浅析煤矿采煤方法与采煤技术的选择及影响因素.pdf

2023.7 矿业装备/770 引言我国地域辽阔，地貌丰富，在不同的区域内，煤矿资源的应用和开发形式各有不同，煤矿资源的类型多样，在具体的生产中，煤矿开采企业要结合实际的生产环境、地质条件，了解煤矿分布的特点。用有针对性的采煤方法和技术手段，提高煤矿的生产效率、开采效率，在掌握现场生产环境的前提条件下，确保采煤方法和采煤技术应用的可行性、有效性。1 煤矿采煤方法和技术的选择原则煤矿企业需要由专业的勘探人员，做好对现场的地质构造的探测工作，了解煤矿的地质特征，以此作为依据，选择采煤的方法和技术手段，满足煤矿开采的实际要求。同时，还需要从经济效益的角度，控制开采范围，而不是盲目的扩大范围，大规模的进行开采和生产，要切实加强对煤炭资源的开发利用、改善市场的供需矛盾问题。以节约煤矿企业的生产成本为切入点，选择采煤的方法和技术，提高开采质量和开采效率，确保煤矿的回采量达到理想的目标。人员因素对煤矿开采的方法、技术选择也具有直接的影响，结合煤矿开采的成本、规模等，加强团队的专业性建设，有序的推进煤矿开采的生产。工作人员要立足于实际，结合多项要素，确保采煤方法和技术的科学性、合理性1。2 煤矿采煤的方法2.1 井下采煤方法我国大多数的煤矿分布在较深的地下，因而采用井下采煤方法，这就要求配备相应的通风系统，排除井下浓度过高的有害气体，才能保障人员的安全，防范爆炸事故、瓦斯中毒事件，使生产安全、稳定的进行。2.2 露天煤矿开采方法在埋深较浅的煤矿中，通常使用露天煤矿开采方式。随着采煤方法的持续创新和优化，目前该方式已经逐渐被时代淘汰。露天采煤方法开采人员生命安全的有一定的保障，煤矿开采环境和开采空间稳定，并且可使用体积大的设备。因为露天采煤的空间广阔，使用体积较大的机械设备，可提高开采效率2。2.3 急倾斜层采煤方法急倾斜层采煤方法对采煤人员有着较高的专业技能要求，因此受到一定的局限。在采煤作业的生产阶段，煤矿生产企业需要做好详细的勘探工作，了解煤矿周围的地质条件，对煤矿的基础条件进行整合、分析。要对照急倾斜层采煤方法的应用标准，保证现场的煤矿技术条件达标，才能够使用该方式，确保开采操作性能稳浅析煤矿采煤方法与采煤技术的选择及影响因素吕帅（山西煤炭运销集团吕梁有限公司，山西吕梁 032300）摘要：在煤矿行业现代化发展进程中，以提高生产效益、实现安全生产为目标。因此，要切实加强对煤炭资源的开发利用、改善市场的供需矛盾问题。煤矿企业的规模生产水平、技术能力各有不同，要获取更高的经济效益，有必要在采煤方法的选择和采煤技术应用中把握要点，提高采煤技术的应用水平，结合影响煤矿采煤方法和采煤技术的各项因素，提高煤矿的开采质量、生产效益。关键词：采煤方法；采煤技术；应用环境78/矿业装备 MINING EQUIPMENT工 艺种技术方式，在要求规定的和规范化的时间工期内，可以完成整个工作流程，从破煤、采煤、装煤等工序。结合煤矿生产的实际情况，利用机械化的设备进行煤炭的运输，并做好顶板的支护管理工作，提高煤炭开采的安全性，稳步的展开煤炭的开采作业、生产作业。普通的采煤技术应用中，不需要使用过于昂贵的机械设备，就可以打造安全性较强的生产空间，但是其适用性有限，在中小型的煤炭生产中可以利用普通采煤技术。在煤矿开采环境中，普通采煤技术的适用性水平良好，可以发挥出一定的功能，对采煤人员的技术要求低，投入的人力成本、物力资源成本有限，因此是一项经济性较强的采煤技术，具有明显的经济优势5。3.2 爆破采煤工艺爆破采煤技术的应用形式，是由专业化的人工操作和现场爆破，是和机械设备应用相融合的一种技术方法，以此保证人员的安全，提高采煤效率。在生产活动中，爆破采煤必须做好前期的准备、安全防护，控制炸药量，应用炮眼技术对安全事故风险进行防控。该技术应用与机械采煤技术的辅助功能相结合，可以应用到复杂的地质结构煤矿和倾角较大的煤层生产中。3.3 连续性采煤工艺连续性采煤技术是一种综合机械采煤方法，利用先进的机械设备进行生产，借助机械化技术、自动化技术，实现连续生产的目标，该技术提高了煤矿生产的效率。借助自动化技术，连续性采煤技术可以在复杂的作业环境和地质条件下进行连续生产。不过在技术应用的过程中，切忌盲目生产，而是要结合现场的实际环境，对影响生产安全的因素进行分析，避免在通风性较差的煤矿中使用该技术。3.4 自动刨煤机采煤工艺自动刨煤机采煤技术有助于提高煤矿开采的效率，在深度超过 25m 以上的煤层中可以实现一次性的挖掘，大大节约了生产成本。需由专业的人员掌握自动刨煤机控制方法与流程，熟练专业操作技能，做好日常的机械设备保养维护，优化其性能，以满足开采作业的需求。4 采煤方法与采煤技术分析随着科学技术的快速发展，越来越多的先进设备用于煤矿行业，大量的先进设备使采煤过程中存在的问题得到改善，并适应复杂的环境，以提高采煤的质量和效率，消除采煤过程中的危险。采煤技术和采煤方法的选定。在优化设计、合理制定方案后，有序的展开开采作业，实时的做好粉尘、瓦斯等有害物质浓度的检测工作，保证生产安全。2.4 壁式采煤法2.4.1 走向长壁采煤法走向长壁采煤法的应用几率较小，当处于特殊的地质环境时，利用走向长壁采煤法才具优势。使用长壁采煤设备，对煤矿开采的倾斜度进行确认，经过缜密的计算和分析之后，设计走向长壁采煤方案。设计人员不仅要了解倾斜场地的采煤方法和煤矿开采的实际情况，还需要做好煤矿开采空间环境的调研工作，例如在对斜柱进行设计时，要计算斜坡倾角，获取准确的计算结果，加强对采煤方向分离作用的有效控制。2.4.2 倾斜长壁采煤法在煤层分布倾斜角小的煤层中使用倾斜长壁采煤法，它适用性较强，以 12左右的坡度煤层为宜，因此应用频率低。在使用过程中要做好采控区域的监测，了解井下岩石层的分布情况，做好内部的协调，增强煤矿开采的效果，强调安全生产、高效生产，倾斜长壁采煤法作业面见图 13。利用倾斜长壁采煤法的过程中，要借助有关的辅助机械设备进行生产作业，以提高采煤作业的生产质量。倾斜长壁采煤法融合了多种采煤流程，在特定的煤矿开采环境中才能够发挥出其功能，安全性强，降低了人工投入成本，但是对于辅助机械设备有着较高的专业要求，煤矿企业要及时做好设备的更新，合理的配置设备，提高倾斜长壁采煤法的应用效果4。3 煤矿采煤工艺的选择3.1 普通采煤工艺普通采煤技术，是煤矿采煤技术中应用最广泛的一图1 倾斜长壁采煤法作业面1.运输平巷 2.回风平巷 3.煤仓 4.工作面运输斜巷5.工作面回风斜巷 6.工作面 7.采空区矸石2023.7 矿业装备/79择与设备设施之间有着密切关联，例如在煤矿开采中，有些煤矿的规模较小，资金有限，难以使用先进的设备设施，因而产生大量的资源浪费。采煤过程中，选择合适的方法和技术手段，可以节约生产过程中的成本消耗，提高生产质量和生产效率的同时，提高资源的利用率，防止出现资源浪费的现象。采煤方法和采煤技术的合理选择与运用，加强了对煤矿资源的有效保护，提高了开采效率，优化了资源配置，提高了煤矿作业面的综采水平，实现了对煤矿资源的高效率运用，有效保护了环境，降低了地表伤害，提升了采煤作业的机械化水平。5 煤矿采煤方法与采煤技术的影响因素影响煤矿采煤方法与采煤技术的因素有很多，具体如下：煤矿地质条件对煤矿采煤方法与采煤技术有着直接的影响，不同煤矿地质条件对采煤方法和技术的选择起着决定性作用。地质因素包括煤层的厚度、倾角、赋煤层的性质、煤层中的构造变化等。煤层的地质条件直接影响采煤方法的选择，例如：扁平煤层适合采用割煤机，而陡倾斜煤层适合采用支柱法。矿区的水文地质条件对采煤方法和采煤技术也有很大影响，地下水位的高低、水文地质条件的稳定性和地下水涌出量的大小都会影响采煤方法的选择以及相应的排水和防水设施的配置。煤炭市场的需求和价格也是影响采煤方法和技术选择的重要因素，不同采煤方法和技术的成本、效率以及安全性都会影响煤炭的价格和市场竞争力，市场需求和价格的波动会直接影响采煤方法和技术的选择，以求在市场竞争中获得最大的利润。对煤矿采煤过程中的环境保护和安全要求的加强，也会对采煤方法和技术的选择产生重大影响。例如：对于环境敏感区域，要求采用无炸药、无煤尘爆破等环保技术；对于高瓦斯矿井，需要采用相应的瓦斯抽放和控制技术。技术进步和科学研究的推动对煤方法和技术将产生直接影响，随着科技的进步，新一代高效采煤设备的研发和应用大大提高了采煤的效率。例如：矿山割煤机的应用取代了传统的绞车和采掘机，能够高效地实现机械化采煤；自动化和智能化技术的应用也进一步提高了采煤过程的自动化水平和精度。为了减少采煤过程对环境的影响，新的采煤工艺和技术不断涌现，例如：煤层气抽采技术可以减少煤层中的瓦斯含量，降低瓦斯爆炸的风险，煤尘控制技术和煤矸石回填技术可以减少采煤过程中产生的煤尘和矸石对环境的污染。新的煤矿采煤设备和工艺往往配备了先进的安全监测与控制系统，提高了采煤过程的安全性，这些系统可以实时监测矿井中的瓦斯浓度、温度、风速等参数，及时预警和控制潜在的安全危险。例如，智能化的瓦斯抽放系统和瓦斯抽放管网可以自动监测和控制瓦斯排放，减少了瓦斯爆炸的风险。科学研究的成果对煤矿采煤技术的改进和优化起到了积极的推动作用，通过对煤矿开采规律、矿井结构、煤层变形等方面的深入研究，提出先进的采煤方法和技术。例如，采用区域性瓦斯抽放和注水来控制煤层变形和支护能够有效降低煤矿事故的风险。综合来看，煤矿采煤方法和采煤技术的选择受到煤矿地质条件、水文地质条件、市场需求和价格、环境保护与安全要求以及技术进步和科学研究的影响。在生产活动中，工作人员要合理考虑和综合利用这些因素，选择出适合煤矿实际情况的采煤方法和技术，提高采煤效率和安全性，推动煤炭行业的可持续发展6。6 结束语实现安全生产、高效率生产，是我国煤矿事业发展中要达成的目标，要结合影响采煤方法和采煤技术的各项因素，加强对煤矿的开采需求、开采环境和地质条件的分析。用合适的方法、技术手段，提高煤矿的开采效果，为煤矿开采的安全性、稳定性奠定基础，保证技术应用方法的合理性，增强我国的煤矿产业发展竞争力。参考文献1 牛永强.斯列萨列夫公式在采空区积水透水危险性评价中的应用 J.煤炭科技,2021,42(6):130-132+139.2 郭现伟,张云宁,白冰,等.济宁三号煤矿坚硬顶板条件快速掘进支护参数优化 J.煤炭科技,2021,42(6):7-14+20.3 沈润生,林书茂,孙畅,等.薛湖煤矿底抽巷围岩松动圈演化实测分析 J.煤炭科技,2021,42(6):15-20.4 郭先顺.杨家村井田侏罗系 5 煤组沉积环境探究 J.煤炭科技,2021,42(6):21-24.5 石斌,张彪.逐巷充填开采覆岩移动破坏规律研究 J.煤炭科技,2021,42(6):29-32.6 程鹏.工作面采动影响覆岩裂隙发育机理研究与应用 J.煤炭科技,2021,42(6):41-44+48.