張立軍

摘 要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源業(yè)也走向了高速發(fā)展期，煤炭作為主要的能源，其需求量也在日益增加，因此開(kāi)采量也在不斷的增加。所以如何既能保證安全生產(chǎn)又提高生產(chǎn)效率引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。

關(guān)鍵詞：采煤方法 ?選擇 ?影響因素

中圖分類(lèi)號(hào)：TD824.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）10（c）-0081-01

煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，雖然自然資源條件會(huì)對(duì)生產(chǎn)指標(biāo)的好壞產(chǎn)生直接影響，但是采煤方法的選擇會(huì)對(duì)煤礦生產(chǎn)產(chǎn)生決定性作用，選擇實(shí)用、適用的采煤方法，可以顯著提高礦井的生產(chǎn)水平，保證其經(jīng)濟(jì)效益，由此可見(jiàn)，選擇適用的采煤方法對(duì)煤礦生產(chǎn)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 選擇適用的采煤方法

1.1 選擇采煤方法的原則

煤礦井下生產(chǎn)過(guò)程中，采煤是核心環(huán)節(jié)，采煤方法的選擇對(duì)礦井的生產(chǎn)安全、技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等均有著直接影響，因此要結(jié)合礦山的實(shí)際情況選擇合理的采煤方法，具體而言，需遵循以下原則。

首先，安全生產(chǎn)原則。百年大計(jì)，安全第一，要實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，就必須保證生產(chǎn)安全，將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段充分應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中，保證井下安全;采煤生產(chǎn)中，對(duì)采煤工藝的各個(gè)工序、采煤系統(tǒng)的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面、仔細(xì)的檢查，保證與相關(guān)安全規(guī)程要求相符。其次，經(jīng)濟(jì)效益原則。煤礦企業(yè)與其他任何企業(yè)一樣，均是以盈利為最終目標(biāo)，因此在保證安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)濟(jì)效益是采煤方法是否適用的另外一個(gè)重要指標(biāo)，不同的采煤方法具有不同的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，有時(shí)甚至?xí)芯薮蟛町?，因此要確定經(jīng)濟(jì)、合理的采煤方安要，實(shí)現(xiàn)采煤工作面單產(chǎn)高、勞動(dòng)效率高、高質(zhì)低耗、低成本的工作目標(biāo)。最后，高采出率。將煤炭資源的作用充分開(kāi)發(fā)出來(lái)，以降低煤炭損失，提高采出率。選擇采煤方法要將煤炭損失、延長(zhǎng)采煤工作面、降低掘進(jìn)率等各項(xiàng)指標(biāo)綜合考慮進(jìn)來(lái)。

1.2 采煤方案的比選

在選擇采煤方案時(shí)，下面采煤方法比較常用，可以經(jīng)過(guò)綜合比對(duì)后選擇最適用的一種。

（1）傾斜分層走向長(zhǎng)壁下行垮落采煤法，該方法是對(duì)開(kāi)采煤層所采用的采煤工藝進(jìn)行回采，完成第一分層回采后，再在垮落的巖石下進(jìn)行下分層的回采。一般情況下，緩傾斜、傾斜薄及中厚煤層需要頂板支護(hù)，并存在采空區(qū)的問(wèn)題，而這種采煤方法可以較好的緩解上述問(wèn)題。（2）普通機(jī)械化采煤工藝，這種采煤工藝通常適用于中厚煤層，具體方法是普采面單滾筒采煤機(jī)的滾筒靠近輸送機(jī)平巷一端，可以起到縮短工作面切口長(zhǎng)度的作用，從而煤流可以盡量不通過(guò)機(jī)體下方;使用該方法多采用倒八字形割煤，可有效解決工作面一端無(wú)立柱控頂時(shí)空過(guò)長(zhǎng)以及工作量不均衡的問(wèn)題;如煤層較高，且采高不超過(guò)1.5 m，則采用單向割煤。（3）單一走向長(zhǎng)壁采煤法?，F(xiàn)階段我國(guó)單一走向長(zhǎng)壁采煤工作面主要有三種方法，即炮采、普采及綜采，其中炮采屬于爆破落煤，再采用人工裝煤及機(jī)械化運(yùn)煤;普采則是通過(guò)采煤機(jī)械進(jìn)行落煤與裝煤;綜采即綜合機(jī)械化采煤，顧名思義，該方法實(shí)現(xiàn)了破、裝、運(yùn)、支、處等五個(gè)主要生產(chǎn)工序的機(jī)械化運(yùn)行，相比其他采煤工藝，其更加先進(jìn)，應(yīng)用也最廣泛，其生產(chǎn)過(guò)程如下：應(yīng)用采煤機(jī)進(jìn)行落煤、裝煤，再用輸送機(jī)運(yùn)煤，采用自移式液壓支架前移，推移輸送機(jī)至新位置，采空區(qū)頂板強(qiáng)行放頂。由于綜采技術(shù)體現(xiàn)了現(xiàn)代作業(yè)的優(yōu)勢(shì)，可應(yīng)用于大規(guī)模的采煤生產(chǎn)，因此是一項(xiàng)高連續(xù)性的、高產(chǎn)高效的采煤技術(shù)。（4）傾斜長(zhǎng)壁采煤法，該方法適用于傾角度不超過(guò)12 °的煤層，其與走向長(zhǎng)壁采煤法相比，最大的區(qū)別在于采煤工作面的布置及回采方向。應(yīng)用于仰斜工作面時(shí)，傾角會(huì)沿著采空區(qū)方向產(chǎn)生分力，相應(yīng)的頂板的懸臂巖層就會(huì)慢慢移向采空區(qū)，頂板受到拉力作用;如工作面采取相應(yīng)的技術(shù)措施，煤層的傾斜角度可適當(dāng)加大，但盡量不要大于17 °。此外，該方法也適用于傾斜與斜交斷層較多、可劃分為規(guī)則分帶的區(qū)域。（5）放頂煤采煤法，該方法在煤層厚度6 m以上10 m以?xún)?nèi)的煤層應(yīng)用較多，煤的堅(jiān)固性系統(tǒng)在3 m以下，傾角不宜過(guò)大。在厚煤層中，沿煤層底部設(shè)置長(zhǎng)壁工作面，采高在2～3 m左右，在礦山的壓力作用下，用人工松動(dòng)使支架上方頂煤破碎，再?gòu)闹Ъ芎蠓綄⒁殉蔀樯Ⅲw的煤放出。與傳統(tǒng)的開(kāi)采方法相比，放頂煤開(kāi)采技術(shù)經(jīng)濟(jì)性更高，從某種程度上講是采煤方法的一次重大變革。

2 選擇采煤方法的主要影響因素

選擇采煤方法時(shí)必須將地質(zhì)條件因素、技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素等加以綜合考慮，充分分析各種采煤方法的特點(diǎn)及適用條件，在遵循選擇采煤方法的基本原則的基礎(chǔ)上來(lái)進(jìn)行，具體而言，需要考慮以下因素。

2.1 地質(zhì)因素

具體而言，以下幾項(xiàng)地質(zhì)因素會(huì)對(duì)采煤方法產(chǎn)生直接影響。

首先，煤層傾角，可以說(shuō)其對(duì)采煤方法的選擇起到?jīng)Q定性作用，不僅會(huì)對(duì)采煤工作面的落煤方法、運(yùn)煤方式等產(chǎn)生影響，還會(huì)對(duì)其它參數(shù)產(chǎn)生影響，比如航道布置、通風(fēng)等。其次，煤層厚度。選擇采煤方法時(shí)要充分考慮煤支厚度的影響，通常中厚煤層或相對(duì)較薄的煤層一次采全，而一些相對(duì)較厚、特厚的煤層，則要采用分層開(kāi)采的方法;此外，采空區(qū)的處理方法也受煤層厚度的影響。再次，煤層及圍巖特征，包括煤層的軟硬度、煤層的結(jié)構(gòu)特征、圍巖的穩(wěn)定性等等，都是需要考慮的重要參數(shù)，且這些參數(shù)會(huì)對(duì)采區(qū)產(chǎn)生直接影響。最后，煤層的地質(zhì)構(gòu)造情況。一般情況下，如果煤層條件比較穩(wěn)定，可以選擇綜合開(kāi)采，如埋藏條件相對(duì)不夠穩(wěn)定，則適用普采，無(wú)論采用哪種開(kāi)采方法，均要以充分掌握開(kāi)采范圍內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造情況為前提。

2.2 技術(shù)水平因素

采煤方法的選擇受到煤礦技術(shù)水平的限制，特別是裝備水平和生產(chǎn)中的設(shè)備供應(yīng)等條件。隨著技術(shù)水平的提高，我國(guó)的采煤方法、采煤工藝也在不斷的創(chuàng)新，例如放頂煤采煤法、一次采全厚采煤法等在最近10年內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。而隨著技術(shù)的發(fā)展，必然會(huì)產(chǎn)生新的、高效益、高安全性的采煤方法。

2.3 經(jīng)濟(jì)因素

礦井的經(jīng)濟(jì)效益是選擇采煤方法的重要因素?，F(xiàn)代化的采煤裝備要依靠資金的投入。要根據(jù)投人與產(chǎn)出的關(guān)系，選擇正確的采煤方法，這是礦井高效益的前提。在選擇采煤方法時(shí)，還要充分考慮材料供應(yīng)等因素，如材料能否就地取材，對(duì)于填充材料和假頂材料能否取材降低成本，有時(shí)也會(huì)成為選擇采煤方法的重要因素。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)的煤炭種類(lèi)較多，資源存儲(chǔ)量位于世界首位。因此，合理開(kāi)發(fā)煤炭資源，可以促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。自從我國(guó)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展以來(lái)，煤礦的開(kāi)采事業(yè)也在不斷的發(fā)展。技術(shù)人員開(kāi)始通過(guò)各種方法來(lái)獲取地下煤礦，并發(fā)明了很多采煤新方法。其中一個(gè)就是井下采煤技術(shù)。這種新工藝大大地促進(jìn)了我國(guó)的煤礦事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳靖.淺談傾斜長(zhǎng)壁采煤策略[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2010，29（9）：35.

[2] 魯建成.綜采放頂煤采煤法[J].煤炭技術(shù)，2008，27（10）：62.

[3] 武強(qiáng).采煤技術(shù)的演變[J].河南理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2006（10）：89.endprint