试论煤矿采矿的新技术与开采方法

【摘 要】随着经济社会的发展和对煤矿需求量的增多，煤矿采矿也进一步发展，在开采实践中，逐渐出现新技术与新开采方法相结合的方式。煤矿采矿的新技术主要包括炮采放顶煤采煤技术、伪倾斜柔性掩护支架采煤法、小阶段爆破落煤采煤法、刨煤机采煤方法。开采方法主要包括井下采煤、露天采煤、急倾斜煤层采煤。文章对此进行了较为全面的探讨分析，希望能够对煤矿采矿实际工作发挥指导作用。

【关键字】煤矿采矿；新技术；开采方法；炮采放顶煤；井下采煤

一、引言

随着整个社会对煤矿需求量的增加以及科学技术的进步，在煤矿采矿中，为了提高效益，促进煤矿开采的发展，提高开采的效益，运用新技术和新的开采方法是一种必然趋势。文章主要结合煤矿采矿的实际情况，对新技术和新开采方法进行了探讨分析。

二、煤矿采矿的新技术

煤矿采矿是一项比较复杂的工作，同时也存在着较大的风险。在很多的地方，由于设备较差，技术水平不够，煤矿的生产能力比较小，并且地质构造复杂，薄煤层和急倾斜煤层较多，给开采工作带来了很大的困难，为了提高开采效益，需要采用新技术，以达到最好的效果。

1、炮采放顶煤采煤技术。该技术的运用比较广泛，主要包括以下两种类别。第一、滑移支架放顶煤采煤法。滑移顶梁包括两个组成部分：顶梁和支柱。前梁和后梁是通过顶梁、导向槽或者是前梁弹簧钢进行连接的，支架的支柱是液压单体柱，数量不完全相等，一般是2—5个。滑移顶梁支架具有多方面的优点，既安全又可靠，并且结构简单，质量较轻，能够自由移动，拆卸和安装方便，成本低廉，适应性强，在施工实践中具有广泛的运用。一般来说，当煤层厚度大于五米的时候，可以采用这种方法开采，它主要适用于倾斜和急倾斜煤层。第二、二型钢梁放顶煤开采。该方法的支护使用的是二型钢梁，运用单体液压支柱架设棚，工作面采用放炮落，人工破网放煤。如果煤层条件较差，或者技术水平较低，可以采用这种方法进行煤矿开采。运用二型钢梁对棚进行支护，运用放炮落煤，并且需要及时支护。对于放顶煤，采用分段、多轮作业方式，为控制放顶煤量，可以采用人工堵口的方式。

2、伪倾斜柔性掩护支架采煤法。该方法的工作面较长，倾角比较缓慢，其生产系统具有简单、掘进率低等特点。该方法将工作空间和采空区隔开，不仅简化了管理工作，还保证了生产的安全，降低工人的劳动强度，主要适用于开采斜角煤层。埋藏稳定、煤层厚度变化不大的可以运用该方法进行开采。在回采的过程中，回风巷需要将支架不断的接长，而进风巷的支架则需要不断的拆除。当工作面到达采区附近，则需要将支架全部回收。

3、小阶段爆破落煤采煤法。使用该方法，首先将区段内的煤层分成多个小区段，并且，在工作面没有施工人员，施工设备和支护措施。该方法主要适用于开采倾角大于四十度的情况，煤层厚度在3.5—7.5米之间，并且顶底板不容易滑落，不规则的煤层。它具有安全性强、回采工艺简单、工作效率高的特点。但是它也有回采率低、通风系统比较复杂等缺陷与不足。

4、刨煤机采煤方法。该技术最先在中等和薄煤层开采中得到了运用，适应了开采的实际，大大的提高了开采的效率。它的切割速度可以达到3m/s，功率可以超过800kW，每刀的切深可以达到25cm。刨煤机的开采系统简单，工作效率高，适应了煤矿开采的实际，能够收到良好的开采效果。目前，在实际工作中，采用智能驱动系统来驱动刨煤机，并采用可靠的支架控制系统，从而有利于实现采煤的自动化。此外，支架的前移也能够实现自动化，从而增加了支架的可靠性，也提升了整个系统的自动化。在适用范围上，刨煤机可以适用于特薄煤层的开采，最小的开采厚度可以达到0.6m。为了提高稳定性，便于实际操作和维修，采空区一侧的刨煤机导轨和附件需要焊接在输送机上面。为了减少粉尘的产生、防止部件过分磨损，还有必要安装刨煤机水平控制系统。

三、煤矿采矿的开采方法

就煤矿采矿开采方法来说，它包括很多种类，在施工中运用得比较多的，效果比较好的包括以下几种。

1、井下采煤。如果煤层的倾角大于十度的话，一般采用水平开采，对每一水平又将其分为若干的采区。先完成第一水平的开采，然后再进行下一水平的开采。对于近水平煤层的开采，应该将其划分为几个盘区，先开采中间的煤层，再开采较远的煤层。如果存在多个煤层，先开采第一水平最上面的煤层，再自上而下进行开采，开采完成之后，再向第二层转移。井下采煤又可以分为旱采和水采，水采的运用十分少，运用得多的是旱采。旱采又包括壁式和柱式两种采煤法。壁式采煤法产量大，效率高，柱式的支护费用低廉，节省成本，但是回采率也比较低。

2、露天采煤。对于露天采煤，通常将井田划分为若干水平分层，自上而下逐层开采。首先将岩煤松动破碎，然后使用采掘设备将岩煤整体采出，并通过运输设备运往指定地点。露天采煤具有生产空间不受限制，能够使用大型机械设备，生产效率高、开采成本低等特点。此外，资源的回采率比较高，可以对资源实现有效的利用，安全隐患小，可以最大限度的保护作业人员的安全。但是，露天采煤往往会占用大量的土地，也会对环境造成污染。

3、急倾斜煤层采煤。运用该方法采煤的时候，首先应当对采区进行合理的划分，尽可能的加大采区的尺寸和煤炭储量，在进行采区划分的时候，应该考虑生产设备和回采工艺的要求，进行合理的划分。为了使开采顺利进行，适当的加大采区的走向长度和阶段的垂直高度。在施工中，还要改进巷道的布置，优化生产系统。巷道布置一定要满足安全生产的各项要求，保证良好的通风性能。

四、结束语

总之，在煤矿采矿实际工作中，运用新技术和新开采方法具有重要的现实意义。它能够减少事故的发生，提高煤矿采矿的效益，促进整个煤矿采矿的发展。今后在实际工作中，要围绕煤矿采矿的实际情况，不断完善开采技术和开采方法，进而带动煤矿采矿的变革，提高煤矿采矿的安全性和可靠性，促进现代煤矿采矿的高产和高效，提高采煤的综合效益。

参考文献

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