浅谈“三下”采煤技术研究与应用

刘红卫

摘 要：“三下”采煤技术在我国煤炭企业的发展建设过程中发挥着至关重要的作用。要想进一步提高我国三下采煤技术的开采能力，煤炭开采人员必须了解并熟练掌握“三下”采煤技术。本文首先介绍了“三下”采煤技术及其应用现状，重点论述“三下”采煤技术的发展方向，为提高煤炭行业的发展水平提供重要的参考价值。

关键词：“三下”采煤；技术研究；应用

中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）17-0138-01

三下采煤技术是指在建筑物下、铁路下和水体下的采煤方法。据相关调查结果显示：我国各重大煤炭企业中三下采煤量逐年增长，随着煤炭开采技术难度的增加，煤炭开采后地表塌陷问题不仅会引起严重的生态问题，还会给建筑物、铁路、公路、桥梁以及管道等生活设施的正常使用带来极大的困扰，煤炭企业因此承受较大的经济负担，同时也影响国民经济的发展建设。因此，强化三下采煤技术，有利于减少实际开采过程中引发的各种问题，是促进煤炭企业发展的重要手段。

1 “三下”采煤技术及其应用现状

1.1 建筑物下采煤技术及其应用现状

建筑物下煤层占据三下煤层当中的六成，因此三下煤层整体采煤量受到建筑物下采煤技术的影响。在开采建筑物下煤层的时候，应当结合地下条件、建筑物的受力现状、建筑物的构造、地表变形的状况等全面地评价，实施合理、科学的采煤对策，注重保护建筑物，降低对地表的影响，并且实现采煤量的提升。当今建筑物下采煤技术涵盖限厚采掘、填充采掘、房柱式采掘、条带采掘等。房柱式采掘技术是指在开采煤层的时候，掘进煤层当中的煤房，借助巷道联通煤房，从而连接整体煤房为一个长条煤柱。

1.2 水体下采煤技术及其应用现状

水体下采煤技术具备悠久的历史，也累积了很多丰富发技术与经验。水体下采煤有着很多的技术类别，重点划分为水体下充填采掘技术、疏水降压采掘技术、间隙采掘技术等。能够划分间隙采掘技术为分段间隙采掘技术与分层间隙采掘技术，通常将倾斜分层开采技术应用于倾斜厚煤层当中，以及将水平分层采掘技术应用于急倾斜煤层当中。通常疏水降压采掘技术在采前、采中应用钻孔、巷道实现采掘范围水位的降低或者是疏干，从而实现其安全采掘的需要。在全砂含水的采掘范围环境当中的情况下，能够应用回采疏降技术，通过回采工作面自然水实现水位的降低，要么是采掘根据由深至浅的方式开展。

1.3 铁路下采煤技术及其应用现状

铁路下采煤技术重点需要重视下面的一些事项：一是避免地表的瞬間下降。针对铁路下煤层来讲，应当对填充、积水、采动的现状进行探明；煤层上面存在采空区与石灰岩层的情况下，应当排水、填充、注浆等，进而避免瞬间出现地表下沉的现象。二是实现工作面的科学布置。铁路下煤层进行开采的时候，需要在铁路下面布置工作面，确保铁路线路跟掘进工作面方向的统一性，以及统一地形主断面和线路，以使横向线路形变降低。三是实现地表下降的减少，应用全部填充法是最为理想的形式。

2 “三下”采煤技术的发展方向

2.1 矸石填充采煤技术的发展方向

通常的机械化矸石填充技术都是借助专门的机械，向采空区投入矸石，从而进行填充，像是跑矸机。跟一般的机械化矸石充填技术进行比较来讲，综合性机械矸石填充技术具备比较高的机械化水平与系统性。这两种矸石充填技术的本质不同之处是动力来源、空间、填充通道等。在填充矸石采煤前，能够结合煤炭的物理特点，通过先进的模拟软件实现模拟预测，从而对采煤当中存在的问题与面临的风险予以规避，最终确保矸石充填技术的稳定性与安全性。

2.2 覆岩离层灌浆和大条带间歇采煤技术的发展方向

通常划分大条带间歇采煤技术为分段间隙和分层间隙，在三下状况的煤层当中，对于大条带间歇采煤技术的应用，需要保留条带，尽可能地少开掘或者是不开掘巷道；不可以随意地对条带宽度进行缩小或者是扩大等。

覆岩离层灌浆是将灌浆装置设计在地面，在开采煤层之后，移动的上覆岩层使离层空间形成，在地表打钻孔至覆岩离层带，借助地面灌浆装置应用压力泵在覆岩离层空间注入浆液通，从而对地表的形变进行降低。通常应用火电站生成的煤渣、煤粉等充当灌浆材料，然后结合相应的比重混合水、黄土、矸石等。在覆岩离层空间当中，灌浆材料逐步地压实与沉淀，从而使实体的煤渣煤粉形成，这样可以支撑上覆岩层，更好地控制离层空间之上岩体的下沉。

有效地统一覆岩离层灌浆采煤技术与大条带间歇采煤技术，能够实现离层填充采掘技术与条带采掘技术的创新，离层区域灌浆减沉之后，离层区的分区隔离柱以及填充物可以支撑和保护地表建筑，以使开采煤层对地表的影响程度降低，保障正常地采掘。

3 结语

综上所述，在国内煤矿企业的发展当中，“三下”采煤技术体现着非常关键的功能。为了更好地提升“三下”采煤技术的采掘水平，煤矿采掘工作者务必立足于当前“三下”采煤技术的应用现状，更进一步地分析该技术的发展方向，从而由技术上支持煤矿采掘的发展。

参考文献

[1]常杰.三下采煤技术的探讨与研究[J].山西煤炭，2011，（10）：51-53.

[2]王宏.三下采煤技术存在的主要问题和解决策略[J].科技致富向导，2013，（30）：122.endprint