煤矿采矿技术探究

摘要：我国是一个用煤大国，据统计我国每年消耗的一次性能源约70%源于煤，我国在煤矿勘探与开采方面的技术也相对较完善，但是，由于各方面的原因，煤矿安全事故屡有发生，并且后果严重，影响甚大。在当今社会科学经济发展的要求下，煤矿开采技术也被严格地运用于煤矿的开采中，而开采技术的进步和完善却始终是很长一段时间内国家和煤矿开采界所要密切关注的问题。同时在总结传统煤矿开采技术的前提下，总结各种开采技术的优劣点，在新时期逐步完善和发展我国现代煤矿开采的工艺理论。本文将对我国现有煤矿开采技术进行分析，并研究未来煤矿开采技术的发展方向。

关键词：煤矿；采矿技术；分析

1、引言

在我国能源结构中，煤占主要地位，煤炭行业的健康发展关系到国民经济的可持续性发展的大局。但是我国目前各煤矿都存在或多或少的一些弊端，采矿人员素质低、采矿技术和安全防护措施不规范等都严重制约着我国煤炭行业的健康发展。长期粗放式地采煤使得我国产煤地的环境遭到巨大的破坏，甚至严重影响当地居民的生活质量，而煤矿的安全问题也使得人们谈煤色变。据统计，在十五期间，我过煤矿事故每年平均发生约4000起，死亡人数高达6000余人次，整个十五期间煤矿安全事故总共发生18500余起，死亡总人数31000余人次，煤矿安全问题令人担忧，煤矿的持续重大安全问题也不断地拷问着各监管部门和煤矿负责人员。

新时期国家加大了对煤炭行业的投入和监管力度，为建立环境友好型、资源节约型的新型煤炭工业铺平了道路。为此国家提出了建立循环经济的经济发展模式，这一模式在煤炭工业中主要表现为低能耗、低污染、高效率的煤炭经济，因此，煤炭工业新技术的研究和运用就必不可少。

2、我国煤矿主要开采技术

煤矿开采要注重质量和效率，同时要向着高效、集约化开采技术方向发展，在保证煤矿开采可靠性的同时，提高单产。并且要研究适合不同地质环境和矿井条件的开采设备，逐渐实行机械化开采，以减少人员深井作业时间。

2.1顶煤开采技术

我国放顶煤的开采主要使用炮采技术，其主要适合小煤矿的开采。炮采顶煤采煤技术同时又包括两种技术类型。第一，滑移支架采煤技术。滑移支架主要包括顶梁和支柱两个部分，支架由2个以上的液压柱体构成，与顶梁之间通过销轴连接，活动灵活，可根据煤矿采矿的深度随时调节，并且滑移支架重量较轻，结构较为简单，可适应性非常强，特别适用于一般中小型顶煤的开采，滑移支架开采主要开采深度在5m以上，适合宽度在100m左右的中小型煤矿，开采面主要为倾斜煤层，其安全性较高。但是也要注意滑移支架的承受力，不可人为加大支架的支撑力，否则容易造成整体支架的不稳定。第二，二型钢梁采煤技术。此采煤方式主要使用二型钢梁作为采煤的上受力支付面，下面采用单体液压支柱架设，包括主梁和副梁，工作面采用放炮落煤，即人工放炮破开煤层，然后进行人工装煤，由传输机进行运输。二型钢梁采煤技术主要适用于一些乡镇煤矿，其煤层条件不明确，技术水平低下的煤矿。使用此方法要主要在采煤后腰及时调整支架，保证支柱有力，顶面稳固。

2.2倾斜薄煤层开采技术

薄煤层的开采主要使用简单人工技术或者刨煤机，煤层壁倾斜度一般较缓，适合采煤机和刨煤机的长臂开采运用。采煤机主要注意其支架的支撑强度，防止坡度倾斜而使采煤机倾倒或者滑动，同时注意顶梁的承受力，防止产生裂缝，从而损坏支架液压或者千斤顶设备。刨煤机主要运用于薄煤层和中等煤层之中，与人工采煤相比，其大大提高了采煤效率。一般刨煤机可进行全自动机械采煤，操作人员只要按照煤层的硬度设定刨煤机的切割速度和深度即可，采煤后，刨煤机自带输送机，边采边输，另外刨煤机的支架也具有设定移动功能，同时为减少采煤过程中，煤矿粉尘以及废渣对刨煤机部件的磨损以及适应不同煤矿内部地形的变化，刨煤机也安装了水平控制系统和相对硬度较大的优质结构钥。

2.3落煤采煤技术

落煤采煤除了二型钢梁采煤技术以外，还可以采用小阶段爆破采煤法。小阶段爆破主要是指将矿区煤炭进行区域划分，并且简单直接爆破，不需要人工和机械进行开采，也不需要安装顶面防护面和支架，直接采用煤电钻打眼爆破。此方法主要适用于顶层稳定不易塌陷，瓦斯较少，开采深度约3-8m倾斜角度大于40°的的落煤煤矿。小阶段爆破的工艺较为简单，安全性高，不需要人工开采，效率较高，但是回采率较低。

2.4深井开采技术

深井开采一般难度较大，并且危险性高，但是煤炭质量较好，出煤率较高。深井开采关键是对矿井内部的压力控制，瓦斯排放、内部通风，热害治理等因素的掌控，进行深井开采时要注意井下四周岩壁存在状态，同时要测试低下应力的分布情况，做好井下通风和瓦斯和地下水的引导处理，避免地下水的喷张，同时保证人员的生存环境和危险应对处理防护，架设安全的生命救治通道，为井下人员提供安全的避难和生存空间。

2.5煤炭转化开采法

主要是将开采的煤炭转化为气态或者液态，然后在通过专门的运输渠道进行传输，此方法不仅可以保证煤炭在运输过程中的传输设备和工程量，消除煤炭传输过程中产生的污染和遗漏，同时也可以减少事故发生的几率。

3、总结

煤炭行业的发展关乎我国现阶段经济建设的根本，是一个不容忽视的问题。煤炭工业的开采技术在我国已发展多年，技术相对较成熟。我国的煤矿采矿技术主要针对常见煤矿，如顶煤、薄煤、深井煤等，不同种类的煤矿采用不同的技术。但是，由于许多原因，许多小煤矿仍然实行粗放式的开采方式，总体效率低下，安全事故频发，对环境影响十分巨大。要保证采矿的稳定定以及人员的安全，那么煤矿采矿技术的普及以及运用就成为煤炭主管部门的首要解决问题，同时煤炭采矿业必须朝着机械化、自动化、智能化方向发展，从而更好地为煤炭工业的健康发展提供技术保障。

参考文献：

[1]黄庆享。煤炭资源绿色开采[J].陕西煤炭。2008（03）：18-21……2.

[2]刘善来，王静煜。不同条件的煤矿井下开采技术。煤炭技术2006.

作者简介：张效实1962.8，男，汉，研究领域：采矿工程 毕业院校：太原理工大学