煤矿井下采煤技术与采煤工艺分析

摘 要：采煤技术的进步给煤炭开采的各个环节都带来了比较深刻的影响，如何有效的实现对采煤工艺的优化与改进是当前时期面临的比较紧迫的问题。现阶段，我国的采煤工艺技术含量比较的低，对资源的利用方面也存在很多的不足，并且产品的质量较低，这对于煤炭企业的市场占有率的提升来说存在很大的困难。为了更好的促进煤炭行业的发展，需要在采煤过程中使用先进的技术设备，提高生产的水平，这也是对才没工艺进行优化的主要途径。

关键词：采煤技术；采煤工艺；分析；措施；煤炭资源

煤炭资源在促进经济发展的过程中，其作用不容忽视。伴随我国经济社会的转型，利用煤炭资源的技术取得了非常大的进步，这也使得煤炭资源的配置得到了很大的优化。伴随煤炭企业在采煤的技术与工艺方面的不断革新，也大大的节约了煤炭资源，提升了其利用效率，对于煤炭行业的发展也起到了很大的促进作用，提高了其生态化发展的水平。因此，深入研究采煤技术与工艺对于当前该产业的发展至关重要。

一、井下开采技术特点

在井下进行煤矿开采，相对于露天开采来说，在很多方面都存在比较大的差异。具体的说，包括以下两个方面的内容。

1）相对于露天开采，井下开采的难度更大。由于井下煤矿在储量方面远高于露天煤矿，所以对井下的开采技术进行研究，其意义非常重大。在对井下进行开采时面临的情况更加复杂，需要考虑到地质情况与煤层分布的特点，其中还包括对开采设备进行选择等。

2）需要依据煤矿的类型来确定开采的方式。在确定开采方式时，首先要对煤矿的类型进行区分，因为开采方式的差异对采收率的影响特别大。在井下开采时，通常使用的是长臂开采或者放顶煤开采，而对露天煤矿进行开采时，一般都是直接采挖。实际上，采煤工艺的发展也是由丰富的实践中进行总结而得出的。对于采煤工艺的变革一般也是由上而下进行，并不只针对某一个环节，对于井下的开采，主要使用的是定向钻探技术。而定向是对设定的开采方向与斜向器的偏差进行的校正。在钻具到达指定位置时，需要通过测斜仪来预定位置和实际位置的夹角和距离等进行测定，然后按照测定结果进行调整。在调整到位以后，对其进行加压，然后开始钻探。在实际钻探时，也要对钻具的位置不断的进行监测。伴随技术水平的提升，对钻具的轨迹进行控制的技术日渐提升，定向钻探的精度也更有保障。据资料显示，该技术已经得到了非常普遍的应用，其经济效益非常明显，对于开采工艺的优化也有很大的帮助。

二、常见采煤技术的方法与技术

（一）运用柱式的采煤方法

煤柱是采煤过程中的支柱，起到支撑的作用，通常采用对其进行深挖，然后进行爆破，来对煤柱进行回采。运用这种方法可以使得在工作期间，只需要占据较小的面积，能够同时满足多个工作，长处的效率也比较的高，同时对其进行管理和控制也非常方便。在传统的井下采煤中，这种方式比较的常见，但运用该方法对于社会的实际需求，无法进行满足，必须要对其进行改进。

（二）运用长壁式的采煤技术

在煤炭的井下开采中也经常会使用长壁式的开采技术，该种方式对于提升煤炭的开采率有很大帮助，同时也能确保生产的环境和安全系数，机械化水平比较高。在开采过程中，这种方式对于铁路的外运能力和长壁工作面的生产力比较的适应，也能对采煤的时间进行降低，进而提升采煤的效率。

（三）运用放顶煤的开采技术

该种采煤方式能够促使经济效益与社会效益的提升，但也存在许多缺陷。比如围岩比较容易被破坏，导致瓦斯的涌出，很有可能发生安全事故。这种技术现阶段也有了一定的改进，在对设备进行选择时，需要综合的进行考虑。同时可以从国外引进一些相关的技术和设备，进而提升其运输的能力与效率。

三、采煤工艺的选择

在对采煤工艺进行选择时，需要考虑安全和经济的原则，同时也要考虑采出率的多少，并对煤层的实际情况以及设备和开采技术等，权衡之后再进行选择。鉴于我国的煤炭数量众多，情况比较复杂，对煤炭技术的确定液压分层次，在未来，采煤工艺的发展结果必然是多种方式并存的局面。

1）适于采用综采工艺的条件。综采工艺本身具有多个方面的优点，包括开采效率高并且安全性能好，而且劳动的强度也比较小。但是运用这种方法需要配套的综采设备，而目前这些设备的价格非常的昂贵。最为重要的是要充分发挥综采的优势，需要完善的生产系统，还需煤层赋存的条件符合标准，同时还取决于煤矿的管理水平。但是我国目前很多煤矿并不具备这些条件，并且这方面的经验也比较缺乏，而且技术水平也达不到。

2）适于采用普采工艺的条件。在价格方面，普采设备更加的便宜，大约为综采设备的四分之一，其产量与综采设备也有很大差距，约为综采产量的三分之一到二分之一之间。最为关键的是普采适应地质变化的能力比较强，可以根据需要非常容易的搬迁工作面。对于一些不适合使用综采设备的工作面，都可以使用普采设备。并且普采的技术相对简单，组织起来也更加的容易，比较容易对其组织生产。

3）适于采用炮采工艺的条件。这种工艺所需要的投资比较少，并且适应能力比较好，对于操作技术掌握起来并不困难。但是也有比较明显的缺点比如其产量比较低，并且生产的效率也难以与其他工艺相提并论。但是对于一些并不适用于机采的情况，采用炮采较为合适。

4）适于采用连采工艺的条件。这种工艺的优点包括投资比较少，出煤的速度也比较快，并且其适应性更强，而且机械化水平和工作效率都比较高。但是这种工艺回收的煤炭资源较少，并且通风条件差也有待完善。这种开采工艺还需要比较好的地质条件与之相配合。对于深度比较浅或者地质构造较为简单时，可以使用连采工艺。结合近些年来，我国煤矿企业对该工艺的使用来看，主要将其作为一种輔助采煤的方法，用于对大中型矿井的开采中。

四、结语

最近几年，我国的科技水平提升的速度越来越快。煤炭产业发展的机械化与科学化水平也不断得到提升。总的来说，煤炭企业的日常生产活动具有比较高的危险性，必须要确保开采工作的顺利进行，需要对采煤工艺进一步优化，对采煤技术进行升级，才能促进煤炭企业生产效率的提升。

参考文献：

[1]李强强.基于煤矿井下采煤工艺的探究[J].能源与节能，2016（06）.

[2]刘学业.井下采煤技术和工艺的选择及应用探究[J].科技创新导报，2016（12）.

作者简介：李振伟（1986）男，汉族，河北武安人，本科，助理工程师，研究方向：采煤。