煤礦采煤工藝技術(shù)優(yōu)化策略

曹正

摘要：對(duì)于煤礦發(fā)展來(lái)講，如果想要取得較快發(fā)展就應(yīng)當(dāng)從煤礦采煤技術(shù)方面來(lái)著手進(jìn)行優(yōu)化。煤礦采煤工藝技術(shù)的原則主要有保障煤礦采煤的安全性、煤炭資源是我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)及工業(yè)發(fā)展的重要支撐，工業(yè)化背景下，國(guó)家對(duì)于煤炭資源的依賴程度不斷，進(jìn)行采煤工藝的規(guī)范管理已經(jīng)成為煤礦企業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然要求。此外，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度來(lái)看，其制約著中國(guó)資源結(jié)構(gòu)應(yīng)用機(jī)制的優(yōu)化進(jìn)程，降低影響了我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度和居民生活質(zhì)量。新時(shí)期，規(guī)范化的選擇煤礦采煤工藝已經(jīng)成為我國(guó)煤炭行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的關(guān)鍵所在。

一、煤礦采煤工藝技術(shù)原則

在對(duì)煤礦采煤工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化之前，需要先明確煤礦采煤工藝的原則，從而才能在優(yōu)化的時(shí)候以這些原則作為基礎(chǔ)，在不違背原則的基礎(chǔ)上對(duì)煤礦采煤工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。煤礦采煤工藝技術(shù)的原則主要有保障煤礦采煤的安全性、控制成本并且保證煤礦的采出率。

1.保障煤礦采煤的安全性

在煤礦采煤工藝技術(shù)的原則當(dāng)中，最重要的就是安全性的問(wèn)題，因?yàn)橐坏┟旱V采煤工作中出現(xiàn)安全問(wèn)題，便極有可能導(dǎo)致人員的傷亡，因此在任何情況下，都應(yīng)當(dāng)以工作人員的安全作為作為重要的原則。

2.控制成本

每款采煤工藝技術(shù)需要控制好成本，因?yàn)槠髽I(yè)所收到的項(xiàng)目款與成本的差額就是企業(yè)的利潤(rùn)，而項(xiàng)目款作為合同中固定的數(shù)字，只有控制好成本才能幫助企業(yè)提升利潤(rùn)，因此在優(yōu)化工藝的同時(shí)需要充分地對(duì)于成本的控制進(jìn)行考量。

3. 保證煤炭的采出率

煤礦采煤工作技術(shù)優(yōu)化的原則還需要保證煤礦的采出率，因?yàn)槊旱V的采出率關(guān)系到企業(yè)的收入水平，如果企業(yè)不能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)與其所簽署合同的企業(yè)提供合同中所列出的煤礦的數(shù)量，就會(huì)導(dǎo)致煤礦企業(yè)面臨損失。

二、新時(shí)期煤礦開(kāi)采運(yùn)行現(xiàn)狀

新經(jīng)濟(jì)形態(tài)下，我國(guó)重視能源儲(chǔ)備的管理，在煤炭開(kāi)采過(guò)程中，基于國(guó)家要求，較多的煤炭企業(yè)進(jìn)行了管理機(jī)制和策略的優(yōu)化。尤其是隨著動(dòng)態(tài)化管控措施的實(shí)施，煤礦企業(yè)開(kāi)采環(huán)境發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，其采煤效率不斷提升，且安全性更高。目前，煤炭礦井的深度不斷加大，這使得采煤實(shí)踐中遇到的問(wèn)題也越來(lái)越多。具體而言，煤礦開(kāi)采運(yùn)行中的問(wèn)題主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：其一，礦井所處區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜，部分礦井開(kāi)采區(qū)的地質(zhì)環(huán)境不夠理想，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有斷裂帶存在，容易造成井下坍塌等問(wèn)題。其二，部分開(kāi)采區(qū)的地下水資源豐富，這使得煤礦開(kāi)采中容易受地下水影響，尤其是隨著礦井開(kāi)采深度的加大，多數(shù)井下滲水壓力較大，容易對(duì)井下設(shè)施及工作人員造成傷害。其三，部分企業(yè)在煤炭開(kāi)采中，對(duì)于井下瓦斯的檢測(cè)不夠到位，這使得煤炭開(kāi)采面臨著瓦斯爆炸的威脅。

三、采煤工藝的技術(shù)選擇

1.礦井綜采工藝

煤炭開(kāi)采過(guò)程中，綜合機(jī)械化采煤工藝是目前應(yīng)用最為廣泛的一種采煤工藝，其實(shí)現(xiàn)了煤炭在開(kāi)采過(guò)程的全機(jī)械化作業(yè)。綜采施工中，刨煤機(jī)、液壓支架、可彎曲刮板輸送機(jī)、輔助設(shè)備等都是煤炭開(kāi)采設(shè)備應(yīng)用的主要單元。從煤炭開(kāi)采過(guò)程來(lái)看，頂部斜切、中部斜切是采煤機(jī)綜采斜切的兩種主要形式。頂部斜切是指采煤機(jī)進(jìn)入煤壁過(guò)程中，其會(huì)從工作面兩側(cè)約30m的目標(biāo)范圍內(nèi)進(jìn)入工作區(qū)域，而中部斜切是指在工作面的中部斜切進(jìn)入煤壁。實(shí)際采煤中，平巷轉(zhuǎn)載機(jī)、可伸縮帶式傳送機(jī)是運(yùn)輸采集煤炭的主要設(shè)備?，F(xiàn)階段，后退式回采法在綜采運(yùn)輸中的應(yīng)用即為普遍，其能有效地提升煤炭開(kāi)采的工作效率，故而在較多的礦井中獲得了深入應(yīng)用。

2.選擇普采工藝

安全因素以及經(jīng)濟(jì)成本因素是煤炭公司所要考慮的兩個(gè)重要因素，這是因?yàn)橛瞧髽I(yè)運(yùn)營(yíng)的最終目的，所以煤礦企業(yè)需要在保障安全生產(chǎn)的前提下獲取最大的效益。盡管當(dāng)前的煤礦開(kāi)采已經(jīng)趨向于全自動(dòng)模式，在這種形勢(shì)下煤炭工作的安全和效益還能得到一定的保障，但是長(zhǎng)此以往煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益勢(shì)必也會(huì)隨著下降。另外，很多煤礦企業(yè)會(huì)選擇常規(guī)性采煤工藝除了安全和效益這兩個(gè)考慮因素之外，常規(guī)性的采煤技術(shù)能夠適應(yīng)更多不同環(huán)境下的煤炭開(kāi)采，而且還能夠隨著實(shí)地情況的發(fā)展變化而變化。與此同時(shí)，常規(guī)性的煤炭工藝不僅能夠適應(yīng)簡(jiǎn)單環(huán)境下的地質(zhì)，對(duì)于那些更為復(fù)雜的礦井還能夠做到工作上的井井有條讓企業(yè)得到更好的發(fā)展空間。

3.關(guān)于地面技術(shù)分析

地面技術(shù)通常是在實(shí)際采煤過(guò)程中為了更好地保護(hù)地面而運(yùn)用的一些保護(hù)方法。從煤礦地理環(huán)境角度來(lái)講，可以從建筑物保護(hù)和危巖地面保護(hù)兩大方面來(lái)進(jìn)行。在實(shí)際煤礦開(kāi)采過(guò)程中難免會(huì)有走向長(zhǎng)臂冒落等問(wèn)題出現(xiàn)。它不但會(huì)引發(fā)滑坡、坍塌等地質(zhì)問(wèn)題，而且對(duì)礦區(qū)附近建筑物還有一定的破壞力。因此，在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中應(yīng)當(dāng)具有針對(duì)性地做好相關(guān)保護(hù)工作。如在危巖的地方出現(xiàn)一些較明顯風(fēng)化及裂縫時(shí)，如果建筑物結(jié)構(gòu)是混凝土或磚的情況下就應(yīng)當(dāng)對(duì)其頂部做好圈梁保護(hù)工作。

4.井下煤層技術(shù)的優(yōu)化

我國(guó)最常見(jiàn)的煤礦采煤就是井下煤層作業(yè)，因此此部分的技術(shù)非常重要，優(yōu)化工藝為條代法采煤工藝技術(shù)、充填法采煤工藝技術(shù)、走向長(zhǎng)臂后退式協(xié)調(diào)開(kāi)采工藝技術(shù)以及傾斜長(zhǎng)臂協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)。（1）條代法采煤工藝技術(shù)。此方法適用于隱藏覆巖危害嚴(yán)重的地區(qū)，將部分條帶柱預(yù)留在礦區(qū)，提高在瓦斯含量較高的巷道嫩的掘金率和回收率與煤礦的煤炭出采率。（2）充填法采煤工藝技術(shù)。根據(jù)礦區(qū)的實(shí)際情況而進(jìn)行就地取材，為了使當(dāng)?shù)氐馁Y源和物資等得到充分的利用，通過(guò)填充法對(duì)挖空的區(qū)域進(jìn)行回填，有效的提高煤炭的采掘回收率，并且在一定程度保證工人的人身安全。（3）走向長(zhǎng)臂后退式協(xié)調(diào)開(kāi)采工藝技術(shù)。在陡峭的地方開(kāi)展煤炭開(kāi)采工作不可避免，甚至是在巖壁傾斜的地方對(duì)于煤礦進(jìn)行開(kāi)采。此方法能夠有效的防治坍塌事故的發(fā)生，并且極大的提高了在開(kāi)采過(guò)程當(dāng)中的安全性。（4）傾斜長(zhǎng)臂協(xié)調(diào)采煤工藝技術(shù)。針對(duì)于不太規(guī)則的開(kāi)采區(qū)和整體布局較為復(fù)雜的區(qū)域，企業(yè)一般都會(huì)采用傾斜長(zhǎng)臂協(xié)調(diào)采集工藝。在采用一般方法對(duì)于煤礦進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程當(dāng)中，需要注意抑采過(guò)程潛伏排水問(wèn)題和瓦斯過(guò)高等方面的安全隱患。

四、需要注意的事宜

在具體的煤礦采煤工作開(kāi)展過(guò)程中，切不可一味的注重采煤所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)當(dāng)要運(yùn)用發(fā)展的眼光來(lái)重視煤礦采煤的高效性與合理性，所以必須要謹(jǐn)慎的選擇相應(yīng)的采煤工藝技術(shù)，從而確保煤礦開(kāi)采率與利用率的最大化。首先，應(yīng)當(dāng)要轉(zhuǎn)變以往的采煤技術(shù)，提升并優(yōu)化現(xiàn)有的煤礦采煤工藝，以實(shí)現(xiàn)煤礦采煤效率的提升。并且還需要積極運(yùn)用和創(chuàng)新煤礦采煤技術(shù)，轉(zhuǎn)變煤礦開(kāi)采技術(shù)對(duì)于提高采煤效率與質(zhì)量尤為關(guān)鍵。再者，在采煤前，要求工作人員能夠?qū)γ旱V的地貌情況、地質(zhì)條件、周邊建筑以及環(huán)境等進(jìn)行全方位的勘察，同事在實(shí)際采煤環(huán)節(jié)需要重視自然環(huán)境影響到采煤的情況。例如部分地質(zhì)災(zāi)害，將該類問(wèn)題進(jìn)行全面考慮后方可具體實(shí)施，以將采煤環(huán)節(jié)不必要的損失降到最低。最后，需要積極運(yùn)用綠色開(kāi)采理念，在具體采煤環(huán)節(jié)需要重視科學(xué)保護(hù)開(kāi)采區(qū)的環(huán)境以及周邊的建筑物，做到尊重環(huán)境，尊重自然，進(jìn)而最大限度降低采煤給環(huán)境所造成的破壞。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，開(kāi)采技術(shù)是對(duì)煤礦技術(shù)水平和質(zhì)量的支撐。因此，實(shí)踐過(guò)程中，人們只有充分認(rèn)識(shí)到采煤工藝應(yīng)有的必要性，并在了解當(dāng)前采煤工藝應(yīng)用要求和具體技術(shù)類型的基礎(chǔ)上，不斷提高煤炭開(kāi)采技術(shù)，在降低生產(chǎn)生本的同時(shí)，提升經(jīng)濟(jì)效益。也只有如此才能使我國(guó)礦產(chǎn)資源的開(kāi)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)。

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