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浅谈煤炭采掘技术与采掘方法选择

发表时间：2020/11/13 来源：《基层建设》2020年第21期作者：王春磊赵浩龙

[导读] 摘要：众所周知，我国主要的能源就是煤炭。对煤炭能源及其采掘技术与采掘方法的研究成为重要的研究领域。

        陕西陕煤韩城矿业有限公司陕西省渭南市 715400
        摘要：众所周知，我国主要的能源就是煤炭。对煤炭能源及其采掘技术与采掘方法的研究成为重要的研究领域。多年来，国内外学者均对煤炭采掘技术与采掘方法开展了深入的研究。以煤炭开采中的巷道掘进为中心，研究了采掘技术及相关的采掘方法，以期为煤炭行业的采掘工作提供参考。
        关键词：煤炭行业；采掘技术；采掘方法
        引言
        煤炭开采技术及采掘工艺决定了煤炭的质量和数量。煤炭作为我国的重要能源类型，煤炭资源与我国的国民生活、经济发展及国家政策有着相当紧密的联系。为了使煤炭发展更加迅速且稳定，在开采技术上提供有力的保障机制，在采掘工艺上提供有力的措施，且要改进和创新相关技术，从而促进整个煤炭行业的快速发展。
        1煤炭企业采煤技术和掘进技术
        1.1采煤技术
        1.1.1井下爆破采煤技术
        该技术在煤炭开采中应用较早，借助于定点爆破的威力，来实现煤层坍塌与脱落，这样仅需对煤炭进行收集与运输即可，操作更加简单，但也存在煤炭安全隐患。爆破采煤的流程包括：首先是科学设计炮眼位置，需经严密的计算与分析，进而对炮眼排列加以设计，提高爆破的产煤效果；其次是装煤环节，由于煤层在经爆破后会出现部分结构坍塌，需要将散落煤炭进行装运，完成爆破采煤过程；最后是采煤区支护环节，这是保证煤层爆破后安全性的重要措施，为爆破采煤提供安全保障。
        1.1.2露天开采
        露天开采一般指采矿人员把井田分为很多个层面，然后按从上到下的顺序慢慢进行开采的操作方法。在露天开采的过程中，施工人员会对各个岩层进行慢慢松动，且使它破碎，再用机械对岩层进行整体开采，然后用专门运输的设备将煤运送到指定地方。露天开采在生产空间范围上不受限制，这便有着可以使用大型机械设备的好处，并且达到了节省开采成本、提高煤炭开采效率的目的。但是露天开采有着一个致命的缺点，它的施工单位会使用大量的土地资源，并且还会造成一定程度的环境污染。
        1.1.3自动刨煤机采煤技术
        利用自动刨煤机采煤技术，可以实现采煤过程的机械化和自动化，利用自动刨煤机采煤技术可以提高煤炭开采效率。利用自动刨煤机采煤技术可以降低煤炭企业的设备成本，从而降低煤炭采煤工作的生产成本，自动刨煤机采煤技术具有较大的实用性。操作人员需要精准的操作自动刨煤机，设备日后维护和检修也是非常重要的，维护人员需要检查和调整设备参数，维护设备运行的稳定性，充分发挥出自动刨煤机采煤技术的作用。
        1.1.4离层注浆采煤技术
        离层注浆采煤技术的主要施工过程是：在地面向准备要进行开采的煤炭区域上方的覆岩层开始打钻，然后从已经打好的钻孔中运用高压的方法注入一些填充液体。在钻孔中填充液体材料有两个作用：第一，用填充材料填充离层空间，可以更好的控制覆岩层的有效下沉；第二，用液体材料进行填充离层空间，如果出现脱水的情况，可以逐渐形成一些类似于岩石的有很强硬度的填充材料，来有效支撑其上覆岩体。这种离层注浆采煤技术有非常多的优势，此种采煤工艺和直接向采空区域上方进行填充是完全不同的，因为这种离层注浆开采工艺的施工过程不是在井下进行操作的，不妨碍正在施工的生产过程，并且这种方法的使用设备投资比较少，更方便进行施工操作，所以使用离层注浆采煤技术有非常显著的填充效果，可以使煤炭有较高的回收率。在采煤过程中合理的运用离层注浆技术，更好的创造注浆离层的存在方式，极好的控制相应采空区的划分尺寸，使其不被过度开采。

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        1.2掘进技术
        1.2.1巷道的高效掘进技术
        随着中国进入深部矿井开采时代，煤炭的巷道掘进变得越来越困难。这是因为，当开采深度增大时，地应力会增加，瓦斯的涌出量也会增加，这严重威胁了煤炭的生产安全，而要想解决这一问题，需要开掘2种类型的巷道，即煤巷和岩巷。由于煤的硬度比较小，煤巷的掘进相对比较容易，且掘进速度比较快，越来越多的煤炭开始重视煤巷的掘进。但是，煤巷掘进时会有大量的瓦斯涌出，这就要求在进行掘进之前必须有效控制瓦斯含量。当煤层中的瓦斯含量得到控制后，可以采用连续采煤机来掘进煤巷。利用连续采煤机掘进时，实现了以采代掘，煤巷掘进每月达数千米，效率非常高。在此需要注意的是，煤巷的掘进高度一定要与采煤机的切割高度相适应。此外，煤巷的服务年限也比较短，这降低了对巷道支护的要求。因此，在掘进时，要多掘煤巷少掘岩巷。
        1.2.2临时支护U型钢支护技术
        煤炭开采工作存在着较大的危险性，在实际的煤炭开采工作中，经常会出现煤炭开采的过程岩石破裂，引起坍塌事故，影响整个工程的安全性，所以，为了避免矿井下的坍塌现象，维持煤炭开采工作的顺利进行，保证工程的安全性，应该科学的做好矿井下支护措施。在采用临时U型钢支护技术时，通常运用U型钢架将出现断裂的部分进行临时的支护，起到对岩层加固的效果，避免出现岩层坍塌的现象出现。
        2煤炭在开采技术与采掘工艺上的相关技术
        2.1对煤炭实地进行深度考察
        在真实的煤炭开采工程中，必须要进行考察实地情况，且之后要根据实地情况来进行合适的规划，并对已经出现的或还在准备的开采方法进行优化。这些关于煤炭的准备活动都必须要以煤炭开采产生的效益作为主要前提，再结合恰当的工艺技术，协调好当地的真实情况和准备活动之间的关系。除此之外，对巷道方面的方案也必须要进行科学、合理的制定，并且还要使这些巷道在分布上处于一个相对集中化、合理化的方位，这样的方案可以让关于工作方面的数据接近于科学性发展。完善开采和回采工作，需要结合的一系列问题，并把这些问题落实到具体地方，还要采掘工艺技术来进行对煤炭开采的完善。
        2.2上山下上掘进作业中的安全管理
        在上山作业的过程中，我们必须要关注到瓦斯积累的问题，由于瓦斯密度小，所以其一般存在与上层之中，我们在进行通风时，必须做到整体通风，保持整个作业环境的安全，对于通风机的使用，要做到持续通风，不能人走风停，一些管理人员在通风设备的完善及使用上舍不得投入资金，这是完全错误的做法，设置有效的通过设施及有效运行通风设备是保障煤炭作业安全的重中之重，必须做到合理安装合理使用，各通风设备必须由专人进行检查维护，做到出现问题及时发现，通风设备的质量必须符合生产作业要求，在安装前应该进行相应的试机，对于有问题的设备坚决不能应用于工作之中。在下山作业时，我们要注意的安全问题是绞车跑车问题，所以在下山作业时，我们必须对绞车进行固定，我们不能但除依靠阻车器来防止绞车跑车的问题发生，要依靠更多的方面进行防跑车处理。
        结语
        煤炭开采行业是我国的基础行业，须得到社会各界更多的关注。相关的工作人员需要采取一些合理的、完善的改进措施，挑选适合的开采方式与工艺，最大程度地保护周围的环境，在一定程度上推动我国采矿行业的发展壮大，保障矿产资源的合理利用。同时还能在一定程度上改善工作人员的工作环境，从而有效的保障我国煤炭开采的安全性以及环保性。
        参考文献：
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