河南平宝煤业有限公司 河南平顶山 467000
摘要：如果在开采煤矿前没有对技术条件进行细致调查，没有选用合理的采掘工艺的话，很容易在开采过程中出现各种问题，阻碍开采工作的顺利进行，并对工作人员的生命安全造成严重威胁。
关键词：煤矿开采技术条件；采掘工艺
引言
中国是一个贫油、少气、富煤的国家，保证煤炭资源的产量具有十分重要的意义。随着煤矿现代化的发展，基本上已经实现了煤矿综合机械化开采。但是，煤矿综合机械化开采有很多方法，每种方法都有其特有的优势，如何选择合适的开采方法是人们关注的重点问题之一。煤矿开采方法选择不当，不仅会导致煤炭资源的开采效率降低，还容易引发地质灾害。与此同时，采煤方法还应该与所采用的掘进技术配套，否则会出现采掘接替紧张的问题。因此，选择合适的采煤方法和掘进工艺对于煤矿的高产高效具有十分重要的作用。
1煤矿开采技术及采掘工艺的概念和重要性
煤矿开采技术一般就是采用先进技术对煤矿资源进行挖掘和收集的过程，而采掘工艺一般指在岩土掘进工程中所采用的各种不同工序和达到所要求的技艺水平。煤矿开采技术的重要性分为三点：①煤矿开采技术在对煤矿进行挖掘、再分配以及合理利用的情况下可以提供较好的技术支撑，这也说明了开采技术在煤矿挖掘过程中的重要性。②效率高、创新性强的开采技术在我国环境保护中起到了很重要的作用。③新型的开采技术不但可以提高开采效率，还节省了矿物资源，这也实现了可持续理念。
2煤矿开采技术条件
2.1对水文地质条件进行分析
研究水文地质指的是自然环境中地下水的各种运动、变化情况，对水文地质条件进行分析和研究，主要是对地下水进行分析和研究。在煤矿的开采过程中，很容易对地下水造成严重影响，使地下水水位出现猛增等问题，最终会影响煤矿的开采工作，使得煤矿的开采工作无法顺利进行，还会引发一系列的安全问题。煤矿水文地质条件具体分为简单、中等、复杂、极其复杂四类。水文地质条件简单指的是煤矿地表泄水能力良好，地下水被断层切割封闭，或者煤层和富含水层之间有着很大的距离，这种水文地质条件下的煤矿受地下水的影响非常小，在煤矿开采过程中不会由于地下水的影响而出现各种安全事故。水文地质条件中等指的是煤矿溶隙含水层补给条件一般，地下水容易受到煤矿采掘的破坏。
水文地质条件复杂指的是煤矿顶底板为含水砂层或存在灰岩溶隙含水层，很容易受到煤矿采掘的破坏和影响而出现问题。水文地质极其复杂指的是煤矿很容易受到煤层顶底部高压富水含水层的威胁和影响，或者煤矿周边的水库、河流较多，周围存在暗河系统等。水文地质极其复杂的话会对煤矿的生产带来极大影响，如果在煤矿开采过程中没有及时采取措施进行应对的话，很容易引发严重的安全问题。在进行水文地质条件的勘查工作时，煤矿开采企业需要查明煤矿存在的含水系统，查明水源以及含水系统的充水途径，并在前期开采过程中对煤矿的涌水量进行预测，提前采取合理有效的地下水防治措施，确保后续的煤矿开采工作能够安全、高效进行。下图为煤矿矿床冲水的分析示意图：
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2.2对工程地质条件进行分析研究
对工程地质条件进行分析研究可以帮助煤矿开采企业掌握矿区实际的地质条件，查明矿区存在的工程地质问题。煤矿开采企业需要对煤矿开采过程中可能引发的地质条件变化问题进行预测，通过预测来制定合理的开采计划，并事先制定好针对不良地质问题的应对措施。煤矿工程地质条件的分析工作可以和水文地质条件的分析工作结合起来同时进行，具体需要对岩土、岩石、煤层、煤层顶底板等的工程地质特征及物理学性质进行细致分析。岩石具体包括风化岩石、正常岩石、构造破碎带岩石等，其中风化岩石、构造破碎带岩石的结构较为松散，稳定性较差，很容易在煤矿开采的过程中出现结构的变化，并且构造破碎带岩石的稳定性还很容易受到地下水的影响。对煤层的结构和物理学性质进行分析研究，需要查明煤层的厚度，确定煤层的厚度等级，并观察煤层是否受到了严重破坏。对煤层顶底板的稳定性进行分析评价，需要查明煤层顶底板具体的岩石种类和厚度，对稳定性、支撑力等进行评价。
2.2煤尘爆炸性
将几个钻孔进行取样试验，测试其煤尘爆炸性。通过测试结果可知矿区煤尘无爆炸性，但造成爆炸的因素还是大量存在。矿区一部分为富甲烷煤层，以至于煤矿在进行开采阶段将会出现大量的煤尘，所以在开采时，必须要使用合适的措施，避免爆炸等安全问题的出现。
3综采工作面的掘进技术分析
3.1巷道的高效掘进技术
随着中国进入深部矿井开采时代，煤矿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，这严重威胁了煤矿的生产安全，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，越来越多的煤矿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。
3.2巷道掘进支护技术
巷道掘进完成后，必须要采用相应的支护方式来保证巷道的稳定性，使巷道满足正常使用要求。与此同时，《煤矿安全规程》中规定，工人必须在具备支护条件的巷道内工作。巷道的支护速度在一定程度上会影响掘进速度，因此，需要选择合适的支护方式来进行巷道支护。这就要求选择的支护方式应该满足便于施工和对安全性的要求。通常所说的掘进巷道支护多为临时支护，即只能维持巷道短时间的稳定性。对于掘进巷道的支护，可以选择的支护形式有棚式支护和锚杆支护。与棚式支护相比，锚杆支护具有操作简单、便于施工、支护强度高的优点，还可以配合后续永久支护使用。锚杆支护在施工时配上锚杆机，实现了掘锚一体化，施工速度非常快，能满足快速掘进的要求。虽然棚式支护的支护速度比较慢，但是支护的整体性非常高，可以满足在顶板岩层比较破碎松软情况下的支护。
4结束语
现代社会经济的不断发展和进步，促进了工业产业的进步，自然生活中对自然资源的需求增大。我国的煤矿行业在一些方面发生了许多较大的改进和创新，但从整体来说，我们国家在煤矿开采技术和采掘工艺上存在着一系列的问题。从这些问题可以得知需要加强对目前煤矿开采技术和采掘工艺的研究，也要提高煤矿生产所需要的机械质量和设备水平，还应该关注环境保护的开采技术和采掘工艺。
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