導(dǎo)語：如何才能寫好一篇煤礦采礦方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關(guān)鍵字】采礦；技術(shù)；方法

1、采煤方法和工藝

1.1開發(fā)煤礦高效集約化生產(chǎn)技術(shù)。建設(shè)生產(chǎn)高度集中、高可靠性的高產(chǎn)高效礦井開采技術(shù)。以提高工作面單產(chǎn)和生產(chǎn)集中化為核心，以提高效率和經(jīng)濟效益為目標(biāo)，研究開發(fā)各種條件下的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝，簡單、高效、可靠的生產(chǎn)系統(tǒng)和開采布置，生產(chǎn)過程監(jiān)控與科學(xué)管理等相互配套的成套開采技術(shù)。發(fā)展各種礦井煤層條件下的采煤機械化，進一步改進工藝和裝備，提高應(yīng)用水平和擴大應(yīng)用范圍，提高采煤機械化的程度和水平。

開發(fā)“淺埋深、硬頂板、硬煤層高產(chǎn)高效現(xiàn)代采煤成套技術(shù)”主要解決以下技術(shù)難題。硬頂板控制技術(shù)，研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術(shù)，主要通過巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等頂板快速處理技術(shù)，使直接頂能隨采隨冒，提高頂煤回收率，且基本頂能按一定步距垮落，既有利于頂煤破碎，又保證工作面的安全生產(chǎn)。硬厚頂煤控制技術(shù)，研究開發(fā)埋深淺、支承壓力小條件硬厚頂煤的快速處理技術(shù)，包括高壓注水壓裂技術(shù)和頂煤深孔預(yù)爆理技術(shù)，使頂煤體能隨采隨冒，提高其回收率。頂煤冒放性差，塊度大的綜放開采設(shè)備配套技術(shù)，研制既有利于頂煤破碎和頂板控制，又有利于放頂煤的新型液壓支架，合理確定后部輸送機能力。兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術(shù)，研究合適的綜放開采回采工藝，優(yōu)化工序，縮短放煤時間，提高工作面的推進度，實現(xiàn)高產(chǎn)高效。5～5.5m寬煤巷錨桿支護技術(shù)，通過寬煤巷錨桿支護技術(shù)的研究開發(fā)和應(yīng)用，有利于綜采配套設(shè)備的大功率和重型化，有助于連續(xù)采煤機的應(yīng)用，促進工作面的高產(chǎn)高效。

1.2緩傾斜薄煤層長壁開采。主要研究開發(fā)：體積小、功率大、高可靠性的薄煤層采煤機、刨煤機；研制適合刨煤機綜采的液壓支架；研究開發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術(shù)和高效開采技術(shù)。

1.3鍘頃斜厚煤層一次采全厚大采高長壁綜采。應(yīng)進一步加強完善支架結(jié)構(gòu)及強度，加強支架防倒、防滑、防止頂梁焊縫開裂和四連桿變形、防止嚴(yán)重?fù)p壞千斤頂措施等的研究，提高支架的可靠性，縮小其與中厚煤層（采高2.5m左右）高產(chǎn)高效指標(biāo)的差距。

1.4各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障系統(tǒng)。要實現(xiàn)高產(chǎn)高效，就要提高開機率，對“支架：圍巖”系統(tǒng)，采運設(shè)備進行監(jiān)控。今后研究的重點是：通過電液控制閥組操縱支架和改善“支架：圍巖”系統(tǒng)控制，進一走完善液壓信息、支架位態(tài)、頂板狀態(tài)、支護質(zhì)量信包的自動采集系統(tǒng)；乳化液泵站及液壓系統(tǒng)運行狀態(tài)的檢測診斷：采煤機在線與離線相結(jié)合的“油，磨屑”監(jiān)測和溫度、電信號的監(jiān)測；帶式輸送機、刮板輸送機全面狀態(tài)監(jiān)控。

2、深礦井開采技術(shù)

深礦井開采的關(guān)鍵技術(shù)是：煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風(fēng)、井巷布置等；需要攻關(guān)研究的是：深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場及分布狀態(tài)的特征；深井作業(yè)場所工作環(huán)境的變化；深井巷道（特別是軟巖巷道）快速掘進與支護技術(shù)與裝備；深井沖擊地壓防治技術(shù)與監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)；深礦井高產(chǎn)高效開采有關(guān)配套技術(shù)；深礦井開采熱害治理技術(shù)與裝備。

3、“三下”采煤技術(shù)

提高數(shù)值模擬計算和相似材料模擬等，深入研究開采上覆巖層運動和地表下陷規(guī)律，研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護需要的合理的開采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù)，發(fā)展沉降控制理念和關(guān)鍵技術(shù)，包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng)；研究與應(yīng)用各種充填技術(shù)和組合充填技術(shù)，村莊房屋加固改造重建技術(shù)，適于村莊保護的開采技術(shù)；研究近水體開采的開采設(shè)計，工藝參數(shù)優(yōu)化和裝備，提出煤炭開采與煤炭城市和諧統(tǒng)一的開采沉陷控制、開采村莊下壓煤、土地復(fù)墾和礦井水資源化等關(guān)鍵技術(shù)。

4、優(yōu)化巷道布置，減少矸石排放的開采技術(shù)

改進、完善現(xiàn)有采煤方法和開采布置，以實現(xiàn)開采效益最大化為目標(biāo)，研究開發(fā)煤礦地質(zhì)條件開采巷道布置及工藝技術(shù)評價體系專家系統(tǒng)，實現(xiàn)開采方法、開采布置與煤層地質(zhì)條件的最優(yōu)匹配。實行全煤巷布置單-煤層開采，矸石基本不運出地面，生產(chǎn)系統(tǒng)要減化，同時實現(xiàn)中采與中掘同走發(fā)展，生產(chǎn)效率大幅提高的經(jīng)驗的同時，重點研究高產(chǎn)高效礦井，開拓部署與巷道布置系統(tǒng)的優(yōu)化，減化巷道布置，優(yōu)化采區(qū)及工作面參數(shù)，研究單一煤層集中開拓，集中準(zhǔn)備、集中回采的關(guān)鍵技術(shù)，大幅度降低巖巷掘進率，多開煤巷，減少出矸率；研究矸石在井下直接處理、作為充填材料的技術(shù)，既是減少污染的一項有利措施，又減化了生產(chǎn)系統(tǒng)，有利于高產(chǎn)高效集中化開采，應(yīng)加緊研究。

5、采場圍巖控制技術(shù)

5.1進一走完善采場圍巖控制理論。以科學(xué)合理、優(yōu)化高效的巖層控制技術(shù)來保證開采活動的安全、高效低成本為目標(biāo)，深入總結(jié)我國幾十年的礦山壓力研究成果，以理論分析（解析法）、現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)（統(tǒng)計分析預(yù)測、數(shù)值法）和實測法相結(jié)合運用先進的計算機技術(shù)，深入研究各種煤層地質(zhì)及開采條件，如及傾斜、大采高、大采深采場礦山壓力顯現(xiàn)規(guī)律及圍巖破壞與平衡機理，不斷完善采場圍巖控制技術(shù)。

5.2研究堅硬頂板與破碎頂板條件下應(yīng)用高技術(shù)低成本巖層控制技術(shù)。目前，由于直用高壓注水、深孔預(yù)裂爆理堅硬頂板和應(yīng)用化學(xué)加固技術(shù)存在工藝復(fù)雜、成本高的問題，因而需進一步研究開發(fā)新技術(shù)、新工藝、新材料來解決這些問題。

5.3放頂煤開采巖層和支架圍巖相互作用機理。研究放頂煤開采力學(xué)模型、圍巖應(yīng)力、頂煤破碎機理、支架、頂煤、直接頂、基本頂相互作用關(guān)系；運用離散元等方法研究頂煤放落規(guī)律，提出放煤優(yōu)化準(zhǔn)則和提高頂煤回收率的途徑。

5.4支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測技術(shù)。在總結(jié)緩傾斜中厚長壁工作面開展支護質(zhì)量于頂板動態(tài)監(jiān)測方面，應(yīng)進一步在堅硬頂板、破碎頂板、急傾斜、放頂煤工作面開展支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測，同時應(yīng)不斷完善現(xiàn)有的監(jiān)測技術(shù)，發(fā)展智能化監(jiān)測系統(tǒng)，改進監(jiān)測儀表，使監(jiān)測儀表向直觀、輕便、小型化方向發(fā)展。

5.5沖擊地壓的預(yù)測和防治。通過計算機模擬研究沖擊性礦壓顯現(xiàn)發(fā)生的機理；進一步完善沖壓性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)，發(fā)展遙控測量和預(yù)報技術(shù)，完善沖擊性礦壓綜合防治措施的優(yōu)化選擇專家系統(tǒng)。

5.6研究開發(fā)新型的支護設(shè)備。研究硬煤層、硬頂板放頂煤液壓支架，完善液壓支架性能和快速移架系統(tǒng)，開發(fā)耐炮崩、輕型化單體液壓支架和厚煤層巷錨索和可深縮錨桿。

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關(guān)鍵詞：煤礦行業(yè)；采礦技術(shù)；煤礦開采方法；綠色生態(tài)采礦技術(shù)；大采高綜放技術(shù) 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TD163 文章編號：1009-2374（2015）30-0131-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.30.068

煤礦行業(yè)生產(chǎn)中，開采技術(shù)是尤為重要的，一個好的開采技術(shù)不僅可以提高企業(yè)的工作效率，還能夠大大增加企業(yè)的經(jīng)濟效益，因此，隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展以及國內(nèi)各企業(yè)對煤炭資源利用率的不斷提高，煤礦開采技術(shù)也不斷進行著改革，以便能夠更好地適應(yīng)國家發(fā)展的需求。

1 采礦技術(shù)現(xiàn)狀

就煤礦資源的占有率來講，我國是世界上煤炭儲存量最多的國家。但由于我國煤礦開采技術(shù)的問題，使煤礦開采的周期較長，從而給我國煤礦開采帶來了諸多的困難。另外，在我國煤礦開采過程中，通常存在著淺層區(qū)域煤炭資源還沒有完全開采殆盡就進行深層區(qū)域的開采工作，從而給深層區(qū)域開采工作帶來困難，同時對技術(shù)上的要求也越來越高。據(jù)國內(nèi)一些相關(guān)的數(shù)據(jù)調(diào)查資料顯示，目前國內(nèi)諸多中小型煤礦開采企業(yè)都存在著采礦技術(shù)不高的問題，因此在煤礦開采時往往會選擇一些開采難度較低的礦井區(qū)域。同時由于其采礦技術(shù)存在著制約性，因此中小型企業(yè)一般都會開采一些質(zhì)量較好、含炭量較高的煤礦，也因此在開采時會留下諸多的尾礦，從而給煤炭資源造成了巨大的浪費。

2 我國傳統(tǒng)的采礦技術(shù)及存在的問題

我國的煤礦開采技術(shù)起源較早，可謂是一項歷史悠久的技術(shù)措施。因而在煤礦開采過程中，經(jīng)長年的經(jīng)驗積累總結(jié)出了諸多可行性較高的開采技術(shù)。另外，在采礦技術(shù)應(yīng)用中，我國傳統(tǒng)的采礦技術(shù)主要分為以下四種類型，即深井采礦技術(shù)、緩傾層厚煤層采礦技術(shù)、緩傾層薄煤層采礦技術(shù)、硬頂板采礦技術(shù)。隨著我國煤礦事業(yè)的發(fā)展以及國內(nèi)人均及企業(yè)對煤礦資源的需求，傳統(tǒng)的采礦技術(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足國內(nèi)對煤炭資源的需求量。因此，中小型煤礦企業(yè)發(fā)展就必須要引進新的采礦技術(shù)，提高整體的礦井作業(yè)能力。目前，我國已經(jīng)建立了全國最大的礦井降溫技術(shù)研究基地，以便能夠很好地研究出如何在采礦中降低礦井內(nèi)的溫度，以此規(guī)避事故的發(fā)生。除此之外，對傳統(tǒng)采礦技術(shù)的改良與創(chuàng)新是我國煤礦生產(chǎn)安全的重要保障，但由于我國目前煤礦開采過程中的安全生產(chǎn)技術(shù)還較為落后，因此許多方面都達不到安全生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)。例如：我國煤礦開采技術(shù)中的一組數(shù)據(jù)表明：我國采礦中機械化的應(yīng)用率還不足45%，僅這一方面而言，就與西方發(fā)達國家的機械化應(yīng)用程度相差甚遠(yuǎn)。另外，我國目前采礦技術(shù)的能力較低是普遍存在的問題，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，目前我國仍有近200萬的煤礦施工人員在采礦中采取的是半自動化的方式，這就大大降低了我國整體的煤礦開采效率及能力。我國當(dāng)前開采工作中專業(yè)性的技術(shù)安全人員十分緊缺，在許多煤礦企業(yè)開采工作中都沒有專人進行技術(shù)監(jiān)督和管理，以至于造成了諸多的施工安全隱患，為煤礦開采及施工人中帶來諸多不必要的損失。

3 采礦的新技術(shù)與方法

3.1 綠色生態(tài)采礦技術(shù)

根據(jù)目前煤礦開采的相關(guān)資料顯示，我國煤礦開采作業(yè)中的污染問題十分嚴(yán)重。引起這一污染問題的主要根源在于在煤礦開采過程中對土地資源的生態(tài)環(huán)境的破壞造成的。一般而言，煤礦開采均是在深層地下進行作業(yè)的，如果開采不當(dāng)，就會造成地表嚴(yán)重的下降以及對地下水質(zhì)的污染。同時，在煤礦開采過程中所釋放出的有毒氣體和粉塵等，對空氣質(zhì)量的污染十分嚴(yán)重。因此，針對煤礦開采中對生態(tài)環(huán)境的污染及影響，煤礦企業(yè)及相關(guān)部門結(jié)合多年的經(jīng)驗總結(jié)出了一種全新的采礦技術(shù)，即綠色生態(tài)采礦技術(shù)。該技術(shù)在開采過程中首先要對煤礦生產(chǎn)進行合理科學(xué)的規(guī)劃，同時對巷道的掘進方式進行改革，以最大限度降低巷道的掘進量。另外，綠色生態(tài)采礦技術(shù)實施前，要對礦井內(nèi)自然區(qū)域進行合理的劃分，并對采區(qū)內(nèi)、矸石填充不出井等作業(yè)分配適合的人員，同時選擇最為適用的采礦方法。另外，在對煤礦的處理中，首先要利用分類排放的原則，采用先進的生產(chǎn)工藝最大限度降低生產(chǎn)作業(yè)中所排出的污水。同時選擇閉路循環(huán)式的水流模式，利用科學(xué)的方式將污水排出去。除此之外，對生產(chǎn)作業(yè)中所產(chǎn)生的粉塵和毒氣，可以加大對礦井下瓦斯的抽取量，以便從根本上降低毒氣的污染，提高采礦作業(yè)的效率及質(zhì)量。

3.2 大采高綜放技術(shù)

在煤礦開采中，經(jīng)常會遇到一些巖層較厚的區(qū)域，對開采工作造成了一定的困難。隨著煤礦開采技術(shù)的發(fā)展，目前許多企業(yè)采用大采高綜放技術(shù)來應(yīng)對較厚煤層的開采作業(yè)。所謂的大采高綜放技術(shù)主要指的是針對較厚的煤層采用分層次開采的一種技術(shù)措施，一般情況下，傳統(tǒng)的分層采礦技術(shù)雖然開采的區(qū)域得到了擴充，但同時該技術(shù)也存在著一定的弊端。利用傳統(tǒng)分層技術(shù)所開采出的煤炭資源量較少，尤其是在煤礦下層進行開采時，工作面由于移位的次數(shù)較多，因此對于巷道的維護產(chǎn)生了一定的影響，在煤層較厚的區(qū)域開采時，可以采用大采高綜放技術(shù)對礦井內(nèi)的積水以及剩余的煤炭資源進行處理，從而降低了煤礦開采過程中的安全隱患。

3.3 全自動刨煤機采礦技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，一種智能化的全自動科技設(shè)備被應(yīng)用于煤礦的開采中去，并經(jīng)過了多次的驗證，取得了較好的效果。全自動采煤機是一種能夠?qū)⒚簩涌焖贀羲椤⒖焖俨擅旱男录夹g(shù)，在該技術(shù)中，采煤機的速度可高達每秒鐘三米，并且所切割的深度完全可以達到預(yù)期的指標(biāo)。另外，全自動刨煤機工作速度十分快，并且其智能化水平也較高。目前，隨著煤礦企業(yè)對全自動刨煤機的不斷創(chuàng)新與研發(fā)，使其在原有基礎(chǔ)之上增設(shè)了對通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、降溫系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)的全面支持，從而真正實現(xiàn)了整體系統(tǒng)的自動化功能。另外，該種技術(shù)的應(yīng)用大大降低了人力資源的使用量，并且大大提升了工作效率。除此之外，隨著人們對煤炭資源的需求量以及國家發(fā)展的需求，煤礦企業(yè)開采中逐漸由中小型煤礦開采轉(zhuǎn)向大型煤礦的開采，在大型煤礦開采中，通常煤層對地表面的沖擊力度更大，從而造成了開采作業(yè)的困難，而全自動刨煤機則可以完全解決這一問題。全自動刨煤機以其快速的刨煤速度解決了大型煤礦開采難的問題，保證了開采效率及質(zhì)量。

3.4 小范圍爆破式落煤采礦技術(shù)

所謂的小范圍爆破式落煤采礦技術(shù)主要指的是將煤礦采取化整為零的方式進行區(qū)域性的爆破和開采。一般情況下，小范圍爆破式落煤采礦技術(shù)對技術(shù)的要求是較高的。該種技術(shù)在作業(yè)中無需任何支護設(shè)備及工作人員操作，且沒有任何的設(shè)備支持。也就是說，在該技術(shù)采煤過程中，設(shè)備的通風(fēng)要求是決定該項技術(shù)能否順利實施的關(guān)鍵。另外，一旦采用該技術(shù)爆破成功后，就會產(chǎn)生較多的污水，如果這些污水無法及時排出去，就會嚴(yán)重影響開采工作的有序進行，因此在使用該技術(shù)進行采礦時應(yīng)保證排水系統(tǒng)的順暢。除此之外，小范圍爆破式落煤技術(shù)在使用中安全性較高，且所需投入的成本較低，大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)能力。但同時，該技術(shù)在開采過程中對煤炭的回收率較低，造成了企業(yè)諸多的資源浪費，因此，該技術(shù)只適用于較薄的煤層開采工作。

4 結(jié)語

綜上所述可知，掌握好煤礦的開采技術(shù)及方法對提高煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率以及保證煤礦生產(chǎn)施工人員的安全有著至關(guān)重要的作用。因此，在煤礦開采中要不斷創(chuàng)新出新的采礦技術(shù)，以滿足國家及企業(yè)發(fā)展的需要。

參考文獻

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[2] 程宇暉.煤礦采礦新技術(shù)的應(yīng)用研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2013，（4）.

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關(guān)鍵詞：煤礦采礦 開采形式 新技術(shù)

一、煤炭開采的主要方法

1、井下采煤

井下采煤的順序。對于傾角10°以上的煤層一般分水平開采，每一水平又分為若干采區(qū)，先在第一水平依次開采各采區(qū)煤層，采完后再轉(zhuǎn)移至下一水平。開采近水平煤層時，先將煤層劃分為幾個盤區(qū)，立井于井田中心到達煤層后，先采靠近井筒的盤區(qū)，再采較遠(yuǎn)的盤區(qū)。如有兩層或兩層以上煤層，先采第一水平最上面煤層，再自上而下采另外煤層，采完后向第二水平轉(zhuǎn)移。按落煤技術(shù)方法，地下采煤有機械落煤、爆破落煤和水力落煤三種，前二者稱為旱采，后者稱為水采，我國水采礦井僅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法，以前者為主。壁式采煤法工作面長，一般100～200 m，可以容納功率大，生產(chǎn)能力高的采煤機械，因而產(chǎn)量大，效率高。柱式采煤法工作面短，一般6～30 m，由于工作面短，頂板易維護，從而減少了支護費用，主要缺點是回采率低。

2、露天采煤

移走煤層上覆的巖石及覆蓋物，使煤敞露地表而進行開采稱為露天開采，其中移去土巖的過程稱為剝離，采出煤炭的過程稱為采煤。露天采煤通常將井田劃分為若干水平分層，自上而下逐層開采，在空間上形成階梯狀。其主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)：首先用穿孔爆破并用機械將巖煤預(yù)先松動破碎，然后用采掘設(shè)備將巖煤由整體中采出，并裝入運輸設(shè)備，運往指定地點，將運輸設(shè)備中的剝離物按程序排放于堆放場；將煤炭卸在洗煤廠或其他卸礦點。

主要優(yōu)缺點：優(yōu)點為生產(chǎn)空間不受限制，可采用大型機械設(shè)備，礦山規(guī)模大，勞動效率高，生產(chǎn)成本低，建設(shè)速度快。另外，資源回采率可達90%以上，資源利用合理，而且勞動條件好，安全有保證，死亡率僅為地下采煤的1/30左右。主要缺點是占用土地多，會造成一定的環(huán)境污染，而且生產(chǎn)過程需受地形及氣候條件的制約。在資源方面，對煤賦存條件要求較嚴(yán)，只宜在埋藏淺，煤層厚度大的礦區(qū)采用。

3、急傾斜煤層采煤

合理劃分采區(qū),加大采區(qū)尺寸盡量加大采區(qū)尺寸,加大采區(qū)的煤炭儲量。劃分采區(qū)時,根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備及回采工藝的要求,避免人為地劃分采區(qū)邊界,適當(dāng)加大采區(qū)的走向長度,加大階段垂高。

改進巷道布置,優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)。選擇巷道布置方式時,首先要滿足安全生產(chǎn)的要求,保證每個采區(qū)、回采工作面均至少有2個安全出口,實現(xiàn)工作面全負(fù)壓通風(fēng)。其次,巷道布置方式要與采煤方法一致,同回采工藝結(jié)合,充分考慮水平巷道、傾斜巷道各自的優(yōu)缺點,盡量不采用垂直巷道,提出系統(tǒng)簡單、布置合理的準(zhǔn)備、回采巷道。

二、煤礦采礦中適用的新技術(shù)

在許多地區(qū)，由于煤礦生產(chǎn)能力較小，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜煤層賦存變化大，且很多為急傾斜煤層和薄煤層，給開采帶來較大的困難，研究和開發(fā)新采礦技術(shù)，提高礦井的高產(chǎn)高效，更為重要。在煤礦中，單一長壁采煤方法已趨成熟，現(xiàn)主要發(fā)展的有放頂煤采煤技術(shù)、急傾斜煤層采用偽傾斜柔性掩護支架采煤法和小階段爆破落煤等采煤方法。

1、炮采放頂煤采煤技術(shù)(1)滑移支架放頂煤采煤法：滑移頂梁由頂梁和支柱兩個部分組成，前梁和后梁通過頂梁和前梁彈簧鋼或?qū)虿圻B接，支架的支柱為液壓單體柱，數(shù)量2-5個不等。與頂梁之間通過銷軸連接。此外，前梁前端可安裝的探梁或挑梁，后梁尾端可安裝尾梁?；祈斄褐Ъ鼙容^安全可靠，可自移，質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡單，便于拆卸安裝，成本低，適應(yīng)性強等。在中小性煤礦中得到廣泛的推廣運用。采用這種采煤方法開采的煤層厚度為5m以上，主要為傾斜和急傾斜煤層。工作面長度一般為60-80m，最長達105m，采高通常為5-10m，工作面循環(huán)進度0.8m?；浦Ъ荛_采存在的主要問題:工作面支架初撐力和工作阻力偏低和穩(wěn)定性較差。(2)二型鋼梁放頂煤開采：二型鋼梁放頂煤上作面支護采用二型鋼梁、單體液壓支柱對棚架設(shè)，工作面采用放炮落，人工破網(wǎng)放煤，采放分別進行。在煤層賦存條件變化較大或技術(shù)水平較低的地區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦使用較好。采用單體液壓支柱配二型俐梁對棚支護，每對棚5根支柱，主粱為一梁三柱。副梁為一梁二柱。主副梁間距150mm，對棚間以為600mm。最大控頂距3.4m,最小控頂距2.4m。采用放炮落煤、一般布置雙排眼。放完炮后及時移主梁。打臨時支柱。做到及時支護，爆破后人上裝煤。工作面輸送機采用可彎曲刮板箱送機和帶式輸送機。采用全部培落達處理采空區(qū)，隨著移副梁放頂煤，頂板逐漸自然下沉，垮落，以完成放頂工作。放頂煤采用分段、多輪作業(yè)方式，放煤口布置在刮板輸送機斜上方0.3m-0.5m左右。以人工堵口控制放頂煤量。采取間隔多次將頂煤充分放出，放煤后要及時調(diào)整歪斜棚梁，保證支柱有力，頂幫牢固。見殲堵口必要時打支柱以加固擋殲。

2、偽傾斜柔性掩護支架采煤法：偽傾斜柔性掩護支架采煤法將工作面傾角變緩，工作面較長，從面具有緩斜、傾斜煤層走向長壁采煤法巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng)簡單、掘進率低的一系列的特點，此采煤法利用掩護支架把工作空間與采空區(qū)隔開，大大簡化了復(fù)雜頂板管理工作，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件，工作面煤炭自溜，減輕勞動強度。偽傾斜柔性掩護支架采煤法一般適用于開采傾角大于印。

厚度2-6m煤層，理藏穩(wěn)定，煤層厚度變化不大的煤層。此采煤法工作面區(qū)段高度取決于煤層傾角大小，沿傾斜變化情況以及采煤技術(shù)條件，一般30m左右，煤層賦存條件好，構(gòu)造簡單時，可加大到40m-60m?；夭蛇^程中，回風(fēng)巷中不斷接長支架，進風(fēng)巷不斷拆架。當(dāng)工作面推至采區(qū)上山附近時，布置收作眼，逐步將支架下放成水平位置，然后全部回收。掩護支架的結(jié)構(gòu):鋼梁長為3.0-3.2m,鋼梁的規(guī)格應(yīng)根據(jù)支架的寬度選用，鋼理繩可用直徑20-30mm的舊鋼繩，鋼繩長為20-30m左右。鋼繩數(shù)根據(jù)支架的寬度確定，寬度在3m以下的選用2-3根，3m以上時，可采用5-6根。鋼梁上輔設(shè)2-3層竹笆。

篇4

關(guān)鍵詞：煤礦；井下采煤；特點；方法選擇

前言

在經(jīng)濟全球化趨勢的影響下，我國的社會經(jīng)濟得到了快速的發(fā)展，逐漸實現(xiàn)了由農(nóng)業(yè)社會向工業(yè)社會的轉(zhuǎn)變。而工業(yè)的發(fā)展離不開相應(yīng)的資源和能源，就我國的能源儲備分析，煤炭資源成為了社會發(fā)展的主要能源，也因此推動了采煤技術(shù)的發(fā)展。煤礦的儲備大多處于地表以下，絕大多數(shù)情況下需要進行井下開采，在這樣的環(huán)境下，我國的井下采煤技術(shù)得到了迅速發(fā)展。

1 煤礦井下采煤技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過了長期的發(fā)展和演變，我國的煤礦井下采煤技術(shù)獲得了巨大的進步和完善，極大地提升了采煤效率，保證了采煤的安全性和可靠性，也引入了大量的先進技術(shù)和設(shè)備，其成就可以說是極其輝煌的。但是，受經(jīng)濟發(fā)展和資金、技術(shù)等因素的限制，目前我國的井下采煤技術(shù)仍存在不少缺陷和問題，需要及時進行處理和解決。

1.1 整體水平較低

我國的煤礦井下采煤技術(shù)與國外先進煤炭企業(yè)相比，整體水平偏低，主要表現(xiàn)在設(shè)備的制造、技術(shù)水平等方面，尤其在自動化和智能化機械控制和機電一體化、計算機輔助技術(shù)方面，存在著較為巨大的差距。對于中小型煤礦企業(yè)而言，資金技術(shù)的缺乏使得其使用的仍是炮采的方式，工作面較短且安全性不高，效率低下。

1.2 機械化程度低

雖然大型煤礦企業(yè)基本實現(xiàn)了勘探、開采、運輸?shù)囊惑w化，機械設(shè)備的使用率較高，但是對于中小型企業(yè)而言，在采煤、運輸?shù)确矫娴募夹g(shù)設(shè)備整體偏低，機械化程度不高，不僅影響采煤效率，而且會對工作人員的人身安全造成一定程度的威脅。

1.3 安全性不足

一方面，是由于煤礦管理人員片面注重經(jīng)濟效益而忽視了安全防護工作，導(dǎo)致井下開采過程中出現(xiàn)大量的安全隱患；另一方面，在先進安全設(shè)備的使用方面不夠重視，雖然認(rèn)識到了安全生產(chǎn)的重要性，也采取了相應(yīng)的預(yù)防措施，但是整體水平偏低，效果不夠理想。例如，在井下危機自救和避災(zāi)系統(tǒng)的建設(shè)方面，不夠清晰和明確；工作人員的個人防護裝備質(zhì)量低下；對于瓦斯等重大災(zāi)害的預(yù)警儀器不能滿足實際需求等。

2 煤礦井下采煤技術(shù)的特點

煤礦的開采技術(shù)可以根據(jù)煤礦儲藏的深度，分為露天開采和井下開采，而由于煤礦資源形成和發(fā)育的特性，在絕大多數(shù)情況下，都需要進行井下開采。相比于露天開采，煤礦井下采煤技術(shù)具有更加突出的特點，主要包括以下兩個方面：

2.1 技術(shù)難度高

首先，從煤礦的儲量分析，露天煤礦的儲量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于井下煤礦，而由于井下采煤需要進行相應(yīng)的勘探、爆破、打井、運輸?shù)纫幌盗泄ぷ鳎瑫r受開采環(huán)境的限制較大，技術(shù)難度較高。其次，在對井下煤礦進行開采的過程中，需要全面分析開采地區(qū)的水文地質(zhì)和煤層分布狀況，并以此為依據(jù)，制定科學(xué)合理的開采方案和標(biāo)準(zhǔn)，對開采的流程進行細(xì)致分析。然后，在井下采煤過程中，容易受到各種因素的影響，威脅工作人員的人身安全，如地震、塌方、瓦斯泄露、積水、機械故障等，需要管理人員全面系統(tǒng)的進行考慮。

2.2 開采方法的選擇性

煤礦的類型不同，分布不同，井下采煤方式的選擇也有所差異，對于開采效率的影響也有著較大的差異性。從目前我國井下采煤技術(shù)的發(fā)展形式看，比較常用的是長壁開采和放頂開采。伴隨著經(jīng)驗的積累和實踐的探索，井下采煤技術(shù)也會隨之得到改進和創(chuàng)新，這就需要相應(yīng)設(shè)備和采煤方式的更新和完善，需要相關(guān)技術(shù)人員的努力。為了保證井下開采的準(zhǔn)確性，在開采前和開采過程中，需要采用定向鉆探技術(shù)，對煤礦資源的分布進行明確，隨時修正開采的深度和位置，從而提高煤礦開采的效率。

3 煤礦井下采煤技術(shù)的方法選擇

在對井下采煤技術(shù)進行選擇時，必須遵循幾個基本的原則，切實保證煤礦開采的順利進行。首先，要堅持安全性原則。在對井下煤礦進行開采前，要根據(jù)相應(yīng)的法律法規(guī)以及煤礦生產(chǎn)的安全規(guī)范，對采煤方法進行選擇，切實保證采礦工作人員的人身安全。部分私人煤礦在開采時一味注重經(jīng)濟效益和開采效率，忽略了安全性原則，往往會導(dǎo)致煤井坍塌事故的發(fā)生，造成人員的傷亡。其次，要堅持經(jīng)濟性原則。煤礦企業(yè)進行煤礦開采活動的根本目的在于謀取經(jīng)濟利益，因此要堅持經(jīng)濟性原則，結(jié)合煤礦的自身特點，對井下采煤技術(shù)進行選擇，提高煤礦的會回采率。

3.1 綜采技術(shù)

所謂的綜采技術(shù)，是對綜合性機械采煤技術(shù)的簡稱，指在井下采煤過程中，實現(xiàn)開采過程的系統(tǒng)化和機械化、連續(xù)化，從而提高開采效率，降低勞動力成本和勞動強度，切實保障工作人員的人身安全。綜采技術(shù)需要大量技術(shù)設(shè)備的支持，如刨煤式采煤機、刮扳輸送機、橋式轉(zhuǎn)載機、液壓支護設(shè)備等。這種方法雖然對于技術(shù)和設(shè)備的要求較高，但是由于其自身極高的工作效率和生產(chǎn)量，使得其相對成本較低，而且操作簡單，安全性強，是我國煤礦井下采煤技術(shù)的重要發(fā)展方向。不過由于其自身較大的局限性，只適用于技術(shù)條件和管理水平較高的大中型煤礦企業(yè)，針對煤層儲備豐富、開采條件好的情況進行。

3.2 普通機械開采技術(shù)

也就是通常所說的普采，其與綜采技術(shù)基本相似，但是使用的采煤機械有所不同。普通機械采煤技術(shù)使用的是單一的滾筒式采煤機，雖然分為單筒和雙筒，但是與綜采的刨煤式采煤機相比，較為簡單。在目前我國的井下采煤應(yīng)用中，雙筒采煤機的應(yīng)用較為廣泛，可以實現(xiàn)單向割煤和雙向割煤兩種開采形式，其裝煤效果良好，頂板的穩(wěn)定性強。相比綜采技術(shù)，雖然普采的效率略有不及，但是設(shè)備價格較低，且適用于地形較差的工作面。

3.3 炮采技術(shù)

炮采，是指使用爆破技術(shù)，對煤礦資源進行開采的工藝，其基本流程包括勘探-分析-選擇爆破點-安放炸藥和雷管-爆破-裝煤-機械運煤。在使用炮采技術(shù)時，為了避免其對礦井的穩(wěn)定性造成破壞，需要采取必要的防護措施，對工作面進行支撐和強化。炮采技術(shù)具有成本低、便于管理的特點，適用于地形地質(zhì)較為復(fù)雜的情況。我國的相關(guān)政策規(guī)定，凡是環(huán)境條件惡劣，不適合進行機械開采的煤層，都可以使用炮采技術(shù)。

3.4 水力采煤技術(shù)

指使用相應(yīng)的設(shè)備，對水進行加壓處理，使用水流進行落煤和運煤。這種方法的優(yōu)點在于無視地形，工作人員不需要進入工作面，也就不需要對工作面進行支護和處理，使得采煤的流程大大簡化，生產(chǎn)的安全性也有了十足的保證。但是相對而言，開采效率低下，一般只能開采煤層儲量的60%作用，而且能源消耗較大，整體機械化程度低。在當(dāng)前的技術(shù)條件下，水利采煤技術(shù)適用于煤層厚度1～8m，傾角超過7°、頂?shù)装遢^好的軟或中硬煤層，也可以用于煤層分布不規(guī)則的情況。

4 結(jié)束語

總而言之，煤礦井下采煤技術(shù)的應(yīng)用是十分廣泛的，發(fā)展井下采煤技術(shù)，對于推動我國煤炭行業(yè)的發(fā)展有著十分重大的現(xiàn)實意義。煤礦工作人員要結(jié)合煤礦的實際情況，選擇恰當(dāng)?shù)牟擅悍椒?，切實保證煤礦井下采煤的經(jīng)濟性和安全性。

參考文獻

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篇5

【關(guān)鍵詞】煤礦；地質(zhì)勘探；深部開采

目前，煤礦深部開采中的地質(zhì)勘探技術(shù)是以地球物理方法為先導(dǎo)，其工作模式可分為三個層面：（1）井田范圍主要可采煤層開采地質(zhì)條件評價；（2）采區(qū)地質(zhì)條件勘查；（3）綜采工作面地質(zhì)條件超前探測。

而從現(xiàn)今的發(fā)展方向來看，煤礦深部開采地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展方向是將地球物理方法、基礎(chǔ)地質(zhì)勘探手段與地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行有機結(jié)合。利用三維地震、瞬變電磁、礦井物探、地面鉆探和井巷工程等多元數(shù)據(jù)，查明采區(qū)內(nèi)斷層分布、煤層埋藏深度與厚度、巖溶裂隙發(fā)育帶的分布和隔水層厚度等。利用地理信息系統(tǒng)作為平臺建立礦井多元信息集成系統(tǒng)，把三維地震、瞬變電磁、礦井物探、構(gòu)造地質(zhì)、水文地質(zhì)等多元信息進行復(fù)合、綜合分析后建立預(yù)測與評價模型，實現(xiàn)地質(zhì)資料的信息化、數(shù)字化和可視化，為開采地質(zhì)條件的快速評價、生產(chǎn)地質(zhì)工作的動態(tài)管理、突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)變對策的制定提供技術(shù)支撐。

1.傳統(tǒng)水文地質(zhì)勘探

1.1方法

受巖溶承壓水威脅的礦井，底板突水是各類因素綜合作用的結(jié)果，突水機理主要包括：（1）巖溶裂隙水網(wǎng)絡(luò)的發(fā)育情況，是發(fā)生底板突水的物質(zhì)基礎(chǔ)；（2）隔水層的厚度及巖性特征，是突水的制約因素；（3）采礦活動造成底板的破壞，是底板突水的誘導(dǎo)因素；（4）斷裂構(gòu)造及原生構(gòu)造裂隙的發(fā)育程度，是導(dǎo)致底板突水的關(guān)鍵因素；（5）水壓與礦壓的偶合作用也是導(dǎo)致底板突水的重要因素。因此，水文地質(zhì)條件的探查范圍包括了巖溶裂隙水網(wǎng)絡(luò)發(fā)育規(guī)律、隔水層的厚度及巖性變化、斷裂構(gòu)造及底板裂隙的發(fā)育規(guī)律及發(fā)育程度、含水層水位變化規(guī)律等。

1.2傳統(tǒng)方法的局限性

而任何一種單一的勘探方法，只能大致探明某一種突水因素，如：采用傳統(tǒng)的地面鉆探、抽水及注水試驗，只能探明某一點的巖溶發(fā)育及富水情況，對于整個開采范圍的富水規(guī)律難以有效的探明。另外，礦井突水是一個十分復(fù)雜的問題，不可能用一個統(tǒng)一的規(guī)律進行描述，也就是說，隨著空間的變化，水文地質(zhì)條件發(fā)生變化，各類突水因素在突水過程中的作用相互交替變化，如：斷層導(dǎo)水型突水，構(gòu)造的突水機理起到了主導(dǎo)作用，而底板破壞型突水，采礦動壓是突水的關(guān)鍵因素。因此，要防止底板突水，就必須對各類突水因素進行全面探查，有針對性的實施綜合治理，才能有效的防止水害事故的發(fā)生。對水文地質(zhì)條件的探查，采用單一的探查方法顯然是不夠的。

2.采用綜合方式進行地質(zhì)勘探

2.1采區(qū)地面地震勘探

采區(qū)設(shè)計前，通過采用地面地震勘探手段，查明采區(qū)構(gòu)造形態(tài)和斷層發(fā)育規(guī)律，查明煤層賦存狀況及底板起伏形態(tài)，對影響開采的含水層富水性進行評價，并提出水害防治措施，為采區(qū)設(shè)計提供可靠的地質(zhì)資料。

同時本階段的主要工作也是進一步查明采區(qū)范圍內(nèi)的小構(gòu)造，包括落差5m左右的斷層、陷落柱和采空區(qū)的空間分布形態(tài)，根據(jù)采區(qū)銜接的要求，應(yīng)提前布置實施?，F(xiàn)已成熟的探測技術(shù)包括三維地震勘探、瞬變電磁法、礦井直流電法和鉆探。地面物探方法較礦井物探方法施工簡單，探測效率也高，但受到地表條件的限制。因此，在地表條件允許的前提下，三維高分辨率地震勘探技術(shù)是首選方法。

2.2微動測深勘查

微動是一種在時間域和空間域都極不規(guī)則的震動現(xiàn)象。根據(jù)波動理論，微動記錄既包含有體波也包含有面波。由于在大多數(shù)情況下，微動的震源是在地表面或海底面，在微動中的面波成分相對于體波成分來說占絕對優(yōu)勢，微動測深勘查方法就是利用這一占絕對優(yōu)勢的面波來反演地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法。同時，依據(jù)觀測形式的不同微動測深探查主要分為一下幾種形式：（1）單點勘查。單點勘查方式觀測臺陣，一般由兩個不同半徑的同心圓（內(nèi)接正三角形）組成，在圓心和圓周上內(nèi)接正三角形頂點處各設(shè)置一套微動觀測儀。這種觀測方式勘查深度與臺陣的大小成正比。根據(jù)勘查深度的要求，可采用由3個或3個以上不同半徑的同心圓組成觀測臺陣；（2）測線勘查。在煤田勘查這種大面積勘探中，單點勘查已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)要求?？刹捎脺y線（剖面）觀測系統(tǒng)，獲得S波速度剖面成果圖。在測區(qū)內(nèi)按一定間距布置這樣的測線，可實現(xiàn)二維微動測深勘探，并反演測區(qū)三維S波速度結(jié)構(gòu)，結(jié)合鉆孔及其它地質(zhì)資料，可進一步解釋速度異常區(qū)域的地質(zhì)意義；（3）平面探查。在礦區(qū)或者要求更精細(xì)的勘探，在儀器數(shù)量足夠多的情況下可采用平面觀測，并反演測區(qū)三維S波速度體，從而圈出速度異常體或者面。

2.3井下鉆探及綜合物探

在放水試驗對主要含水層的富水性達到宏觀控制（礦井、采區(qū)）的基礎(chǔ)上，對富水區(qū)的每一工作面，針對不同的條件，采用各種物探手段，探明局部導(dǎo)水構(gòu)造、隔水層變薄帶及局部富水帶，再用少量的鉆探手段進一步驗證，有針對性的重點布置注漿改造、疏水降壓等治水工程。

（1）井下直流電法透視：從大的范疇來說，井下直流電法透視仍屬于礦井直流電法。其目的是探測采煤工作面內(nèi)部的導(dǎo)水構(gòu)造、底板含水層的集中富水帶。許多礦區(qū)的研究和試驗證明，井下直流電法透視是探測水文地質(zhì)異常區(qū)最為有效的物探方法之一。（2）TEM探測：瞬變電磁法（簡稱TEM），它是利用大功率的發(fā)射裝置向鋪設(shè)在地面的矩形線圈（或稱發(fā)射框）發(fā)送雙極性大電流，在電流開啟和關(guān)斷時，由于電磁感應(yīng)作用產(chǎn)生電壓脈沖，電壓脈沖的衰減產(chǎn)生感應(yīng)磁場（即一次磁場）。一次磁場隨著時間的推移，在地下介質(zhì)中產(chǎn)生渦流。地下渦流的變化又生產(chǎn)二次磁場，由于不同地質(zhì)體其電性特征存在差異，其二次場的衰減亦存在差異。因此，通過研究二次場的衰減規(guī)律，可達到推測、分析地下地質(zhì)異常體的目的。TEM探測可以探測不同高程的相對富水區(qū)，以便有針對性的采取防治水措施。（3）彈性波CT：即地震層析成相技術(shù)，可以推測主要構(gòu)造的發(fā)育情況，但由于該項技術(shù)起步比較晚，還有待于進一步完善提高。（4）瑞利波：利用瑞利波探測技術(shù)可以對掘進巷道前方的地質(zhì)異常體，特別是斷裂構(gòu)造進行超前探查，預(yù)防突遇斷層出水。該項技術(shù)對于探測前方構(gòu)造效果較好。

另外，通過坑透、槽波、脈沖干擾試驗等手段，也可以探測地質(zhì)及水文地質(zhì)異常區(qū)。綜上所述，對于受底板巖溶水害威脅的礦區(qū)，對水文地質(zhì)條件的探查，應(yīng)以各種規(guī)模的放水試驗為主要探查手段，以此為基礎(chǔ)，采用多種物探及鉆探手段，對局部的水文地質(zhì)異常區(qū)進一步查明，達到相互補充、相互驗證，充分體現(xiàn)多種勘探方法的綜合效應(yīng)，可取得十分顯著的技術(shù)效果。

3.結(jié)論

煤礦開采地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展方向是將地球物理方法、基礎(chǔ)地質(zhì)勘探手段與地理信息系統(tǒng)技術(shù)進行有機結(jié)合。利用三維地震、瞬變電磁、礦井物探、地面鉆探和井巷工程等多元數(shù)據(jù)，查明采區(qū)內(nèi)斷層分布、煤層埋藏深度與厚度、巖溶裂隙發(fā)育帶的分布和隔水層厚度等。利用地理信息系統(tǒng)作為平臺建立礦井多元信息集成系統(tǒng)，把三維地震、瞬變電磁、礦井物探、構(gòu)造地質(zhì)、水文地質(zhì)等多元信息進行復(fù)合、綜合分析后建立預(yù)測與評價模型，實現(xiàn)地質(zhì)資料的信息化、數(shù)字化和可視化，為開采地質(zhì)條件的快速評價、生產(chǎn)地質(zhì)工作的動態(tài)管理、突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)變對策的制定提供技術(shù)支撐。

【參考文獻】

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[3]卜昌森，張希誠.綜合水文地質(zhì)勘探在煤礦巖溶水害防治中的應(yīng)用[J].煤炭科學(xué)技術(shù)，2001，29（3）：32-34.

篇6

關(guān)鍵詞：通風(fēng)方法；安全管理；煤礦殘采面

近年來隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們對煤礦作業(yè)的安全意識也逐步提高。煤礦安全問題是保證煤礦作業(yè)順利進行的前提條件，只有安全生產(chǎn)，作業(yè)人員的生命安全得到保證，才能讓煤礦企業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。在煤礦企業(yè)，要貫徹全民的安全意識，讓安全問題深入人心，做到人人有責(zé)，互相監(jiān)督。我國的煤礦安全條例中明確規(guī)定，在采煤的作業(yè)面至少要有兩個安全通道，其中一個是通進風(fēng)巷，另外一個是通回風(fēng)巷。在對殘留煤柱和三角煤進行開采時，如果不能存在兩個安全出口，一定要上報上級進行批準(zhǔn)，并制定具體安全措施。煤礦的地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，煤層很不穩(wěn)定，導(dǎo)致煤礦作業(yè)面難以達到兩個安全出口的要求，因此，對于不能存在兩個出口的情況，要制定安全措施并得到上級的審批，這種方式就是殘采面方式。

一．在當(dāng)前情況下進行殘采面生產(chǎn)的一般布局

在開始的時候，用石門為開辟，揭完所要揭開的煤層之后在石門的末部開通一條通風(fēng)井，并與上石門的水平相通，然后進入總回風(fēng)道，從而形成了全風(fēng)壓通風(fēng)的網(wǎng)路。接下來，沿著煤層拉運巷，運巷的長度應(yīng)該視煤層的穩(wěn)定性以及每對石門它們之間的距離。再來，就是從運巷傾斜沿著上面探小井，對煤層傾向上的賦存情況要全面把握，就會發(fā)現(xiàn)煤層往傾向上馬上就會呈尖灰壓薄狀，和上水平運巷相通形成上出口有一定難處，所以要采取殘采的方法來生產(chǎn)。我國明禁生產(chǎn)獨眼井，因此它的生產(chǎn)布局可以從同一條運巷布置兩個以上的小井得以體現(xiàn)，其中一個作為溜煤井，另一個則作為行人運料井，從而形成了雙出口。通?？梢园凑找韵碌纳a(chǎn)順序來進行：形成采面后的生產(chǎn)和煤巷、小井的掘進可以讓同一組人員完成，要按照從里到外的開采順序，全部采完堆放一起后，再回收運巷煤柱，最后往外打井做好下一輪退采的準(zhǔn)備工作。

二．在殘采面中通用的三種通風(fēng)方法的對比和分析

我們采取通風(fēng)方法的目的其實都主要是為了把自煤體中的有毒氣體分散或者排除，這樣是為了給作業(yè)人員創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境。目前的殘采面生產(chǎn)方法都比較欠缺直接進入礦井回風(fēng)道的上風(fēng)巷，所以全風(fēng)壓通風(fēng)無法形成?，F(xiàn)在一般靠部分通風(fēng)機通過風(fēng)筒從石門進風(fēng)側(cè)送風(fēng)到工作面的方法，然后把不良的風(fēng)再排出，這樣的狀況下，要管理通風(fēng)問題確實有一定難度。在當(dāng)前的重點工作是探討怎樣有效地利用導(dǎo)風(fēng)筒進風(fēng)來保證安全生產(chǎn)。

1.利用導(dǎo)風(fēng)筒直接送風(fēng)的方法。清新風(fēng)流由部分通風(fēng)機通過導(dǎo)風(fēng)筒借助行人運料小井直接送到采煤的作業(yè)面，然后在作業(yè)面形成了比周圍高點的氣壓，不良風(fēng)從溜煤井下行到運巷至石門回風(fēng)側(cè)。上順槽和行人運料井的瓦斯稀釋都依賴風(fēng)筒漏風(fēng)操作。

2.采用溜煤井進行作業(yè)面通風(fēng)的方法。清新的風(fēng)流從部分通風(fēng)機利用導(dǎo)風(fēng)筒引入溜煤井口，然后在溜煤井和行人井中間設(shè)置兩道相隔十米左右的暫時的遮風(fēng)門，風(fēng)筒的出風(fēng)口為正氣壓，通過溜煤井把風(fēng)送到作業(yè)面，然后不良風(fēng)從上順槽排到行人運料井，下行到運巷至石門回風(fēng)測。

3．采用行人運料井進行作業(yè)面正壓通風(fēng)的方法。清新的風(fēng)流由部分通風(fēng)機借助導(dǎo)風(fēng)筒送到行人運料小井口進去大約六米的地方，在行人運料井口靠近內(nèi)側(cè)大約六米的地方設(shè)置一個相距大概五米的暫時遮風(fēng)門，風(fēng)筒的出風(fēng)為正壓，然后經(jīng)過行人運料和上順槽直接送風(fēng)道采煤工作面，不良風(fēng)單向由溜煤井下行到運巷至門回風(fēng)測。

從上面殘采面的通風(fēng)方法和對比分析可以總結(jié)出，假如低瓦斯礦井涌出的瓦斯量比較少，工作面靠近石門的時候，這時風(fēng)筒量就會比較充分，在這種情況下可以采用第一種的通風(fēng)方法；如果行人井不能設(shè)置遮風(fēng)門時，就要采用第二種通風(fēng)方法，在運巷設(shè)置遮風(fēng)門；但在一般情況下，都采用了第三種的通風(fēng)方法，因為這種方法比較可靠。

三．對殘采面通風(fēng)所采取的安全管理方法

（1）局部通風(fēng)機不能出現(xiàn)循環(huán)風(fēng)，風(fēng)筒出風(fēng)口的風(fēng)量要充分滿足采煤工作面生產(chǎn)的需求。

（2）對通風(fēng)機要加強管理，要另外準(zhǔn)備一臺同樣強度的通風(fēng)機，如果通風(fēng)機發(fā)生問題，要馬上啟動備用的那臺。

(3)對瓦斯要經(jīng)常監(jiān)測，在條件允許下要在比較容易引發(fā)瓦斯聚集的位置安裝瓦斯探頭，作業(yè)人員要進入作業(yè)面之前，通風(fēng)工作要做好，如有發(fā)現(xiàn)不正常的情況要馬上撤離作業(yè)現(xiàn)場，馬上采取相應(yīng)措施進行解決。

（4）要對風(fēng)筒加強管理工作，實行責(zé)任制，風(fēng)筒的吊掛要采取平直的方式，和車輛要保持一定的距離，避免刮傷和劃破。

（5）要堅決執(zhí)行敲幫穩(wěn)定制度，還要按照作業(yè)的流程規(guī)定進行支護。

（6）工作隊伍要堅決按照技術(shù)人員指定的位置進行作業(yè)，把煤面采平整，不能隨便挖采，要對采空區(qū)及時隔離或者密閉。

（7）要對職工加強培訓(xùn)，不時對他們進行避災(zāi)演習(xí)，礦山的醫(yī)護人員要對作業(yè)面的情況全面掌握。

（8）在進行放炮作業(yè)時一定要根據(jù)煤礦的安全規(guī)程和作業(yè)流程執(zhí)行，禁止放糊炮或者明電放炮。

四．結(jié)束語

要加強煤礦殘采面的通風(fēng)安全管理，做到防患于未然，不僅要從規(guī)章制度上不斷完善，還要從人員素質(zhì)和技術(shù)管理等方面進行全面化和規(guī)范化。煤層地質(zhì)賦存的不同對現(xiàn)場的生產(chǎn)布局起到了決定性的作用，在此介紹的只是比較常見的一種生產(chǎn)布局，在對作業(yè)現(xiàn)場通風(fēng)工作進行指導(dǎo)時，要根據(jù)現(xiàn)場情況，靈活運用各種方法，并針對具體情況采取對應(yīng)的安全管理措施，為我國煤礦事業(yè)發(fā)展提高了有力的保證，同時也為國家和人民的生命財產(chǎn)安全做出貢獻。

參考文獻：

[1].邱宗森.殘采面的通風(fēng)方法與安全管理探討[J].安全與健康.2005年15期.

[2].翟新獻，邵強，王克杰，李化敏.復(fù)采殘采煤層小煤礦開采技術(shù)研究[J].中國安全科學(xué)學(xué)報.2004年04期.

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關(guān)鍵詞：煤礦開采；方法；采區(qū)設(shè)計

Abstract: as everyone knows the coal resources in China ten rich, wide distribution, coal variety, variety complete. All kinds of users of the coal respectively have specific requirements. In order to determine the coal industrial uses, must to coal industry classification, clarify the coal-bearing zone coal process performance and economic value, thus the planned exploitation and rational utilization of. This paper mainly introduces the definition, development direction of coal mining method and mining method selection principle, and gives the design of mining area.

Key words: coal mining; method; the design of mining area

中圖分類號：TD82文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

1、引言

我們國家煤炭資源豐富，分布面積廣，煤田類型多樣，開采煤層也具有多樣化的特征，針對不同的礦區(qū)情況和不同的企業(yè)技術(shù)條件，選擇合適的采煤方法時我國煤炭生產(chǎn)研究的重要課題之一。煤礦生產(chǎn)指標(biāo)的優(yōu)劣，除了受到自然資源條件限制外，更決定于所采用的采煤方法的實用性和適應(yīng)性，只有選擇合適的采煤方法，才能提高礦井生產(chǎn)水平和經(jīng)濟效益。因此，做好采煤方法的選擇工作具有非常重大的意義。

2、采煤方法

那么什么是采煤方法呢？所謂采煤方法是指采煤系統(tǒng)與采煤工藝的綜合及其在時間、空間上的相互配合。不同采煤工藝與采區(qū)內(nèi)相關(guān)巷道布置的組合，構(gòu)成了不同的采煤方法。采煤方法是一個發(fā)展著的系統(tǒng)，采煤工藝的改進必將促進回采巷道布置的改變。而巷道布置的改進又能為充分發(fā)揮回采效能提供良好的條件。要用系統(tǒng)發(fā)展的觀點分析采煤方法的參數(shù)及其組合，發(fā)展采煤方法選擇反設(shè)計的優(yōu)化方法，把采煤方法的研究和完善提高到一個新水平。按照一定順序完成各項工作的方法及其配合，稱為采煤工藝。在一定時間內(nèi)，按照一定的順序完成采煤工作各項工序的過程，稱為采煤工藝過程。它是采煤方法的核心，改善采煤工藝既依賴于回采設(shè)備(尤其是支護、采煤設(shè)備)的改進，又有賴于工作人員素質(zhì)的提高。要改進現(xiàn)有的綜采設(shè)備，研制高產(chǎn)高效及在困難條件下應(yīng)用的綜采設(shè)備，加強職工的培訓(xùn)，提高操作技術(shù)和管理水平。

3、煤礦采煤方法的發(fā)展方向

①改進采煤工藝，因地制宜地發(fā)展先進的機械化采煤技術(shù)；

②擴大走向長壁采煤法和傾斜長壁采煤法的應(yīng)用范圍；

③緩斜、傾斜厚煤層開采：大采高綜采一次采全厚 ；厚煤層放頂煤采煤法 ；傾斜分層下行垮落采煤法；

④可持續(xù)開采：合理配置礦區(qū)生產(chǎn)力要素，加強礦區(qū)環(huán)境綜合治理，以土地復(fù)墾為重點，建立各種類型的礦區(qū)生態(tài)重建示范基地，逐步形成與生產(chǎn)同步的生態(tài)恢復(fù)建設(shè)機制；

⑤急斜煤層開采要進一步探索采煤機械化的發(fā)展途徑；

⑥柱式體系采煤法應(yīng)用范圍將不斷擴大 ；

⑦用系統(tǒng)發(fā)展的觀點分析采煤方法的各項參數(shù)及其優(yōu)化組合，發(fā)展采煤方法選擇及優(yōu)化設(shè)計的方法，把采煤方法的研究和完善提高到一個新水平；

⑧開采安全問題，降低和杜絕礦山重大生產(chǎn)和人身安全事故的發(fā)生。煤礦安全事故一部分是管理問題，一部分是技術(shù)發(fā)展水平問題（技術(shù)發(fā)展水平還沒有達到完全控制安全的程度），而不完全是管理問題；

⑨礦井高產(chǎn)高效的生產(chǎn)采煤規(guī)模大型化，采煤設(shè)備自動化；

⑩開采潔凈化，在開采的過程中注重環(huán)境保護工作，減少因開采造成的環(huán)境污染，進行潔凈式（綠色、無廢式）開采。

4、采煤方法選擇的原則及采區(qū)設(shè)計說明書

4.1采煤方法選擇的原則

采煤方法選擇是否合理，直接影響到整個礦井的安全和各項技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。必須在嚴(yán)格執(zhí)行國家技術(shù)政策、法規(guī)和規(guī)程的基礎(chǔ)上，根據(jù)煤層賦存條件、礦井開采技術(shù)水平等因素，選用技術(shù)選進、經(jīng)濟合理、安全生產(chǎn)條件好、資源回收率高的采煤方法。選擇采煤方法應(yīng)當(dāng)遵循這三個基本原則，它們是密切聯(lián)系又相互制約的，因此在選擇時應(yīng)當(dāng)綜合考慮。

（一）技術(shù)先進

(1)采煤工作面機械化水平高、單產(chǎn)高(補連塔)。

(2)煤炭質(zhì)量好。

(3)煤炭采出率高。采區(qū)采出率厚煤層不小于75％；中厚煤層不小于80％；薄煤層不小于85％。

（二）經(jīng)濟合理

(1)勞動效率高

(2)材料消耗少

(3)成本低

（三）生產(chǎn)安全

保證生產(chǎn)安全是煤礦企業(yè)一項經(jīng)常而重要的任務(wù)，應(yīng)不斷提高科學(xué)管理水平，應(yīng)用先進技術(shù)和先進裝備，認(rèn)真貫徹《煤礦安全規(guī)程》，確保安全生產(chǎn)。一般要求作好以下幾方面工作：

(1)合理布置巷道；

(2)正確確定和安排采煤工藝過程；

(3)認(rèn)真編制采煤工作面作業(yè)規(guī)程，制定完善、合理的安全技術(shù)措施，并建立制度保障實施。

4.2采區(qū)設(shè)計說明書

（1）采區(qū)位置、境界、開采范圍及與鄰近采區(qū)的關(guān)系；可采煤層埋藏的最大垂深，有無小煤窯和采空區(qū)積水；與鄰近采區(qū)有無壓茬關(guān)系

（2）采區(qū)所采煤層的走向、傾斜、傾角及其變化規(guī)律、煤層厚度、層數(shù)、層間距離、夾矸層厚度及其分布，頂?shù)装宓膸r石性質(zhì)及其厚度等賦存情況及煤質(zhì)。

（3）確定采區(qū)生產(chǎn)能力，計算采區(qū)儲量（工業(yè)儲量、可采儲量）和高級儲量所占的比 例，計算采區(qū)服務(wù)年限并確定同時生產(chǎn)的工作面數(shù)目。

（4）確定采區(qū)準(zhǔn)備方式。區(qū)段和工作面劃分、開采順序，采掘工作面安排及其生產(chǎn)系統(tǒng)（包括運煤、運料、通風(fēng)、供電、排水、壓氣、充填和灌漿等）的確定。當(dāng)有幾個不同的采區(qū)巷道準(zhǔn)備方案可供選擇時，應(yīng)該進行技術(shù)經(jīng)濟分析比較，擇優(yōu)選用。

（5）選擇采煤方法和采掘工作面的機械裝備。

（6）進行采區(qū)所需機電設(shè)備的選型計算，確定所需設(shè)備型號及數(shù)量，采區(qū)信號、通訊與照明等。

（7）灑水、掘進供水、壓氣和灌漿等管道的選擇及其布置。

（8）采區(qū)風(fēng)量的計算與分配。

（9）安全技術(shù)及組織措施：對預(yù)防水、火、瓦斯、煤塵、穿過較大斷層等地質(zhì)復(fù)雜地區(qū)提出原則意見，指導(dǎo)編制采煤與掘進工作面作業(yè)規(guī)程編制，并在施工中加以貫徹落實。

（10）計算采區(qū)巷道掘進工程量。

（11）編制采區(qū)設(shè)計的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)：采區(qū)走向長度和傾斜長度、區(qū)段數(shù)目、可采煤層數(shù)目及煤層總厚度、煤層傾角、煤的容重、采煤方法、主采煤層頂板管理方法、采區(qū)工業(yè)儲量和可采儲量、機械化程度、采區(qū)生產(chǎn)能力、采區(qū)服務(wù)年限、采區(qū)采出率和掘進率、巷道總工程量、投產(chǎn)前的工程量。

5、結(jié)束語

煤礦開采是否選擇了合適的采煤方法，對煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟效益和安全性有著非常重要的作用，煤礦企業(yè)要提高自身的競爭力，必須根據(jù)煤礦的自然條件和技術(shù)條件，選擇適合的采煤方法，重視先進采煤設(shè)備的引進，重視對煤炭基本地質(zhì)條件的調(diào)查，重視資金的投入，在保證安全性和經(jīng)濟性的前提下，根據(jù)各類采煤方法的特點，選擇出合適自身礦區(qū)的工藝方法，這樣才能保證煤礦企業(yè)的高產(chǎn)，也是實現(xiàn)煤礦現(xiàn)代化、機械化和集中化的先決條件。

參考文獻

[1] 徐永圻主編，《中國采煤方法圖集》，煤炭工業(yè)出版社，1990

[2] 陳炎光、徐永圻主編，《中國采煤方法》，煤炭工業(yè)出版社，1991

篇8

關(guān)鍵詞：能源結(jié)構(gòu)；采煤方法；煤礦

在當(dāng)今科技經(jīng)濟發(fā)展的新形勢下，煤炭開采技術(shù)的研究必須面向國內(nèi)國外兩個市場、面向經(jīng)濟建設(shè)主戰(zhàn)場，立足于煤炭開采技術(shù)的前沿，立足于中國煤炭發(fā)展戰(zhàn)略所必要的技術(shù)儲備，立足于煤炭工業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略所必須的關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)，立足于煤炭工業(yè)工程實際問題的解決，重點從事中長期研究開發(fā)和技術(shù)儲備，跟蹤產(chǎn)業(yè)科技前沿，開發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的以煤礦開采技術(shù)及配套裝備為主導(dǎo)的核心技術(shù)，占領(lǐng)技術(shù)制高點。

1 采煤方法和工藝

開發(fā)煤礦高效集約化生產(chǎn)技術(shù)、建設(shè)生產(chǎn)高度集中、高可靠性的高產(chǎn)高效礦井開采技術(shù)以提高工作面單產(chǎn)和生產(chǎn)集中化為核心，以提高效率和經(jīng)濟效益為目標(biāo)，研究開發(fā)各種條件下的高效能、高可靠性的采煤裝備和工藝，簡單、高效、可靠的生產(chǎn)系統(tǒng)和開采布置，生產(chǎn)過程監(jiān)控與科學(xué)管理等相互配套的成套開采技術(shù)，發(fā)展各種礦井煤層條件下

的采煤機械化，進步改進工藝和裝備，提高應(yīng)用水平和擴大應(yīng)用范圍，提高采煤機械化的程度和水平。

1．1 開發(fā)“埋深淺、硬頂板、硬煤層高產(chǎn)高效現(xiàn)代開采成套技術(shù)”，主要解決以下技術(shù)難題。硬頂板控制技術(shù)，研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術(shù)，主要通過巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等頂板快速處理技術(shù)，使直接頂能隨采隨冒，提高頂煤回收率，且基本頂能按定步距垮落，既有利于頂煤破碎，又保證工作面的安全生產(chǎn)。硬厚頂煤控制技術(shù)，研究開發(fā)埋深淺、支承壓力小條件硬厚頂煤的快速處理技術(shù)，包

括高壓注水壓裂技術(shù)和頂煤深孔預(yù)爆理技術(shù)，使頂煤體能隨采隨冒，提高其回收率。頂煤冒放性差、塊度大的綜放開采成套設(shè)備配套技術(shù)，研制既有利于頂煤破碎和頂板控制。又有利于放頂煤的新型液壓支架，合理確定后部置輸送機能力。兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術(shù)，

研究合適的綜放開采回采工藝，優(yōu)化工序，縮短放煤時間，提高工作面的推進度，實現(xiàn)高產(chǎn)高效。

5.5m寬煤巷錨桿支護技術(shù)，通過寬煤巷錨桿支護技術(shù)的研究開發(fā)和應(yīng)用，有利于綜采配套設(shè)備的大功率和重型化，有助于連續(xù)采煤機的應(yīng)用，促進工作面的高產(chǎn)高效。

1．2 緩傾斜薄煤層長壁開采主要研究開發(fā)：體積小、功率大、高可靠

性的薄煤層采煤機、刨煤機；研制適合刨煤機綜采的液壓支架；研究開發(fā)薄煤層工作面的總體配套技術(shù)和高效開采術(shù)。

1．3 緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長壁采應(yīng)進一步加強完善支架結(jié)構(gòu)及強度，加強防倒、防滑、防止頂梁焊縫開裂和四連桿變、防止嚴(yán)重?fù)p壞千斤頂措施等的研究，提高可靠性，縮小其與中厚煤層(采高3m 左右)產(chǎn)高效指標(biāo)的差距。

1．4 各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障體系

要實現(xiàn)高產(chǎn)高效，就要提高開機率，對“支架―圍巖”系統(tǒng)、采掘運設(shè)備進行監(jiān)控。今后研究的重點是：通過電液控制閥組操縱支架和改善“支架-圍巖”系統(tǒng)控制，進一步完善液壓信息、支架位態(tài)、頂板狀態(tài)、支護質(zhì)量信息的自動采集系統(tǒng)；乳化液泵站及液壓系統(tǒng)運行狀態(tài)的檢測診斷；采煤機在線與離線相結(jié)合的“油-磨屑”監(jiān)測和溫度、電信號的監(jiān)測；帶式輸送機、刮板輸送機全面狀態(tài)監(jiān)控。

2 深礦井開采技術(shù)

深礦井開采的關(guān)鍵技術(shù)是：煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風(fēng)、井巷布置等；需要攻關(guān)研究的是：深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場及分布狀態(tài)的特征；深井作業(yè)場所工作環(huán)境的變化；深井巷道(特別是軟巖巷道)快速掘進與支護技術(shù)與裝備；深井沖擊地壓防治技術(shù)與監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)；深礦井高產(chǎn)高效開采有關(guān)配套技術(shù)；深礦井開采熱害治理技術(shù)與裝備。

3“三下”采煤技術(shù)

提高數(shù)值模擬計算和相似材料模擬等，深入研究開采上覆巖層運動和地表沉陷規(guī)律，研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護需要的合理開采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù)，發(fā)展沉降控制理論和關(guān)鍵技術(shù)，包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng)；研究與應(yīng)用各種充填技術(shù)和組合充填技術(shù)，村莊房屋加固改造重建技術(shù)，適于村莊保護的開采技術(shù)；研究近水體開采的開采設(shè)計、工藝參數(shù)優(yōu)化和裝備，提出煤炭開采與煤礦城市和諧統(tǒng)一的開采沉陷控制、開采村莊下壓煤、土地復(fù)墾和礦井水資源優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)。

4 優(yōu)化巷道布置，減少矸石排放的開采技術(shù)

改進、完善現(xiàn)有采煤方法和開采布置，以實現(xiàn)開采效益最大化為目標(biāo)，研究開發(fā)煤礦地質(zhì)條件開采巷道布置及工藝技術(shù)評價體系專家系統(tǒng)，實現(xiàn)開采方法、開采布置與煤層地質(zhì)條件的最優(yōu)匹配。

5 采場圍巖控制技術(shù)

5．1 進一步完善采場圍巖控制理論以科學(xué)合理、優(yōu)化高效的巖層控制技術(shù)來保證開采掘活動的安全、高效、低成本為目標(biāo)，深入總結(jié)我國幾十年的礦山壓力研究成果，以理論分析(解析法)、現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)(統(tǒng)計分析預(yù)測、數(shù)值法)和實測法相結(jié)合運用先進的計算機技術(shù)，深入研究各種煤層地質(zhì)及開采條件。

5．2 研究堅硬頂板與破碎頂板條件下應(yīng)用高技術(shù)低成本巖層控制技術(shù)

目前，由于應(yīng)用高壓注水、深孔預(yù)裂爆理堅硬頂板和應(yīng)用化學(xué)加固技術(shù)存在工藝復(fù)雜、成本高的問題，因而需進一步研究開發(fā)新技術(shù)、新工藝、新材料來解決這些問題。

5．3 放頂煤開采巖層和支架―圍巖相互作用機理

研究放頂煤開采力學(xué)模型、圍巖應(yīng)力、頂煤破碎機理、支架―頂煤―直接頂―基本頂相互作用關(guān)系；運用離散元等方法研究頂煤放落規(guī)律，提出放頂煤優(yōu)化準(zhǔn)則和提高頂煤回收率的途徑。

5．4 支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測技術(shù)

在總結(jié)緩傾斜中厚長壁工作面開展支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測方面，應(yīng)進一步在堅硬頂板、破碎頂板、急傾斜、放頂煤工作面開展支護質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測，同時應(yīng)不斷完善現(xiàn)有的監(jiān)測技術(shù)，發(fā)展智能化監(jiān)測系統(tǒng)，改進監(jiān)測儀表，使監(jiān)測儀表向直觀、輕便、小型化方向發(fā)展。

5．5 沖擊地壓的預(yù)測和防治

通過計算機模擬研究沖擊性礦壓顯現(xiàn)發(fā)生的機理；進一步完善沖擊性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)，發(fā)展遙控測量和預(yù)報技術(shù)，完善沖擊性礦壓綜合防治措施的優(yōu)化選擇專家系統(tǒng)。

5．6 研究開發(fā)新型的支護設(shè)備

研究硬煤層、硬頂板放頂煤液壓支架，完善液壓支架性能和快速移架系統(tǒng)，開發(fā)耐炮崩、輕型化單體液壓支柱和厚煤層巷道錨索和可伸縮錨桿。

6 小煤礦技術(shù)改造和機械化開采技術(shù)

實施國家關(guān)閉小煤礦，淘汰落后生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備，提高平均單井規(guī)模的技術(shù)政策，開發(fā)小型煤礦機械化、半機械化開采技術(shù)和裝備，改進小煤礦的采煤方法和開采工藝，提高采煤工作面的單產(chǎn)和工效；提高小煤礦的頂?shù)装蹇刂萍夹g(shù)水平，最大限度地減少頂?shù)装迨鹿事省?/p>

7 煤炭地下氣化技術(shù)

煤炭地下氣化技術(shù)是將處于地下的煤炭進行有控制的燃燒，通過對煤的熱化學(xué)作用而產(chǎn)生可燃?xì)怏w的過程。煤炭地下氣化技術(shù)屬于一種特殊的采煤方法，它是國際首創(chuàng)。煤炭地下氣化技術(shù)具有投資少、安全、工期短、見效快、用人少、效率高、成本低、效益好等優(yōu)點，尤其適合我國煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜、劣質(zhì)煤比例高、“三下”壓煤嚴(yán)重的礦區(qū)。具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。應(yīng)繼續(xù)研究完善“長通道、大斷面、兩階段”和“礦井式氣化”兩種典型煤炭地下氣化工藝，進行較大規(guī)模的地下氣化試驗研究，摸索實現(xiàn)“兩個控制、三個穩(wěn)定”的技術(shù)途徑，并實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定生產(chǎn)探索應(yīng)用的途徑。

參考文獻

篇9

[關(guān)鍵詞]井下 急傾斜煤層 采煤方法

一、急傾斜煤層開采的主要特點

1.急傾斜煤層的構(gòu)造復(fù)雜,斷層多,煤層厚度變化較大,開采煤層的賦存條件普遍較差、儲量少、開采困難、采煤工作面生產(chǎn)能力小。因此,開采急傾斜煤層的礦井多數(shù)是中、小型礦井。

2.急傾斜煤層的傾角大雨巖石安息角,采煤工作面采下的煤能自動下滑,從而簡化了工作面的裝運工作,但下滑的煤和矸石容易沖倒支架,砸傷人員。急傾斜煤層和圍巖的節(jié)理發(fā)育,初次來壓和周期來壓與不明顯,容易發(fā)生無預(yù)兆的大面積突破冒頂跨落,造成頂板事故,給生產(chǎn)帶來一些不安全因素。因此,生產(chǎn)的不安全因素多,安全性差。

3.急傾斜煤層頂板壓力垂直作用于支架或煤柱上的分力比緩傾斜煤層小,而沿傾斜作用的分力大,煤層開采后,煤層頂、底板都有可能沿傾斜方向滑動跨落,支架穩(wěn)定性差,易發(fā)生扭曲與傾倒。因而工作面支護工作的難度大。

二、急傾斜煤層開采技術(shù)存在的問題

總的來說,目前我國急傾斜煤層開采方法中不同程度的存在許多問題,這些問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.煤炭損失率高。主要存在于那些采落的煤炭與采空區(qū)冒落矸石無隔離設(shè)施的采煤方法,如斜坡式、小分段爆破、水力采煤、倉儲式等。這些采煤方法的煤炭損失率有的高達40%-50%,與此同時,生產(chǎn)的煤炭往往有較高的含矸率。煤炭損失率高,不但給煤炭自燃創(chuàng)造了條件,而且浪費資源,縮短了礦井的壽命。

2.巷道掘進率高。這些問題主要表現(xiàn)在斜坡式、小分段式爆破和沿傾斜推進的掩護支架等采煤方法中。這些采煤方法,有相當(dāng)大的一部分巷道是在支承壓力帶內(nèi)掘進和維護的,維護這些巷道的工作量很大。掘進率高,增加了巷道掘進維護的費用,影響工作面的接替,給通風(fēng)管理工作造成了困擾。

3.通風(fēng)條件差。這一問題,大部分急傾斜煤層采煤方法都不同程度的存在,而斜坡式、小分段式爆破、倉儲式和長孔爆破采煤法尤其嚴(yán)重。這些采煤方法中,通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜,有的采煤工作面為獨頭通風(fēng),工作面風(fēng)流中,煤塵和瓦斯的含量較高,對工人的健康和安全危害較大。

4.工人勞動強度大。這是所有急傾斜煤層采煤方法共同的特點,由于煤層賦存條件的限制,急傾斜煤層中大部分巷道和工作面坡度大、空間小,工人在工作面落煤、支護、運料、行走都十分困難,勞動強度大。

5.開采效益差。與傾斜或近水平煤層比較,急傾斜煤層的開采不僅單產(chǎn)低、工效低,而且成本高、煤質(zhì)差,因此,這類急傾斜煤層礦井規(guī)模小、效益差。

三、急傾斜煤層采煤方法的分析

1.合理劃分采區(qū),加大采區(qū)尺寸尺量,加大采區(qū)的煤炭儲量

劃分采區(qū)時,根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備及回采工藝的要求,避免人為地劃分采區(qū)邊界,適當(dāng)加大采區(qū)的走向長度,加大階段垂高。

2.優(yōu)化回采工藝,提高生產(chǎn)效率

目前我國急傾斜煤層開采工藝相對比較落后,絕大多數(shù)礦井采用炮采工藝和風(fēng)鎬落煤工藝,工人勞動強度大,安全狀況也比較差。優(yōu)化回采工藝最主要的就是提高回采機械化程度。要提高礦井開采的機械化程度,可以從局部機械化和全局機械化兩個方面來考慮。局部機械化指的是從支護方式、落煤方式以及運輸方式幾個方面單獨考慮改進方法,以提高礦這幾個方面的機械化程度。全局機械化是采用綜合機械化采煤方式,從破煤、裝煤、運煤以及支護四個方面來實現(xiàn)機械化。

在一定的條件下,對開采技術(shù)條件進行評價,尋求最適宜的采煤方法,并且通過對工作面開采工藝、設(shè)備及系統(tǒng)配置的分析,采取改造系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)、完善工藝系統(tǒng)和開采技術(shù)等措施來有效地提高工作面單產(chǎn)。如加大采區(qū)走向長度,改進回采工藝,合理確定采煤工作面的支護方式等。在通常情況下,急傾斜煤層采區(qū)的走向長度比較小,可采儲量少,只能滿足幾個月的正常生產(chǎn),造成采面搬遷頻繁,而且需要留設(shè)大量的保護煤柱,影響資源回收率。這不僅影響礦井的正常生產(chǎn),增加無效工時,同時也造成了資源浪費,降低了工作面設(shè)備的使用效率,影響機械化程度的提高。在生產(chǎn)過程中,根據(jù)礦井地質(zhì)條件的變化,加大采區(qū)走向長度,不僅可以增加采區(qū)儲量和服務(wù)年限,減少工作面搬遷次數(shù),而且還能減少區(qū)間煤柱的損失,減少準(zhǔn)備巷道的掘進工程量,進而增大采區(qū)生產(chǎn)有效工時比率。加大采區(qū)的走向長度,還可以增加采區(qū)同時開采的工作面?zhèn)€數(shù),能提高采區(qū)的生產(chǎn)能力,有利于采區(qū)和礦井的集中生產(chǎn)。

3.改進巷道布置,優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)

選擇巷道布置方式時,首先要滿足安全生產(chǎn)的要求,保證每個采區(qū)、回采工作面均至少有2個安全出口,實現(xiàn)工作面全負(fù)壓通風(fēng)。其次,巷道布置方式要與采煤方法一致,同回采工藝結(jié)合,充分考慮水平巷道、傾斜巷道各自的優(yōu)缺點,盡量不采用垂直巷道,提出系統(tǒng)簡單、布置合理的準(zhǔn)備、回采巷道。

篇10

關(guān)鍵詞： 礦井；機電一體化；發(fā)展

引言：在中國，機電一體化應(yīng)用于礦產(chǎn)行業(yè)的起步比較晚，但是其發(fā)展卻非常迅速，并且信息化、智能化程度較高，應(yīng)用也比較廣泛。但是在機電一體化某些方面當(dāng)中相較于發(fā)達國家還存在著不小的差距。因此，取長補短，使中國機電一體化技術(shù)發(fā)展的更為迅速、更為成熟是非常有必要的。

1 機電一體化在煤礦機械中的發(fā)展與具體應(yīng)用

1.1在煤礦的采掘工程中的發(fā)展與應(yīng)用

在煤炭的生產(chǎn)過程中，采掘工程可謂其最為基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，掘進以及回采的效率會對工程的效益產(chǎn)生直接的影響，在大型煤礦中，現(xiàn)代化的采掘設(shè)備應(yīng)用非常廣泛，其中電氣部分通常都會運用隔爆及本質(zhì)安全型的開關(guān)箱、照明燈、操作箱、三項的異步電動機以及壓扣控制按鍵等共同構(gòu)成的電氣系統(tǒng)。在采煤作業(yè)面上基本全面地實現(xiàn)了電力牽引采煤機，其良好的牽引特性以及動能，使其能夠克服阻力進行移動，并且在采煤機出現(xiàn)下滑現(xiàn)象時還可以實施發(fā)電制動，將電能反饋給電網(wǎng)。與此同時，它還具有運行可靠、操作方便、使用壽命長、結(jié)構(gòu)簡單、工作效率高以及反應(yīng)靈敏等優(yōu)點。以電力作為牽引的采煤機在現(xiàn)代礦井作業(yè)過程中起到了巨大的推動作用，是煤礦機電一體化與機械化綜合生產(chǎn)的高度體現(xiàn)，也是現(xiàn)階段礦產(chǎn)行業(yè)中最為主要的設(shè)備之一。

1.2在煤礦的支護設(shè)備中的發(fā)展與應(yīng)用

在煤礦機械化的采煤過程中，液壓支架是最為常見的支護設(shè)備，隨著自機電一體化及煤炭生產(chǎn)綜合機械化的發(fā)展，支架液壓系統(tǒng)所具有的穩(wěn)定性及可靠性已經(jīng)成為了煤礦生產(chǎn)高效性與安全性的重要因素。并且隨著設(shè)備不斷的發(fā)展與更新，其正在向著更先進的電液控制方面發(fā)展。乳化液泵站作為支護設(shè)備高壓液體的主要來源，必須要具有大流量、高壓力的液體供給能力，并且能夠根據(jù)支護設(shè)備實際用液量對供液量進行自動的調(diào)節(jié)。將液壓控制與計算機技術(shù)有機地結(jié)合在一起，用以實現(xiàn)設(shè)備成組的自動移架或者定壓雙向鄰架，避免對支架與頂板產(chǎn)生過量的沖擊載荷。

1.3在安全生產(chǎn)中的發(fā)展與應(yīng)用

安全生產(chǎn)可謂煤礦生產(chǎn)過程中的首要注意對象，煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng)是安全生產(chǎn)中最能體現(xiàn)機電一體化技術(shù)運用的設(shè)備之一。在中國，煤礦的安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展應(yīng)用比較晚，所以各方面都要在實踐過程中不斷地摸索。但是在工作人員與科研人員共同努力下，通過長時間的應(yīng)用與研究，中國在系統(tǒng)的智能化方面有了長足的長進，有效地促進了機電一體化與煤礦生產(chǎn)之間的有效結(jié)合，并且給煤礦井下作業(yè)的安全帶性帶來了不小的提升，促進了生產(chǎn)的科學(xué)化管理，通過對整個生產(chǎn)過程中的全面監(jiān)控，有效地確保了施工的安全。

1.4在煤礦的運輸提升中的發(fā)展與應(yīng)用

現(xiàn)階段，綜合機械化在采煤過程運輸中的應(yīng)用還是以皮帶傳送為主，由于帶式運輸?shù)妮斔途嚯x比較長，輸送量大，運行可靠，并且運輸效率高、自動化能力強等特點，所以，在中國井下原煤的輸送過程中，其已經(jīng)占有最主要的地位。在關(guān)系到礦井效益的環(huán)節(jié)中，安全度與提升效率是最為主要的環(huán)節(jié)?，F(xiàn)階段機電一體化程度最高、自動化水平最明顯的設(shè)備就要數(shù)礦井的專用提升機了，尤其是結(jié)構(gòu)為內(nèi)裝式的提升機，其將驅(qū)動與滾筒結(jié)合在了一起，大大簡化了機械結(jié)構(gòu)，將機電一體化的每一個技術(shù)環(huán)節(jié)以及綜合應(yīng)用都充分的體現(xiàn)了出來，顯示出了較高的一體化水平。除此之外還有一種全數(shù)字化的提升機，其可靠程度非常高，并且利用總線方式，在電氣安裝方面做到了較為明顯的簡化，擁有相互兼容、配置簡單等特點。在煤礦機械中同樣具有比較客觀的前景。

1.5在其他裝置中的發(fā)展與應(yīng)用

將機電一體化應(yīng)用于煤炭裝載中，大大提升了工作效率，縮短了工作時間，不僅提高了勞動的生產(chǎn)率、解放勞動力，更確保了礦井的安全生產(chǎn)；將其運用到煤礦供電中，利用就地補償以及集中補償?shù)姆椒ǎ岣吡斯β室驍?shù)，減少了供電系統(tǒng)中的無功電流以及無功功率的損耗。使煤礦的供電系統(tǒng)在安全方面、質(zhì)量方面更加可靠，滿足了大功率機械設(shè)備的用電需求。

2 現(xiàn)代化礦井中機電一體化的應(yīng)用意義

將機電一體化應(yīng)用于礦井的掘、采、運等設(shè)備之中，大大提高了中國煤礦生產(chǎn)所具有的綜合能力，為實現(xiàn)礦產(chǎn)的安全、高效、潔凈以及結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面打下了良好的基礎(chǔ)。該技術(shù)的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的煤礦生產(chǎn)方式，降低了工人的作業(yè)強度，提高了生產(chǎn)的安全性與生產(chǎn)效率。因為井下作業(yè)環(huán)境的特殊，潮濕陰暗以及顆粒粉塵對于工作者的健康影響非常大，甚至危及生命。所以應(yīng)用機電一體化技術(shù)很大程度上減少了人力輸出，降低了職業(yè)病的危害，從而使人身安全得到了較為有效的保障。

3 結(jié)語

機電一體化技術(shù)在中國的現(xiàn)代化礦井應(yīng)用中具有非常重要的意義與發(fā)展的潛力。將其科學(xué)、合理、有效的應(yīng)用到生產(chǎn)中對于提高生產(chǎn)效率、提高作業(yè)安全性、減少人力輸出、增加經(jīng)濟效益具有重要意義。因此，在實際的生產(chǎn)過程中，把握其發(fā)展方向，將其與傳統(tǒng)機械化有機的結(jié)合在一起，充分表現(xiàn)出現(xiàn)代科技力量在生產(chǎn)中的重要作用，提高以人為本的生產(chǎn)準(zhǔn)則，是機電一體化技術(shù)在礦井應(yīng)用中更好地發(fā)展。

參考文獻：

[1]王培良，趙義軍，翟德元.煤礦安全系統(tǒng)工程一種新的分析方法――Petri網(wǎng)分析方法[C]//山東礦業(yè)學(xué)院.第六屆全國采礦學(xué)術(shù)會議論文集.山東：地質(zhì)出版社，1999：55-57.