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序論：在您撰寫煤礦開采技術(shù)論文時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
摘 要：深入分析了我國煤炭開采的現(xiàn)存問題，總結(jié)闡述了綠色開采的技術(shù)體系構(gòu)成，調(diào)查研究了相關(guān)保障技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，論證了以關(guān)鍵層理論為基礎(chǔ)綠色開采是煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。
關(guān)鍵詞：綠色開采；關(guān)鍵層理論；保水開采；充填開采；煤炭氣化
2009年12月7～18日，世界各國領(lǐng)導(dǎo)人齊聚丹麥?zhǔn)锥几绫竟?，協(xié)商如何共同遏制全球變暖，如何保護(hù)我們賴以生存的空氣、水、土地和食物。然而會議沒有達(dá)成全球亟需的氣候保護(hù)協(xié)議，以不具法律約束力的《哥本哈根協(xié)議》草草收場，加劇了人們對全球氣候惡化的擔(dān)憂。如何應(yīng)對全球氣候變化，是每一個國家、每一個行業(yè)都有責(zé)任、有義務(wù)深入研究和思考的問題。
中國作為世界上主要的發(fā)展中國家，近些年在溫室氣體減排方面做了很多卓有成效的工作，全國各行業(yè)積極倡導(dǎo)和實施可持續(xù)發(fā)展、和諧發(fā)展觀及循環(huán)經(jīng)濟(jì)等技術(shù)理念。正是在這個過程中，2003年錢鳴高院士提出了“綠色開采”的理念[1-2]，為煤炭行業(yè)的發(fā)展指明了方向。
1.我國煤礦開采存在的問題
我國“富煤、貧油、少氣”的能源賦存狀況決定了能源消費必須以煤為主，一次能源消費中有70%～75%來源于煤炭，煤炭行業(yè)的健康發(fā)展關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的全局。多年煤炭開采帶來一系列環(huán)境和安全問題，屢屢為人詬病。
1.1 安全問題
2009年12月21日，黑龍江龍煤集團(tuán)鶴崗分公司新興煤礦發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，再次引發(fā)公眾對煤礦安全，特別是群死群傷公眾事件的關(guān)注和深層思考。煤礦事故頻發(fā)的原因何在，如何從根本上杜絕大型和特大型傷亡事故，不斷拷問著各級監(jiān)管、經(jīng)營和科研服務(wù)單位。我國煤炭安全事故頻發(fā)有著諸如井工開采量大、小煤礦安全裝備和生產(chǎn)工藝落后、行業(yè)多年安全欠賬嚴(yán)重、科技投入不足以及技術(shù)與管理人才流失嚴(yán)重等客觀原因。從2006年起，國家加大對煤礦安全投入和治理，煤礦安全的總體形勢是好轉(zhuǎn)的，在產(chǎn)量增加的同時，死亡人數(shù)逐年下降，多年來煤炭產(chǎn)量以近2億t/a的速度遞增，而百萬噸死亡率逐步下降。如何推動煤炭安全形勢的進(jìn)一步好轉(zhuǎn)，實現(xiàn)以人為本與本質(zhì)安全型的和諧礦區(qū)，是煤炭行業(yè)亟待解決的問題。
1.2 環(huán)境問題
主要包括由于地下采掘引起的地面塌陷、水土流失、沙漠化、采煤廢水排放以及煤矸石露天堆放污染等。
我國煤炭開采主要采用冒落法管理采空區(qū)頂板，造成地面沉降和陷落，因而引發(fā)村鎮(zhèn)、鐵路、橋梁和地面管線設(shè)施破壞。大量的農(nóng)田因塌陷、鹽漬化和水土流失無法耕種。礦井開采過程中的大氣降水、地表水、地下水及生產(chǎn)用水涌入井下而成為礦井水，目前礦山的年排水量約為22億m3。以山西省為例[1]，采煤破壞地下水達(dá)4.2億m3/a，導(dǎo)致井水水位下降或干涸共計3 218個，影響水利工程433處、水庫40座及輸水管道793.89 km，造成1 678個村莊，81.271 5萬人以及10.824 1萬頭牲畜飲水困難?！渡轿魇∶禾块_采對水資源的破壞影響及評價》顯示，該省因采煤漏水和礦井水排放等造成的經(jīng)濟(jì)損失累計達(dá)300多億元。
我國現(xiàn)有煤矸石山1 500余座，歷年堆積量達(dá)30億t，占地超過5 000 hm2，在大氣降水淋溶時還會進(jìn)一步污染周圍水體、農(nóng)田和地下水。目前有自燃現(xiàn)象的矸石山約140多座，自燃過程中產(chǎn)生大量的硫化物等有毒有害氣體，成為大氣污染源。
礦井瓦斯主要是礦井中由煤層氣構(gòu)成的以甲烷為主的有害氣體。它既是煤礦重大安全事故的禍根，又是一種嚴(yán)重的溫室效應(yīng)氣體。研究顯示，甲烷造成的溫室效應(yīng)在全球氣候變暖中所占份額為15%，僅次于二氧化碳。等量甲烷造成的溫室效應(yīng)是二氧化碳的21倍。據(jù)初步估計[2]，我國2 000 m以淺范圍內(nèi)具有30～35萬億m3煤層氣資源，居世界前列。但由于我國煤層透氣性差，難以在開采前抽出。建國以來，我國煤礦發(fā)生煤與瓦斯突出事故1 500余次，2001年由于瓦斯事故的死亡人數(shù)占煤礦總死亡人數(shù)的40%。煤V每年排放瓦斯70～190億m3。
2.綠色開采理論體系與總體框架
綠色開采理念是在科學(xué)采礦三原則（安全、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)）的指導(dǎo)下提出的，強(qiáng)調(diào)在現(xiàn)有采煤理論、方法和技術(shù)的基礎(chǔ)上，發(fā)展與創(chuàng)新采礦科學(xué)技術(shù)，從廣義資源的角度上認(rèn)識和對待煤、瓦斯和水等一切可以利用的各種資源。其基本出發(fā)點是防止或盡可能減輕開采煤炭對環(huán)境和其他資源的不良影響，以期取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益[1]。
煤礦開采引發(fā)的環(huán)境與安全問題無不源于采礦活動造成的巖層運(yùn)動，進(jìn)而引起周圍巖體的應(yīng)力場、節(jié)理裂隙場和瓦斯運(yùn)移場等相關(guān)物理場的變化，因此，研究綠色開采技術(shù)必須以科學(xué)先進(jìn)的巖層控制理論為基礎(chǔ)，錢鳴高、繆協(xié)興及許家林等人提出的關(guān)鍵層理論[3-5]為科學(xué)采礦的實施提供了理論基礎(chǔ)。
在科學(xué)采礦的總體框架體系內(nèi)，主要包括保水開采、煤與瓦斯共采、充填與條帶開采和離層注漿減沉、煤巷支護(hù)和部分矸石井下處理以及煤炭地下氣化等五大技術(shù)方向。
3.主要技術(shù)現(xiàn)狀
近40年來，我國共發(fā)生礦井突水事故2 000余次，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)40多億元。據(jù)統(tǒng)計，我國國有煤礦中半數(shù)具有突水危險性，且突水危險越來越嚴(yán)重。同時，山西、陜西和內(nèi)蒙古等缺水地區(qū)也急需解決煤炭保水開采的問題。關(guān)鍵層理論認(rèn)為[1]，煤炭采出后，隨著關(guān)鍵層的破斷，在該區(qū)域內(nèi)地下水將形成下降漏斗。地下水位能否恢復(fù)，取決于隨著工作面的推進(jìn)，上覆巖層中是否含有軟弱巖層（事實上它是研究地下水滲漏的“關(guān)鍵層”），及其能否經(jīng)重新壓實導(dǎo)致裂隙閉合而形成隔水帶。這說明從技術(shù)上把握了關(guān)鍵層的破斷規(guī)律，可以有條件開采受水患威脅的優(yōu)質(zhì)煤炭資源。
煤與瓦斯共采技術(shù)充分利用了煤炭開采中上覆巖層的礦壓活動，著重對卸壓煤層的抽采時機(jī)把握和抽采工藝優(yōu)化。在這項技術(shù)上，以袁亮院士為代表的課題組，創(chuàng)造性地解決了我國淮南礦區(qū)低透氣性煤層群開采的關(guān)鍵問題。該技術(shù)將高瓦斯、高地壓和低透氣性煤層群的技術(shù)難題統(tǒng)一考慮，以沿空留巷的方式一體化解決高瓦斯、高地溫、高地壓、井巷失穩(wěn)、瓦斯突出和沖擊地壓等開采技術(shù)難題，通過通風(fēng)降溫和簡化采掘接替，實現(xiàn)連續(xù)開采，并為高效抽采瓦斯和治理煤層群瓦斯提供最佳的工作空間，提出基于快速留巷Y形通風(fēng)抽采卸壓瓦斯的煤氣共采技術(shù)路線。這項技術(shù)在排除低透氣性難抽瓦斯安全隱患的同時，改善了作業(yè)環(huán)境，扭轉(zhuǎn)了采掘銜接緊張的不利局面，較好地貫徹了安全、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保的科學(xué)采礦三原則。
4.結(jié)語
煤礦綠色開采是我國煤礦發(fā)展的必然方向，是和諧礦區(qū)建設(shè)的重要指導(dǎo)，有著以關(guān)鍵層理論為基礎(chǔ)的實施依據(jù)，框架體系內(nèi)主要技術(shù)的發(fā)展將為我國煤炭開采中實現(xiàn)安全高效、經(jīng)濟(jì)環(huán)保提供重要保障，達(dá)到煤炭行業(yè)“低開采、高利用、低排放”的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。
摘 要：21世紀(jì)以來，我國信息技術(shù)及科技發(fā)展取得了前所未有的成績。伴隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升，人們的資源環(huán)保意識也逐漸的加強(qiáng)。煤礦開采，一直都是我國國民經(jīng)濟(jì)的一項重要組成部分，其為社會的進(jìn)步及滿足人們的日常能源使用方面發(fā)揮出了不可替代的作用。但是在煤礦開采技術(shù)的發(fā)展過程中，也出現(xiàn)了一些讓人擔(dān)憂的問題，亟待人們研究解決。因此，該文從煤礦開采技術(shù)的發(fā)展趨勢方面入手，對煤礦開采技術(shù)發(fā)展中遇到的問題進(jìn)行了分析，針對如何創(chuàng)新解決這些問題，給出了一定的建議對策，以期與大家共同交流。
關(guān)鍵詞：煤礦開采技術(shù) 發(fā)展 問題
煤炭是我國重要的基礎(chǔ)性能源及原料。煤炭工業(yè)也是國民經(jīng)濟(jì)的重要命脈及重要的能源安全基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。因此，關(guān)于煤礦開采技術(shù)發(fā)展，也必然得到了人們密切的關(guān)注。就目前來看，我國在煤礦開采的綜合技術(shù)及效率方面，依然比較落后，開采技術(shù)及管理模式也相對陳舊，所以已經(jīng)無法滿足當(dāng)下時展的需求[1]。如何對煤炭開采技術(shù)發(fā)展過程中存在的問題，進(jìn)行科學(xué)的探討及創(chuàng)新的解決，確保我國煤炭開采技術(shù)的價值和效率真正得以發(fā)揮，成了當(dāng)前煤礦開采工作所面臨的重要研究課題。
1 煤礦開采技術(shù)的發(fā)展趨勢
21世紀(jì)以來，人類社會的發(fā)展對資源及環(huán)境問題的重視程度越來越高，國際相關(guān)組織也制定和頒布了一系列的提議和規(guī)定，可見，資源環(huán)境問題已經(jīng)成了當(dāng)前人類社會發(fā)展所共同面臨的重大性問題[2]。而煤炭資源的開發(fā)過程，在一定程度上也存在著對自然環(huán)境的污染和破壞，且影響巨大，這一點在我國煤礦開采技術(shù)的發(fā)展過程中，表現(xiàn)得尤為明顯。眾所周知，煤炭是我國主要使用的一次性結(jié)構(gòu)能源，在使用燃燒過程中，會大量釋放一氧化碳和二氧化碳等有害氣體，導(dǎo)致對大氣的污染及溫室效應(yīng)的發(fā)生；同時，由于開采技術(shù)條件及思維較為傳統(tǒng)及落后，在煤礦開采過程中，也會對水資源及土地資源等造成一定的污染及破壞，給人類生存帶來了一定的安全隱患，也嚴(yán)重制約了煤礦企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。而新時期，隨著人們環(huán)保意識的加強(qiáng)，也為煤礦開采技術(shù)的發(fā)展指明了目標(biāo)和方向，那就是：創(chuàng)新及改善原有傳統(tǒng)落后的開采方式，由粗放型向節(jié)約型開采轉(zhuǎn)變、由破壞浪費向節(jié)約環(huán)保方向轉(zhuǎn)變、由盲目施工向安全管理方向轉(zhuǎn)變，只有真正的從安全環(huán)保的方向考慮，積極引進(jìn)先進(jìn)的開采技術(shù)，才能真正減少對環(huán)境的破壞，并提高煤炭資源的開采效率，為我國煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。
2 煤礦開采技術(shù)中遇到的問題
2.1 水資源破壞嚴(yán)重
由于煤礦一般與水資源共處于一個整體的地質(zhì)體中，本在自然環(huán)境中各自發(fā)揮獨立的作用及變化規(guī)律[3]。但是，在煤礦開采過程中，難免會觸及到地下淺、中層的水資源原有的生態(tài)平衡系統(tǒng)，造成以礦井為中心的漏斗式降落，加大了地下水流的速度，使水位明顯下降，含水層被改成了透水層，導(dǎo)致地層以上的裂隙水資源也受到了嚴(yán)重的破壞。我國淡水資源本來就相對緊張，傳統(tǒng)煤礦開采技術(shù)下，對水資源循環(huán)系統(tǒng)造成的污染及破壞是不可修復(fù)的，長此以往，必然導(dǎo)致我國淡水資源供應(yīng)系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重的問題，對人類的生存及長遠(yuǎn)發(fā)展造成嚴(yán)重威脅。
2.2 地表及土地資源被破壞嚴(yán)重
目前，我國有95%以上的煤炭產(chǎn)量是來自于傳統(tǒng)的井工開采，且國有重點煤礦的開采方法基本都是以長壁式開采及全部垮落頂板方式管理，這種開采方式對于地表植被的破壞范圍極大，且能夠引起地表塌陷的深度和面積一般都能達(dá)到煤層開采厚度的0.7倍及1.2倍左右[4]。地表的塌陷，會造成水土流失及土地荒漠化的加速發(fā)展，嚴(yán)重的還會誘發(fā)山體崩塌、滑坡以及泥石流等自然災(zāi)害，對生態(tài)植被及土地資源的破壞難以恢復(fù)；同時，采空區(qū)對地表上的建筑物影響也較大。由于地下被采空，造成地下巖層及土層發(fā)生崩塌及流動，嚴(yán)重影響了建筑物地基的穩(wěn)定，造成地基沉降和受力發(fā)生改變，影響建筑物的安全使用及壽命，加大了人類生存的威脅。
2.3 沒有完善的瓦斯處理系統(tǒng)
煤礦開采的前提和重點是安全開采。這不僅是因為安全與生產(chǎn)和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益之間有著密不可分的關(guān)系，更是由于人權(quán)保障及傳統(tǒng)開采技術(shù)利用的必然要求[4]。然而，受限于傳統(tǒng)煤礦開采技術(shù)的落后，導(dǎo)致部分煤礦開采企業(yè)只顧盲目追求企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，沒有將安全生產(chǎn)的相關(guān)系統(tǒng)工作落實到位，不僅對工人的生命安全造成了嚴(yán)重的威脅，也使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益及長遠(yuǎn)發(fā)展受到了嚴(yán)重的阻礙。例如，在煤礦開采過程中，瓦斯處理系統(tǒng)是絕對不能被忽略的重要技術(shù)。但是，瓦斯處理系統(tǒng)的使用會對大氣臭氧層及環(huán)境造成極大的污染，加劇溫室效應(yīng)的發(fā)展。同時，瓦斯屬于易燃物，如果處理不慎或安全防護(hù)措施不到位，極有可能造成重大事故或災(zāi)害。
3 針對性解決措施
3.1 優(yōu)化開采技術(shù)
為了更好地避免對地表植被及地下水資源循環(huán)系統(tǒng)造成不可修復(fù)的破壞，我們必須積極思考優(yōu)化開采技術(shù)。例如，運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)值模擬計算機(jī)相關(guān)類似材料模擬等手段，深入研究分析所需要開采地的上覆巖層及地表運(yùn)動沉陷的特定規(guī)律，探究能夠滿足當(dāng)前地表、地上建筑物以及地下水資源保護(hù)等方面需求的優(yōu)化參數(shù)及開采系統(tǒng)[5]。對于模擬所示的沉降控制理論以及涉及的關(guān)鍵控制技術(shù)進(jìn)行發(fā)展，包括充分利用地表開采廢料將垮落造成的采空區(qū)進(jìn)行全面充填的系統(tǒng)等；研究并創(chuàng)新應(yīng)用各種組合填充技術(shù)，同時對開采地的房屋建筑進(jìn)行加固改造或重建，開發(fā)真正適合村莊保護(hù)的新型煤礦開采技術(shù)；對近水體的開采工藝參數(shù)、設(shè)備及設(shè)計進(jìn)行全面的研究優(yōu)化，發(fā)展與城市建設(shè)及生態(tài)環(huán)境發(fā)展和諧統(tǒng)一的煤礦開采沉降控制技術(shù)；優(yōu)化村莊土地下壓煤、礦井水資源優(yōu)化以及土地復(fù)墾等關(guān)鍵技術(shù)。切實為提高我國煤礦開采技術(shù)的發(fā)展及人與自然的和諧發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
3.2 完善瓦斯處理系統(tǒng)
瓦斯處理系統(tǒng)的建設(shè)，是涉及安全開采的關(guān)鍵。因此，為了減少或避免瓦斯系統(tǒng)建設(shè)不完善可能給煤礦開采工作及企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益帶來的影響，在實際進(jìn)行煤礦開采工作時，務(wù)必要完善好相關(guān)瓦斯處理系統(tǒng)。例如，當(dāng)前我國煤炭開采企業(yè)運(yùn)用比較多的技術(shù)就是瓦斯抽放技術(shù)，但實際上的作用多數(shù)未達(dá)到預(yù)期的效果。經(jīng)過長期的分析研究，發(fā)現(xiàn)瓦斯抽放技術(shù)之所以沒有得到預(yù)期效果，并不是技術(shù)本身不合理，而是具體開采工作中，對于抽放瓦斯的設(shè)置、工藝及相關(guān)技術(shù)系統(tǒng)沒有完善，進(jìn)而嚴(yán)重影響了瓦斯抽放技術(shù)作用的發(fā)揮。研究發(fā)現(xiàn)，對于需要高密度使用瓦斯的開采，最好利用大孔徑、長距離的抽放技術(shù)，并按照瓦斯運(yùn)動情況及規(guī)律進(jìn)行規(guī)范抽放操作，將高純度地下瓦斯及時進(jìn)行抽放處理，有效降低瓦斯可能引起的安全及污染問題，確保我國煤礦開采安全順利的進(jìn)行。
4 結(jié)語
綜上所述，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，必然增加對煤炭資源開采及使用的需求。而環(huán)保及工程安全問題卻依然是制約當(dāng)前我國煤礦開采技術(shù)的關(guān)鍵所在，為此，新時期的煤礦開采工作，必須加快引入高科技技術(shù)手段，堅持從實際出發(fā)，走可持續(xù)發(fā)展的路線，積極創(chuàng)新工作思維，完善現(xiàn)有的工作實踐方法，為實現(xiàn)環(huán)保煤礦開采提出更多新穎高效的解決意見及辦法，切實為我國煤礦開采技術(shù)的發(fā)展及我國煤炭資源的利用做出努力，為我國其他行業(yè)的發(fā)展提供重要保障，同時也為促進(jìn)我國社會主義和諧社會的建設(shè)做出貢獻(xiàn)。
[摘 要]煤礦開采注重的是開采效率，成本和安全性，在開采過程中應(yīng)根據(jù)所采煤礦的特性來選擇合理的巷道布置形式。文章結(jié)合生產(chǎn)實際，以一些具有代表性礦區(qū)的煤礦開采巷道布置形式，談?wù)劽旱V開采巷道布置的方法和采煤工藝技術(shù)。
[關(guān)鍵詞]煤礦開采；巷道布置；采煤工藝
1 引言
我國產(chǎn)煤量世界第一，而采煤技術(shù)水平卻參差不齊。采煤技術(shù)說白了就是采、掘、運(yùn)、支的技術(shù)，但煤系形成過程中，由于地殼運(yùn)動、河流沖刷等等地質(zhì)原因，造成各個煤區(qū)賦存條件差異巨大，開采環(huán)境也是各不相同，如何在不同的開采環(huán)境下，采取合理的巷道布置、支護(hù)形式以及相關(guān)技術(shù)措施來提高煤炭資源回收率，提高采煤效率，降低采煤工人勞動強(qiáng)度，確保采煤過程中的安全性，是采煤技術(shù)的目的和意義所在。
2 不同煤系的巷道布置形式
2.1 近距離煤層
近距離煤層是指上下相鄰煤層間隔距離小，當(dāng)上層開采時，下部煤層頂板收到上層開采的影響，上部煤層開采后遺留煤柱也會在底板形成壓力，使上部煤層極容易產(chǎn)生頂板冒落，因此其巷道布置形式必須具有一定的針對性。首先，如果采用重疊式布置，即在下部煤區(qū)與上部煤區(qū)之間的回采巷道在平面上重疊布置，上下煤層工作面的長度相等，這樣可以使上下層之間不留煤柱，減少了煤的損失，但是這樣做的缺點也非常突出，一是下層回采巷道的施工難度很大，二是下層安全性較差，反觀內(nèi)錯式布置，下層回采巷道布置在上層工作面內(nèi)側(cè)，區(qū)段之間形成正梯形的煤柱，雖然煤柱損失了一定的煤，但是下部煤區(qū)開采效率會增加很多。綜上所述，應(yīng)該采取的最佳方法是，在上部煤層應(yīng)用單孔送巷，采用沿空留巷的布置形式，然后在進(jìn)行巷道開挖，到達(dá)開切眼位置后，應(yīng)挖掘形成與下部煤層開切眼位置相通巷道，以下部煤層開切眼作為邊界來輸送煤礦。其次是巷道的斷面設(shè)計，應(yīng)滿足專用空間小，震動小等特點，可采用機(jī)軌合一的形式，采用金屬可縮型支架進(jìn)行支護(hù)。這種布置形式也叫做回采巷道布置形式，它的特點是可以在兩個開采面同時進(jìn)行回采，緩解采煤工作面緊張的情況，增加了回采速度從而提高了采煤效率。
2.2 多煤層
多煤層相鄰兩層類似于近距離煤層，但也有它的特點，多煤層開采巷道布置要考慮的因素概括起來約 3 個方面，一是下部任意一層開采時巖層移動對上部煤層巷道穩(wěn)定性影響大小，二是所采煤層前支撐壓力的影響，三是支撐壓力沿底板的傳遞方式和方向?，F(xiàn)假定煤層為三層，分別設(shè)置三條上山，兩條巖石上山和一條煤層上山，上山巷道應(yīng)用煤柱保護(hù)，以下圖1為例進(jìn)行煤柱留設(shè)。第一層上下區(qū)段巷道進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)，第二煤層位于中部，對下部形成的壓力較大，煤柱寬度應(yīng)加以控制，寬度可設(shè)置為 20米以下，一則減少煤損失，二則滿足巷道維護(hù)和生產(chǎn)空間要求，第三層采取如前文所述的內(nèi)錯式布置，錯距控制在 7.5 米以上，控制好巷道圍巖的變形，但缺點是煤柱寬度較大，造成煤炭的損失。
2.3 高瓦斯煤層巷道布置
高瓦斯煤礦因瓦斯涌出量大，必須建立瓦斯抽放系統(tǒng)，隨時進(jìn)行瓦斯抽放。在巷道布置過程中，應(yīng)對瓦斯量大的煤層設(shè)置解放層，可選擇瓦斯含量相對較低的煤層作為解放層，先開采好解放層設(shè)置好瓦斯抽放巷，解放層為了適應(yīng)瓦斯的抽放必須有良好的通風(fēng)效果，可采用一進(jìn)二回的通風(fēng)方式，并增加進(jìn)風(fēng)巷兼做為帶式輸送機(jī)巷，另外 2 條巷道為軌道運(yùn)料巷和專用回風(fēng)尾巷，兩條巷之間應(yīng)留有煤柱。這樣設(shè)置就可以再抽放巷進(jìn)行抽放鉆場，可邊抽邊掘，提高了挖掘進(jìn)度，減少了瓦斯超限問題，消除了開采過程中的安全隱患。
2.4 殘煤開采巷道布置
殘煤開采巷道布置是開采的最后一項工作，但殘煤比較分散且疏松易落，瓦斯一般較低。其巷道布置應(yīng)結(jié)合原有的生產(chǎn)系統(tǒng)來設(shè)置，首先是要盡量利用原有巷道，而區(qū)內(nèi)的共用巷道應(yīng)開鑿在煤層下部的小槽煤中，其他的準(zhǔn)備巷道盡量減少送巖巷，增加送煤巷。其次是要保證采區(qū)煤炭回收率，殘煤一般不連續(xù)，塊段較小，大量增加巷道必然浪費成本，在這些貧煤區(qū)采煤一定要結(jié)合原有巷道位置和位移，結(jié)合其臨近巷道證實后再確定待采區(qū)位置。有大煤柱時，可采用急傾斜沿頂?shù)装宀贾?；小煤柱則應(yīng)將上下順槽布置在煤柱上下采跡內(nèi)，將其采出，回收砂充填區(qū)內(nèi)的殘煤時，巷道應(yīng)沿著殘煤底層布置、沿砂面掘進(jìn)。利用這些方法后，就能夠最大限度的回收煤炭資源，同時能夠使巷道處于免壓帶，在回收充填區(qū)殘煤時也能夠保證支架的穩(wěn)定性，防止掉底。
3 采煤工藝技術(shù)
采煤工藝技術(shù)在我國發(fā)展時間是比較長的，主要有普通機(jī)械化和綜合機(jī)械化采煤設(shè)備和工藝，代表性的設(shè)備有無鏈牽引雙滾筒采煤機(jī)，雙速、側(cè)卸、封底式刮板輸送機(jī)和 π 型長鋼梁支護(hù)頂板等。機(jī)械化采煤使得采煤技術(shù)向著高產(chǎn)高效、自動安全方向發(fā)展。文章主要對綜采工藝技術(shù)進(jìn)行分析。
綜采工藝及綜合機(jī)械化采煤工藝，它的特點是全工序或絕大部分工序為機(jī)械化連續(xù)性作業(yè)。是一種最先進(jìn)、高產(chǎn)、低勞動強(qiáng)度的采煤工藝。該套工藝包含有割煤、運(yùn)煤、工作面支護(hù)和采空區(qū)處理等環(huán)節(jié)。
綜采割煤多采用滾筒式采煤機(jī)和刨煤機(jī)進(jìn)行破煤和裝煤。而現(xiàn)有的滾筒式割煤機(jī)以可調(diào)高式雙滾筒采煤機(jī)應(yīng)用最為廣泛，在煤層相對平緩時，它可在上行或下行的過程中，對煤層上下兩個平面同時進(jìn)行割煤，即頂煤和低煤一次割完。割下來的煤因滾筒旋轉(zhuǎn)拋送直接落入刮板輸送機(jī)，實現(xiàn)割煤、裝煤一體化，自動化。但在采煤過程中值得注意的是，操作工要及時調(diào)整滾筒升降幅度，做到割頂作業(yè)時將頂煤割凈，底割作業(yè)則應(yīng)追求底板的平整度，并保證煤壁的平直度。
運(yùn)煤一般是從刮板輸送機(jī)由工作面經(jīng)送煤巷中的橋式轉(zhuǎn)載機(jī)或可伸縮式輸送機(jī)運(yùn)出綜采工作面的。
工作面的支護(hù)和空采取處理雖不能產(chǎn)生直接效益，確是必做工作。
現(xiàn)代的技術(shù)一般是使用液壓支架自行完成對工作面頂板的支撐、切頂、擋矸和采空^處理等工序。對于周期壓力大和直接頂穩(wěn)定性較好的頂板可采用滯后支護(hù)的方式，反之則需要進(jìn)行及時支護(hù)。進(jìn)行滯后支護(hù)，移駕可滯后采煤機(jī)后滾筒 5架左右，但應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的壓力情況、頂板破碎情況酌情考慮減少滯后量。進(jìn)行及時支護(hù)時，工作面一般采用手動鄰架，新暴露頂板支護(hù)采取單架依次順序移駕方式，移動步距應(yīng)與截深相等；在采煤機(jī)動作完成后立即移駕對新暴露的頂板進(jìn)行支護(hù)。值得注意的是，采煤機(jī)的運(yùn)行速度肯定比移駕的速度要快，進(jìn)行及時支護(hù)必須考慮其速度差，適當(dāng)降低采煤速度匹配移駕。對于煤礦頂板比較破碎或頂板受壓嚴(yán)重下沉?xí)r，一定要加強(qiáng)對頂板狀態(tài)的監(jiān)控并采取相應(yīng)的應(yīng)急措施，如利用平衡千斤頂增加頂梁支護(hù)力等等。在端頭支架移動之前，應(yīng)對傘檐位置進(jìn)行檢查是否存在活石或零皮等安全隱患，并采取措施消除隱患，清理支架座附近矸石與浮煤。
4 結(jié)束語
煤礦開采巷道布置和采煤技術(shù)的提高對采煤效率和安全性提高有著至關(guān)重要的作用，希望本文能夠為采煤領(lǐng)域提供一定的借鑒作用。
[摘 要]煤炭是我國能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一，也是影響國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，煤礦開采技術(shù)的進(jìn)步和完善始終是相關(guān)領(lǐng)域研究的重點。本文首先簡要介紹了我國能源結(jié)構(gòu)中煤炭生產(chǎn)和消費的基本情況，然后重點論述了煤炭開采技術(shù)的現(xiàn)狀，最后指出了煤炭開采技術(shù)的發(fā)展趨勢。
[關(guān)鍵詞]煤炭 開采技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢
1 引言
煤炭一直以來都是我國的基礎(chǔ)能源，在一次能源的生產(chǎn)及消費結(jié)構(gòu)中均占到70%，遠(yuǎn)高于國際能源25%的消費水平。
2010年，全國原煤產(chǎn)量完成32.4億噸，同比增長8.9%；煤炭開采及洗選業(yè)完成固定資產(chǎn)投資3770億元，同比增長23.3%；煤炭出口量完成1903萬噸，同比下降15%，出口金額為23億美元，下降5.2%；煤炭進(jìn)口量完成16478萬噸，同比增長30.9%，進(jìn)口金額169億美元，增長60.1%。初步核算，2010年能源消費總量32.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，比2009年增長5.9%。煤炭消費量增長5.3%。用煤行業(yè)的增長速度均超過煤炭行業(yè)，來自下游的強(qiáng)勁需求使得煤炭供需缺口有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢。"十五"是我國煤炭工業(yè)快速恢復(fù)和發(fā)展時期，2005年煤炭產(chǎn)量已經(jīng)超過20億噸。
2010年煤炭產(chǎn)量超過30億噸，由煤炭供應(yīng)偏緊轉(zhuǎn)向供需基本平衡。"十一五"期間我國煤炭工業(yè)轉(zhuǎn)入比較平穩(wěn)的發(fā)展勢頭，煤炭產(chǎn)量平均每年增長5%左右。
2 煤炭開采技術(shù)的現(xiàn)狀
煤炭開采技術(shù)直接關(guān)系到煤炭開采的效率。近年來，煤炭工藝日新月異，相繼出現(xiàn)的長壁采煤方法和放頂煤采煤方法的出現(xiàn)，攻克了當(dāng)時的采煤技術(shù)難點。本文接下來要介紹的就是我國煤炭開采技術(shù)的現(xiàn)狀。
2.1 煤炭開采技術(shù)的多樣化特點
改革開放給我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了新鮮的血液，我國開始出現(xiàn)多種經(jīng)濟(jì)所有制形式，煤炭行業(yè)也不例外，煤炭企業(yè)開始出現(xiàn)公有制形式，個體制形式等。這些經(jīng)濟(jì)表現(xiàn)形式大大影響了企業(yè)的發(fā)展形式，各個的發(fā)展側(cè)重點和技術(shù)投入比重都完全不同，這造成了每個煤礦企業(yè)所采取的煤炭開采技術(shù)也有所區(qū)別。分別出現(xiàn)了全自動化，半自動化以及純手工開發(fā)等煤炭開采技術(shù)?，F(xiàn)階段，這三種技術(shù)并駕齊驅(qū)，各領(lǐng)風(fēng)騷，但是科技化和自動化必將是煤炭開采技術(shù)未來的發(fā)展趨勢。
2.2 煤炭開采技術(shù)發(fā)展趨勢良好，進(jìn)步空間很大
隨著科技水平的提高，信息技術(shù)的發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引入，我國煤礦開采技術(shù)不斷創(chuàng)新，卻得了巨大的發(fā)展，實現(xiàn)了各個革命性的突破。綜合放頂技術(shù)，堅硬式頂板技術(shù)，大型綜合開采技術(shù)都是近幾年涌現(xiàn)出來的高新煤礦開采技術(shù)，這些技術(shù)有效解決了煤礦開采技術(shù)的發(fā)展瓶頸問題，大大提高了煤炭開采效率。
2.3 煤炭巷道布局的優(yōu)化
煤炭資源是目前世界上最普遍的能源，它為人類社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了強(qiáng)大的動力。但是由于煤炭是傳統(tǒng)型能源，在現(xiàn)有的開采技術(shù)中，普遍存在著環(huán)境破壞和污染問題。它所處的地理位置比較特殊，其中最主要的環(huán)境問題就是對煤礦上面地表資源的浪費和對地下水資源的污染，而且在煤礦開采過程中還造成了一定程度的空氣污染問題，在煤礦開采中，不可避免地會帶來大量粉塵。這些環(huán)境污染問題促使了環(huán)保型開采技術(shù)的萌生，激勵著我國煤炭開采技術(shù)的發(fā)展。
3 煤炭開采技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1 煤炭開采技術(shù)與工藝發(fā)展相結(jié)合
工藝技術(shù)的發(fā)展可以有效提高開采質(zhì)量，同時可以保證煤礦開采的安全性，所以在近年的發(fā)展過程中，我國煤礦開采在追求高數(shù)量的開采量的同時，也更加注重了煤礦的開采質(zhì)量的提高。只有將煤礦開采技術(shù)和工藝發(fā)展進(jìn)行完美的結(jié)合，才可以有效地達(dá)到數(shù)量和質(zhì)量的統(tǒng)一。高科技的，智能化的開采設(shè)備以及先進(jìn)的監(jiān)控設(shè)施的使用在未來的煤礦開采技術(shù)發(fā)展過程中非常作用。
3.2 煤炭開采技術(shù)的發(fā)展
沒有對于煤炭的需求，以及煤炭礦藏不可再生的特點，未來需要在建筑物下，鐵路下以及水體下的之前不進(jìn)行開采的場所進(jìn)行煤炭開采。這就使得煤炭開采技術(shù)遭受了挑戰(zhàn)，不僅僅要實現(xiàn)對這些區(qū)域的煤礦開采，還要同時注意減少資源的浪費和環(huán)境污染問題。煤炭開采技術(shù)的發(fā)展不僅僅是采煤設(shè)備的進(jìn)步，改變煤礦的巷道布局也是其中一種發(fā)展方向，這可以減少廢氣礦石的排放，實現(xiàn)煤礦企業(yè)良好的經(jīng)濟(jì)效益。由于這個特點，造成了煤礦巷道布局優(yōu)化成為了煤炭開采技術(shù)一個重要發(fā)展方向。在建筑物，鐵路和水體下的特殊區(qū)域的煤炭開發(fā)要特別注意煤炭巷道的布局特點，要求簡單實用，追求集中開拓，集中開采等關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)。
3.3 煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新
新鮮技術(shù)往往可以給項目注入全新的活動和動力。新的采煤技術(shù)的運(yùn)用就給煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，煤礦開采效率的提高發(fā)揮了巨大的作用。煤炭開采肯定要破壞煤礦的表層結(jié)構(gòu)，圍巖控制技術(shù)就是這對這個問題而出現(xiàn)的，并且一直都是煤礦安全生產(chǎn)的保障。而近年來，隨著開采深度的增加，煤炭氣化技術(shù)出現(xiàn)，它通過利用煤炭的熱作用和其他一系列的化學(xué)作用產(chǎn)生可燃?xì)怏w，從而實現(xiàn)對新能源的開發(fā)。而對于出現(xiàn)的，越來與復(fù)雜的開采地形，只有實現(xiàn)技術(shù)上的創(chuàng)新才可能尋找到最合適的開采方法。在實現(xiàn)開采技術(shù)創(chuàng)新的同時，也要同時研究創(chuàng)新型的煤炭開采設(shè)備。要充分利用并且完善近年來出現(xiàn)的高新開采技術(shù)，如圍巖控制技術(shù)，深井開發(fā)技術(shù)以及三下采煤技術(shù)。
4 結(jié)束語
煤炭資源是我國，甚至是世界各國最主要的能源。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技水平的提高，各國都開始尋求高新的煤礦開采技術(shù)。煤礦工藝和開采技術(shù)的結(jié)合發(fā)展，三下煤礦開采技術(shù)和深井煤炭開采技術(shù)的發(fā)展都給煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了無盡的動力。煤炭開采技術(shù)會不斷地創(chuàng)新和發(fā)展，在實現(xiàn)高數(shù)量開采的同時，保證煤炭的質(zhì)量和開采效率。
摘要：煤炭資源是促進(jìn)人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要自然資源，人類從認(rèn)識到煤炭的價值以來，對煤炭的開采就從未停歇，伴隨著社會發(fā)展各類煤炭開采技術(shù)也在不斷更新迭代。縱觀煤炭開采技術(shù)發(fā)展，當(dāng)前的開采技術(shù)在開采的安全性、地理環(huán)境保護(hù)等方面還存在著較多的問題。作為國民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)，如何改進(jìn)開采技術(shù)，在提升開采效率的同時實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)，是煤炭發(fā)展行業(yè)的關(guān)鍵課題。
關(guān)鍵詞：資源；環(huán)境；煤礦開采技；創(chuàng)新
社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、國家的繁榮富強(qiáng)必然是伴隨著大量的建設(shè)和城鎮(zhèn)化，城市建設(shè)的加快加大了人類對于煤炭能源資源的需求，煤炭開采量日漸加大。大量的煤炭開采在滿足人類社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，也帶來了比較嚴(yán)重的環(huán)境破壞和資源浪費。經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)如何兼顧？如何在滿足日漸膨脹的煤炭需求的同時盡可能保護(hù)環(huán)境與資源？這是煤炭開采領(lǐng)域亙古不變的課題。
1煤礦開采技術(shù)現(xiàn)狀
受經(jīng)濟(jì)形式影響，我國煤礦企業(yè)分為國有重點、地方國有、鄉(xiāng)鎮(zhèn)三個類別，他們各自有著不同的發(fā)展側(cè)重點，造成各自技術(shù)投入比重也存在不同，再加上我國由于幅員遼闊，各地地貌不同，因此使得各個煤層的具體位置存在著較大的差異性，以及各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同，這就造成在我國擁有各種各樣的煤礦開采技術(shù)。[1]一些地方至今仍然在采用落后的開采方法，一些地方卻已經(jīng)擁有高度機(jī)械化的高效、高產(chǎn)礦井，這就使得我國煤礦開采技術(shù)呈現(xiàn)出了純手工開采、半自動開采、自動化開采并駕齊驅(qū)的局面。當(dāng)然，總的來說我國煤礦開采技術(shù)仍然停留在半機(jī)械、半自動化的綜合煤礦開采方式上，因此煤礦開采效率并不是很高，且在開采過程中更會對周邊生態(tài)環(huán)境造成較為嚴(yán)重的破壞。
2煤礦開采技術(shù)運(yùn)用過程中存在的問題
一是破壞水資源。我國雖然幅員遼闊、地大物博，然而在龐大的人口基數(shù)下，仍然面臨著人均水資源占有量低的窘局，再加上水資源嚴(yán)重污染問題，使得水資源匱乏這個局面更加嚴(yán)重。煤礦開采技術(shù)的運(yùn)用過程中，將會對煤礦周邊的水域造成嚴(yán)重的破壞，尤其是因煤礦開采技術(shù)的實施而導(dǎo)致煤礦周邊地下結(jié)構(gòu)被嚴(yán)重破壞，更會嚴(yán)重干擾地下水資源原本的規(guī)律。比如傾斜分層走向長壁下行垮落采煤法的實施就會對煤礦周邊地表環(huán)境和巖層結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重破壞，進(jìn)而干擾地下水資源規(guī)律。
二是破壞土地資源。依據(jù)開采方式不同，煤礦一般分為井工礦和露天礦，然而不論是采用哪種開采方式，土地一旦經(jīng)過煤礦開采，就失去了耕種價值，即使是采取最先進(jìn)的開采技術(shù)，在開采過程中不可避免地會對土地造成破壞。再加上一些煤礦企業(yè)重視眼前利益，忽略可持續(xù)發(fā)展，肆無忌憚地進(jìn)行深度挖掘，不僅嚴(yán)重破壞了土地構(gòu)造，甚至導(dǎo)致土地塌陷情況，這不僅是對土地資源的破壞，更是對周邊居民人身安全的嚴(yán)重威脅。
3煤礦開采技術(shù)發(fā)展建議
3.1優(yōu)化完善采場圍巖控制技術(shù)
我國煤炭資源的總量是不會產(chǎn)生變化的，然而煤炭資源的需求卻依然巨大。伴隨煤礦資源開采的逐漸深入，外圍環(huán)境較好的煤炭資源終將會被開采完畢。因此未來將不得不對一些地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜或地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定以及急傾斜的高深采場、地質(zhì)煤層開采。而對現(xiàn)有的采場圍巖控制技術(shù)[2]予以優(yōu)化完善，將使其更適用于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定煤礦采場的開采需求。在對這些煤礦開采之前，煤礦地質(zhì)研究工作人員要深入分析煤礦開采場地質(zhì)以及開采條件，綜合考慮地質(zhì)圍巖結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)壓力等多方面因素，不斷完善采場圍巖控制技術(shù)，最終實現(xiàn)煤礦高效安全開采。此外，有效預(yù)測與防治沖擊地壓等巖層控制技術(shù)問題也對煤礦的開采效率和開采質(zhì)量有著重要的影響，煤礦企業(yè)也必須對其加以重視。
3.2保水開采技術(shù)和煤炭瓦斯共采技術(shù)
所謂保水開采技術(shù)則是指在煤V的開采過程中，采取先進(jìn)的采煤技術(shù)與相關(guān)的地面注漿技術(shù)來確保地表水和地下水不會受到煤礦開采的影響。而煤炭瓦斯共采技術(shù)[3]則是指在煤礦的開采過程中，同時采集瓦斯。在傳統(tǒng)的煤礦開采技術(shù)中，煤礦企業(yè)一般是先抽排瓦斯，然后再進(jìn)行煤礦開采，這種開采方式是對資源的嚴(yán)重浪費。因此運(yùn)用煤炭瓦斯共采技術(shù)，一方面能夠有效降低煤礦井下的瓦斯含量，降低瓦斯帶來的安全隱患，一方面又能夠?qū)崿F(xiàn)對瓦斯的有效利用，從而提升煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.3建設(shè)智能化的開采過程
首先，煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)盡可能地將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)運(yùn)用到對煤礦的開采過程中來，通過對機(jī)械開采工作的實時監(jiān)控操控，實現(xiàn)煤礦開采機(jī)械化和智能化。對煤礦予以遠(yuǎn)程監(jiān)控操控開采，這不僅有助于大大提升開采效率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高其經(jīng)濟(jì)效益，還有助于確保煤礦企業(yè)工人的人身安全。其次，煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)對煤礦開采加強(qiáng)信息化管理程度，這有助于煤礦企業(yè)在煤礦開采時對煤礦開采情況予以全面充分的掌握。此外，煤礦企業(yè)在進(jìn)行煤礦開采之前，還需要多角度勘察煤礦采場周圍的環(huán)境，盡可能確保開采機(jī)械能夠在最恰當(dāng)?shù)沫h(huán)境下進(jìn)行工作，這也是延長開采器材使用壽命，節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本的另一個重要途徑。最后，企業(yè)通過信息化管理，還有助于煤礦企業(yè)能夠深入了解煤層和煤礦頂板等情況，從而不僅有助于確保煤礦開采工作的有序進(jìn)行，還有助于提升煤礦開采的安全性。
4結(jié)語
綜上所述，伴隨伴隨社會的不斷發(fā)展，資源與環(huán)境問題應(yīng)當(dāng)引起各個煤礦企業(yè)的重視，煤礦開采作業(yè)不僅要不斷完善和創(chuàng)新開采技術(shù)，更要不斷縱向發(fā)展，在確保煤礦開采效率的同時，注重保護(hù)好生態(tài)環(huán)境不受破壞。本文先闡述了煤礦開采技術(shù)現(xiàn)狀以及存在的問題，然后在此基礎(chǔ)上從采場圍巖控制技術(shù)、保水開采技術(shù)、煤炭瓦斯共采技術(shù)、建設(shè)智能化的開采過程等幾個方面給出了煤礦開采技術(shù)發(fā)展建議，希望能借此給予其他煤礦企業(yè)一定理論指導(dǎo)與借鑒，共同促進(jìn)煤礦開采技術(shù)的不斷完善與創(chuàng)新，使其更好地為煤礦開采服務(wù)，切實提升煤礦企業(yè)的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
摘 要：煤炭資源對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的作用，而煤炭開采已經(jīng)成為我國中要的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)。在我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中，各種新型的煤礦開發(fā)技術(shù)逐漸的成熟起來，這在一定程度上促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定。在今后的發(fā)展中各種與我國實際煤礦開采狀況相契合的技術(shù)會逐漸的成熟起來，其發(fā)展前景較為良好。對此本文主要基于采礦技術(shù)以及今后的發(fā)展趨勢對其進(jìn)行了探究分析，希望可以為我國煤礦行業(yè)的發(fā)展提供理論參考。
關(guān)鍵詞：煤礦開采；技術(shù)發(fā)展；趨勢
煤礦的生產(chǎn)安全性以及其相關(guān)設(shè)備的實際性能、采煤成本的主要控制以及經(jīng)濟(jì)的整體效益，與煤礦開采技術(shù)有著直接的關(guān)系?？v觀我國煤礦開采技術(shù)的發(fā)展歷史，其主要可以分為六個階段，其中第一個階段就是放炮開采階段；第二個階段就是普通機(jī)械化開采階段；第三的階段就是相對較高的機(jī)械化開采階段；第四個階段就是綜合性機(jī)械開采過程；第五階段就是綜合性開采放頂煤的過程；而第六個過程就是現(xiàn)階段的段強(qiáng)力綜合開采過程。
1 我國煤礦開采技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
因為我國在發(fā)展中其不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)以及科學(xué)技術(shù)的整體發(fā)展缺乏均衡性，導(dǎo)致在不同區(qū)域范圍內(nèi)其煤礦開采的技術(shù)有著一定的差異性，在實踐中主要應(yīng)用的模式多為機(jī)械化與半機(jī)械化的融合，其整體結(jié)構(gòu)內(nèi)容相對具有一定的復(fù)雜性。我國現(xiàn)階段正處于一個多元化的發(fā)展過程，對于煤炭行業(yè)的開采也較為重視，積極探究環(huán)境保護(hù)與資源開采中的平衡點，對此逐漸的發(fā)展其各種較為成熟的技術(shù)手段，這些技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)為我國煤炭行業(yè)的開采奠定了有效的技術(shù)支持，對此下面就會現(xiàn)階段主要應(yīng)用的相關(guān)煤礦開采技術(shù)進(jìn)行以下簡單的分析。
（1）深礦井開采技術(shù)手段。此種技術(shù)手段就是指針對在實際開采深埋距地面在八百米到一千二米范圍之間的相關(guān)煤層。其主要歸納起具有以下相關(guān)特征：第一，就是原巖應(yīng)力過啊；第二就是其整體的巖體塑性相對較大；第三就是礦山壓力相對較為劇烈；第四就是其整體的地溫相對較高；第五就是其整體的礦井瓦斯相對較大。這五種特征主要就是對煤層開采的技術(shù)提出了更為嚴(yán)格的要求，對此與其相對應(yīng)的技術(shù)主要就是礦壓控制技術(shù)、瓦斯以及熱害治理技術(shù)、圍巖控制技術(shù)、巷道布置技術(shù)、沖擊地壓防治相關(guān)技術(shù)以及深井通風(fēng)等技術(shù)手段等。
（2）采場圍巖控制技術(shù)?，F(xiàn)階段此種技術(shù)在采礦技術(shù)中有著重要的地位，是一種核心技術(shù)手段之一。此種技術(shù)在研究中為今后對于采場頂板的相關(guān)結(jié)構(gòu)理論、采場頂板的相關(guān)運(yùn)動參數(shù)、采場支承的相關(guān)壓力分布規(guī)律等理論的研究奠定夯實的基礎(chǔ)。
（3）“三下一上”的礦井采煤技術(shù)模式。這里所謂的“三下”就是在建筑、鐵路以及相關(guān)水體物質(zhì)之下；而“一上”就是在承壓的水體之上，在操作中此種技術(shù)手段并不會對地面的礦井采煤技術(shù)造成破壞，此種技術(shù)手段在我國20世紀(jì)50年代就已經(jīng)獲得了較為普遍的應(yīng)用?，F(xiàn)今技術(shù)的發(fā)展可以應(yīng)用計算機(jī)對采煤層進(jìn)行模型構(gòu)建分析，對此可以對一些巖層地表運(yùn)動中存在的各種規(guī)律進(jìn)行探究分析。對此在實踐中可以通過此種模式對于實際礦井采煤需求的相關(guān)數(shù)據(jù)以及參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的預(yù)測，進(jìn)而實現(xiàn)工藝的環(huán)保、設(shè)計的科學(xué)、裝備的完善，進(jìn)而有效的提升了其整體經(jīng)濟(jì)效益。
2 我國煤礦開采技術(shù)的發(fā)展方向
煤礦開采技術(shù)在實踐中可以對各種研發(fā)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的預(yù)測，進(jìn)而對這些技術(shù)在實踐中的安全性以及合理性進(jìn)行分析?，F(xiàn)階段，在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展融合的趨勢之下，在世界范圍之內(nèi)的能源匱乏已經(jīng)較為嚴(yán)重，對此作為我國的主要能源的煤炭也是如此。
（1）采煤方法以及相關(guān)工藝。采礦科學(xué)發(fā)展的本質(zhì)就是采煤方法以及相關(guān)工藝的優(yōu)化。我國在發(fā)展現(xiàn)代化的采煤工藝的過程中，要探究多元化、多層次的工藝技術(shù)手段，只有這樣才可以構(gòu)建具有中國特色的采煤技術(shù)。
（2）開采技術(shù)。我國在實踐中基于具體狀況對于其相關(guān)開此技術(shù)以及手段進(jìn)行探究分析，主要研究了“三下”采煤技術(shù)手段，在實踐中逐漸呈現(xiàn)著淺埋煤、硬頂板、硬煤層”的技術(shù)手段。
（3）優(yōu)化巷道布置的相關(guān)開采技術(shù)。要想真正的提升煤炭經(jīng)濟(jì)效益的最大化，就要對現(xiàn)有的采煤方式與開采布置進(jìn)行及時的完善與優(yōu)化。煤礦企業(yè)在盡可能的做到開發(fā)方式以及布置的科學(xué)性，使其與實際的地質(zhì)條件相契合。
3 我煤礦開采技術(shù)的發(fā)展趨勢
（1）可持續(xù)的發(fā)展趨勢。要想提升我國的整體煤礦生產(chǎn)質(zhì)量與效率，我國的煤礦開采技術(shù)必然要基于高效集約型、智能化以及可持續(xù)的發(fā)展趨勢。
第一，高校集約型的發(fā)展趨勢。現(xiàn)在煤礦企業(yè)為了提升其整體的開采效率與質(zhì)量，避免各種安全施工發(fā)生，增強(qiáng)其整體經(jīng)濟(jì)效益，就要提升企業(yè)的各種先進(jìn)技術(shù)手段的應(yīng)用，加強(qiáng)各種設(shè)備的完善性，充分的應(yīng)用計算機(jī)信息技術(shù)，進(jìn)而全面的實現(xiàn)綜合性的采礦技術(shù)，實現(xiàn)其集約化，進(jìn)而增強(qiáng)其整體的生產(chǎn)質(zhì)量與效率。
第二，智能自動化發(fā)展趨勢。我國煤礦企業(yè)在發(fā)展中要具有一定的時代性，要在傳統(tǒng)的發(fā)展模式上，不斷的促進(jìn)其機(jī)械化、自動化以及智能化發(fā)展，進(jìn)而有效的提升其整體技術(shù)水平。
第三，可持續(xù)發(fā)展趨勢。煤炭企業(yè)要想真正的做到可持續(xù)發(fā)展，就要提升對環(huán)境保護(hù)的重視，在進(jìn)行煤炭開采的過程中，努力探究與環(huán)境和諧的平衡點，進(jìn)而共同發(fā)展。對此喲啊通過國家的相關(guān)政策法規(guī)開展工作，提升對環(huán)境保護(hù)工作的重視，避免因為人類自身原因?qū)Νh(huán)境帶來破壞。
（2）加強(qiáng)對煤炭地下氣化的相關(guān)技術(shù)的研究。煤炭地下氣化技術(shù)是一種全新的技術(shù)手段，是一種綠色能源開采工藝，其今后的發(fā)展前景較為良好。在低下深層埋藏的煤炭是一種具有高效性的能源，對此可以通過各種高科技術(shù)手段加強(qiáng)對這些資源的利用率，進(jìn)而利用熱化學(xué)相關(guān)反應(yīng)產(chǎn)生一些具有可燃性的氣體，在對其進(jìn)行利用。
（3）基于實際狀況，全面優(yōu)化煤礦技術(shù)。在整體上來說，我國的礦區(qū)技術(shù)差別相對較大，在實踐中的研究過程中，要根據(jù)具體的狀況對其進(jìn)行分析處理，進(jìn)而利用各種高新技術(shù)手段，全面的優(yōu)化、完善采煤工藝，進(jìn)而有效的促進(jìn)企業(yè)長足發(fā)展。
4 結(jié)束語
科技的發(fā)展有效的促進(jìn)了煤炭開采的科技化發(fā)展，對此在今后的發(fā)展中要不斷的對一些傳統(tǒng)的技術(shù)手段進(jìn)行淘汰，要積極的引入各種全新的技術(shù)手段與設(shè)備應(yīng)用，提升煤礦開采技術(shù)的科學(xué)性。
摘 要：當(dāng)今社會，信息科學(xué)技術(shù)已經(jīng)滲入到了人們生活的方方面面，人類社會生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展也離不開科學(xué)技術(shù)的支持，科學(xué)發(fā)展觀已經(jīng)成為了整個世界的社會發(fā)展的基本指導(dǎo)方向，在此過程中，也要同時重視環(huán)境和資源的保護(hù)，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。其中煤炭資源的開采作為傳統(tǒng)的重工業(yè)行業(yè)，更加需要積極配合社會發(fā)展目標(biāo)，實現(xiàn)資源能源的可持續(xù)發(fā)展。這就需要有科學(xué)支持的開采技術(shù)來完善和提高原有的開采技術(shù)，從而實現(xiàn)煤炭資源合理、綠色開采。
關(guān)鍵詞：煤礦資源；開采技術(shù)；發(fā)展方向
0 引言
煤炭資源在如今社會中是重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展資源能源，隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國對煤炭資源的需求越來越多，對其開發(fā)和利用的技術(shù)也要隨之不斷發(fā)展，這樣才能更好的使煤炭資源的作用最大化。研究如何使用更好的開采技術(shù)以及為開采技術(shù)制定正確的發(fā)展方向至關(guān)重要。
1 煤礦開采技術(shù)的發(fā)展趨勢
煤炭資源已經(jīng)成為21世紀(jì)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中地不可缺少的資源能源，世界各國在經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時也開始重視環(huán)境與資源能源的保護(hù)，比如聯(lián)合國已經(jīng)頒布許多有關(guān)環(huán)境與資源能源保護(hù)的相關(guān)規(guī)定。在這樣的社會現(xiàn)狀下，我國更加應(yīng)該重視對煤炭資源開采技術(shù)的革新和完善，因為在傳統(tǒng)的開采技術(shù)下，造成了許多資源的浪費和環(huán)境的污染如水污染、土地資源破壞以及大氣污染等，尤其是對生態(tài)環(huán)境的破壞十分嚴(yán)重，破壞了生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的完整性。由此可見改進(jìn)開采技術(shù)的重要性。
2 當(dāng)前煤礦開采技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與問題
（1）應(yīng)用層次亟待深化。煤炭開采技術(shù)與在實際運(yùn)用上面存在著許多的局限因素，因為原有的傳統(tǒng)開采技術(shù)很多工作都是車間工人之間和合作與傳遞，但如今加入新的信息化技術(shù)，已是由于開采工人本身信息化技術(shù)知識有限，不能快速適應(yīng)這些專業(yè)的信息化技術(shù)應(yīng)用，另外，由于煤炭開采行業(yè)本身的基礎(chǔ)設(shè)備比較老化，信息化應(yīng)用水平落后，許多只運(yùn)用于辦公；其次，由于和各方面的因素，使得煤礦開采技術(shù)的推廣面有限，不能輻射到大部分地區(qū)。但是，煤炭資源的整個開采過程中需要大量的信息交流，因此深入加強(qiáng)煤炭在開采到運(yùn)輸整個系統(tǒng)過程中的信息化技術(shù)十分必要，要十分緊要。
（2）專業(yè)人才匱乏。煤炭開采是一項十分危險的并且有技術(shù)性的專業(yè)性的工程，在開采過程中稍有不慎就可能鑄成大錯，所以煤炭開采技術(shù)發(fā)展需要有十分專業(yè)的技術(shù)人員組成一個有保障的隊伍，這樣才能在面臨技術(shù)發(fā)展時期帶來的重重困難時做出更加專業(yè)的，有保障的處理，也能更加快速、理性的解決問題，不至于臨場退宿。但是目前在我國的煤炭開采技術(shù)發(fā)展隊伍中，還沒有十分專業(yè)的人才，因為本身在傳統(tǒng)教育下，這種專業(yè)課程少，學(xué)習(xí)人才也少。又由于煤炭開采技術(shù)發(fā)展的人才培養(yǎng)成本高，使得整體的開采技術(shù)發(fā)展團(tuán)隊人員專業(yè)性較低，。這不僅不利于煤炭開采技術(shù)發(fā)展的推進(jìn)，也不利于整個煤炭開采過程中人員的安全性。
（3）政策環(huán)境較差。任何技術(shù)的發(fā)展都要有與之相配套的指導(dǎo)思想以及政府的大力支持，政策的支持會促使一個工程的成員增加信心，從而加快工程進(jìn)行速度。但是在目前我國并沒有完善的關(guān)于支持煤炭開采技術(shù)發(fā)展的相關(guān)規(guī)章制度或者優(yōu)惠或扶持政策，這樣會的許多開采企業(yè)沒有信心去做這方面的努力，也不能吸引更多的開采企業(yè)加入到整個煤炭開采技術(shù)發(fā)展的大軍中。另外，我國政府的一些關(guān)于煤炭開采方面的支持與補(bǔ)償與煤炭開采技術(shù)發(fā)展之間存在較大的差異，使得開采企業(yè)創(chuàng)新制度受到一定的限制。
3 我國煤礦開采技術(shù)發(fā)展的方向
3.1 提高開采技術(shù)層次
在煤炭開采技術(shù)發(fā)展的過程中，我們要具體問題具體分析，與針對性的進(jìn)行技術(shù)方面的改進(jìn)與運(yùn)用。在上文中提到我們的煤炭開采技術(shù)在實際應(yīng)用較少，那么針對這一問題應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)措施，加大整個煤炭開采技術(shù)在煤炭開采到運(yùn)輸?shù)恼麄€過程中的應(yīng)用，加強(qiáng)信息化。不能將開采技術(shù)的應(yīng)用只限于較低層次的辦公軟件或者基礎(chǔ)信息交流中，而應(yīng)當(dāng)將其應(yīng)用開采過程中的更高層次中，以此提高整個煤炭開采的信息化和科技化。另外要注重煤炭開采技術(shù)的創(chuàng)新。煤炭開采企業(yè)要想賺取更多的利益，就應(yīng)當(dāng)不斷實施創(chuàng)新獎勵制度，促使技術(shù)團(tuán)隊不斷摸索創(chuàng)新，從而加快開采技術(shù)發(fā)展，提高開采效率，節(jié)省時間，從而減少開支費用，增加企業(yè)盈利。
3.2 制定優(yōu)越的環(huán)境制度
政府在煤炭開采技術(shù)發(fā)展中起著舉足輕重的作用，煤炭開采技術(shù)的發(fā)展若是有了政府分大力支持或相關(guān)優(yōu)惠及扶持政策，就會吸引大部分開采商加入到煤炭開采技術(shù)發(fā)展的大潮中。因此政府提供良好的環(huán)境制度對煤炭開采技術(shù)的 發(fā)展至關(guān)中重要。尤其在我國，政府對的政決策對企業(yè)的發(fā)展方向起著引導(dǎo)作用，那么我們的政府更加要做好@一引導(dǎo)人的角色，建立完善的煤炭開采技術(shù)發(fā)展扶持制度，提供合理、可持續(xù)發(fā)展以及有吸引力的政策或者煤炭開采技術(shù)發(fā)展獎勵制度，促使各大開采企業(yè)積極加入煤炭開采技術(shù)發(fā)展的龐大隊伍中，這樣一來，真?zhèn)€煤炭開采行業(yè)將進(jìn)行整體技術(shù)創(chuàng)新與競爭，形成良好的發(fā)展競爭機(jī)制。
3.3 培養(yǎng)大量專業(yè)人才
專業(yè)人才的匱乏，是煤炭開采技術(shù)發(fā)展過程中的嚴(yán)重問題，積極培養(yǎng)專業(yè)人才已經(jīng)成為了一種迫切需要解決的重中之重。煤炭開采區(qū)企業(yè)可以設(shè)立專門的人才培養(yǎng)機(jī)制，培養(yǎng)一批專業(yè)的煤炭開采技術(shù)人員，激發(fā)其創(chuàng)新思維。專業(yè)的人才不僅能夠為企業(yè)帶來利益，也會為整個社會帶來利益，應(yīng)此國家也應(yīng)當(dāng)大力支持煤炭開采技術(shù)人員的培養(yǎng)，提高煤炭開采技術(shù)人員的整體專業(yè)性。
4 結(jié)語
目前，我國的煤炭開采技術(shù)發(fā)展還存在著許多問題與困難，我們要綜合各個各方面的因素，分析不同問題的不同難易程度，然后有正對性的提出有利的解決措施，不斷促進(jìn)我國煤炭開采技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。不僅如此，煤炭開采技術(shù)的發(fā)展，還將有利于生態(tài)環(huán)境額保護(hù)和自然資源的保護(hù)，實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展，從而實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展。
[摘 要]綠色采礦可以減少壞境污染，還能帶來良好的深灰經(jīng)濟(jì)效益。
[關(guān)鍵詞]采煤工藝、膏體充填、綠色開采
一、采煤工藝的發(fā)展
在當(dāng)今社會發(fā)展的新形式下新礦開采的技術(shù)和完善始終是開采學(xué)科發(fā)展的主題。在發(fā)展采煤工藝的同時，繼續(xù)發(fā)展多層次.多樣化的采煤工藝，建立具有中國特色的采煤工藝?yán)碚?。我國采煤方法已成熟，放頂煤采煤的?yīng)用在不斷擴(kuò)展，應(yīng)用水平和理論研究的深度和廣度都在不斷的提高。
現(xiàn)階段開采技術(shù)，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(jì)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(jī)械化，進(jìn)步改進(jìn)工藝和裝備，提高應(yīng)用水平和擴(kuò)大應(yīng)用范圍，提高采煤機(jī)械化的程度和水平。
深礦井開采的關(guān)鍵技術(shù)是；煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防止、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(jìn)與支護(hù)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?！叭隆辈擅杭夹g(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(yùn)動和地表深陷規(guī)律，研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護(hù)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)，適合于村莊保護(hù)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)一的開采深陷控制、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)。
采場圍巖控制技術(shù)，進(jìn)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、現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)和實測法相結(jié)合運(yùn)用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)，深入研究各種煤層地質(zhì)及開采條件。研究堅硬頂板與破碎頂板條件下應(yīng)用高技術(shù)地成本巖層控制技術(shù)，目前，由于應(yīng)用高壓注水、深孔預(yù)裂爆破處理堅硬頂板和應(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(jìn)一步研究開發(fā)新技術(shù)、新工藝、新材料來解決這些問題。放頂煤開采巖層和支護(hù)一圍巖相互作用機(jī)理，研究放頂煤開采力學(xué)模型、圍巖應(yīng)力、頂煤破碎機(jī)理、支架一頂煤一直接頂一基本頂相互作用關(guān)系；運(yùn)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。支護(hù)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(hù)質(zhì)量與頂板動態(tài)監(jiān)測方面，應(yīng)進(jìn)一步在堅硬頂板、破碎頂板、急傾斜、放頂煤工作面開展開展支護(hù)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(jìn)監(jiān)測儀表，使監(jiān)測儀表向直觀、輕便、小型方向發(fā)展。沖擊低壓的預(yù)測和防，通過計算機(jī)模擬研究沖擊性礦壓顯現(xiàn)發(fā)生的機(jī)理；進(jìn)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)。研究開發(fā)新型的支護(hù)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。
優(yōu)化巷道布置，減少矸石排放的開采技術(shù)，改進(jìn)、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。
二、綠色開采技術(shù)是今后的方向
針對壞境的影響所暢導(dǎo)的綠色開采技術(shù)，綠色開采是煤礦開采的發(fā)展方向，對提高煤炭采出率、保護(hù)生態(tài)壞境和實現(xiàn)煤礦可持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。本文分析了綠色開采技術(shù)，總結(jié)了我國煤礦綠色開采方法的發(fā)展現(xiàn)狀，對科學(xué)采礦具有一定的指導(dǎo)意義。煤炭開采造成巖層移動破壞，引起巖層中水與瓦斯的流動，導(dǎo)致煤礦瓦斯事故與井下突水事故；煤炭開采引起巖層移動，進(jìn)而造成地表沉陷，導(dǎo)致農(nóng)田、建筑設(shè)施的損壞；煤礦開采形成的大量堆積在地面的矸石，即占有良田，又造成壞境污染；隨著我過礦井開采深度的不斷增加，礦山壓力顯現(xiàn)及沖擊地壓等動力災(zāi)害發(fā)生的瀕次增加，強(qiáng)度增大，危及礦井的安全生產(chǎn)。上述問題若得不到有效解決，在未來幾十年內(nèi)，隨著能源總需求和煤炭產(chǎn)量的不斷增長，煤炭資源開采所帶來的礦區(qū)安全和生態(tài)壞境問題更為嚴(yán)重，人類的生存和社會發(fā)展壞境降受到嚴(yán)重威脅。
煤炭綠色開采體系，煤礦綠色開采以及相應(yīng)的綠色開采技術(shù)，在基本概念上是要從廣義資源的角度上來認(rèn)識和對待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各種資源。基本出發(fā)點是防止或盡可能減輕開采煤炭對壞境和其他資源的不良影響。目標(biāo)是取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。根據(jù)煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等，綠色開采主要是包括以下內(nèi)容：水資源保護(hù)一“保水開采”；瓦斯抽放一“煤與瓦斯共采”；土地與建筑物保護(hù)一“充填開采”；排放矸石占用土地污染壞境一“煤炭地下氣化”等。2003年，中國礦業(yè)大學(xué)錢鳴高院士首次提出了煤礦綠色開采的概念和技術(shù)體系，隨后明確了實現(xiàn)煤炭資源開采和壞境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的綠色開采研究目標(biāo)，為我國綠色開采技術(shù)的研究指明了方向。錢院士提出的綠色開采技術(shù)體系，綠色開采理論依據(jù)：
（1）關(guān)鍵層理論
（2）_采對巖層移動的影響及移動規(guī)律
（3）水在裂巖體中的滲流規(guī)律
（4）開采后巖層內(nèi)節(jié)理裂隙分布發(fā)育規(guī)律等
我國多數(shù)煤礦都存在著建筑物下、水體下、鐵路下壓煤的問題，充填采礦法對解決這類問題具有重要的意義。充填開采發(fā)是用充填材料充填采煤工作面采空區(qū)的巖層控制方法。該法可以緩和工作面支承壓力產(chǎn)生的礦壓顯現(xiàn)，改善采場和巷道維護(hù)狀況，有效減少地表下沉和變形、提高煤礦采出率、保護(hù)地面建筑物、構(gòu)筑物、生態(tài)壞境和水體。按照充填材料的不同，充填采礦法分矸石充填、水沙充填、和膏體充填。矸石充填利用井下采空區(qū)處置煤矸石的充填采煤方法，既可以減少煤礦固體廢棄物排放，又可以減輕開采沉陷災(zāi)害、提高礦井資源回收率，是實現(xiàn)煤礦綠色開采的關(guān)鍵技術(shù)途徑之一。
（1）拋矸幾拋矸填充
（2）刮板輸送機(jī)卸矸充填
（3）風(fēng)力拋矸充填
水沙充填采煤法是利用水力通過管道吧充填材料沙粒送入采空區(qū)得充填采煤法。
膏體充填技術(shù)是1979年在德國的格倫德鉛鋅礦首先發(fā)展起來的，由于膏體充填具有料漿質(zhì)量分?jǐn)?shù)高、充填效率高、成本較低等優(yōu)點是綠色開采中技術(shù)中的重要組成部分，是解決煤礦開采壞境問題的理想途徑，是解決村莊等建筑物下大量壓煤開采問題的迫切需要。
根據(jù)我國的能源資源狀況，煤炭作為我國最重要的一次性能源，在未來20年內(nèi)，其在能源構(gòu)成中的主體地位不會改變。2020年我過煤炭消費量將達(dá)到40億噸，煤炭產(chǎn)量很可能無法滿足工業(yè)需求。不能再單純的通過提高煤炭的產(chǎn)量緩解煤炭供應(yīng)的壓力，而應(yīng)該綜合考慮發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟(jì)，減少煤炭開采對壞境的破壞，而且也應(yīng)該把“發(fā)展煤炭循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實現(xiàn)煤炭綠色開采”作為理念，大力發(fā)展綠色的采煤技術(shù)。
資源和壞境協(xié)調(diào)的綠色開采是解決煤炭開采壞境問題的根本出路。要實現(xiàn)綠色開采，需要綜合研究和解決經(jīng)濟(jì)與技術(shù)等方面的問題。綠色采礦可以減少壞境污染，還能帶來良好的深灰經(jīng)濟(jì)效益。綠色采礦是形成綠色礦業(yè)及礦區(qū)綠色家園的重要組成部分，詳細(xì)隨著綠色開采的不斷發(fā)展和完善，煤礦綠色開采一定會發(fā)揮它應(yīng)有的作用，為人類和自然的協(xié)調(diào)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
[摘 要]煤礦開采生產(chǎn)技術(shù)的選用關(guān)系著煤礦資源的開采效率與安全性，也在很大程度上影響著煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效益，現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展使得現(xiàn)代煤礦的開采生產(chǎn)技術(shù)水平得到了很大程度的提升，膏體充填開采技術(shù)便是一種相對較為先進(jìn)的現(xiàn)代化煤礦開采技術(shù)，在現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。為了確保膏體充填開采技術(shù)的實踐應(yīng)用價值發(fā)揮，本文將針對我國煤礦開采作業(yè)中膏體充填開采技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題展開研究和討論。
[關(guān)鍵詞]煤礦生產(chǎn)；膏體充填；開采技術(shù)；應(yīng)用
隨著煤礦開采工作的不斷推進(jìn)，會形成一定范圍的采空區(qū)，對采空區(qū)的處理如不得當(dāng)，將極有可能造成煤礦地質(zhì)穩(wěn)定性下降，給后續(xù)開采工作造成嚴(yán)重的安全威脅，也將增加開采的成本，同時，如水砂充填法、低濃度膠結(jié)充填法等一些煤礦采空區(qū)的充填處理方法在實際運(yùn)用中還可能導(dǎo)致對礦區(qū)及周邊的水體環(huán)境的污染，綜合比較之下，選擇膏體充填開采技術(shù)，并加以科學(xué)利用，能夠有效保證采空區(qū)充填的質(zhì)量，避免地質(zhì)失穩(wěn)，并能夠減少對水體環(huán)境的污染，其在煤礦開采作業(yè)中能夠發(fā)揮出積極的價值。
一、煤礦膏體充填開采技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢
1.穩(wěn)定性更強(qiáng)
充填開采技術(shù)的應(yīng)用中充填材料的性質(zhì)與充填開采作業(yè)的效果是具有直接關(guān)系的，膏體充填開采主要是使用矸石粉、粉煤灰、膠固料、礦井水等緩和形成的膏體作為填充材料，通過膏體的凝結(jié)發(fā)揮出充填支撐的作用，膏體材料往往能夠具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，這對于防止分層、離析等問題的發(fā)生是具有著良好效果的。膏體充填材料的強(qiáng)穩(wěn)定性與其充填料漿的高濃度是有很大關(guān)系的，傳統(tǒng)充填技術(shù)中所使用的充填料漿濃度最高只能達(dá)到65%，普遍屬于低濃度充填料漿，而膏體充填開采技術(shù)中所使用的充填料漿的質(zhì)量濃度一般都可達(dá)到75%-82%的水平，如配合骨料的使用甚至可達(dá)到88%，高質(zhì)量濃度也賦予了膏體充填材料較強(qiáng)的屈服切應(yīng)力和塑性粘度，在同一橫截面上漿本流動速度為常數(shù)，濃度、流速基本不會發(fā)生改變，因此穩(wěn)定性更高。
2.抗錯位變形能力更強(qiáng)
充填材料的可塑性對于其錯位變形的抵抗能力有著較大的影響，而膏體充填開采技術(shù)中應(yīng)用的膏體充填材料質(zhì)量濃度高，可塑性也較傳統(tǒng)的充填材料更強(qiáng)，在實際的施工應(yīng)用中既能夠保證充填料的有效輸送，同時也能夠保證管輸過程中在管道彎曲、連接部位發(fā)生變形后不影響料漿的結(jié)構(gòu)、成分及性質(zhì)，也不會因此導(dǎo)致料將沉淀、離析、脫水等問題的發(fā)生，這也就大大減少了管輸過程中對材料的不利影響因素的產(chǎn)生，保證了充填施工的整體效果。此外，經(jīng)科學(xué)配比配制出的膏體充填材料在充填后能夠在較短時間內(nèi)完成初凝，并保證初凝后的整體強(qiáng)度，進(jìn)而發(fā)揮出圍巖支撐的作用，也能夠在合理的時間范圍內(nèi)完成終凝，達(dá)到有效充填支撐的效果，這也能夠確保后續(xù)開采施工作業(yè)的順利推進(jìn)。
3.更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保
經(jīng)濟(jì)性方面，目前膏體充填開采所使用的材料多為細(xì)粒級物料，如粉煤灰等，使用這些物料作為骨料，可保證骨料粒徑在35mm以下，大大降低了破碎充填骨料的材料加工成本。同時膏體充填開采技術(shù)的應(yīng)用不需要過濾排水環(huán)節(jié)，因此無需建設(shè)專門的過濾排水系統(tǒng)，這也將減少了過濾排水設(shè)施引進(jìn)裝配以及過濾排水環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的成本，具有著一定的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。環(huán)保性方面，膏體充填開采技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對大量矸石、粉煤灰等固體廢棄物的資源化利用，減少了固體廢棄物的污染影響，同時也能夠避免傳統(tǒng)充填方法運(yùn)用過程中，井下排水對于地下水及地表水環(huán)境的污染，在環(huán)保性方面較一般傳統(tǒng)充填開采技術(shù)更具優(yōu)勢。
二、煤礦膏體充填開采技術(shù)應(yīng)用的要點
1.合理選用和布置充填管路
管路的合理選用是煤礦膏體充填開采技術(shù)應(yīng)用的要點之一，管路選擇應(yīng)當(dāng)結(jié)合煤礦生產(chǎn)的實際需求與生產(chǎn)條件，把握好經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性等基本原則，選擇質(zhì)量合格、性能良好、符合生產(chǎn)需要的管路材料，在對管路材料性能的考察上，必須要充分考慮材料的抗磨、抗腐蝕、抗沖擊等各方面的能力，應(yīng)通過實驗檢測等方法確定管路材料的主要參數(shù)，確保其符合實際的生產(chǎn)需要，一般以綜合性能較強(qiáng)的金屬耐磨鋼管作為煤礦干路的充填管材。除干路管材的合理選擇外，還要注重對管路附件材料的合理選用，一般情況下都是以耐壓能力作為最近本的考量要素，為確保膏體充填施工系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，干線管路法蘭、旁通管法蘭應(yīng)選用公稱壓力不小于10MPa的鋼制法蘭或鋼制法蘭蓋，柔性連接器、三通、閘閥等管路附件也應(yīng)滿足干路附件承壓不小于10MPa，工作面管路承壓不小于2MPa的需求，且要充分考慮彎曲、連接部位的局部壓力，在管路材料的承壓設(shè)計上予以加強(qiáng)，避免安全隱患的產(chǎn)生。
2.做好膏體充填材料的配制
膏體充填開采技術(shù)的應(yīng)用水平在很大程度上要受到膏體材料配制水平的影響，因此，在膏體充填開采作業(yè)中，還必須要結(jié)合煤礦生產(chǎn)實際需要做好膏體充填材料配方的科學(xué)設(shè)計，通過實驗確定膏體充填料漿配制的最優(yōu)原材料比例，確保料將性能達(dá)到最理想狀態(tài)，最有利于泵輸充填作業(yè)的順利開展。為保證充填效果，料漿的配料中至少要包含15%以上的小于20μm的粒級含量，以作為骨料的矸石為例，一般煤礦生產(chǎn)中要求矸石粒度必須低于25mm，這樣既能夠保證料漿輸送的效果，也能夠有效避免分層、泌水等問題的出現(xiàn)。同時，對于料漿中所包含的粒度5mm以下的顆料占比也有一定的要求，此類顆粒至少要占到30%的比例，但最高不能超過50%，一般情況下，保持在40%最適宜。如果料漿采用泵壓進(jìn)行長距離輸送，則要求其分層度小于2.0cm，在這種技術(shù)條件下即使料漿在管道中有發(fā)生靜置，也不會影響后續(xù)的輸送。
3.做好工作面支架的建設(shè)與地面沉降管理
膏體經(jīng)管路輸送到工作面后，要確保其充填的效果，還需要在工作面做好機(jī)械設(shè)備的支架建設(shè)，通常會選用支護(hù)強(qiáng)度較高、性能可靠的液壓支架，并依據(jù)地質(zhì)條件、礦壓及工作面其他環(huán)境因素等確定液壓支架的技術(shù)參數(shù)。支架的布置可按照每臺刮板機(jī)機(jī)頭處各配置端頭支架組一組，由機(jī)頭處每布置10臺中部基本架就布置一臺特殊架，機(jī)尾處最后一臺設(shè)置特殊架的方式進(jìn)行，合理劃分不同的作業(yè)區(qū)域，確保充填效果。為避免煤礦生產(chǎn)對地質(zhì)條件、地表建筑及自然環(huán)境的影響，膏體充填的效果應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定對地面沉降量的要求，這就要切實做好對地面沉降的管理，在施工前要根據(jù)現(xiàn)有的通行規(guī)程合理預(yù)測膏體充填后充填區(qū)域的地面沉降量，確定充填作業(yè)的最小充實率，并作為對充填材料性能試驗檢測的參考因素，對充填料漿凝結(jié)過程中因體積收縮可能導(dǎo)致的地面沉降變化情況有準(zhǔn)確的把握，避免材料性能缺陷或充填作業(yè)不到位等導(dǎo)致的過量沉降的情況發(fā)生，在此基礎(chǔ)上做好地面建筑物維護(hù)，防止煤礦生產(chǎn)中過量的地面沉降對地面建筑物的使用安全造成不利影響，導(dǎo)致不必要的安全事故的發(fā)生。
總結(jié)
本文首先針對煤礦膏體充填開采技術(shù)應(yīng)用的主要優(yōu)勢進(jìn)行了闡述，隨后從幾個主要方面著手對煤礦膏體充填開采技術(shù)的應(yīng)用要點進(jìn)行了分析，煤礦膏體充填開采是一項系統(tǒng)的開采作業(yè)應(yīng)用技術(shù)，本文僅是對該技術(shù)進(jìn)行了簡要分析介紹，在該技術(shù)的實踐應(yīng)用中還有很多地方需要加以注意，煤礦行業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員、研究人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對膏體充填開采技術(shù)要點的把握，確保充填施工的規(guī)范性、可靠性和安全性，為煤礦開采作業(yè)的有效開展提供保障，也通過開采技術(shù)的不斷創(chuàng)新和科學(xué)運(yùn)用為煤礦經(jīng)濟(jì)的有序發(fā)展提供新的動力。
摘 要：煤炭資源緊缺，為保持礦井較長的使用壽命，有效回收煤炭資源，在開采區(qū)范圍內(nèi)，適當(dāng)設(shè)置了各類綜放工作面，綜合開采技術(shù)應(yīng)用在這些工作面上，產(chǎn)生了良好的反饋效果。本文詳細(xì)探究了綜放工作面開采技術(shù)的應(yīng)用，可供有關(guān)讀者研究參考。
關(guān)鍵詞：綜放工作面；開采；支架
厚煤層綜采設(shè)備與技術(shù)水平得到大幅度提升，綜放工作面開采技術(shù)保障了厚煤層開采的高效性與安全性[1]。選取某城市煤礦企業(yè)主采區(qū)，開采的是2號煤層，煤層厚度在5.4-5.6m，將經(jīng)濟(jì)型綜采開采技術(shù)應(yīng)用在該工作面開采中。本研究運(yùn)用了綜合開采技術(shù)，這種技術(shù)具有適合各種煤層開采的特征。
1 綜放工作面回采方法及開采工藝
煤炭工業(yè)組成了國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，在后續(xù)相當(dāng)長一段時間，煤炭在能源結(jié)構(gòu)中將還將繼續(xù)發(fā)揮重要的作用[2]。本文以冀中能源峰峰集團(tuán)大淑村礦172106綜放工作面回采方法及回采工藝為例進(jìn)行詳細(xì)介紹，本煤層屬二疊系山西組地層，煤層賦存穩(wěn)定，一般厚5.6米，煤層上部及下部各含夾矸一層，頂夾矸厚0.05-2.1米，距煤層頂板0.45米，工作面中部區(qū)域局部頂夾矸厚，最厚可達(dá)2.1米左右。底夾矸厚0.09米，距底板0.91米。
工作面采用走向長壁后退式綜采放頂煤采煤法。本工作面為2#煤摸底回采，煤厚5.6m。其中：割煤高度2.6m，架后放頂煤高度3.0m，采放比為1∶1.15。
落煤方式：煤壁采用MG250/600-WD 型雙滾筒采煤機(jī)割煤，架后采用支架尾梁擺動配合插板伸縮放頂煤。采煤機(jī)兩端頭斜切式進(jìn)刀，雙向割煤，往返兩刀，一刀放一次頂煤。
裝煤方式：煤壁采用采煤機(jī)滾筒配合前部輸送機(jī)鏟煤板裝煤，放頂煤利用尾梁擺動和插板伸縮配合后部輸送機(jī)節(jié)煤器直接裝煤。
運(yùn)煤方式：煤壁使用前部輸送機(jī)SGZ730/400型刮板輸送機(jī)運(yùn)煤，放頂煤使用后部輸送機(jī)SGZ730/400型刮板輸送機(jī)運(yùn)煤。
支護(hù)方式：工作面使用ZF4000/16/28型放頂煤液壓支架支護(hù)；上下端頭使用ZFG4600/17/28型放頂煤液壓支架做為端頭支架，下順槽采用一組ZT12000/23.5/35型液壓支架， ZT12000/23.5/35型液壓支架外采用沿走向布置鉸接頂梁配單體液壓支柱進(jìn)行支護(hù)。
2 綜放工作面端頭支架應(yīng)用技術(shù)分析
2.1 端頭支架規(guī)范操作要求
①安全確認(rèn)，無隱患后移架。
②回收煤壁側(cè)支架頂調(diào)頂鎬，利用底調(diào)頂鎬調(diào)正支架，保證支架底座與轉(zhuǎn)載機(jī)間距（以能拉過支架為宜），回收護(hù)幫板，回收伸縮梁200mm，降立柱頂鎬和支撐頂鎬。
③用推移頂鎬推出煤壁側(cè)端頭支架，同時打開側(cè)護(hù)板側(cè)推頂鎬，推移頂鎬推不動時配合回柱絞車，但必須點動碰車?yán)疲淮巫畲罄?00mm，回柱機(jī)操作嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程要求。
④煤壁側(cè)端頭支架頂?shù)轿缓螅鹆⒅椭雾旀€，伸出頂調(diào)頂鎬、底調(diào)頂鎬 、伸縮梁，保證支架初撐力達(dá)到要求。
⑤用同樣方法收回老空側(cè)端頭支架頂調(diào)、底調(diào)、護(hù)幫板、伸縮梁的頂鎬，降立柱頂鎬和支撐頂鎬。
⑥用推移頂鎬拉出老空側(cè)端頭支架，同時收回側(cè)護(hù)板側(cè)推頂鎬，推移頂高拉不動時配合回柱絞車，但必須點動碰車?yán)?，一次最大?00mm，回柱機(jī)操作嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程要求。
⑦老空側(cè)端頭支架頂?shù)轿缓?，升起立柱和支撐頂鎬，伸出頂調(diào)頂鎬、底調(diào)頂鎬、伸縮梁，保證支架初撐力達(dá)到要求。
⑧依照①-⑦操作程序移夠端頭支架步距。拉到位后保證支架支護(hù)達(dá)到作業(yè)規(guī)程要求。
2.2 端頭及超前支護(hù)方式
①、上端頭支架外沿走向布置三路1m雙楔頂梁進(jìn)行超前處理支護(hù)。排距1.2-1.8m。雙楔梁支護(hù)采用齊梁直線柱正懸臂布置。點柱分別打在距梁頭250mm處。煤壁外10m一梁兩柱支護(hù)，10m～20m一梁一柱支護(hù)。向外可在巷中加打單排點柱加強(qiáng)支護(hù)，所有點柱必須穿鐵鞋，初撐力不小于90KN，柱頭使用塑料繩拴好防倒。
②、下端頭支護(hù)：煤壁以里采用一組ZT12000/23.5/35型液壓支架，往外采用沿走向布置三路1m雙楔頂梁進(jìn)行超前處理支護(hù)，排距1.2-1.8m。雙楔梁支護(hù)采用齊梁直線柱正懸臂布置。點柱分別打在距梁頭250mm處，柱距1.0m。破碎機(jī)以里范圍內(nèi)均為一梁一柱支護(hù)，破碎機(jī)外采用戴帽柱進(jìn)行支護(hù)。超前處理不低于20m。向外可在巷中加打單排點柱加強(qiáng)支護(hù)，所有點柱必須穿鐵鞋，初撐力不小于90KN，柱頭使用塑料繩拴好防倒。
2.3 端頭支架應(yīng)用優(yōu)勢
綜放工作面上下超前處理支護(hù)段采用鉸接頂梁配液壓點柱支護(hù)，當(dāng)頂板破碎時，可操作性較低，且支、撤頂梁和點柱時，容易發(fā)生掉砟人事故，頂板穩(wěn)定性不易控制。
順槽采用ZT12000/23.5/35型端頭液壓支架替代鉸接頂梁配單體液壓支柱支護(hù)，一是節(jié)約了支護(hù)材料的使用費用；二是減少巷道維護(hù)人員，提高了工作效率，增強(qiáng)了操作的安全性；三是避免了因頻繁支、改、運(yùn)支柱和鉸接頂梁等不安全因素，工作面端頭的安全狀況得到了大幅度的改善。
3 結(jié)語
綜放工作面開采技術(shù)從實踐應(yīng)用反饋得出，完善工作面布置，使用有效的開采工藝，運(yùn)用良好的巷道支護(hù)方式，保障工作面處在一個安全的開采環(huán)境中，回收了更多的煤炭資源，在應(yīng)用過程中比較成功，綜采的應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，保持了較高的工作面安全程度，提升了礦井煤炭資源采出率，借助綜采技術(shù)開采，獲得了較高的礦井可采儲量，消除了礦井小大在銜接方面存在的問題，產(chǎn)生了較高的經(jīng)濟(jì)與社會收入，在條件相同的礦井中，其應(yīng)用前景是比較廣闊的[3]。
摘 要：隨著我國科技水平的快速提高，科技手段在各個領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在煤礦開采中的應(yīng)用，更是極大地促進(jìn)了我國井下采煤技術(shù)的進(jìn)步，有效的提高了煤礦資源的開采率。接下來，本文將通過對煤礦開采中井下采煤技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并有針對性的提出一些開采建議，以此來進(jìn)一步推進(jìn)我國井下采煤技術(shù)的發(fā)展，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展增添動力。
關(guān)鍵詞：煤礦開采；井下采煤；技術(shù)分析
煤礦資源的高效利用，對我國經(jīng)濟(jì)水平的提高有著至關(guān)重要的作用。井下采煤作為煤礦開采中的一個核心環(huán)節(jié)，其開采技術(shù)的高低將在很大程度上影響我國煤礦業(yè)未來發(fā)展進(jìn)程的快慢。因此，如何提高井下采煤技術(shù)的有效性，已經(jīng)成為當(dāng)前煤礦開采工作中一個亟待解決的問題。提高煤礦開采工作的有效性，保證煤礦開采環(huán)節(jié)中的安全性，對于我國人們生活水平以及國家整體實力的提高都有著十分重要的作用。
1 提高煤礦開采井下采煤技術(shù)的必要性
1.1 保證煤礦開采井下采煤工作的安全性
與其他工作不同的是，煤礦開采的井下采煤工作是在地表下進(jìn)行的，相應(yīng)的施工人員的人身安全也就面臨著更大的威脅。因此，重視對井下煤礦開采作業(yè)安全性的提高是十分重要的。在進(jìn)行作業(yè)時，必須要充分保證相關(guān)工作人員、設(shè)備等的安全，才能夠有效減少煤礦開采作業(yè)中安全問題的出現(xiàn)，為我國煤礦開采業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展奠定基礎(chǔ)。縱觀我國煤礦開采的發(fā)展，雖然在工作過程中已經(jīng)十分重視對施工安全的提高，但是井下開采事故仍然時有發(fā)生。提高井下采煤工作的安全性，不僅取決于工作人員是否有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，更取決于煤礦開采井下采煤技術(shù)的高低。
1.2 提高煤礦開采井下采煤工作的經(jīng)濟(jì)性
如果說保證井下采煤工作的安全性是煤礦開采工作中的第一要務(wù)，那么提高井下采煤工作的經(jīng)濟(jì)性就是煤礦開采工作中的另一個重要組成部分。首先，在進(jìn)行井下采煤工作時，必須要根據(jù)井下的地質(zhì)結(jié)構(gòu)來選擇合適的采煤技術(shù)；其次，要保證選用采煤技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性，盡可能在耗費最少人力、財力的基礎(chǔ)上，提高井下采煤的開采率。通過這種方式，既能夠有效提高煤礦開采井下采煤工作的安全性，又能夠?qū)崿F(xiàn)井下采煤技術(shù)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)作用。
1.3 提高煤礦開采井下采煤工作的采出率
雖然說我國是一個煤礦資源比較豐富、地域廣闊的國家，但是我國也是一個人口大國，對資源的需求量比較大，加之煤礦資源的不可再生性，使得煤礦資源的人均占有率十分有限。所以，在進(jìn)行井下采煤工作時，就必須要提高煤礦資源的采出率，減少在開采過程中由于一些外在因素的影響而造成煤礦資源的浪費，盡可能實現(xiàn)各開采區(qū)煤礦資源采出率最大化的工作目標(biāo)。
2 煤礦開采井下采煤技術(shù)的應(yīng)用分析
2.1 煤礦綜采技術(shù)的應(yīng)用
綜采技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用主要是通過機(jī)械設(shè)備實現(xiàn)的。相對于其他采煤技術(shù)來說，這一方法是當(dāng)前采煤工作中最為常用的，也是比較現(xiàn)代化的采煤技術(shù)。將這一技術(shù)應(yīng)用到井下采煤工作中來，能夠?qū)崿F(xiàn)井下采煤工作的不間斷性，減小井下采煤人員的工作難度，最大程度的保證井下采煤工作的安全性以及經(jīng)濟(jì)性，為我國煤礦開采水平的提高奠定基礎(chǔ)。綜采技術(shù)在煤礦井下開采中的應(yīng)用可以分為以下幾個方面。
2.1.1 井下割煤技術(shù)
割煤是井下采煤工作中的一個工作環(huán)節(jié)，其目的是將開采出來的大塊煤礦分割成小塊，便于裝運(yùn)。在進(jìn)行割煤操作時，需要用到的機(jī)械設(shè)備是采煤機(jī)。常見的采煤機(jī)有刨煤機(jī)和單、雙滾筒式采煤機(jī)。
2.1.2 井下運(yùn)煤技術(shù)
在對煤礦進(jìn)行割煤操作后，大塊的煤礦就會被分解成較小的煤塊，然后再經(jīng)過傳送機(jī)將開采出來的煤礦運(yùn)輸?shù)骄C采平面上來。在這一工序中需要注意的是，在設(shè)定傳送機(jī)的傳送速度時，必須要等于或略大于采煤機(jī)的采煤速度。只有這樣，才能充分保證井下煤礦開采工作的有序、安全生產(chǎn)。
2.1.3 井下支護(hù)技術(shù)
井下支護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，對于井下采煤作業(yè)而言有著十分重要的作用。常見的支護(hù)方式可分為立即支護(hù)與滯后支護(hù)。立即支護(hù)適用于那些穩(wěn)定性較差的、承受壓力較小、可間接支護(hù)的工作面，而滯后支護(hù)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性。所以，在進(jìn)行井下采煤作業(yè)時，應(yīng)該根據(jù)實際需要選擇經(jīng)濟(jì)、實用的支護(hù)方式。
2.2 煤礦炮采技術(shù)的應(yīng)用
炮采技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用，主要是通過爆破來實現(xiàn)的，但相對于綜采技術(shù)來說，在進(jìn)行煤礦搬運(yùn)時，就需要使用人工將炸開的煤塊進(jìn)行裝運(yùn)。除此以外，炮采技術(shù)還不需要使用采煤機(jī)對煤塊進(jìn)行分割，而是需要經(jīng)過打炮眼、放炮等操作來實現(xiàn)對煤礦資源的開采。所以，在進(jìn)行井下采煤作業(yè)時，必須要對井下工作平面進(jìn)行一個詳細(xì)的勘測，然后根據(jù)實際需要使用合適劑量的炸藥，降低應(yīng)用炮采技術(shù)的風(fēng)險性，減少不必要的浪費。
2.3 煤礦普采技術(shù)的應(yīng)用
普采技術(shù)在煤礦開采井下采煤作業(yè)中的應(yīng)用也需要依靠機(jī)械設(shè)備來完成，但是它在進(jìn)行采煤作業(yè)時，會將割煤操作與裝煤操作同時進(jìn)行，有效的提高了采煤的工作效率。在使用采煤機(jī)進(jìn)行采煤時，可以在條件允許的前提下，使用能夠進(jìn)行雙向操作的采煤機(jī)，有效提高工作效率。
3 總結(jié)
在進(jìn)行煤礦開采作業(yè)時，必須要以保證開采安全為核心任務(wù)，其次就是要提高采煤技術(shù)的有效性，保證煤礦的采出率。所以，在工作過程中，煤礦開采人員必須要注意對煤礦開采經(jīng)驗的總結(jié)，不斷改進(jìn)井下開采技術(shù)，提高自身的綜合素質(zhì)水平，為煤礦井下開采作業(yè)的安全性提供保障，為我國煤礦業(yè)的蓬勃發(fā)展奠定基礎(chǔ)，進(jìn)一步實現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的促進(jìn)作用。
摘 要：煤礦開采技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中是一個極其重要的環(huán)節(jié)，拋開煤礦資源本身的質(zhì)量因素干擾，一個煤礦企業(yè)的生產(chǎn)是否達(dá)標(biāo)，幾乎就是由煤礦開采技術(shù)的適應(yīng)性和先進(jìn)性決定的，因此作為煤礦企業(yè)，需要在煤礦開采技術(shù)及其工藝上多下功夫，開發(fā)創(chuàng)新，才能從根本上有所突破，本文也將就煤礦開采技術(shù)及其工藝展開討論和分析。
關(guān)鍵詞：煤礦開采技術(shù)；工藝運(yùn)用；煤礦生產(chǎn)
從目前的情況來看，我國的煤礦開采技術(shù)和方法已經(jīng)逐漸成熟，與之相對應(yīng)的技術(shù)和應(yīng)用也在逐漸推廣，但是在某些煤礦開采工藝上面還是有所欠缺，所以，我國的煤炭企業(yè)還是需要在煤礦開采技術(shù)的工藝上進(jìn)行深入探索和研究，并增強(qiáng)煤礦開采技術(shù)理論及工藝運(yùn)用的針對性，才能從根本上提升煤礦開采的效率和質(zhì)量。
1 煤礦開采技術(shù)
當(dāng)前我國的煤礦資源豐富，分布廣泛，不同的礦井之間含煤性和煤質(zhì)差異很大，從而造成了大、中、小型礦井并存等情況出現(xiàn)，但是在煤礦開采技術(shù)方面還是具有類似的特點的，下面將進(jìn)行具體闡述：
1.1 開拓方式多元化
我國煤礦開拓方式的多元化是由我國煤層的不同賦存條件決定的，而開拓方式的判別標(biāo)志主要為井簡形式，一般分為主、副兩種，并且常見的井簡形式有立井開拓、斜井開拓、平響開拓和綜合開拓四種，立井開拓在所有井簡形式中生產(chǎn)結(jié)構(gòu)較為簡單，但是生產(chǎn)效率卻較為突出，在表土層較厚、傾角較大，尤其是含有流砂層的井田中表現(xiàn)優(yōu)秀。在中小型的礦井中，因為其表土層較薄，也極少出現(xiàn)流砂層，所以廣泛采用斜井開拓。而平響開拓因為其技術(shù)很容易受到例如地形、地貌、地質(zhì)構(gòu)造等因素的限制，使得其在各類型礦井中都不能得到推廣，僅僅只在一些特殊情況下才能發(fā)揮其作用。綜合開拓隨著礦井的不斷延伸，在技術(shù)改造方面已經(jīng)有了相當(dāng)成熟的發(fā)展，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類礦井中。
1.2 大、中、小型礦井并存
大、中、小型礦井并存目前是我國煤礦工業(yè)結(jié)構(gòu)中最為突出的特點。在一些國家重點煤礦上，規(guī)模大多為大型或是中型，但同時也存在著數(shù)量極少的特大型礦井，而在地方的礦井上，則多是以中型和小型為主，在這類礦井中其結(jié)構(gòu)相較于大型礦井也更加復(fù)雜，既存在受到地質(zhì)變動和人為破壞較輕的無限煤田，也存在著受到地質(zhì)破壞和認(rèn)為破壞較重的有限煤田，其生產(chǎn)能力和大型礦坑相比還有一定差距的，V井的大小尺寸對這種現(xiàn)象也有著一定影響。另外，因為煤礦開采技術(shù)和煤礦企業(yè)所有制等問題，也使得我國礦井的存在形式錯綜復(fù)雜。
1.3 礦井開拓特點各異
從目前煤礦的賦存條件來看，我國煤礦開采技術(shù)需要應(yīng)對多元化且極為特殊的開采條件，因此開采技術(shù)也呈現(xiàn)出多元化的趨勢，我國也是世界上采煤方法種類最多的國家，在我國的礦井中一般采用的采煤方法有：刀柱式采煤法、柱式體系采煤法、掩護(hù)支架采煤法和水平分段放頂煤采煤法等，但是與擁有先進(jìn)煤炭開采技術(shù)的國家相比，在深度和廣度上都有著極大的差距。
2 煤礦開采工藝分析
采煤工藝的發(fā)展對于煤炭開采的環(huán)節(jié)有著至關(guān)重要的影響，隨著理論科學(xué)的進(jìn)一步研究和更多高性能設(shè)備的廣泛應(yīng)用，采煤工藝上即將出現(xiàn)質(zhì)的飛躍，以下將進(jìn)行具體分析：
2.1 壁式體系采煤工藝
壁式體系采煤工藝是一種可實現(xiàn)長期作業(yè)的工藝形式，其特點有單產(chǎn)高、時效高、采出率高和適用范圍廣等，鑒于我國復(fù)雜多樣的礦井形式和煤礦開采條件，很明顯壁式體系采煤工藝可以與我國的各類型礦井具有較為優(yōu)秀的契合度，同時我國大部分礦井的綜采程度普遍都沒有達(dá)到一半的程度，這也為壁式體系采煤工藝提供了較好的應(yīng)用環(huán)境。
另外，我國緩斜厚煤層儲量也較為豐富，我國的煤礦產(chǎn)量中約有40%的比重都來自于厚煤層的開采，可見其重要程度，但是目前應(yīng)用于厚煤層的開采技術(shù)為放頂煤開采和分層開采，此類開采工藝需要在頂分層設(shè)置網(wǎng)及相關(guān)裝備，開采作業(yè)則是在中下分層的網(wǎng)下開展，已在中國、前蘇聯(lián)的煤礦工業(yè)中廣泛應(yīng)用，但是從長遠(yuǎn)的角度來看，壁式體系采煤工藝仍具有巨大的價值，必然會在不遠(yuǎn)的將來成為煤礦開采的主要形式之一。
2.2 性能可靠的大功率薄煤層采煤機(jī)和刨煤機(jī)
采煤工藝的發(fā)展趨勢在采煤機(jī)和刨煤機(jī)等采煤大型設(shè)備上也有著相當(dāng)重要的體現(xiàn)，采煤機(jī)作為煤礦開采的最主要設(shè)備之一，其性能的優(yōu)劣直接決定了煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率，因此，發(fā)展可靠性高、大功率的薄煤層采煤機(jī)和刨煤機(jī)勢必會成為煤礦開采工藝的主要發(fā)展走向，采煤設(shè)備只有具備極高的功率和穩(wěn)定性才能在情況各異的礦井環(huán)境中展現(xiàn)出優(yōu)秀的適配性，然而從我國目前的情況來看，在礦井中總主電機(jī)的功率和機(jī)面高度之間難以進(jìn)行有效的調(diào)和，從而制約了采煤機(jī)和刨煤機(jī)的作業(yè)效率和環(huán)境適應(yīng)性，因此，研制出適用于薄煤層作業(yè)的高穩(wěn)定性大功率采煤機(jī)就成為了一個重要的課題，只有這樣才能在硬件設(shè)施上達(dá)到世界先進(jìn)水平，而目前我國和外國的在采煤機(jī)的設(shè)計上仍有較大的差距。
目前我國已經(jīng)開發(fā)了30多類放頂煤液壓支架架型，并對例如礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、放煤規(guī)律等問題等進(jìn)行了深入的研究，這對于我國的煤礦開采技術(shù)和工藝的完善和發(fā)展有著重要的現(xiàn)實意義。
3 總結(jié)
正因為煤層的賦存條件不同，我國煤礦開采技術(shù)和工藝都有著極大的差異，多元化的技術(shù)和方法目前已在煤礦工業(yè)中應(yīng)用成熟，生產(chǎn)指標(biāo)也明顯改善，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國的煤礦開采技術(shù)相比也會達(dá)到世界先進(jìn)行列，本文就煤礦開采技術(shù)及其工藝進(jìn)行了深入的分析和探討，希望能給相關(guān)從業(yè)人員一點啟示。
摘要：煤炭是不可再成資源，隨著社會的發(fā)展，煤礦資源需求量不斷增加，煤炭儲儲量不斷減少，使得煤礦開采體系必須不斷完善，適應(yīng)生產(chǎn)需求的變化，研發(fā)出新型采礦技術(shù)和開采方法，提升煤礦開采效率和產(chǎn)煤質(zhì)量。目前，在煤礦開采中應(yīng)用較為普遍的采煤新技術(shù)有炮采放頂煤、小階段爆破落煤和全自動刨煤機(jī)采礦技術(shù)，廣泛應(yīng)用的采礦方法有井下采煤、露天采煤以及急傾斜層采煤方法，保證了煤礦的高效安全開采。
關(guān)鍵詞：煤礦采礦；新技術(shù)；開采方法；研究
煤炭作為我國最豐富的不可再生能源，被廣泛應(yīng)用于我國居民的日常生活以及社會工業(yè)的生產(chǎn)制造，隨著社會的發(fā)展，人們對于煤礦的需求量不斷增加。我國的煤礦資源大多深埋地底，需要通過井工開采的方式獲得，對于煤礦開采技術(shù)的要求比較高。如若開采不合理，會對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)結(jié)構(gòu)以及水文條件造成毀滅性的破壞，并威脅到采礦人員的生命安全[1]。隨著煤礦資源需求量的擴(kuò)大，采煤技術(shù)也隨之不斷發(fā)展，經(jīng)歷了人工挖掘到爆破采煤，再到如今的機(jī)械化采煤這三個階段，現(xiàn)代化采煤體系正在不斷完善，先進(jìn)的采礦技術(shù)和開采方法被引進(jìn)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝中，使得煤礦開采效益不斷提高。
一、煤礦采煤新技術(shù)
進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，應(yīng)用于各個領(lǐng)域的生產(chǎn)技術(shù)也進(jìn)入了一個蓬勃發(fā)展的時期，大大提升了我國的勞動生產(chǎn)率。在煤礦開采中，實際工作仍然會受到地質(zhì)構(gòu)造、煤層結(jié)構(gòu)、煤層性質(zhì)（比如說硬度、厚度、埋藏深度）等因素的限制，而且隨著煤炭資源的日漸減少，煤礦的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效益也應(yīng)該不斷提升，這給煤礦開采技術(shù)提出了新的要求。隨著煤礦開采新技術(shù)的研發(fā)，先進(jìn)開采設(shè)備的引進(jìn)，煤礦的生產(chǎn)效益大大提升[2]。
（一）炮采放頂煤采礦技術(shù)
炮采放頂煤采礦是目前應(yīng)用較為廣泛的一類采礦技術(shù)，在實際工作時主要有以下兩種技術(shù)體系：①π型鋼梁放頂煤開采，過在頂煤層架設(shè)置π型鋼梁和液壓單柱體，進(jìn)行系統(tǒng)支護(hù)后，獨立開展采煤、放頂這兩項工作，隨后選擇合適的人工爆破方式進(jìn)行采礦。這一采礦技術(shù)常用于煤層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的區(qū)域，對采礦設(shè)備的要求比較低，但是在實際使用時，需要操作人員嚴(yán)格按照技術(shù)流程及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作，對于作業(yè)人員的專業(yè)性要求比較高；②滑移支架放頂煤采煤法。將彈簧鋼及溝槽等裝置安裝在采煤層的前梁與頂梁部位，同時在礦層支架的位置安裝3個左右的液體單體住，再通過銷軸將二者穩(wěn)定連接，便可開展采煤工作。這一技術(shù)對礦區(qū)環(huán)境的要求比較低，技術(shù)體系靈活系數(shù)高，易于實施，能夠保證采煤高度，但是在實施是存在穩(wěn)定性較差、支架支撐力不夠等問題，影響煤礦生產(chǎn)安全。
（二）三下采礦技術(shù)
這是一項高科技技術(shù)，把收集到的煤礦的各項數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，然后進(jìn)行模擬開采實驗，這樣就會把一些實際開采可能會發(fā)生的問題展現(xiàn)出來，我們可以以此作為依據(jù)，在實際開采中做好相應(yīng)的防護(hù)措施，大大降低煤礦開采安全事故發(fā)生的頻率。
（三）全自動刨煤機(jī)采礦技術(shù)
在淺中層煤礦中，常采用全自動刨煤機(jī)進(jìn)行機(jī)械化采礦，在工作時，作業(yè)人員應(yīng)該不定時檢查產(chǎn)煤質(zhì)量，及時調(diào)整刨煤機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，確保煤礦開采效率。刨煤機(jī)是此類采礦技術(shù)的關(guān)鍵性設(shè)備，因此作業(yè)人員應(yīng)該定期對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修，在日常工作時如有異常，及時檢修進(jìn)行故障排查，確保機(jī)械零部件的牢固，如有損壞及時更換，讓設(shè)備始終處于一個機(jī)械疲勞狀態(tài)內(nèi)的最佳運(yùn)行狀態(tài)，延長設(shè)備使用年限，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效益。全自動刨煤機(jī)采礦技術(shù)的生產(chǎn)效率極高，能蛞淮渦醞誥25米厚度的煤層，生產(chǎn)成本較低，是現(xiàn)代化機(jī)械采煤體系中的一種重要采礦技術(shù)。
二、煤礦開采方法
（一）井下采煤方法
我國煤炭資源豐富，但是大多深埋地底，因此井下采煤是較為普遍的一類煤礦開采方法，井工開采的技術(shù)要求是比較高的，必須設(shè)置煤礦通風(fēng)系統(tǒng)，加強(qiáng)“一通三防”安全施工技術(shù)的應(yīng)用，才能確保采煤安全性，保證煤礦生產(chǎn)效益。井下采煤方法包括水采和旱采兩種，是根據(jù)礦區(qū)有無水源來選擇的，有壁式、柱式等多種實施形式，落實效率高，簡單高效。在進(jìn)行井下采煤時，由于大多數(shù)情況為傾斜煤層，水平煤層較少，因此需充分掌握傾斜煤層的采煤技術(shù)，尤其是當(dāng)煤層的傾斜度大于30°時，充分掌握相應(yīng)的采煤技術(shù)能夠提升采煤效率，同時保證作業(yè)人員的安全。
（二）“三下一上”礦井采煤方法
該方法，是指在鐵路下、建筑物下、水體下和承壓水體上開采煤炭，且不破壞原本地貌的技術(shù)。目前我國主要礦區(qū)，如開灤、撫順、淄博等都采用了大量的“三下一上”礦井采煤技術(shù)，極大地提高了煤炭的開采量。建筑物下開采是指那些不適合搬遷的城鎮(zhèn)、工廠、居民區(qū)、村莊等所壓煤層的開采，并且做到井筒礦柱的回收，達(dá)到即開采出煤炭，又保護(hù)好地面建筑物的目的。鐵路下開采指鐵路干線與支線下所壓煤層的開采，同時采用留下礦柱的方法來保護(hù)鐵路。水體下開采包括地面水體下和地下水體下的開采。水體下開采的實質(zhì)是如何確定防水和防砂礦柱的高度，此上限到地面的垂高，就是安全開采深度。承壓水體上開采指可采煤層以下的承壓水體上的煤層開采。
（三）急傾斜層采煤方法
急傾斜層采煤的技術(shù)性要求比較高，在進(jìn)行采礦規(guī)劃時，需要綜合礦區(qū)地質(zhì)勘探結(jié)果和采礦單位的開采技術(shù)水平、設(shè)施配置進(jìn)行，作出正確的開采方案，合理規(guī)劃煤礦掘進(jìn)開采路線，配置作業(yè)人員和機(jī)械設(shè)備，建立健全煤礦開采技術(shù)體系，明確采礦流程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高煤礦開采效率及回收效率。與此同時，為了進(jìn)一步提升煤礦開采的可操作性，可以適當(dāng)加深采礦高度，增長采礦工作面，進(jìn)一步改造煤礦巷道結(jié)構(gòu)，優(yōu)化煤礦通風(fēng)系統(tǒng)布置，提高通風(fēng)安全性，將巷道瓦斯?jié)舛群头蹓m濃度控制在合理范圍內(nèi)，保證煤礦生產(chǎn)安全。
三、結(jié)語
煤礦開采效率的提升是社會發(fā)展的要求，但是同時也不能忽略煤礦生產(chǎn)的安全性和產(chǎn)煤質(zhì)量這兩個核心要素。近年來，煤礦開采事故頻發(fā)，主要原因就是采煤技術(shù)的發(fā)展跟不上煤礦開采量的變化，現(xiàn)有的掘進(jìn)支護(hù)技術(shù)無法保障煤礦大量開采情況下作業(yè)人員的安全。因此，要想提高煤礦開采的安全性與工作效率，就必須綜合分析影響煤礦生產(chǎn)效率的要素，根據(jù)煤礦開采的實際需求，從破煤、落煤、裝煤、運(yùn)煤等多個環(huán)節(jié)開展技術(shù)研發(fā)工作，貫徹落實安全質(zhì)量生產(chǎn)理念，提高生產(chǎn)工藝工序的技術(shù)含量，繼而提高煤礦生產(chǎn)效率和產(chǎn)煤質(zhì)量，以技術(shù)的發(fā)展推動煤礦行業(yè)的前行[5]。
[摘 要]煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜，斷層多，煤層厚度變化大，工作面布置常受斷層、礦井邊界、火成巖侵人、沖刷帶等影響的采煤工作面，為減少巷道掘進(jìn)工作量，減少資源丟失，緩解回采工作面接續(xù)緊張的局面，可運(yùn)用薄煤層綜合開采創(chuàng)新技術(shù)，擴(kuò)大其生產(chǎn)能力，實現(xiàn)資源的全部回收。
[關(guān)鍵詞]薄煤層 回采技術(shù) 地質(zhì)環(huán)境
1.引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤礦資源的日益減少要求煤礦在開采時實現(xiàn)高產(chǎn)量高效率。煤礦的高效開采主要包括回采薄煤層、合理選擇配套設(shè)備以及優(yōu)化回采工藝等。本文以煤礦薄煤層為主進(jìn)行研究，分析薄煤層的開采技術(shù)概況提出相應(yīng)的開采改善措施，實現(xiàn)煤礦薄煤層的安全高效開采。
2.概述
在我國煤礦開采過程中，薄煤層普遍生產(chǎn)效率低下。然而回采力以及生產(chǎn)水平是影響煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素，煤礦的薄煤層開采需要合理及時開采，否則會引起煤炭資源的嚴(yán)重浪費。薄煤層的開采技術(shù)水平差異決定了地區(qū)間煤礦生產(chǎn)水平。我國薄煤層在我國分布廣泛，且薄煤層資源豐富，煤層質(zhì)量好。薄煤層的開采主要有以下幾個特點：煤層硬而薄、勞動效率低下、采掘接續(xù)緊張且掘進(jìn)率較高、機(jī)械化程度小。這幾項特點也充分說明薄煤層開采對技術(shù)和機(jī)械設(shè)備的要求較高，需要確定科學(xué)合理的工藝參數(shù)，選擇較高水平的開采技術(shù)和高質(zhì)量的設(shè)備，提高回采效率。
3.煤層薄煤層開采基本情況
3.1 選擇合理的采煤技術(shù)和設(shè)備
合理的采煤回采技術(shù)能保證采煤工作面高效率高產(chǎn)量，回采技術(shù)主要決定于煤層的賦存條件、設(shè)備選擇和操作人員的素質(zhì)。提高回采煤礦機(jī)械化水平雖然是煤礦高效高產(chǎn)的保障，但是由于煤層的地質(zhì)層面條件復(fù)雜，所以需要操作人員選擇合理的技術(shù)和設(shè)備，以避免工作搬家頻繁、采取不配套的機(jī)械和勞動組織艱難等問題。根據(jù)我國現(xiàn)行的薄煤層開采實際情況，可知最好選擇使用刨煤機(jī)或采煤機(jī)進(jìn)行開采，這樣可以實現(xiàn)高效高產(chǎn)的開采。
3.2 技術(shù)參數(shù)的選擇
確定科學(xué)合理的工作面技術(shù)參數(shù)，是薄煤層開采實現(xiàn)高產(chǎn)量的保障。首先，對截深的選擇上，需要依據(jù)采煤機(jī)的功率、煤層厚度以及支柱支護(hù)方式等因素進(jìn)行確定。操作人員需要認(rèn)真了解工作面的地質(zhì)環(huán)境和配套設(shè)備的情況，進(jìn)而確定截深。比如，在頂板節(jié)理發(fā)育情況不理想、片幫嚴(yán)重時，需要在割煤后超前支護(hù)，以保證高產(chǎn)高效。
3.3 確定支護(hù)方式
根據(jù)我國薄煤層開采的實踐情況，可以確定采取分組作業(yè)時，需要無間隔支護(hù)；在采煤機(jī)割后，需要及時支護(hù)頂板，然后移送輸送機(jī)；結(jié)合頂板和截深狀況，選擇合理的支護(hù)密度和支護(hù)形式；當(dāng)頂板較為完整時，順序移柱與分組移柱相結(jié)合，以達(dá)到快速連續(xù)切割煤礦的目的。
3.4 采煤機(jī)選擇合理的進(jìn)刀方式
在對煤礦薄煤層的開采中，有兩種選擇。一種需要采用采煤機(jī)落煤，主要采用單向開采，提前在施工缺口直接進(jìn)刀，或者中部斜切進(jìn)刀；另一種是可利用雙滾筒采煤機(jī)的前滾筒切割頂煤，同時用后滾筒切割底煤，自開缺口。
4 加強(qiáng)工作面管理、做好保障措施
針對上述的薄煤層開采的基本狀況，可知主要有四個方面內(nèi)容：采煤技術(shù)、開采參數(shù)、支護(hù)方式和進(jìn)刀方式。為提高煤礦的產(chǎn)量和提升生產(chǎn)效率，本部分提出一些建議改善當(dāng)下的狀況。
4.1 合理使用回采技術(shù)
回采技術(shù)的應(yīng)用可以保障薄煤層開采的合理性有效性。實踐表明，在薄煤層開采時使用回采技術(shù)極大提高了煤炭的回收利用率，降低了生產(chǎn)成本。同時減少了工作人員工作面量，降低了操作人員的勞動強(qiáng)度，保護(hù)了開采人員，實現(xiàn)安全開采。薄煤層的回采技術(shù)是以固定的步驟循環(huán)開采的，可以增加煤炭的生產(chǎn)量。但是需要使用合理科學(xué)的回采工藝進(jìn)行回采，針對煤層厚度不足1m的薄煤層，不可使用回采技術(shù)。
4.2 加深對地質(zhì)環(huán)境的分析
在對薄煤層進(jìn)行開采前，勘測人員需要充分利用各種機(jī)械設(shè)備對煤礦所處的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行完整的勘測，并作出徹底完善的分析報告。在勘測前，需要對煤層結(jié)構(gòu)、埋藏深度和平均厚度等數(shù)據(jù)進(jìn)行精確分析。同時利用機(jī)械對工作面巖石層的質(zhì)地、機(jī)構(gòu)和厚度等屬性進(jìn)行充分勘察測量，以便可以靈活設(shè)計機(jī)械化開采需要的設(shè)備，優(yōu)化設(shè)備的選擇配置。同時，還需要保證工作面的“三平一直”，且工作面前的20m范圍內(nèi)進(jìn)行超前支護(hù)，以保證支護(hù)強(qiáng)度。
4.3 合理控制采高
控制采高也是薄煤層開采的重要環(huán)節(jié)。首先，工作面應(yīng)開采高于0.7m，以保證采煤機(jī)可以在支架前梁下無障礙通過。其次，在較薄的煤層處，需要根據(jù)頂板和底板的巖石屬性進(jìn)而掌握好頂板和底板的切割量，必要時還需要預(yù)先爆破，同時割媒后及時移架。最后，在采空區(qū)域需要及時放下頂板，控制好頂板的下沉度，使得采煤機(jī)可以正常運(yùn)行。
4.4 加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備管理
加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的管理是提高開機(jī)率的關(guān)鍵。在對機(jī)械設(shè)備管理中，可以嚴(yán)格實行機(jī)電設(shè)備崗位責(zé)任制，制定相應(yīng)的獎罰制度，增加機(jī)電人員的維護(hù)的責(zé)任心。淞⑵鶿們主動對機(jī)械設(shè)備的勤檢查、維護(hù)和保養(yǎng)的意識，把隱患消除在起始點，最大限度降低事故的發(fā)生，提高開機(jī)率。此外，還需要以人為本，注重對職工安全操作知識技能的培訓(xùn)，全面提高職工的安全意識，最終建立起一支技術(shù)強(qiáng)、操作熟練、善于維修和管理的職工團(tuán)隊，最終實現(xiàn)質(zhì)量指標(biāo)，創(chuàng)建精品工程，為薄煤層開采的高效高產(chǎn)打下基礎(chǔ)。
結(jié)語
薄煤層是我國煤炭資源的重要構(gòu)成部分，加強(qiáng)薄煤層的開采也是我國煤礦資源開采行業(yè)的重中之重。由于薄煤層的厚度小、地質(zhì)條件復(fù)雜等特性，煤礦開采對薄煤層開采技術(shù)要求較高，需要通過對薄煤層技術(shù)深入研究，科學(xué)合理地選擇開采技術(shù)，加強(qiáng)對地質(zhì)環(huán)境分析，合理控制好采高和加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備管理以及強(qiáng)化職工人員對安全操作知識的培訓(xùn)。因此，薄煤層開采技術(shù)的研究，是合理開采充分利用我國煤礦資源、實現(xiàn)煤礦高產(chǎn)量高效率的前提。
作者簡介
王洪利，男，1979年出生，2004年畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院礦業(yè)工程專業(yè)，工程師，現(xiàn)工作于黑龍江龍煤七臺河精煤集團(tuán)公司建設(shè)煤礦一采區(qū)任技術(shù)區(qū)長，主要負(fù)責(zé)采煤技術(shù)及管理工作。
摘 要：本文主要概括說明了中國煤礦開采技術(shù)的一些情況，指出了其中存在的問題，并對煤礦開采技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，將自己對煤礦開采工藝發(fā)展的想法進(jìn)行了闡述。希望能夠為相關(guān)人員和單位提供一些參考，為中國煤礦事業(yè)的發(fā)展做一點兒貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞：煤礦開采；技術(shù)；工藝；發(fā)展
0 引言
復(fù)雜、分布范圍較廣，類型相對繁多是中國煤田成煤時期的特點，煤質(zhì)與含煤性能在煤層中存在很大的差別，雖然緩斜煤層非常多，但還是有一部分傾斜煤層和急傾斜煤層。因此，對于多類型煤礦的開采方面的研究是非常重要的，相關(guān)研究人員要對不同煤層賦存條件進(jìn)行全面的分析，爭取使煤炭資源得到最有效的開發(fā)和利用，促進(jìn)煤礦開采行業(yè)取得長足的進(jìn)步。
1 中國煤礦開采技術(shù)現(xiàn)狀
煤礦開采技術(shù)的運(yùn)用在煤礦開采過程中非常重要，這能夠有效的提高開采效率。伴隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，煤礦開采更需要科技升級和技術(shù)革新，如果一直沿用過去的陳舊方式，會導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益跟不上社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時將伴隨衍生出許多安全隱患。如今，中國煤礦開采存在著以下幾個重要的問題。a）煤礦開采效率還不夠高，煤礦開采技術(shù)不夠先進(jìn)，煤礦事故率仍然較高。煤礦開采非常復(fù)雜，只有提高技術(shù)水平才能提高開采效率。但是，部分煤礦開采依然沿用過去的老舊方式， 使得煤炭采出率低、造成浪費資源的現(xiàn)象突出，不但無法保證效率更無法保證安全。b）煤礦開采會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，另外還會污染、浪費水資源，產(chǎn)生有害氣體影響我們的生活。如今，地下水已經(jīng)流失了很多，地表植物被嚴(yán)重破壞，進(jìn)而會影響植被對大氣的污染，煤礦開采過程中二氧化碳等廢氣的排放，導(dǎo)致溫室效應(yīng)的產(chǎn)生，對環(huán)境影響嚴(yán)重。
2 煤礦開采技術(shù)分析
對于深部礦井開采必須要在煤層開采過程中加強(qiáng)礦壓監(jiān)測和管理，以防在開采過程中出現(xiàn)沖擊地壓等現(xiàn)象，而且還應(yīng)該注意瓦斯與熱害的問題，并且要使開采區(qū)域內(nèi)井巷布置不斷優(yōu)化。此外，為了加強(qiáng)對煤礦深部開采的管理，需要采用針對軟巖巷道的快速掘進(jìn)與支護(hù)、瓦斯監(jiān)控及防治等先進(jìn)的開采技術(shù)。在煤礦開采過程中，控制好矸石排放量，并且不斷優(yōu)化巷道布置可以提高煤礦開采效率。依我所見，具體有以下幾點技術(shù)措施：
a）需要全面考察并結(jié)合煤礦開采的實際情況，來優(yōu)化具體的方案和措施。在煤礦開采效益最大化的基礎(chǔ)上使采煤方法得到有效提高，為了使開采方法、現(xiàn)場布置及開采區(qū)域地質(zhì)條件得到協(xié)調(diào)應(yīng)該有效的應(yīng)用工藝技術(shù)評價專家體系，并且需要關(guān)注的是，現(xiàn)行巷道布置方案需要不斷地進(jìn)步，應(yīng)使巷道布置不斷集中來提高工作面參數(shù)的準(zhǔn)確性。推動工作面單一煤層集中開采還有開采與回采集中在一起。這些技術(shù)措施可以有效的降低煤礦開采中相應(yīng)的巖巷掘進(jìn)率水平，在礦井下直接處理掉矸石是在開采過程中可以直接做到的，要想讓這些矸石得到充分利用可以選擇在工作面填充的方法，有效控制出矸率，這對開采效益有非常大的意義；
b）采場圍巖控制技術(shù)的應(yīng)用與研究在煤礦開采過程中有很大的影響，會提高煤礦開采的效率和效益。綜合運(yùn)用礦山相關(guān)理論研究成果不僅可以使煤礦開采工作的更加安全和穩(wěn)定還可以提高開采效率，煤層地質(zhì)條件需要得到合理和全面的分析，而且評估工作也十分重要，這樣可以讓巖層控制技術(shù)的運(yùn)用更加合理、高效。尤其是高壓注射技術(shù)、化學(xué)加工技術(shù)等方面存在的問題是非常影響如今中國煤礦開采的，硬頂板條件與破碎頂板條件的巖層控制需要相關(guān)技術(shù)人員深入了解和研究的。煤礦開采工作面放頂煤開采巖層與支架-圍巖結(jié)構(gòu)相互作用的關(guān)系是需要仔細(xì)探討的，通過以離散元分析為基礎(chǔ)這一方法對對應(yīng)開采部分的頂煤放落規(guī)律進(jìn)行合理評估，從而使工作面放煤得到優(yōu)化，充分回收頂煤。
3 煤礦開采工藝發(fā)展分析
在如今中國煤炭資源的情形下，加強(qiáng)壁式體系采煤技術(shù)的研究與開發(fā)可以使煤礦開采工藝得到優(yōu)化。開采效率、工作效率及采出率比較高是這一項開采工藝的優(yōu)勢，而且它的適用性很強(qiáng)。針對煤礦開采的復(fù)雜性與多樣性的特點，首先對開采條件進(jìn)行充分分析，然后可以選擇壁式體系綜采技術(shù)與長壁開采技術(shù)。以下幾種采煤技術(shù)是非常有效的：a）走向長壁采煤法。在開采過程中，工作面的布置要沿用煤層傾斜方向，還要將回風(fēng)平巷與運(yùn)輸平巷設(shè)置在回采工作面的上、下方，這種方法的優(yōu)點是回采工作面與采區(qū)巷道之間可以形成通道以供通風(fēng)、運(yùn)輸及行人使用，還要自采區(qū)邊界向采區(qū)上（下）山方向進(jìn)行回采工作在順著煤層走向的基礎(chǔ)上；b）傾斜長壁采煤法。這種方法是沿著走向布置回采工作面，并隨傾向逐漸推進(jìn)。換言之，就是在井田中順著煤層走向?qū)χ魉酱笙镞M(jìn)行布置主要以仰斜和俯斜為主的采煤方法，這種方法可以更加簡便，并且使開采過程更加安全和穩(wěn)定。
煤礦開采更需要先M的設(shè)備和技術(shù)作為支撐，相關(guān)人員應(yīng)該加大力度研究和開發(fā)新技術(shù)新設(shè)備，來提高煤礦開采的效率和安全性。在如今的技術(shù)下對于薄煤層的開采，采煤機(jī)的總裝機(jī)功率可超過500 kW ，這樣可以很好的適用于對薄煤層的煤炭資源的開采。在薄煤層開采過程中，主電機(jī)功率與機(jī)面高度方面的矛盾問題是非常突出的，所以，當(dāng)我們在研究薄層采煤機(jī)設(shè)備時，全面考量薄層采煤工作面輸送機(jī)長度，提高采煤機(jī)等相關(guān)開采設(shè)備的開采量是值得特別關(guān)注的，這樣有利于促進(jìn)綜采效率的提升。要采取有效的措施來降低煤礦開采對環(huán)境的負(fù)面影響，在能夠保證不嚴(yán)重破壞環(huán)境的基礎(chǔ)上，大力發(fā)展煤礦經(jīng)濟(jì)，這有助于社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，是我們每個人需要特別注意的。
4 結(jié)語
伴隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們的生活質(zhì)量有了很大的提高，如今，不僅更加需要豐富的自然資源，還需要有更舒適的生活環(huán)境。煤礦開采對社會經(jīng)濟(jì)的影響是深遠(yuǎn)的，因此，我們必須重視煤礦開采行業(yè)的發(fā)展，而煤礦開采技術(shù)與工藝的發(fā)展研究是完善煤礦開采工作的重要途徑，因此對此的研究與分析，對推動中國煤礦事業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。
