煤矿开采井下采煤技术分析

张军杰

【摘  要】煤矿不仅是我国的一种十分重要的能源，更是重要的生产原材料，但是对于煤矿的开采，还存在着许多技术上的问题和缺陷。井下开采技术是一个长期的过程，需要人们对开采的设备不断进行创新和优化，在高效安全的前提下，使开采技术更加自动智能化，提高经济效益，促进煤矿产业的发展。

【关键词】煤矿开采;井下采煤;技术分析

前言

采煤工作一向都非常艰苦，人们也正在大力研究如何有效的改善采煤的技术。煤矿的开采通常有井下开采和露天开采两种方式，当煤矿资源埋藏的比较深时，采用的是井下开采技术;煤矿资源埋藏的比较浅时，采用的是露天开采技术。由于我国的矿产资源埋藏得都较深，通常采用的是井下开采的方式，而井下开采相比于露天开采难度要大得多，开采过程中出现的问题也就更多，这对研究开采的技术要求也就更严格了。所以，井下采煤技术对于我国煤炭行业的发展具有重要的意义。

一、我国煤矿开采井下采煤技术中出现的问题

1.我国井下采煤技术的危险性较大

井下采煤是一项危险性很大的工作，所以，井下开采的安全问题应引起管理人员的高度重视。在我国，一方面，由于煤矿开采的管理人员只注重开采所取得的经济效益，而忽视了员工开采过的安全防护工作，或者是将开采过程中遇到的一些危险问题直接忽视了，认为不会有什么太大的影响，没必要花费太多的时间去处理，导致井下開采过程中出现了许多的安全隐患;另一方面，只关注机械设备的采购，却忽视了安全设备的采购，或者是购买了安全设备，也没有达到设备的利用价值。在设备的使用方面，由于开采人员没有这方面的专业知识，对安全生产方面不够重视，虽然有的认识到了安全生产的重要性，也采取了一些相应的预防措施，但是取得效果还不够明显，整体的安全水平偏低[1]。

2.机械化水平较低

我国的井下采煤技术与国外的采煤技术相比，我国的整体水平偏低，主要表现在我国的设备制造、技术水平等方面。我国的一些煤炭企业只是重视当前的经济利益，而不愿意将大量的资金用在先进设备的购买上，甚至是购买一些低效率、低安全性的设备，导致我国的开采效率相比于其他国家低出很多。另外在购进的设备使用方面，没有发挥设备的真正利用价值，以致于取得的效果不够明显。

二、煤矿开采井下采煤的特点

1.开采技术难度较大

由于我国的煤矿埋藏于地下较深的地方，通常采用井下开采的采煤方式，但是相比于露天开采，井下开采的过程要复杂许多，对于技术的要求也非常高，加大了开采的难度。井下采煤工作一般是在地底下较深的地方进行，而地下的结构又相当的复杂，所以，对于地质结构、煤层的分布都要经过严格的考察，井下采煤的机械设备也要经过实验分析，选择最适合该地质的采煤设备。因此，要选择合适的采煤设备，提高井下采煤的技术及安全性，提高采煤的效率。

2.选择最合适的井下开采方式

在我国，通常采用长臂开采和顶煤开采两种井下开采方式，一般根据地下煤矿的矿型和断层来选择使用哪种开采方式。由于井下开采要受到地质结构和煤矿分布等影响，就不像露天开采那么简单，直接在地面上进行开采即可，井下开采就必要经过严格的考察和筛选，最终决定使用哪种开采方式，最有利于煤矿的开采，才能更加高效、更加安全的进行煤矿开采工作[2]。

三、井下采煤的技术工艺

1.炮采技术工艺

炮采工艺又称作爆破采煤工艺，是指在长臂工作面上采用爆破的方式进行破煤、装煤和运煤的采煤工艺。运用炮采技术进行采煤的过程中对于爆破技术的要求是相当高的，必须要由专业的爆破人员来操作，根据煤层的厚度、煤层所在位置的深度以及承载的能力进行操作。选择最合适的爆破位置进行爆破，以保证能够按照预期和要求进行落煤。爆破工作结束后，就是运煤的工作，在运煤时，利用专门的运输设备进行装煤和运煤，能够提高采煤的工作效率。同时为了保证采煤工作能够连续正常的进行，需要对采煤工作面进行支持保护，还要将采煤工作面进行不断推进[3]。

炮采技术的适应性较强，炮采工作面在各种条件下都可以运用，而且在最初的技术设备方面投资较少，操作技术也容易掌握。但是，通常情况下，炮采技术的危险性较大，而且通过爆破的出煤量很少，开采的产量和效率较低，工人的劳动强度也相当大。

2.综合采煤技术工艺

综采技术是指采煤工作面的破煤、装煤、运煤、支护等基本工序组成的采煤工作，在整个的采煤过程中，都是利用机械化的操作，使采煤工作更加安全高效，对劳动力的需求也较少，减少了工人的工作强度。但是，综采的相关设备的造价都比较昂贵。综采工艺的具体过程包括：割煤、运煤及工作面的支护和采空区处理几个方面。在进行割煤时，由于煤矿的形态大小、分布情况都不一样，而且煤矿形态过大就不利于煤矿的运输，需要对煤矿进行切割，通常切割的机器有刨煤机和滚筒式采煤机。刨煤机适用于煤层相对较薄、地质较软的地方，适用范围比较局限。滚筒式采煤机的适用范围较为广泛，对地质的要求也较低，修理维护也方便，所以，滚筒式采煤机的运用也比较广泛[4]。

3.普采技术工艺

普采技术是指用机械化的方法进行破煤、装煤、运煤和单体支柱支护顶板的一种采煤工艺，与普采工艺有很多相似的地方，但是，大不同于综采的是，普采的整个过程都需要工人手动的进行操作。所以，相比于综采的采煤方式，普采技术的采煤效率较低，而普采的操作技术更简单，设备价格更便宜，对地质的适应性较强[5]。

结语

总的来说，在进行井下开采时，必须要将安全放在首位，不要为了当前的利益，失去最宝贵的东西。其次，在保证安全的前提下，尽量提高煤矿开采的效率和质量。最后，在开采工作中，要不断总结经验，吸取教训，并不断改进井下开采的技术，研究开拓先进的开采设备，更好的发展井下采煤的技术，促进我国煤矿资源的可持续发展。

参考文献：

[1]刘三存.煤矿开采井下采煤技术分析[J].能源与节能，2017（8）.

[2]高王宏.当代煤矿井下采煤技术及开采工艺分析[J].能源与节能，2018，155（08）：99-100+134.

[3]于海洋，张凯.煤矿开采井下采煤技术[J].山东工业技术，2017（1）：54-54.

[4]李强，李勇.煤矿开采井下采煤技术[J].山东工业技术，2018（21）：78.

[5]张朝雄.煤矿开采井下采煤技术探讨[J].中国科技博览，2012（8）：19-19.

（作者单位：山西乡宁焦煤集团毛则渠煤炭有限公司）