煤礦采煤技術(shù)的應(yīng)用原則及合理優(yōu)化分析

徐祖廣

摘 要：新形勢下，隨著越來越多的新興科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于煤礦開采活動(dòng)中，使得開采工藝與技術(shù)愈發(fā)成熟與先進(jìn)，尤其在人們安全意識(shí)與節(jié)能環(huán)保理念高度集中的今天，煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化，已然成為煤炭行業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的必然趨勢?；诖?，本文簡要闡述了煤礦采煤技術(shù)的原則，并進(jìn)一步探討了煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化措施，旨在通過本文的分析與研究，能夠?yàn)槊旱V行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，做出相應(yīng)的促進(jìn)與推動(dòng)。

關(guān)鍵詞：煤礦；采煤技術(shù)；合理優(yōu)化

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.083

0 前言

新時(shí)代背景下，社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，促使各類先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)在煤礦開采工作中得以普遍應(yīng)用。針對(duì)作業(yè)難度大且工序復(fù)雜的煤礦開采作業(yè)而言，若要在控制人力與物力成本的基礎(chǔ)上，有效的提升開采效率，則科學(xué)合理的技術(shù)形式便不可或缺。而進(jìn)行采煤技術(shù)的合理優(yōu)化，不僅是提升煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益的重要舉措，更是確保煤礦開采得以安全生產(chǎn)的有效前提。因而，文中對(duì)其所進(jìn)行的研究，便具有顯著的作用及價(jià)值體現(xiàn)。

1 煤礦采煤技術(shù)的原則

1.1 安全原則

對(duì)于以日常生產(chǎn)為基礎(chǔ)的工作而言，安全問題始終是重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容之一。而安全問題也是煤礦生產(chǎn)活動(dòng)的前提與基礎(chǔ)。在進(jìn)行煤炭開采時(shí)，既要確保施工人員的安全，又要切實(shí)維護(hù)好機(jī)械設(shè)備，使其能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。因此，在煤礦采煤的過程中，安全原則便成為需要首要落實(shí)的原則性內(nèi)容。同時(shí)，為確保煤炭開采整體過程中的安全性，前期的檢查工作必不可少。例如：對(duì)巷道、通風(fēng)管道、運(yùn)輸設(shè)備、支護(hù)情況以及防水防火措施的建立等，都是確保施工安全的常規(guī)性檢查。通過對(duì)此類檢查工作進(jìn)行完善，便能夠有效提升施工作業(yè)中的安全性，這在降低開采風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，也能夠顯著降低采礦成本的投入。

1.2 經(jīng)濟(jì)適用原則

煤礦采煤技術(shù)的經(jīng)濟(jì)適用原則，即是在確保煤礦得以安全開采的基礎(chǔ)上，逐步增強(qiáng)其經(jīng)濟(jì)適用性，進(jìn)而促使煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)收益的顯著提升。并且，針對(duì)投入成本較高的煤炭企業(yè)而言，經(jīng)濟(jì)原則是其生產(chǎn)活動(dòng)中的重要內(nèi)容，為達(dá)成經(jīng)濟(jì)適用原則，企業(yè)可采取改良與完善采煤技術(shù)的環(huán)節(jié)及工藝，促使相同投入成本下的煤炭開采量與生產(chǎn)效率得以提升，由此便可促使應(yīng)用采煤技術(shù)的性價(jià)比有效增長，從而達(dá)成經(jīng)濟(jì)適用原則。除此之外，經(jīng)濟(jì)適用原則也是在安全原則基礎(chǔ)上所構(gòu)建起的優(yōu)化開采方式原則，具有典型的綜合性與差異性。

1.3 高出采率原則

煤礦產(chǎn)業(yè)的采出效率即是采出率，而煤礦采煤技術(shù)的高采出率原則，便是通過煤礦開采技術(shù)，在確保施工安全的情況下將經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)作為重點(diǎn)，在開采活動(dòng)中既做到成本的節(jié)約，又達(dá)成礦產(chǎn)資源浪費(fèi)量減少的目的，以此來促進(jìn)煤礦資源的出采率得以提高。對(duì)于煤炭的出采率而言，與其生產(chǎn)過程中的損失現(xiàn)象，具有直接關(guān)聯(lián)性聯(lián)系，即若煤炭的出產(chǎn)率顯著提升，則煤炭的自燃現(xiàn)象便會(huì)由此減少，這也是有效避免采煤浪費(fèi)所應(yīng)達(dá)成的基礎(chǔ)性原則之一。

2 煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化分析

2.1 離層注漿技術(shù)

離層注漿技術(shù)是現(xiàn)階段煤礦開采活動(dòng)中的重要施工工藝與方法。其技術(shù)內(nèi)容為：將高溫漿液注入至采空區(qū)上方的覆巖離層帶中，通過填充控制手段減少覆巖下沉現(xiàn)象的發(fā)生幾率，并由此達(dá)到減緩地表沉降的根本目的。此種技術(shù)多用于井下施工，不僅應(yīng)用設(shè)備較為簡易、投入成本相對(duì)較低，且對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)所產(chǎn)生的干擾也相對(duì)較小，進(jìn)而促使采煤效率得以顯著提升。需要注意的是，此種技術(shù)形式對(duì)于準(zhǔn)確性有較高的要求標(biāo)準(zhǔn)，不僅要對(duì)采空區(qū)實(shí)施監(jiān)測與控制，更要對(duì)煤炭分布情況與設(shè)定出的開采尺度等因素進(jìn)行精細(xì)化勘察與制定，進(jìn)而提升煤炭的開采效率。

2.2 條帶開采技術(shù)

通常情況下，條帶開采技術(shù)具有較為特殊的應(yīng)用形式，即是通過規(guī)范化的條帶形式進(jìn)行煤層的劃分，并以此實(shí)施開采的技術(shù)形式。其特殊方面在于隔條開采工藝即相鄰條帶不開采，以此確保留存下的條帶結(jié)構(gòu)能夠?qū)ι蠈訋r石做出支撐，從而促使地表變形與傷害程度等得以降低。此種采煤技術(shù)應(yīng)用時(shí)，應(yīng)盡量控制對(duì)地表所造成的損害程度，而地表損害程度的控制，便要通過條帶的合理分布，結(jié)合精細(xì)化的開采預(yù)留工藝予以達(dá)成。一般情況下，預(yù)留條帶的寬度應(yīng)為開采條帶寬度的15%～25%，且中部條帶以留存為主，并通過合理的確定地表的移動(dòng)規(guī)律以及密度，來煤礦開采的安全性得以有效提升。實(shí)施條帶的開采及預(yù)留，既能有效擴(kuò)大煤礦開采的范圍，又可同步觀察地表的傷害程度，加之其設(shè)備應(yīng)用簡單、運(yùn)行穩(wěn)定以及投入較低等技術(shù)優(yōu)勢，使其成為時(shí)下煤礦開采中應(yīng)用較多的技術(shù)形式。

2.3 長壁采煤技術(shù)

長壁采煤技術(shù)也稱之為長壁采煤法，其主要由綜采、炮采以及普采三方面構(gòu)成，且由于其具備綜合性特點(diǎn)，使其在煤炭企業(yè)中得以廣泛應(yīng)用。作為將人工技術(shù)與機(jī)械輔助相結(jié)合，并通過爆破方式來進(jìn)行開采作業(yè)的特殊性技術(shù)形式，此種采煤技術(shù)所起到的開采效果與經(jīng)濟(jì)效率等也均具有明顯的優(yōu)勢。其中，所采用的爆破方式與開采需求緊密結(jié)合，若在煤礦開采前期做出完善的地質(zhì)勘查，并制定出明確的開采需求，便可對(duì)長壁采煤技術(shù)中的爆破參數(shù)及爆破順序等進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)定，以此才能在爆破后確保頂煤與底煤未做留存，從而降低爆破環(huán)節(jié)對(duì)煤層的破壞。

2.4 放頂采煤技術(shù)

放頂采煤技術(shù)是應(yīng)用于較厚煤層的開采技術(shù)形式，其作業(yè)內(nèi)容為：在厚度較大的煤層底部開設(shè)出約為2m的工作面，隨后，通過普采方式進(jìn)行煤炭資源的回采作業(yè)。在此過程中，更要通過煤礦的壓力及松動(dòng)的方式，進(jìn)行煤層頂部破碎位置處支架的設(shè)立，以此確保此種技術(shù)形式的應(yīng)用完善性。同時(shí)，由于此種開采技術(shù)具有操作簡單、成本低廉以及高效低能等優(yōu)勢，使其在部分煤礦區(qū)域內(nèi)得到較為普遍的應(yīng)用。

3 結(jié)語

總之，唯有對(duì)煤礦采煤技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化，才能使煤炭企業(yè)在確保開采安全的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的控制開采成本、提升開采效率，從而使煤炭企業(yè)在激烈的市場競爭中，抓住自身的核心競爭力。也唯有如此，才能使我國礦產(chǎn)資源的開采率與利用率得以顯著提升，進(jìn)而為經(jīng)濟(jì)收益與社會(huì)收益的同步提高，做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張建國.煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化分析[J].中國機(jī)械，2015（02）：150-151.

[2]李綱.淺談煤礦采煤技術(shù)的合理優(yōu)化與適當(dāng)調(diào)整[J].能源與節(jié)能，2017（11）：39-40，64.