靳博

摘要：我國是世界上的煤炭資源大國，煤炭資源的使用是我國經濟發(fā)展不可或缺的基礎之一?？茖W技術的不斷推進使得采煤技術發(fā)生了巨大的變化，使其從人工開采逐漸走向了機器開采、智能化開采的光明大道，同時，對采煤技術以及采煤工藝也有了更深一層的認識，怎樣提高采煤技術、優(yōu)化采煤工藝，是煤炭企業(yè)及煤炭行業(yè)工作者必須面對的重要課題。文章就井下采煤技術以及如何選擇采煤工藝的問題進行了探討。

關鍵詞：井下；采煤技術；采煤工藝；煤炭資源；智能化開采；煤炭企業(yè) 文獻標識碼：A

中圖分類號：TD823 文章編號：1009-2374（2015）01-0151-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0076

作為世界上煤炭資源最豐富的國家之一，我國具有豐富的煤炭儲存量以及煤炭種類，這些都是我國發(fā)展煤炭產業(yè)以及利用煤炭資源推動經濟發(fā)展的基礎。得益于科學技術的發(fā)展，采煤技術也在不斷推進，但總的來說，我國的采煤技術仍然依循著傳統(tǒng)的原理，因此，分析目前采煤所使用的技術以及工藝，探究如何根據具體的煤炭開采情況對這些技術以及工藝進行選擇，是當前一個階段所要進行的必要工作。

1 井下采煤技術及采煤工藝方式簡析

1.1 綜采

綜采技術或稱綜采工藝，指的就是指綜合機械化煤炭開采技術或采煤工藝，具體來說，就是指采煤工作的方方面面，即所有生產工序的連續(xù)作業(yè)都采用了機械化的方式，采用了采煤的工藝系統(tǒng)，這是采煤技術及工藝的一個發(fā)展方向，并且在所有的發(fā)展方向中處于極其重要的地位。

1.1.1 割煤。在采煤的整個過程當中，最重要的一個環(huán)節(jié)就是割煤，割煤這一環(huán)節(jié)包括了兩個工序——破煤以及裝煤，這一環(huán)節(jié)主要采用滾筒式的采煤機及刨煤機兩種設備。在煤層頂底板有高低起伏和采高有變化的條件下，通常使用雙滾筒的采煤機，而與之相較，刨煤機的性能就要差得多，不僅生產率低，而且不穩(wěn)定，除了軟煤層，刨煤機無法勝任其他情況的煤炭開采。

1.1.2 運煤。經過割煤這一環(huán)節(jié)之后，就開始運煤，通過采煤機割下煤炭之后，就可以裝入刮板輸送機中，再經過橋式轉載機、可伸縮的帶式輸送機等設備將煤炭運出綜采工作面，要注意的是，刮板輸送機必須要有同采煤機生產能力所相匹配的運送能力，一般來說，輸送機的能力會比采煤機略大。

1.1.3 工作面支護以及采空區(qū)處理。工作面一般采用以高壓液體作為動力的液壓支架，可以自行完成多種工序。一般來說，可以將工作面支護分為兩種方式——及時支護以及滯后支護。對采空區(qū)的處理方法有很多種，通常情況下，成本較低，較為簡單，相對可靠的全部跨落法會被用來處理采空區(qū)。

1.2 普采

普采技術或者稱普采工藝就是指普通的機械化采煤技術，就是運用采煤機來使破煤工序以及裝煤工序同時完成，與綜采的不同在于支護方面，這一工藝的支護工序是由人工來完成的，因此，普采技術需要更多的體力勞動，技術效果、經濟效率、安全程度等方面要遠低于綜采，但由于人力勞動所占比例相對較大，因此這種技術的適應性要高于綜采技術。

1.3 炮采

炮采技術或炮采工藝就是爆破采煤技術，這一技術使用爆破的方法來落煤，裝煤則使用體力勞動，到了運煤這一工序，則是使用機械化操作手段。這一技術一般適用于復雜的地質條件。關于炮采工藝的支護方面，主要有三種形式的布置方式——單柱、對柱和密集支柱。

1.3.1 爆破落煤。在炮采工藝中，對于爆破落煤所要求有三個方面：一是爆破進度的準確度；二是煤塊破碎的均勻度；三是對頂板的破壞度、頂底煤的殘留度。依據這三個方面的要求，在實際操作中，必須實地考察煤層情況，根據煤層的具體情況來進行爆破落煤，近些年來普遍使用的毫秒爆破技術大大地提高了爆破的效果，在縮短了爆破時間的同時，更提高了煤塊的產

出率。

1.3.2 裝煤。使用炮采工藝時，在裝煤工序這一環(huán)節(jié)中，一般會采用三種方式——輸送機裝煤、人工裝煤和裝煤機裝煤，其中，人工裝煤的方式采用得最多。

1.4 連采

連續(xù)采煤技術又稱連采，是指用連續(xù)采煤機來完成煤房工作面的兩道工序——破煤和裝煤，運煤采用梭車或者可伸縮輸送機，支護方面采用錨桿，物料搬運以及工作面的清理則使用鏟車，連采這一技術從破煤、裝煤到運煤以及支護等各個工序的作業(yè)都實現了機械化。

2 井下采煤技術及采煤工藝選擇

采煤效率高、安全性高、經濟效益好是井下采礦的基本原則，因此，選擇采煤技術及采煤工藝應當綜合考慮煤層含煤量的多少、礦井的生產狀況、管理層的領導水平以及設備數量級和質量等多種因素。我國地質條件復雜，煤礦所在地的環(huán)境有時也可能非常復雜，就現有煤礦來說，很多煤礦都在進行多層次的開發(fā)和采集，如何根據具體情況來選擇恰當的采煤技術和采煤工藝，是決定煤礦開采工作的關鍵因素。

2.1 適于選擇綜采技術的條件

綜采的機械化水平較高，因此在采煤的成本中，用于機械設備的費用較多，但與人工相比，機械化作業(yè)的能耗較低效率更高，生產更加安全，煤炭產出量也更大，這大大降低了煤礦工人的勞動強度，極大地改善了工人的勞動條件，因此，這種方式相比于其他幾種技術來說，仍然具有它自身的優(yōu)勢。選擇綜采技術，還能夠有效地改善礦井整體的生產系統(tǒng)和生產水平。在煤層賦存相對穩(wěn)定，構造相對簡單，頂和底的條件相對良好，并且煤層傾斜的角度不高于55°的條件下，比較適合選擇綜采技術來進行井下作業(yè)。

2.2 適于采用普采技術的條件

與綜采技術相比較而言，普采技術用于設備上的成本較低，基本只占到綜采的四分之一，但是使用這種工藝，其開采量仍能達到使用綜采技術的三分之一甚至一半，因此，普采工藝比較而言，實用性更強。一般來說，在地質構造比較發(fā)育，形狀相對不規(guī)則，推進距離比較短的工作面的條件下，普采工藝的應用比較廣泛。此外，普采的優(yōu)點還在于其操作簡單易懂，這一點大大降低了工人培訓方面的成本，是我國中小型的煤礦企業(yè)重點發(fā)展的一個方向。

2.3 適于采用炮采技術的條件

炮采工藝具有操作簡單易學、適用性較強、管理較簡單、設備成本低等優(yōu)點，但其勞動條件相對較差、單產效率相對較低的缺點也是顯而易見的。就目前的煤礦開采行業(yè)來說，在煤層開采中無法使用機械的情況下，都可以使用爆破開采，因此，破采技術通常適用于地質構造過于復雜、煤層傾斜過急的條件。

2.4 適于采用連采技術的條件

安全性高以及成本較低是連采工藝的特點，其優(yōu)點還有機械化程度較高、適應性相對較好、煤速度相對較快，其缺點在于煤炭資源的回收率低、通風條件較差。在煤層傾斜角度低于15°且是較薄或者中厚煤層、煤質中硬或者硬、開采結構相對簡單、技術要求低、開采深度相對較淺的條件下，連采工藝才能使用。一般在實際開采中，這種技術主要用于開采近水平煤層，多用于大型或者中型煤礦開采的一種輔助方式。

3 結語

井下采煤技術與采煤工藝是煤礦企業(yè)進行煤礦生產的關鍵，如何選擇采煤技術和采煤工藝，使井下采煤安全高效地運作，使企業(yè)的經濟效益達到最大化，是每個煤礦企業(yè)都無法回避的重要問題，分析每種采煤技術和采煤工藝的優(yōu)點以及缺點，綜合考察煤層的實際情況、設備的狀況以及企業(yè)的成本承受能力，將采煤技術與實際情況相結合，依據環(huán)保、安全、高效的原則，才能選出實用性最強的工藝。

參考文獻

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（責任編輯：蔣建華）endprint