井下采煤技術(shù)及工藝的優(yōu)化選擇

張永清

摘要：目前，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速，煤炭資源仍占據(jù)著極為重要的地位，是推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的重要能源。井下采煤的效率直接取決于采煤技術(shù)及采煤工藝的選擇是否合理，因此，煤炭企業(yè)也要與時(shí)俱進(jìn)，努力提升自身的井下采煤技術(shù)，提高采煤工藝的科技性，做好井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇，從而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。為此，本文從首先對(duì)我國(guó)當(dāng)前較為常見(jiàn)的采煤技術(shù)與采煤工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，并基于此對(duì)如何合理的選擇井下采煤技術(shù)與采煤工藝進(jìn)行了詳細(xì)闡述，以期通過(guò)本文的相關(guān)論述為我國(guó)煤炭企業(yè)的發(fā)展提供一定的參考借鑒。

關(guān)鍵詞：井下采煤技術(shù);采煤工藝;選擇

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)煤炭資源的需求也逐漸增加，井下采煤技術(shù)和采煤工藝是促進(jìn)相關(guān)企業(yè)發(fā)展最為重要的部分。近幾年，我國(guó)煤炭開(kāi)采相關(guān)設(shè)備的引進(jìn)力度不斷增加，采煤技術(shù)和工藝也隨之逐漸更新，給相關(guān)工作帶來(lái)方便的同時(shí)也給操作技術(shù)和管理工作帶來(lái)了一定的挑戰(zhàn)。

一、井下采煤技術(shù)概述

煤礦井下目前主要的采煤技術(shù)有綜采、普采、連采、炮采4種。綜采是利用綜合機(jī)械化的手段進(jìn)行采煤，其機(jī)械化水平很高、采煤效率高、安全性大，可極大的降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，適用于煤層穩(wěn)定、煤層構(gòu)造簡(jiǎn)單、傾角不大、頂板和底板條件較好的井下采煤工作。普采是利用普通采煤機(jī)械進(jìn)行采煤，其支護(hù)是利用人力來(lái)進(jìn)行;相對(duì)綜采，普采的機(jī)械化水平要低很多，只相當(dāng)于綜采的25%，但開(kāi)采量可以達(dá)到綜采的33%以上，甚至可以達(dá)到綜采的50%，因此，普采具有低機(jī)械化、高開(kāi)采量的特點(diǎn)，有較好的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，但其人工投入較大，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。連采是利用連續(xù)采煤機(jī)對(duì)煤層進(jìn)行開(kāi)采、裝煤的采煤技術(shù)，連采技術(shù)成本相對(duì)較低，且安全性高、開(kāi)采速度快，但連采的煤炭回收率較低，且對(duì)煤層要求較高，適用于薄煤層或中厚煤層，大多數(shù)情況下被用作采煤的輔助技術(shù)。炮采是利用爆破技術(shù)進(jìn)行煤層開(kāi)采;炮采實(shí)用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單，但由于工作時(shí)需要進(jìn)行爆破工作，因此工人的工作條件和安全性都較差;炮采適用于煤層和地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜的煤礦。

二、井下采煤技術(shù)及工藝的優(yōu)化

（一）綜合采煤技術(shù)工藝的選擇

綜合采煤工藝主要是將機(jī)械采煤工藝與自動(dòng)化采煤設(shè)備進(jìn)行合理使用，在實(shí)際工作時(shí)，采用機(jī)械化采煤機(jī)對(duì)煤層進(jìn)行切割，并完成傳送等工作。在使用綜合采煤工藝過(guò)程中可以在采煤的每個(gè)環(huán)節(jié)中都使用自動(dòng)化、機(jī)械化工具進(jìn)行，并對(duì)各種工藝中的所有優(yōu)勢(shì)進(jìn)行整合利用，從而有效實(shí)現(xiàn)煤礦開(kāi)采過(guò)程中的高效率、低成本和安全性，此模式更適用于中大型煤炭開(kāi)采企業(yè)。雖然此技術(shù)整合了所有采煤工藝的優(yōu)點(diǎn)，但其中仍然存在一定的不足，綜合采煤工藝更加依賴于機(jī)械設(shè)備，要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的高效性，則需要依賴高素質(zhì)的操作和管理人才，因此需要煤炭開(kāi)采企業(yè)具有較為雄厚的資本力量和人力資源隊(duì)伍做支撐。

（二）機(jī)械采煤技術(shù)工藝選擇

機(jī)械采煤工藝主要對(duì)區(qū)域煤層進(jìn)行開(kāi)采，其中主要包括破煤、采煤、裝煤和運(yùn)煤等流程，在開(kāi)采煤礦時(shí)，均利用機(jī)械完成煤炭的開(kāi)采和運(yùn)輸工作，并實(shí)施相應(yīng)的支護(hù)技術(shù)。對(duì)于一些小型的采煤企業(yè)來(lái)說(shuō)，在保證開(kāi)采人員安全的前提下，需要對(duì)開(kāi)采成本和開(kāi)采效率進(jìn)行綜合考慮，因此大部分小型企業(yè)均采用機(jī)械采煤工藝。機(jī)械采煤工藝除了具有成本低外，其更大的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性更強(qiáng)，比較適應(yīng)一些環(huán)境發(fā)生不斷變化以及復(fù)雜的礦井，由于機(jī)械采煤技術(shù)相對(duì)較為簡(jiǎn)單、易懂，因此機(jī)械采煤工藝對(duì)技術(shù)人員要求也相對(duì)較低。

（三）連續(xù)采煤工藝

連續(xù)采煤工藝，此工藝指的是由連續(xù)采煤機(jī)進(jìn)行破煤及裝煤的采煤工序，然后通過(guò)可伸縮輸送機(jī)或梭車(chē)進(jìn)行運(yùn)煤工作，工作空間頂板是由錨桿支護(hù)，利用鏟車(chē)進(jìn)行工作區(qū)域的整理以及物料的運(yùn)輸工作的采煤工藝。此采煤工藝的特點(diǎn)在于井下采煤所包括的所有工序環(huán)節(jié)都是由機(jī)械化進(jìn)行，能夠有效補(bǔ)充綜合機(jī)械化采煤工藝，在客觀條件允許的前提下，連續(xù)采煤工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果也是相當(dāng)可觀的。

（四）爆破采煤工藝

爆破采煤工藝，此工藝指的是在進(jìn)行井下采煤時(shí)，破煤是通過(guò)爆破的方式完成的，裝煤則通過(guò)爆破、人工以及機(jī)械等方式綜合作業(yè)，工作空間頂板由單體支柱支護(hù)的采煤工藝。此采煤工藝，無(wú)論是在運(yùn)煤方式、工作空間支護(hù)還是在采空區(qū)域處理等各方面，都與普通機(jī)械化采煤工藝大致相同，不同之處在于裝煤方式。爆破采煤工藝的顯著優(yōu)勢(shì)在于其所需采煤設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，更加適用于一些地質(zhì)相對(duì)復(fù)雜的采煤區(qū)域。

（五）普通機(jī)械化采煤工藝

普通機(jī)械化采煤工藝，此工藝指的是同時(shí)完成井下采煤中的采煤、破煤以及裝煤等工序，并通過(guò)機(jī)械化方式運(yùn)煤，工作空間頂板是由單體支柱支護(hù)的采煤工藝。普通機(jī)械化采煤工藝所存在的劣勢(shì)在于其支柱支護(hù)工作仍需要人工完成，且與綜合機(jī)械化采煤工藝相比，其采煤設(shè)備的運(yùn)行功率也相對(duì)落后，從而導(dǎo)致采煤效率相對(duì)較低。因此，普通機(jī)械化采煤工藝，無(wú)論是在工作安全性、勞動(dòng)強(qiáng)度還是采煤效率等各方面，都遠(yuǎn)不及綜合機(jī)械化采煤工藝，但是這種采煤工藝的優(yōu)勢(shì)在于其適應(yīng)性要超過(guò)綜合機(jī)械化采煤工藝。

三、結(jié)語(yǔ)

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)煤炭開(kāi)采技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，然而與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較來(lái)說(shuō)，我國(guó)煤炭企業(yè)的采煤技術(shù)無(wú)論是從機(jī)械化水平還是自動(dòng)化水平等各方面仍有著較大的發(fā)展空間。因此，為了提升采煤效率，最大限度的發(fā)揮有限的煤炭資源的利用價(jià)值，我國(guó)煤炭企業(yè)必須不斷創(chuàng)新井下采煤技術(shù)，更新采煤工藝，立足于自身的實(shí)際情況，合理的進(jìn)行井下采煤技術(shù)與采煤工藝的選擇。

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