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煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺研究潘兴喜

发表时间：2020/11/30 来源：《基层建设》2020年第22期作者：潘兴喜

[导读] 摘要：根据国家经济的飞速发展，对于资源和能源的需求量也与日俱增。煤矿资源在我国的能源消费结构当中占据了主要位置。

        山东济矿鲁能煤电股份有限公司阳城煤矿山东济宁 272100
        摘要：根据国家经济的飞速发展，对于资源和能源的需求量也与日俱增。煤矿资源在我国的能源消费结构当中占据了主要位置。在新中国成立初期，我国煤炭的采掘对我国大部分的工业发展起着支撑作用。我国煤炭资源的储量在全球范围都是比较靠前的，储量相对较多，且资源分布比较广泛，在西北，华北，西南地区都有所分布，但是不同的地理条件和地质情况差异性较大，以至于在实际的采掘过程中会遭遇较多的问题。煤炭资源的开采基本属于地下作业，露天资源的开采非常有限，这就导致了在具体的采掘过程中，具有较高的危险性，以及一定程度的复杂性，因此，在对煤矿资源进行开采时，对于开采的施工技术要进行优化升级。煤矿中的采煤工艺与巷道布置与煤炭采掘安全与效率有着直接关系。本文从我国现阶段的煤矿开采现状入手，对在煤矿的开采过程中所需要的采煤工艺与巷道布置进行分析，使我国煤炭资源的开采作业，更具有效率性与安全性。
        关键词：煤矿开采；采煤工艺；巷道布置
        引言：自新中国成立到如今，我国的煤炭资源开采一直与国家的经济建设与发展息息相关。国家的社会经济取得较大发展的前提是对煤炭资源的使用量也与日俱增，为满足当前国家经济建设的需要，煤矿行业以及相映的企业都应该将采煤的工艺进行优化与升级，以确保煤炭的供应量。在对其具体的采掘过程中，科学合理的巷道布置，有效的采煤工艺运用，对提高煤炭资源的开采效率有直接的促进作用，同时可以让企业的经济效益大幅度提高。在其具体的采掘过程中，因为煤矿开采行业本身所具有的特性，是具有相当程度的危险性，对此，相关企业在进行开采时，需要按照相关的规定和标准严格执行。将巷道布置和采煤工艺进行优化，这还关系到采煤工作人员的人身安全。在具体的采煤过程中，煤层分布之间具有一定的差异性，所以采煤工艺也要根据环境的不同而进行改变。在对巷道布置时，要根据其具体的实际情况，合理科学的布置。只有这样，才可以使煤矿的开采质量和效率得到保证。
        1 现阶段煤矿采掘现状
        煤矿资源的形成，是自然界中的动植物通过相当长的时间积累，同时伴随着地理条件的变化，地质情况持续变迁，在这个过程当中逐渐的形成，且压在地下深层。而人类要对煤矿资源进行采掘，就需要通过巷道进行连接地下与地表，使每层的煤矿可以合理安全的采掘。最近几年，由于国家经济发展的需要，对于煤矿资源的使用量也在持续增加，我国采煤作业的不断深入，现阶段大部分浅埋煤矿资源的储量所剩不多，这种情况的出现，代表着我国今后的煤矿资源开采，露天煤矿资源的开采已不太可能实现，而是需要进入到更复杂，更深的地底下进行开采。开采模式的变化对煤矿开采地区的地质结构将会造成破坏，且具有不可挽救性，地质结构的变化，使我国煤矿开采的难度进一步提高。
        2 巷道布置
        2.1 近距离的煤层巷道布置
        对开采过程中的巷道布置，要使其具有合理性与科学性，才能够使煤矿在具体的开采作业中，可以使其工作顺利开展，奠定坚实的基础，在源头上保证相关工作人员的人身安全。在进行具体的巷道布置时，要针对不同煤层的不同地质条件，结合实际需要，对近距离的煤层进行巷道布置，要确保科学合理性，可以为相关的工作人员提供良好作业环境，使其地下的煤矿开采工作人员吸收到相对新鲜的空气，使煤矿开采作业顺利进行。近距离的煤层指的是煤层之间上下距离较短，同时煤层之间非常靠近，在一般情况下，在对上层部分的煤层进行具体采掘时，必然会导致下层煤层的开采受到影响。因此，在这样的情况下，结合实际情况非常重要，在对上层煤层采掘时，需要在开采之前，布置一定数量的煤柱，通过这种方式，为下层煤矿的开采保持一定的稳定性，提供顶板支撑。这就可以在源头上保证上层煤矿开采时的稳定性与安全性，还可以规避在下层煤矿开采时造成的不良影响，保证作业效率性。
        2.2 含有瓦斯煤层的巷道布置
        出现瓦斯煤层时，在对其具体的巷道设置时，具有科学性和合理性显得尤为重要，尤其对稳定性与安全性意识进行重视，才可以在最大程度上使煤矿采掘的工作顺利安全的实施。在具体布置时，特殊的设备仪器要合理利用，对需要开采的煤层进行有针对性的勘测，对煤层中含有的瓦斯量做出恰当的判断。

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煤矿的采掘，具有相当程度的危险性，尤其是在不断深入采掘的过程中，瓦斯的存在会加大这种危险。瓦斯在众多气体当中，是一种危害性最大的气体。由于煤矿开采是属于地下作业，在井下作业时，其通风的效果不会很理想，就会使瓦斯不能有效的排除，从而聚集在一起，这就会造成瓦斯含量超标，从而产生非常危险的爆炸事故，因在井下作业的原因，相关施工人员在逃生时，时间有限，这就会导致相关的采煤人员会有严重的生命威胁。因此，在对巷道进行设置时，要尽量确保通风设备安置的科学性与合理性，使其通风状况良好，将瓦斯燃烧或爆炸等危险情况有效杜绝。
        2.3 多煤层的巷道布置
        多煤层是指煤层之间相邻的间隔较小，与近距离的煤层具有一定的类似之处。但是，在对巷道进行具体布置时，要将其区分开来。在一般情况下，多煤层巷道的布置可以从两个方面入手，首先，对地板压力的传递方法与方向要高度注意，其次，每层的煤矿在进行开采时，要确保其有效支撑，尽量减少因下层煤矿开采，对上层煤矿巷道产生不良影响。
        3 采煤工艺
        3.1 将割煤技术进行提高，对装煤工艺进行优化
        根据相关数据显示，从20世纪到现阶段，我国在采煤工艺方面的研发有一定的突破，其经历的演变过程经历了较长的时间。当前，我国的采煤工艺向多样化和先进性方向发展，同时相关的采煤工艺也要做优化和创新。这样可以使煤矿采掘的工作效率大幅度提升，同时使得煤矿采掘质量得到有效保证。在其具体的开采工作中，要根据实际情况，尤其是对于地下的地质水文条件要仔细勘察，使采煤工艺与其有效结合，从而选择恰当的采煤工艺，避免因采煤工艺的不恰当造成开采过程中的安全事故。此外，还可以通过实践，将采煤工艺进行持续优化和完善。一方面，相关的工作人员要对割煤技术有正确的认识，以便在实际的运用过程中，将其工艺进行优化，以保证整个开采工作的顺利进行。另一方面，在具体作业过程中，遭遇煤层整个倾斜度较小的情况时，将实际情况进行结合，可以采取双向割煤的办法进行采掘。将该项技术恰当运用，可以将工作难度有效控制，使整个开采的作业进度有效提高。
        3.2 对移架操作技术正确使用
        在对煤层进行作业开采时，为使采煤的效率和质量有效提高，对于先进的采煤工艺会进行引进，同时将其现有的技术持续优化和完善，使其应有的作用发挥出来。在其具体的操作流程中，对于移架操作技术要科学合理的运用进采煤工艺中，对于其移动的距离要保证有效的控制，使安全工作区域的建设和规划得到有效保障。在一般情况下，割煤工作完成之后，会将实际情况综合考虑，从而将移架工作有效的落实。通过这样的方式，使最新底板起到优良的支撑作用，与此同时，还可以在最大程度上使安全事故发生的概率有效降低，使煤矿开采作业人员，其人身安全可以得到保障。
        结束语
        因为煤矿资源开采本身所具有的危险性，因此，在对于巷道进行布置时，要确保其科学合理性，为其提供良好的开采环境，同时保障相关作业人员的人身安全。除此之外，还需要根据实际情况，将巷道布置和采煤工艺合理结合，使采煤工作的效率和质量有效提高，为促进煤矿开采行业的进一步发展作出贡献。
        参考文献：
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        [3]郭小军.关于煤矿开采中巷道布置和采煤工艺的思考[J].山西冶金，2020，43（04）：187-189.
        [4]刘浩.煤矿开采中的巷道布置以及采煤工艺研究[J].当代化工研究，2019，（13）：110-111.
        [5]刘卫强.煤矿开采中的巷道布置和采煤工艺分析[J].当代化工研究，2019，（03）：145-146.