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摘要：我国煤炭资源丰富，随着开采力度的不断增加，安全事故频繁的发生。所以采煤技术和采煤的工艺对煤炭业的发展至关重要。本文对煤矿开采技术应用现状及开采技术进行分析探讨。
关键词：煤矿 开采 技术
中图分类号：X752 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-411-01
引言
随着科学技术的不断进步，对生产工艺一体机机械设备的要求越来越高。煤矿作为我国的主要能源产业，对于开采煤矿的工艺机械设备要不断的进行改进。为了促进我国煤矿事业的发展，要想取得规模效益，就要对采煤技术和工艺进行有效的分析探讨，选择最佳的方式，在安全生产的前提下创造出更多的经济效益。
1 煤矿开采技术应用现状
随着我国社会和经济的高速发展，对煤炭的需求也越来越高，而我国大部分煤矿企业生产还停留在粗放型生产阶段，因而在煤矿生产中存在大量的安全生产隐患，由于受开采技术的限制使资源回收率不能提高，造成资源的严重浪费，并且矿区周围环境遭到了严重的破坏。这种生产现状也给国家下达的节能减排的生产目标造成了拖累。通过对我国煤矿生产相关数据的分析，发现每年的矸石产出量非常大，占地面积也越来越大。这些矸石山在矿区周围防治还会不断释放有害气体以及污染水体，严重时还会发生矸石山爆炸事故。这种现状不但造成各种资源的浪费，而且对矿区生产及人们的正常生活秩序都造成了严重的破坏。在我国的煤炭企业生产过程中，每年排出矿井水量也很大，浪费了矿区大量的水资源。由于煤矿生产投入的不足，给技术创新及改造造成了困难，使大部分煤矿只能沿用以往的技术。针对目前煤矿生产现状，在生产条件及技术水平都相对成熟的矿区，推广应用适合我国采矿地质条件的绿色开采技术，如保水采煤技术、煤水共采技术以及煤与瓦斯共采技术等是非常必要的。
2当前煤矿开采中的采煤技术分析
2.1 采煤技术背景概述
影响采煤技术和方法的因素在理论上看来有很多种，概括起来主要有以下几种： 地质构造、煤层赋存状况、煤层厚度及硬度、煤层结构、顶底板条件、煤质条件及矿井生产能力。我国普遍采用的采煤方法是长臂采煤方法和放顶采煤方法，这两种方法在我国已渐趋成熟。地质构造复杂等难采煤层采煤方法和技术目前仍有较大的发展空间。
2.2采煤技术分析
综采工艺。综采工艺是采煤综合机械化的简称，也就是在采煤工作中全部生产工序都实现了机械化连续作业，它大大降低了劳动幅度，提高了单产及安全性，是现代采煤工艺的重要发展方向。这个工艺主要包括以下几个要点：
割煤，破煤与装煤是割煤中的两个主要工序。割煤工序所使用的采煤机主要有滚筒式采煤机和刨煤机这两种，滚筒式采煤机为了适应采高的变化和煤层顶底板的起伏，一般采用可调高的双滚筒采煤机来割煤。双滚筒采煤机主要以下特点：它无论是上行还是下行，都可以采用前滚筒在上面割煤、后滚筒在下面割煤，整个机械在割煤的同时利用滚筒的螺旋叶片和滚筒旋转的抛掷作用，把煤直接装入刮板输送机。刨煤机相比于滚筒式采煤机有以下优点： 机构简单、设备造价低、
检修和管理比较容易、容易实现自我控制和工作无人操作，刨煤机在薄煤层机械化方面占有更重要的地位。
运煤，运煤程序就是采煤机割下的煤炭装入刮板输送机的过程。整个过程包括煤炭从工作面运出后经工作面运输巷中的桥式转载机、可伸缩式输送机运出综采工作面。
工作面支护和采空区处理，工作面的主要工作状况是以高压液体为动力的液压支架自行完成对工作面顶板的支撑、切顶，挡矸、前移、推移刮板输送机和采空区处理等工序。工作面支护方式主要有两种： 及时支护和滞后支护。滞后支护在周期压力大和稳定性好的顶板区比较适用。采空区的处理方式大多采用简单可靠、费用较低的全部跨落法来处理。
深矿井开采技术。煤层开采的矿压控制、冲击地压控制、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置是深矿井开采的关键技术。目前这些技术在我国一些国有大中型企业得到很好的解决，但深井开采仍有以下问题需要解决： 深井围岩状态和应力场及分布状态的特征；深井作业场所工作环境的变化； 深井巷道（特别是软岩巷道） 快速掘进与支护技术与装备； 深井冲击地压防治技术与监测监控技术； 深矿井高产高效开采有关配套技术； 深矿井开采热害治理技术与装备。
减少矸石排放的开采技术。解决矸石问题目前比较通用的技术在井下直接处理、作为充填材料，这样既可以减少污染又可以节约一定的开采费用。
研发新设备，提高采煤的装备技术。发展采煤技术的关键是研发新型设备，因为生产工具的进步可以直接影响其产出，同时避免不必要的浪费和损失。在深井开采中应该采用大功率的新设备，这样煤炭产出的安全性和可靠性会大大提高。在国外，一些薄煤层所使用的采煤机总装机功率已经超过500kw、刨煤机的总装机功率已经超过800kw。我国最新研制的采煤机装机功率是450kw，刨煤机的最大功率是400kw。制约我国薄煤层采煤机发展的原因是： 主电机功率与机面高度相矛盾。所以我国应该对矿压显现规律、顶煤碎裂规律及可放性、放煤规律进行研究，提高技术装备的先进程度，加大对技术设备的改良和优化。
炮采。炮采就是所谓的爆破落煤，之后人工装煤、机械化运煤。20 世纪80 年代，炮采技术得到一定的更新，开始采用防炮崩单体液压支柱代替了摩擦式金属支柱，工作空间得到有效控制，装煤技术有一定进步，大多采用弯曲刮板输送机运煤，在摩擦式金属支柱或单体液压支柱及铰接顶粱所构成的悬壁支架掩护下，输送机移近煤壁，减轻了体力劳动。
3.当前煤矿开采中的采煤技术选择
煤矿在选择采煤技术时所坚持的原则是： 安全、经济、回采率高。在具体方法的选择上应该根据煤层的条件进行选择，减少对资源的浪費。
3.1 适用综采技术的条件
综采技术的特点是高产、高效、安全、低耗、劳动条件好劳动强度小，但是它价格昂贵。所以综采技术适用的条件是： 矿井有良好的生产系统、较好的煤层赋存条件、较高的操作管理水平、构造简单、顶底条件良好、煤层倾角在53 度以下。
3.2 适用普采工艺的条件
普采设备的价格比较便宜，一套普采设备的价格一般相当于综采设备的1/4左右，但产量是综采设备的1/3左右。普采在推进距离短、形状不规则、小的地
质构造发育的工作面可以发挥其优势，它对地质变化的适应性比较强、工作面容易搬迁，技术易于掌握，组织生产比较容易，所以小型煤矿比较偏爱普采。
3.3 适用炮采技术的条件
炮采技术所具有的特点是：投资少、适应性强、操作技术容易掌握、生产技术管理比较简单、生产效率低下、劳动条件差。我国相关行业规定： 只有在不适用机采的煤层，才可以采用炮采技术。目前，炮采技术在我国多用于急倾斜煤层和一些技术构造复杂的煤层。
4.小结
总而言之，随着我国井下采煤机械化程度的不断提高，在很大程度上带动了我国煤矿事业的快速发展，通过使用效率高、安全性强的机械化生产工艺，不仅实现了安全生产，而且提高了工作的效率。在未来的我国煤炭产业的生产工艺朝向高度的集中化、综合性机械化的方向发展，定能创造更多的经济价值。
参考文献
[1]樊心磊.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J].中国新技术新产品， 2012（10）.
[2]祁军良，武铁刚，史泽坡.综采工艺在复杂条件薄煤层工作面的应用[J].河北能源职业技术学院学报，2007（S1）.
[3]王大鹏.关于煤矿采煤技术的合理优化的研究[J].能源与节能， 2012（6） .
关键词：煤矿 开采 技术
中图分类号：X752 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）32-411-01
引言
随着科学技术的不断进步，对生产工艺一体机机械设备的要求越来越高。煤矿作为我国的主要能源产业，对于开采煤矿的工艺机械设备要不断的进行改进。为了促进我国煤矿事业的发展，要想取得规模效益，就要对采煤技术和工艺进行有效的分析探讨，选择最佳的方式，在安全生产的前提下创造出更多的经济效益。
1 煤矿开采技术应用现状
随着我国社会和经济的高速发展，对煤炭的需求也越来越高，而我国大部分煤矿企业生产还停留在粗放型生产阶段，因而在煤矿生产中存在大量的安全生产隐患，由于受开采技术的限制使资源回收率不能提高，造成资源的严重浪费，并且矿区周围环境遭到了严重的破坏。这种生产现状也给国家下达的节能减排的生产目标造成了拖累。通过对我国煤矿生产相关数据的分析，发现每年的矸石产出量非常大，占地面积也越来越大。这些矸石山在矿区周围防治还会不断释放有害气体以及污染水体，严重时还会发生矸石山爆炸事故。这种现状不但造成各种资源的浪费，而且对矿区生产及人们的正常生活秩序都造成了严重的破坏。在我国的煤炭企业生产过程中，每年排出矿井水量也很大，浪费了矿区大量的水资源。由于煤矿生产投入的不足，给技术创新及改造造成了困难，使大部分煤矿只能沿用以往的技术。针对目前煤矿生产现状，在生产条件及技术水平都相对成熟的矿区，推广应用适合我国采矿地质条件的绿色开采技术，如保水采煤技术、煤水共采技术以及煤与瓦斯共采技术等是非常必要的。
2当前煤矿开采中的采煤技术分析
2.1 采煤技术背景概述
影响采煤技术和方法的因素在理论上看来有很多种，概括起来主要有以下几种： 地质构造、煤层赋存状况、煤层厚度及硬度、煤层结构、顶底板条件、煤质条件及矿井生产能力。我国普遍采用的采煤方法是长臂采煤方法和放顶采煤方法，这两种方法在我国已渐趋成熟。地质构造复杂等难采煤层采煤方法和技术目前仍有较大的发展空间。
2.2采煤技术分析
综采工艺。综采工艺是采煤综合机械化的简称，也就是在采煤工作中全部生产工序都实现了机械化连续作业，它大大降低了劳动幅度，提高了单产及安全性，是现代采煤工艺的重要发展方向。这个工艺主要包括以下几个要点：
割煤，破煤与装煤是割煤中的两个主要工序。割煤工序所使用的采煤机主要有滚筒式采煤机和刨煤机这两种，滚筒式采煤机为了适应采高的变化和煤层顶底板的起伏，一般采用可调高的双滚筒采煤机来割煤。双滚筒采煤机主要以下特点：它无论是上行还是下行，都可以采用前滚筒在上面割煤、后滚筒在下面割煤，整个机械在割煤的同时利用滚筒的螺旋叶片和滚筒旋转的抛掷作用，把煤直接装入刮板输送机。刨煤机相比于滚筒式采煤机有以下优点： 机构简单、设备造价低、
检修和管理比较容易、容易实现自我控制和工作无人操作，刨煤机在薄煤层机械化方面占有更重要的地位。
运煤，运煤程序就是采煤机割下的煤炭装入刮板输送机的过程。整个过程包括煤炭从工作面运出后经工作面运输巷中的桥式转载机、可伸缩式输送机运出综采工作面。
工作面支护和采空区处理，工作面的主要工作状况是以高压液体为动力的液压支架自行完成对工作面顶板的支撑、切顶，挡矸、前移、推移刮板输送机和采空区处理等工序。工作面支护方式主要有两种： 及时支护和滞后支护。滞后支护在周期压力大和稳定性好的顶板区比较适用。采空区的处理方式大多采用简单可靠、费用较低的全部跨落法来处理。
深矿井开采技术。煤层开采的矿压控制、冲击地压控制、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置是深矿井开采的关键技术。目前这些技术在我国一些国有大中型企业得到很好的解决，但深井开采仍有以下问题需要解决： 深井围岩状态和应力场及分布状态的特征；深井作业场所工作环境的变化； 深井巷道（特别是软岩巷道） 快速掘进与支护技术与装备； 深井冲击地压防治技术与监测监控技术； 深矿井高产高效开采有关配套技术； 深矿井开采热害治理技术与装备。
减少矸石排放的开采技术。解决矸石问题目前比较通用的技术在井下直接处理、作为充填材料，这样既可以减少污染又可以节约一定的开采费用。
研发新设备，提高采煤的装备技术。发展采煤技术的关键是研发新型设备，因为生产工具的进步可以直接影响其产出，同时避免不必要的浪费和损失。在深井开采中应该采用大功率的新设备，这样煤炭产出的安全性和可靠性会大大提高。在国外，一些薄煤层所使用的采煤机总装机功率已经超过500kw、刨煤机的总装机功率已经超过800kw。我国最新研制的采煤机装机功率是450kw，刨煤机的最大功率是400kw。制约我国薄煤层采煤机发展的原因是： 主电机功率与机面高度相矛盾。所以我国应该对矿压显现规律、顶煤碎裂规律及可放性、放煤规律进行研究，提高技术装备的先进程度，加大对技术设备的改良和优化。
炮采。炮采就是所谓的爆破落煤，之后人工装煤、机械化运煤。20 世纪80 年代，炮采技术得到一定的更新，开始采用防炮崩单体液压支柱代替了摩擦式金属支柱，工作空间得到有效控制，装煤技术有一定进步，大多采用弯曲刮板输送机运煤，在摩擦式金属支柱或单体液压支柱及铰接顶粱所构成的悬壁支架掩护下，输送机移近煤壁，减轻了体力劳动。
3.当前煤矿开采中的采煤技术选择
煤矿在选择采煤技术时所坚持的原则是： 安全、经济、回采率高。在具体方法的选择上应该根据煤层的条件进行选择，减少对资源的浪費。
3.1 适用综采技术的条件
综采技术的特点是高产、高效、安全、低耗、劳动条件好劳动强度小，但是它价格昂贵。所以综采技术适用的条件是： 矿井有良好的生产系统、较好的煤层赋存条件、较高的操作管理水平、构造简单、顶底条件良好、煤层倾角在53 度以下。
3.2 适用普采工艺的条件
普采设备的价格比较便宜，一套普采设备的价格一般相当于综采设备的1/4左右，但产量是综采设备的1/3左右。普采在推进距离短、形状不规则、小的地
质构造发育的工作面可以发挥其优势，它对地质变化的适应性比较强、工作面容易搬迁，技术易于掌握，组织生产比较容易，所以小型煤矿比较偏爱普采。
3.3 适用炮采技术的条件
炮采技术所具有的特点是：投资少、适应性强、操作技术容易掌握、生产技术管理比较简单、生产效率低下、劳动条件差。我国相关行业规定： 只有在不适用机采的煤层，才可以采用炮采技术。目前，炮采技术在我国多用于急倾斜煤层和一些技术构造复杂的煤层。
4.小结
总而言之，随着我国井下采煤机械化程度的不断提高，在很大程度上带动了我国煤矿事业的快速发展，通过使用效率高、安全性强的机械化生产工艺，不仅实现了安全生产，而且提高了工作的效率。在未来的我国煤炭产业的生产工艺朝向高度的集中化、综合性机械化的方向发展，定能创造更多的经济价值。
参考文献
[1]樊心磊.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J].中国新技术新产品， 2012（10）.
[2]祁军良，武铁刚，史泽坡.综采工艺在复杂条件薄煤层工作面的应用[J].河北能源职业技术学院学报，2007（S1）.
[3]王大鹏.关于煤矿采煤技术的合理优化的研究[J].能源与节能， 2012（6） .