煤礦開(kāi)采中的采煤技術(shù)分析

能源與節社2014年第10期(總第109期)ENERGY AND ENERGY CONSERVATION2014年10月煤礦開(kāi)采中的采煤技術(shù)分析張志斌(山西省霍州煤電集團大地煤業(yè)有限公司，山西霍州031400)摘要:分析了 中國采煤技術(shù)的現狀，重點(diǎn)介紹了幾種常見(jiàn)的采煤技術(shù)，最后分析了采煤技術(shù)選擇的原則，以不斷推進(jìn)煤炭開(kāi)采技術(shù)創(chuàng )新，保證煤炭生產(chǎn)穩定。關(guān)鍵詞:煤礦開(kāi)采; 采堞技術(shù);產(chǎn)量中圖分類(lèi)號: X752文獻標識碼: A文章編號: 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，煤炭開(kāi)采技術(shù)的安全性和可靠性都得到了極大提0引言升，引入了許多先進(jìn)煤炭開(kāi)采裝備，從而有力保障了中國是能源消耗大國，每年都需要大量能源。雖國民經(jīng)濟發(fā)展對能源的需求。但是在充分肯定成績(jì)的然中國地大物博，資源豐富，能源儲備總量很大，但前提下，我們也必須認識到中國煤炭開(kāi)采技術(shù)中存在由于受制于能源資源開(kāi)發(fā)利用水平，中國能源資源的的不足。由于社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展水平、資金、科研等方面生產(chǎn)量往往難以滿(mǎn)足國民經(jīng)濟發(fā)展需求，不得不大量因素制約，當前中國煤炭開(kāi)采技術(shù)中還存在不少缺陷從國外進(jìn)口。這種嚴重依靠國外市場(chǎng)的能源供求結構和問(wèn)題，亟待解決。給中國能源安全帶來(lái)巨大隱患。煤炭是中國重要的能1.1安全性不足源資源，中國煤炭?jì)α亢艽?，據不完全統計，儲備總煤礦生產(chǎn)面臨著(zhù)較大風(fēng)險，在中國幾乎每年都有量大約超過(guò)9x10" t,煤炭地質(zhì)面積大約有55 x 10*煤礦安全事故發(fā)生，給國家造成重大損失的同時(shí)也導m'，不僅儲量多，而且種類(lèi)十分齊全。在中國的能源致了許多無(wú)辜生命消逝。煤礦安全事故的發(fā)生主要由消費結構中，煤炭所占比例高達75%，因此煤炭對于兩方面原因造成。中國國民經(jīng)濟的發(fā)展擁有舉足輕重的地位。保證煤炭a) 管理上的問(wèn)題。中國煤炭生產(chǎn)領(lǐng)域比較混亂，生產(chǎn)的穩定關(guān)系到國家能源安全的大局。要想保證煤生產(chǎn)企業(yè)水平參差不齊，且還存在許多黑煤礦，這些炭生產(chǎn)穩定就必須不斷推進(jìn)煤炭開(kāi)采技術(shù)創(chuàng )新。煤礦缺少必要的安全生產(chǎn)設施，開(kāi)礦人員的生命安全得不到保障。另外一些較大的采煤企業(yè)，其經(jīng)營(yíng)者缺1煤礦開(kāi)采技術(shù)的發(fā) 展現狀少安全生產(chǎn)觀(guān)念，為節約生產(chǎn)成本，片面追求經(jīng)濟效中國煤炭資源儲量大、質(zhì)量高，在保障國家能源益，不愿在安全生產(chǎn)方面花錢(qián)，從而給煤礦開(kāi)采工作安全中具有重要地位。因此國家向來(lái)都十分重視煤炭留下隱患;產(chǎn)業(yè)發(fā)展，積極支持煤炭開(kāi)采技術(shù)的創(chuàng )新和發(fā)展。經(jīng)b)安全生產(chǎn)技術(shù)水平的限制。經(jīng)過(guò)近幾年國家的過(guò)多年艱苦努力，中國煤炭開(kāi)采技術(shù)取得了巨大進(jìn)大力整改，中國多數煤礦開(kāi)采企業(yè)基本上都采取了相應的安全生產(chǎn)共施們首體兒看煤礦開(kāi)采技術(shù)水中國煤化工收稿日期: 2014-07-11平比較低,的預防效果有限。作者簡(jiǎn)介:張志斌，1970年生， 男，山西陽(yáng)高人，1994年 畢業(yè)如，各種預HCNM H G儀器技術(shù)水平難.于山西省陽(yáng)泉煤炭專(zhuān)科學(xué)院采礦工程專(zhuān)業(yè).助理工程師。以滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)要求。2014年第10期紅源與節能2014年10月1.2機械化程度低2.3深井 開(kāi)采技術(shù)中國大型煤礦開(kāi)采企業(yè)早已脫離了人工開(kāi)采階隨著(zhù)淺表煤礦的長(cháng)期開(kāi)采，現已越來(lái)越少，煤礦段,機械化程度比較高，基本上實(shí)現了煤礦勘探、開(kāi)開(kāi)采深度日益增加。 在這種背景下，深井開(kāi)采變得越采、運輸全機械化。但在一些中小型煤礦開(kāi)采企業(yè)來(lái)越常見(jiàn)。深井開(kāi)采深度在中國-般界定在800 m~中，機械利用情況就沒(méi)有這么理想，由于資金和技術(shù)1 500 m。由于深度大，以往的采煤技術(shù)難以完全適限制，在中小煤炭企業(yè)中機械化水平還比較低，這不用， 必須使用專(zhuān)門(mén)針對深井采煤的技術(shù)。深井采煤的僅影響了煤炭開(kāi)采效率，在- -定程度上造成資源浪技術(shù)關(guān)鍵在于防治沖擊地壓、治理熱害、控制瓦斯和費，而且也會(huì )帶來(lái)許多不安全因素。礦壓、礦井通風(fēng)、礦井布置等。深井采煤技術(shù)還存在1.3 總體水平不高許多需要克服的難題，其難度并不在于采掘工藝，而從總體.上看，中國煤礦開(kāi)采技術(shù)水平與發(fā)達國家在于深度增加后作業(yè)環(huán)境的變化，深井中許多因素制相比還有很大差距，整體水平偏低。當今隨著(zhù)信息技約了煤炭開(kāi)采工作的正常進(jìn)行，如地壓、地溫、沖術(shù)和計算機技術(shù)高速發(fā)展，先進(jìn)煤炭開(kāi)采模式已實(shí)現壓、巷道支護形式、軟巖支護措施、支護強度等問(wèn)了煤礦開(kāi)采的信息化、自動(dòng)化和智能化。而中國很少題。所以深井采煤技術(shù)需綜合地壓沖壓防治技術(shù)、支有企業(yè)能完全實(shí)現這一點(diǎn)。另外，中國煤礦開(kāi)采機械護技術(shù)、快速巷道挖掘技術(shù)、檢測技術(shù)等。設備的制造技術(shù)也與國際先進(jìn)水平存在較大差距。2.4 采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)采用采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)需要研究巖層控制技術(shù)，2常見(jiàn)的采煤技術(shù)當前使用的化學(xué)加固、高壓注水、深孔預裂爆破處理堅硬項板技術(shù)存在施工成本高、工藝復雜、操作難度2.1綜采技術(shù)綜采技術(shù)就是綜合性機械采煤技術(shù),這一體系需大等缺點(diǎn)，需進(jìn)-步研究新工藝、新材料，另外還需大量機械設備綜合搭配、聯(lián)合開(kāi)采，從而實(shí)現采煤工研究放頂煤開(kāi)采巖層和“支架一圍巖”相互作用機程的機械化，減輕工人體力勞動(dòng)強度，增加自動(dòng)化水理，從而提高頂煤回收率。加強支護質(zhì)量和頂板監測平川。這一體系中需要刨煤式采煤機、刮扳輸送機、技術(shù)，主要是改進(jìn)監測儀表，使監測更加高效化、動(dòng)橋式轉載機、液壓支護設備等重要設備的支撐，因此態(tài)化和智能化。對技術(shù)和設備有較高要求。其優(yōu)點(diǎn)是能極大提高采煤2.5三 下采煤技術(shù)所謂“三下”采煤技術(shù)，就是研究地表、地下水效率，減輕T.人勞動(dòng)強度，增加采煤安全性。缺點(diǎn)在及建筑之間的相互關(guān)系，從而優(yōu)化相關(guān)參數，合理構于采用綜合開(kāi)采技術(shù)所需前期投資比較多，中小企業(yè)建開(kāi)采體系。該技術(shù)需多種理論和系統的支持;需要會(huì )有一定壓力。強大的數值模擬計算功能，從而計算巖層運動(dòng)規律*;2.2壁式采煤法還需要研究不同的填裝技術(shù)和組合技術(shù)，用以改造和壁式采煤技術(shù)可分為多種，例如單一走向長(cháng)壁采加固襯樁。煤法、傾斜長(cháng)壁采煤法、倒臺階采煤法、倉貯采煤2.6炮采技術(shù)法、水平分層采煤法、傾斜分層采煤法、掩護支架采炮采技術(shù)就是利用炸藥爆破的方式進(jìn)行煤炭資源煤法、刀柱采煤法等。以水平分層采煤法為例。水平開(kāi)采。炮采技術(shù)步驟:分層采煤法，:首先把煤層沿水平方向分為若千個(gè)厚度a)對礦區進(jìn)行勘探，分析其地質(zhì)條件; b)根據為2 m~3 m的分層，然后從上到下依次開(kāi)采。在每分析結果合理選擇爆破地點(diǎn)，確定爆破點(diǎn)的數量和爆個(gè)分層內布置回采工作面和分層平巷，區段高度- -般破強度; c)安放雷管和炸藥; d) 爆破; e) 裝煤運煤。為15 m~30 m。煤層水平厚度小于8 m時(shí)，僅需1條采用這種技術(shù)時(shí)需要做好防護措施，因為爆破會(huì )產(chǎn)生較分層平巷;大于8 m時(shí)，應在頂板位置再掘1條分層平大震蕩，容易影響礦井穩定性，因此需對作業(yè)面進(jìn)行巷，2條分層平巷間每隔15 m~18 m設煤門(mén),回采時(shí)加固處理。炮采技術(shù)操作方便、成本低廉，且適用于要經(jīng)常保持2個(gè)~ 3個(gè)溜煤眼與分層工作面相通，上下多種復雜地質(zhì)條件，因此不適合機械作業(yè)的地質(zhì)條件分層工作面的超前距離應保持15 m~30 m,工作面下都可選擇使用炮采技術(shù)。用風(fēng)鎬或爆破法落煤，人力裝煤，工作面較長(cháng)時(shí)應安3采煤技術(shù)選擇的原則設刮板輸送機，用木支架或金屬支柱配合鉸接頂梁支護，分層間可鋪設假頂，用全部垮落法處理采空區內。3.1 確保安全牛產(chǎn)本法能適應煤層厚度和傾角的變化，回采率高。但巷安全生中國煤化工r.也是采煤技術(shù)道布置復雜，掘進(jìn)量大，通風(fēng)、運料困難，回采工序選擇的前提HCN.MHG,首先必須考慮多，勞動(dòng)強度大，機械化程度低。開(kāi)采的安全性。在煤炭開(kāi)采之前首先開(kāi)展地質(zhì)勘探工.2014年第10期張志斌:煤礦開(kāi)采中的采煤技術(shù)分析2014年10月作，對地質(zhì)條件進(jìn)行認真分析，根據具體地質(zhì)條件科得最佳效果，采煤企業(yè)根據煤礦具體條件，可選擇多種學(xué)選擇開(kāi)采技術(shù)。地質(zhì)勘探要對礦區地壓、地溫、巖采煤技術(shù)， 把不同的技術(shù)結合起來(lái)，使各種技術(shù)的優(yōu)勢石結構和地質(zhì)等進(jìn)行科學(xué)詳細的分析，從而為采煤技得到充分發(fā)揮，從而達到提高開(kāi)采效率的目的。術(shù)選擇提供準確依據。在采煤技術(shù)選擇時(shí)，要綜合考4結語(yǔ)慮地質(zhì)條件因素的限制，選擇最為合適的開(kāi)采技術(shù)，從而有效預防采煤作業(yè)中的各種安全隱患，確保采煤煤炭是中國的重要能源資源，對于中國經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展及人們的生活都有著(zhù)重要影響。煤礦開(kāi)采技術(shù)決3.2控制成本 .定了煤炭開(kāi)采效率。經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐經(jīng)驗及學(xué)者研究,煤礦開(kāi)采技術(shù)的選擇還需要控制成本。煤炭企業(yè)中國已掌握了多種煤礦開(kāi)采技術(shù)，在具體煤礦開(kāi)采中要根據自身情況合理選擇采煤技術(shù)，在確保安全和效應 選用哪種技術(shù)則需根據實(shí)際情況，從安全性、開(kāi)采率的前提下，最大限度降低成本。成本及效率等方面綜合考慮。3.3 注重效率參考文獻:效率是企業(yè)競爭力的重要組成部分，效率高低直[1] 蘆偉博:煤礦采煤技術(shù)和方法的優(yōu)化應用[J].內蒙古煤炭經(jīng)接決定了企業(yè)的市場(chǎng)競爭力。效率的決定因索是采煤濟,2013(7):33- -35.技術(shù)，先進(jìn)技術(shù)可極大提高企業(yè)生產(chǎn)效率，從而增強[2]張金龍煤礦 開(kāi)采中的采煤技術(shù)分析[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2013, 12(4):149-150.企業(yè)競爭力。煤炭企業(yè)也是一樣，采煤效率是煤炭企[3]翟勇.關(guān)于現代中 國采煤技術(shù)的現狀及采煤開(kāi)采方法的.業(yè)的生命，只有不斷提高采煤效率才能在激烈的煤炭探討[J]魅力中國,2013(6)337-338.市場(chǎng)上生存和發(fā)展下去，否則將被淘汰出局。因此，[4] 胡曉軍.淺論井下采煤技術(shù)[]中國信息化,2013(10):241.在選擇和運用采煤技術(shù)時(shí)必須考慮其采煤效率。為了獲(責任編輯:高志鳳)(上接2頁(yè))量考核，逐步形成政府領(lǐng)導、有關(guān)部門(mén)齊抓共管、全.7建議.社會(huì )共同參與的合力攻堅工作格局。7.1 加大執法力度 查處-批環(huán)境違法行為7.4加快能力建設 提高適時(shí)監控水平樹(shù)立敢于碰硬、敢于擔當、敢于啃“硬骨頭”的.提高環(huán)境監測監控能力，完善主城區周邊環(huán)境空精神，運用日常巡查、互查、突查、夜查、有獎舉報.氣質(zhì)量監測體系建設，推進(jìn)國、省控重點(diǎn)污染源自動(dòng).等方式，實(shí)現環(huán)境監管無(wú)縫隙、無(wú)死角。各級各部門(mén)監控系統能力建設，建立會(huì )商機制，提高對重污染源必須依法對環(huán)境違法行為，從嚴查處- -批、 公開(kāi)曝光和重污染天氣的適時(shí)監控能力。一批、關(guān)停取締-批，打破部分企業(yè)抱等待觀(guān)望態(tài)度7.5抓重點(diǎn)工程建設 解決- -批熱點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題和“沖關(guān)”幻想的僥幸心理。重點(diǎn)工程建設關(guān)系著(zhù)長(cháng)治市環(huán)境質(zhì)量的改善;關(guān)7.2落實(shí)督查制度開(kāi)展民主評議活動(dòng)系著(zhù)今年主要污染物減排任務(wù)的完成;關(guān)系著(zhù)大氣污認真落實(shí)“一周一查”、“專(zhuān)項督查”和“包片染防治目標責任考核指標的完成。因此，各級各部門(mén)檢查”等督查制度,定期與不定期對行動(dòng)開(kāi)展情況進(jìn)要高度重視，明確責任，倒排工期,督促指導重點(diǎn)工行檢查，對發(fā)現的問(wèn)題及時(shí)解決。邀請部分人大代程建設，確保按期完成治理任務(wù)。表、政協(xié)委員和群眾代表，對主城區環(huán)境整治情況進(jìn)8結語(yǔ)行現場(chǎng)提問(wèn)、現場(chǎng)打分、現場(chǎng)評議。屆時(shí)將在新聞媒體上公布評議結果，并對評議較差的單位主要領(lǐng)導進(jìn)長(cháng)治市圍繞“向污染宣戰享碧水藍天”開(kāi)展環(huán)行問(wèn)責。境保護十大攻堅戰，市政府出臺一系列文件指導行7.3 加強組織協(xié)調形成合力攻堅工作格局動(dòng)，召開(kāi)一系列會(huì )議安排行動(dòng)，完善信息公開(kāi)，拓寬進(jìn)一步加強部門(mén)間的協(xié)調配合，推動(dòng)各項治理任曝光渠道，強化督查問(wèn)責,嚴厲打擊各類(lèi)環(huán)境違法行務(wù)的有效開(kāi)展;落實(shí)屬地管理原則，定期公布各縣市為，加強鋼鐵、電力、煤礦等重點(diǎn)行業(yè)污染治理，取.區空氣環(huán)境質(zhì)量;盡快制定出臺行動(dòng)考核辦法，進(jìn)一得環(huán)境空氣質(zhì)量上半年名列全省前茗的好成績(jì)，同時(shí)步明確考核內容、考核時(shí)限及考核標準等;做好動(dòng)態(tài)分析存在的主中國煤化工重污染企業(yè)超信息的收集與整理，及時(shí)掌握各部門(mén)工作進(jìn)展情況，標排放等問(wèn)題cNMH&作的建議。鼓勵先進(jìn)，鞭策后進(jìn)。通過(guò)落實(shí)責任、定期公布、定(責任編輯:劉倩倩)7●