论井下采煤工艺及其选择

王军

【摘要】合理地发展煤炭事业，是发展我国经济的强大动力之一。自从我国的经济飞速发展以来，煤矿的开采事业也在不断的发展。技术人员开始通过各种方法来获取地下煤矿，并发明了很多采煤新方法。其中一个就是井下采煤技术。这种新工艺大大地促进了我国的煤矿事业的发展。

【关键词】井下；采煤；工艺选择

我国的煤炭资源非常的丰富，位居世界第一位，是世界上煤炭资源最丰富的国家之一。因此，我国的煤炭事业有着非常厚实的基础。从新中国成立初期，我国已经开始发展自身的煤炭事业。经过五十多年的不断发展，我国的采煤技术有了很大的进步。而到了二十世纪八十年代，我国的采煤科技已经开始进入高速发展阶段，我国开始运用各种设备对煤矿进行采集，大大提高了煤矿的生产和发展水平。

一、传统采煤技术分析

（一）综采工艺

所谓的综采工艺，其全称是综合机械化采煤工艺。它是指在采煤的工作中全部运用机械化进行作业的采煤工艺技术。这种采煤技术可以大大地降低了劳动者的劳动强度，提高了生产的效率和安全性。因此，综采工艺也堪称是目前世界上最先进的采矿工艺，代表着我国采煤工艺的发展方向。文中简单分析集中常用的采煤工艺方法：

（1）割煤

割煤是整个采煤行业的首要一步。其中包括破煤和装煤两种。割煤所采用的机器油滚筒采煤机和刨煤机两种。在割煤的过程当中，适应煤矿采高的变化以及煤城的高低起伏，工作人员一般采用双滚筒采煤机进行采集煤炭。其工作原理是：前滚筒在矿顶上割煤、后滚筒在下面割煤，两者同时运转。并且在切割的同时，滚筒的叶片可以将滚筒下的煤炭直接抛到运输机上面。采煤的另外一个很重要的机械刨煤机，与滚筒式采煤机相比，刨煤机在我国使用得比较少。这是因为刨煤机的生产效率比较低，稳定性能相对较弱，只适合在软媒地带中进行使用。

（2）运煤

顾名思义，运煤是通过上述所说的采煤机收集下来的煤炭经过运输机进行运输。然后通过桥式运输机或者带式运输机将煤炭运到工作面上。

（二）实行连采工艺

连采工艺是通过运用连采煤机进行煤矿的破煤和装煤的工作，再用运输机进行运煤。这一种采煤工艺广泛的应用在美国、澳大利亚等国家当中。这种采煤方法实现了破、装、运、支工艺过程的全部机械化，具有先进性、科学性等特点。到了八十年代，我国开始引进这种全机械化的采煤技术，并逐步进行推广。20世纪80年代初，我国开始引进连续采煤工艺技术。经过一段时间的实践证明，连采工艺可以补充综采工艺的不足，并取得很好的效果。

（三）普采工艺

除了上述两种常见的采煤工艺以外，普通机械化采煤工艺也是常用的一种工艺技术，我们简称之为“普采”技术。普采技术可以将落煤和装煤两个程序一次性进行，方便快捷。普采工艺通常使用单滚筒和双滚筒两种工作方式。其中，但滚筒位于煤矿下方。而双滚筒则从工作面两头进行采集。这种方法有利于工作技术更好的管理。

（四）炮采工艺

炮采的全名叫做爆破采煤工艺技术，炮采工艺技术的工作原理是落煤爆破，在爆破后需要人工进行装煤，然后通过机械化进行运煤。即打眼和放炮以及装煤与运煤。

二、现代采煤工艺技术方法的选择

（一）柱式采煤法

以采煤区域空间的煤柱作为支撑基础的采煤方法，我们称之为柱式采煤法。它主要是利用爆破技术进行采煤，不深挖矿井，具有工作范围小的特点。同时，柱式采煤法可以利用煤柱支撑进行多个工作面的开采，进而降低了开采成本、出率，并且具有技术难度系数低、容易控制等优点。另外，在选择采煤方法的时候一定要注意考察地形，通常矿内煤柱的大小尺寸是根据实际的地质环境来决定的。关于煤柱的开采，工作人员在开采的范围内，每个15～20米的距离，就会沿着煤层将其切割成15～20米的煤柱，以此作为支柱。当工作人员开采到一定深度的时候，利用回收的方式进行煤柱的回收。这种方法使用的技巧比较简单，但存在着人工环境恶劣、煤柱回收率低等情况的发生。在选择该工艺进行开采的话一定要多加留意这几个方面的问题，要尽可能找出解决问题的方法。

（二）放顶煤开采技术

放顶煤开采技术可以归为长壁开采技术的一类方式，这种方法的特点是经济效益大，但同时也具有安全等问题隐患。因此，在选择这类型开采技术的时候一定要注意。这种开采方式如果进行不妥当的话，会造成周边围岩的严重破坏，进而导致瓦斯的涌出，最终导致安全事故的发生。因此进行放顶煤开采技术的时候，设备的选择一定要注意，通过引进外国的先进设备和采煤技术经验，提高该采煤方式的安全性。在采煤工作面的布置过程当中，运用倾斜长壁的开采设备，能够对采煤机不匹配等问题进行有效的弥补，能够提高工作效率，也能提高采煤的安全性。

（三）长壁开采技术

上面已经介绍到，放顶煤开采技术是长壁开采技术的一类。那么，长壁开采技术具有什么样的特点呢？从现实的情况下来看，长壁开采技术是目前社会上最为广泛应用的煤矿开采技术。不仅仅在国内，在国外很多技术人员也将其广泛应用到井下煤矿开采当中。造成这样广泛应用的原因主要是因为，长壁开采技术的机械化程度和采煤的效率比较高。更重要的一点是，它的生产环境比较安全可靠。现在的煤矿开采主要是通过传统的输方式以及输送机运输方式进行煤炭运输工作的。因此，从实践上来看，长壁开采技术能够与这些运输方式相适应，从而能够更好地进行煤矿开采。此外，长壁开采区域的几何尺寸可以相对减少采煤机准备盘区的时间，有利于节省时间、提高采煤工作效率。据实际统计，连续采煤机的掘煤效率，能够满足长壁开采区的速度要求。两者的互相适应配合，能够有效提高采煤的生产速度。

三、结束语

我国对于煤矿的需求量越来越高，因此，采煤技术的不断提高时我国发展煤业的趋势。采煤工艺的选择也是煤矿生产的核心，采煤技术和采煤工艺的应用与选择给矿井的建造提供充分的依据。因此，在进行采煤工艺的选择时一定要注意合理性和实用性。另外，相关人员一定要有科学而客观的态度，以实事求是基本原则，根据煤矿自然状况，选择与之相适应的煤矿采集工艺技术，以求达到效益最大化。在采煤的同时，也要注意对环境进行保护。