还要进一步保证所需材料的质量，这样才能让所安装的设备有更好的质量保障，所以采煤工艺中，我们要对该设备所需的钢材进行更加严格的检验，工作人员要对所需材料的质量以及一系列方面进行更加细致的检查，这样才能更好的保证使用钢材的质量。

2 井下煤矿安全开采措施

2.1 选择合格的单位对矿井环境进行勘探

在煤矿的开采技术应用生产当中，事先做好煤矿现场的勘探工作，选择具有一定勘查资质的勘探单位进行合理的勘探，要对煤矿场地进行可靠、稳定的勘探，要出具可勘探的说明书等一系列相关技术文件。勘探工作主要包括地下状况勘探、土壤状况勘探、水利状况勘探等方面，一定要找出进行煤矿生产前的危险所在，做好关键的技术选择和机械设备的准备工作，这样才能确保在煤矿开采工作过程当中的有效性与效率化，从而确保技术实施的安全稳定；这样做可以进一步增大企业的运行效率，进一步降低人力资源的成本，加强企业的经济效益[3]。

2.2 煤矿井下合理布置巷道

煤矿井下采矿技术的合理开展，一个关键环节就是要对巷道进行合理的布置，通过合理布局巷道来提升煤矿开采工作的合理性。近年来，煤矿井下开采技术伴随时代的发展、科学技术的进步得到了不断地完善和提升，这个过程中对于巷道的布置要求也是越来越为严格。在煤矿井下开采工作中，合理布局巷道是有着突出的优点的，其能够有效地提升开采的速度，提升开采效率，但仍然需要关注对于巷道的布置要与开采方法二者之间相呼应，要确保井下具有良好的通风环境，在布置巷道过程中要尽可能的减小工程量，以此来降低煤矿的开采成本。

2.3 强化瓦斯抽采

由于地质条件的原因，很多煤矿的透气性较差，导致矿井内的瓦斯含量偏高，给井下采煤的安全性造成很大影响。对此，必须采取相应措施，以确保煤层中的瓦斯能够得到有效的抽采。一般螺丝，煤层的硬度决定着如何选择瓦斯抽采措施。如煤层硬度较高，则可采用水力压裂、深孔爆破、超临界CO2压裂、液氮压裂和水力冲孔等措施；如煤层硬度相对较软，则只能采用抽采钻孔下套管和大直径高位钻孔抽采等措施。