煤矿开采中的采煤技术分析

能源与节社2014年第10期(总第109期)ENERGY AND ENERGY CONSERVATION2014年10月煤矿开采中的采煤技术分析张志斌(山西省霍州煤电集团大地煤业有限公司，山西霍州031400)摘要:分析了 中国采煤技术的现状，重点介绍了几种常见的采煤技术，最后分析了采煤技术选择的原则，以不断推进煤炭开采技术创新，保证煤炭生产稳定。关键词:煤矿开采; 采堞技术;产量中图分类号: X752文献标识码: A文章编号: 2095- -0802-(2014)10-0005- -03Analysis on the Coal Mining Technology in Coal MiningZHANG Zhi-bin(Dadi Coal Industry Co., Ltd. of Huozhou Coal Electricity Group of Shanxi Province, Huozhou 031400, Shanxi, China)Abstract: Analyzes the status of coal mining technology in China, focuses on several common coal mining technology, andanalyzes the principle of choosing coal mining technology finally, in order to promote the innovation of coal mining technologycontinuously and ensure stable coal production.Key words: coal mining; coal mining technology; yield步，煤炭开采技术的安全性和可靠性都得到了极大提0引言升，引入了许多先进煤炭开采装备，从而有力保障了中国是能源消耗大国，每年都需要大量能源。虽国民经济发展对能源的需求。但是在充分肯定成绩的然中国地大物博，资源丰富，能源储备总量很大，但前提下，我们也必须认识到中国煤炭开采技术中存在由于受制于能源资源开发利用水平，中国能源资源的的不足。由于社会经济发展水平、资金、科研等方面生产量往往难以满足国民经济发展需求，不得不大量因素制约，当前中国煤炭开采技术中还存在不少缺陷从国外进口。这种严重依靠国外市场的能源供求结构和问题，亟待解决。给中国能源安全带来巨大隐患。煤炭是中国重要的能1.1安全性不足源资源，中国煤炭储量很大，据不完全统计，储备总煤矿生产面临着较大风险，在中国几乎每年都有量大约超过9x10" t,煤炭地质面积大约有55 x 10*煤矿安全事故发生，给国家造成重大损失的同时也导m'，不仅储量多，而且种类十分齐全。在中国的能源致了许多无辜生命消逝。煤矿安全事故的发生主要由消费结构中，煤炭所占比例高达75%，因此煤炭对于两方面原因造成。中国国民经济的发展拥有举足轻重的地位。保证煤炭a) 管理上的问题。中国煤炭生产领域比较混乱，生产的稳定关系到国家能源安全的大局。要想保证煤生产企业水平参差不齐，且还存在许多黑煤矿，这些炭生产稳定就必须不断推进煤炭开采技术创新。煤矿缺少必要的安全生产设施，开矿人员的生命安全得不到保障。另外一些较大的采煤企业，其经营者缺1煤矿开采技术的发 展现状少安全生产观念，为节约生产成本，片面追求经济效中国煤炭资源储量大、质量高，在保障国家能源益，不愿在安全生产方面花钱，从而给煤矿开采工作安全中具有重要地位。因此国家向来都十分重视煤炭留下隐患;产业发展，积极支持煤炭开采技术的创新和发展。经b)安全生产技术水平的限制。经过近几年国家的过多年艰苦努力，中国煤炭开采技术取得了巨大进大力整改，中国多数煤矿开采企业基本上都采取了相应的安全生产共施们首体儿看煤矿开采技术水中国煤化工收稿日期: 2014-07-11平比较低,的预防效果有限。作者简介:张志斌，1970年生， 男，山西阳高人，1994年 毕业如，各种预HCNM H G仪器技术水平难.于山西省阳泉煤炭专科学院采矿工程专业.助理工程师。以满足实际生产要求。2014年第10期红源与节能2014年10月1.2机械化程度低2.3深井 开采技术中国大型煤矿开采企业早已脱离了人工开采阶随着浅表煤矿的长期开采，现已越来越少，煤矿段,机械化程度比较高，基本上实现了煤矿勘探、开开采深度日益增加。 在这种背景下，深井开采变得越采、运输全机械化。但在一些中小型煤矿开采企业来越常见。深井开采深度在中国-般界定在800 m~中，机械利用情况就没有这么理想，由于资金和技术1 500 m。由于深度大，以往的采煤技术难以完全适限制，在中小煤炭企业中机械化水平还比较低，这不用， 必须使用专门针对深井采煤的技术。深井采煤的仅影响了煤炭开采效率，在- -定程度上造成资源浪技术关键在于防治冲击地压、治理热害、控制瓦斯和费，而且也会带来许多不安全因素。矿压、矿井通风、矿井布置等。深井采煤技术还存在1.3 总体水平不高许多需要克服的难题，其难度并不在于采掘工艺，而从总体.上看，中国煤矿开采技术水平与发达国家在于深度增加后作业环境的变化，深井中许多因素制相比还有很大差距，整体水平偏低。当今随着信息技约了煤炭开采工作的正常进行，如地压、地温、冲术和计算机技术高速发展，先进煤炭开采模式已实现压、巷道支护形式、软岩支护措施、支护强度等问了煤矿开采的信息化、自动化和智能化。而中国很少题。所以深井采煤技术需综合地压冲压防治技术、支有企业能完全实现这一点。另外，中国煤矿开采机械护技术、快速巷道挖掘技术、检测技术等。设备的制造技术也与国际先进水平存在较大差距。2.4 采场围岩控制技术采用采场围岩控制技术需要研究岩层控制技术，2常见的采煤技术当前使用的化学加固、高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬项板技术存在施工成本高、工艺复杂、操作难度2.1综采技术综采技术就是综合性机械采煤技术,这一体系需大等缺点，需进-步研究新工艺、新材料，另外还需大量机械设备综合搭配、联合开采，从而实现采煤工研究放顶煤开采岩层和“支架一围岩”相互作用机程的机械化，减轻工人体力劳动强度，增加自动化水理，从而提高顶煤回收率。加强支护质量和顶板监测平川。这一体系中需要刨煤式采煤机、刮扳输送机、技术，主要是改进监测仪表，使监测更加高效化、动桥式转载机、液压支护设备等重要设备的支撑，因此态化和智能化。对技术和设备有较高要求。其优点是能极大提高采煤2.5三 下采煤技术所谓“三下”采煤技术，就是研究地表、地下水效率，减轻T.人劳动强度，增加采煤安全性。缺点在及建筑之间的相互关系，从而优化相关参数，合理构于采用综合开采技术所需前期投资比较多，中小企业建开采体系。该技术需多种理论和系统的支持;需要会有一定压力。强大的数值模拟计算功能，从而计算岩层运动规律*;2.2壁式采煤法还需要研究不同的填装技术和组合技术，用以改造和壁式采煤技术可分为多种，例如单一走向长壁采加固衬桩。煤法、倾斜长壁采煤法、倒台阶采煤法、仓贮采煤2.6炮采技术法、水平分层采煤法、倾斜分层采煤法、掩护支架采炮采技术就是利用炸药爆破的方式进行煤炭资源煤法、刀柱采煤法等。以水平分层采煤法为例。水平开采。炮采技术步骤:分层采煤法，:首先把煤层沿水平方向分为若千个厚度a)对矿区进行勘探，分析其地质条件; b)根据为2 m~3 m的分层，然后从上到下依次开采。在每分析结果合理选择爆破地点，确定爆破点的数量和爆个分层内布置回采工作面和分层平巷，区段高度- -般破强度; c)安放雷管和炸药; d) 爆破; e) 装煤运煤。为15 m~30 m。煤层水平厚度小于8 m时，仅需1条采用这种技术时需要做好防护措施，因为爆破会产生较分层平巷;大于8 m时，应在顶板位置再掘1条分层平大震荡，容易影响矿井稳定性，因此需对作业面进行巷，2条分层平巷间每隔15 m~18 m设煤门,回采时加固处理。炮采技术操作方便、成本低廉，且适用于要经常保持2个~ 3个溜煤眼与分层工作面相通，上下多种复杂地质条件，因此不适合机械作业的地质条件分层工作面的超前距离应保持15 m~30 m,工作面下都可选择使用炮采技术。用风镐或爆破法落煤，人力装煤，工作面较长时应安3采煤技术选择的原则设刮板输送机，用木支架或金属支柱配合铰接顶梁支护，分层间可铺设假顶，用全部垮落法处理采空区内。3.1 确保安全牛产本法能适应煤层厚度和倾角的变化，回采率高。但巷安全生中国煤化工r.也是采煤技术道布置复杂，掘进量大，通风、运料困难，回采工序选择的前提HCN.MHG,首先必须考虑多，劳动强度大，机械化程度低。开采的安全性。在煤炭开采之前首先开展地质勘探工.2014年第10期张志斌:煤矿开采中的采煤技术分析2014年10月作，对地质条件进行认真分析，根据具体地质条件科得最佳效果，采煤企业根据煤矿具体条件，可选择多种学选择开采技术。地质勘探要对矿区地压、地温、岩采煤技术， 把不同的技术结合起来，使各种技术的优势石结构和地质等进行科学详细的分析，从而为采煤技得到充分发挥，从而达到提高开采效率的目的。术选择提供准确依据。在采煤技术选择时，要综合考4结语虑地质条件因素的限制，选择最为合适的开采技术，从而有效预防采煤作业中的各种安全隐患，确保采煤煤炭是中国的重要能源资源，对于中国经济社会发展及人们的生活都有着重要影响。煤矿开采技术决3.2控制成本 .定了煤炭开采效率。经过多年实践经验及学者研究,煤矿开采技术的选择还需要控制成本。煤炭企业中国已掌握了多种煤矿开采技术，在具体煤矿开采中要根据自身情况合理选择采煤技术，在确保安全和效应 选用哪种技术则需根据实际情况，从安全性、开采率的前提下，最大限度降低成本。成本及效率等方面综合考虑。3.3 注重效率参考文献:效率是企业竞争力的重要组成部分，效率高低直[1] 芦伟博:煤矿采煤技术和方法的优化应用[J].内蒙古煤炭经接决定了企业的市场竞争力。效率的决定因索是采煤济,2013(7):33- -35.技术，先进技术可极大提高企业生产效率，从而增强[2]张金龙煤矿 开采中的采煤技术分析[J].产业与科技论坛，2013, 12(4):149-150.企业竞争力。煤炭企业也是一样，采煤效率是煤炭企[3]翟勇.关于现代中 国采煤技术的现状及采煤开采方法的.业的生命，只有不断提高采煤效率才能在激烈的煤炭探讨[J]魅力中国,2013(6)337-338.市场上生存和发展下去，否则将被淘汰出局。因此，[4] 胡晓军.浅论井下采煤技术[]中国信息化,2013(10):241.在选择和运用采煤技术时必须考虑其采煤效率。为了获(责任编辑:高志凤)(上接2页)量考核，逐步形成政府领导、有关部门齐抓共管、全.7建议.社会共同参与的合力攻坚工作格局。7.1 加大执法力度 查处-批环境违法行为7.4加快能力建设 提高适时监控水平树立敢于碰硬、敢于担当、敢于啃“硬骨头”的.提高环境监测监控能力，完善主城区周边环境空精神，运用日常巡查、互查、突查、夜查、有奖举报.气质量监测体系建设，推进国、省控重点污染源自动.等方式，实现环境监管无缝隙、无死角。各级各部门监控系统能力建设，建立会商机制，提高对重污染源必须依法对环境违法行为，从严查处- -批、 公开曝光和重污染天气的适时监控能力。一批、关停取缔-批，打破部分企业抱等待观望态度7.5抓重点工程建设 解决- -批热点难点问题和“冲关”幻想的侥幸心理。重点工程建设关系着长治市环境质量的改善;关7.2落实督查制度开展民主评议活动系着今年主要污染物减排任务的完成;关系着大气污认真落实“一周一查”、“专项督查”和“包片染防治目标责任考核指标的完成。因此，各级各部门检查”等督查制度,定期与不定期对行动开展情况进要高度重视，明确责任，倒排工期,督促指导重点工行检查，对发现的问题及时解决。邀请部分人大代程建设，确保按期完成治理任务。表、政协委员和群众代表，对主城区环境整治情况进8结语行现场提问、现场打分、现场评议。届时将在新闻媒体上公布评议结果，并对评议较差的单位主要领导进长治市围绕“向污染宣战享碧水蓝天”开展环行问责。境保护十大攻坚战，市政府出台一系列文件指导行7.3 加强组织协调形成合力攻坚工作格局动，召开一系列会议安排行动，完善信息公开，拓宽进一步加强部门间的协调配合，推动各项治理任曝光渠道，强化督查问责,严厉打击各类环境违法行务的有效开展;落实属地管理原则，定期公布各县市为，加强钢铁、电力、煤矿等重点行业污染治理，取.区空气环境质量;尽快制定出台行动考核办法，进一得环境空气质量上半年名列全省前茗的好成绩，同时步明确考核内容、考核时限及考核标准等;做好动态分析存在的主中国煤化工重污染企业超信息的收集与整理，及时掌握各部门工作进展情况，标排放等问题cNMH&作的建议。鼓励先进，鞭策后进。通过落实责任、定期公布、定(责任编辑:刘倩倩)7●