煤矿开采中的巷道布置及采煤技术分析

（贵州盘江马依煤业有限公司，贵州省六盘水市，553000） 李彦红 敖冬旭

近些年来，我国煤炭资源的需求量持续增加，煤矿开采更深、更广、更复杂，传统的巷道布置方法和采煤工艺难以适应市场的发展。在这种情况下，煤矿开采需要优化巷道布置方式，减少开采工作对地质构造的影响，不仅要提高煤矿开采的安全性，还要提升开采效率。在煤矿开采中，巷道承担着煤炭运输、井下通风等重要功能，优化巷道布置是安全开采煤矿的前提条件。

1 煤矿开采中的巷道布置

1.1 近距离煤层的巷道布置

近距离煤层是指煤层之间的间隔较小，这种煤层在实际开采过程中很容易出现上层煤层顶板冒落的问题，这会直接影响下层的煤层开采，安全隐患较大。因此，近距离煤层在巷道布置中需要尽量降低上层煤层的压力，减少煤矿开采的损失量。为提高巷道设计的科学性，相关工作人员可以采用重叠布置的方法，合理布置上下煤层的顶板位置和参数，提高整体设计的科学性[1]。通常情况下，近距离煤层的复杂性较高，开采过程中的危险程度较大，巷道设计人员需要严格遵循相关标准，把控巷道的深度，使上下煤层的标高更加合理，加大回采空间，构建出两个采煤工作面。

1.2 高瓦斯煤层的巷道布置

在煤矿开采当中，存在一些瓦斯密集的矿区，这会给采煤工作带来较大的安全隐患，需要矿区的建设者高度重视巷道通风问题，最大程度的降低瓦斯的浓度。针对高瓦斯的煤层，巷道布置需要努力提升生产空间的瓦斯排放效率，优化解放层的巷道布置，提高煤矿开采的瓦斯排放效果。建设者需要构建出瓦斯抽放系统，提高瓦斯抽放系统的独立性，使煤层当中的瓦斯及时排出。在实践中，巷道建设人员可以采用“一进，二回”的通风方式，有效抽放瓦斯。

1.3 多煤层的巷道布置

多煤层矿区的开采环境十分复杂，对巷道布置工作的要求较高，建设人员需要高度重视煤矿开采的安全性和合理性。在多煤层矿区的巷道设计中，建设人员需要对矿井的地质构造进行深入分析，同时还要对不同的煤层开展研究，对不同的煤层进行分析，使巷道设计更加科学。多煤层矿井属于地质构造复杂的矿井，需要建设多层巷道，运用多种开采技术，如果没有做好不同煤层的研究，就容易出现安全隐患。另外，巷道的支护设计也比较复杂，如果支护设计不科学，煤层的压力就会分布不均，这会给煤层开采带来不利影响。例如，有些矿井的煤层有三层，在巷道布置中，工作人员需要对各层巷道的支护结构进行加固处理，同时还需要控制中间煤层的空间，降低巷道的压力。在下层煤层的巷道布置中，工作人员需要确保巷道的支护结构稳定，防止煤矿开采工作对上层巷道造成不利影响[2]。

2 煤矿开采中的主要影响因素

在煤矿开采中，采煤技术的选择需要综合考虑煤层的地质构造、煤层倾角、煤层瓦斯、煤层厚度等因素，还需要结合生产规模，这样才能选择科学的煤矿开采技术。在地质构造方面，如果采矿区域的地质构造良好，就可以采用综合机械化采煤技术，如果煤矿的地下构造条件较差，就要采用普通机械化采煤技术[3]。另外，煤层倾角会影响采煤工作面的巷道布置、落煤方法以及运煤方式、通风方式，采矿工作人员需要提前测量煤层的倾角，结合倾角的大小选择恰当的采煤技术，如表1 所示。煤层瓦斯会对采煤的安全性产生重要影响，煤矿开采会造成煤层中的瓦斯释放，开采强度越大，瓦斯的释放量越大。

表1 不同开采技术的倾斜角度

3 煤矿开采技术分析

3.1 割煤及装煤技术

割煤及装煤技术是煤矿开采当中的重要技术，只有选择科学的割煤和装煤方法，才能提高采煤效率。其中，采煤机割煤的方式主要包括两种，分别是单向割煤方式和双向割煤方式。对于单向割煤来说，采煤机在工作面上一次往返只有一刀，前滚筒和后滚筒分工明确，前滚筒切割顶部煤层，后滚筒切割底部煤层[4]。通常情况下，如果煤层的分布比较平缓，采矿工作人员就可以选择双向割煤方式，提高采煤的效率。在煤矿开采工作正式开展前，采矿人员需要对采煤机的运行情况进行检查，提前打开冷却装置，使其完成5min 的空载运行，提高采煤效率。在割煤的过程中，煤壁需要始终处于同一条直线上，工作人员需要结合具体情况对滚筒的位置进行调整。

3.2 移架操作技术

手动移架操作技术是煤矿开采过程中的重要技术，当前，手动移架是一种主要的工作面支撑形式，采矿工作人员在对顶板开展支护处理时，必须严格开展移动处理，同时还需要控制好截深距离、速度。在开采作业中，当割煤完成后，技术人员需要及时移动采煤机的位置，让采煤机面对新的顶板，推动采煤工作有序开展[5]。当前，很多矿井在采煤作业时出现了顶板损坏的问题，这大多都是因为移动支架的移动时间滞后，支架的支护作用难以发挥出来。在应用手动移架操作技术时，工作人员需要确定科学的采煤顺序，运用人工辅助的方法确保采煤工作顺利开展。

3.3 确保刮板输送机的工作性能

在整个采煤过程中，采煤工作人员需要高度重视刮板运输机的操作，提高煤炭的运输效率。刮板输送机是采煤工作的重要机械设备，工作人员需要提前对刮板输送机的性能和状态进行检查，做好安装和调试工作，避免刮板输送机在采煤过程中发生故障[6]。在割煤操作开展中，技术人员需要科学运用刮板运输机，控制好运输机在运行过程中弯曲段的长度，同时还需要把握好运输机的推移方向，提高采煤效率，提升出煤率。

4 结语

综上所述，巷道布置和采煤工艺关系到采煤的工作效率和质量，与采煤工作的安全性息息相关。作为煤矿企业，需要高度重视巷道的设计和布置工作，结合实际情况对采煤工艺进行调整，优化采煤技术。在未来的采煤工作中，采矿企业需要在巷道布置上由单巷布置转向多巷布置，从小断面巷道转变为大断面巷道，优化巷道设计，提高采煤的安全性。