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煤矿开采技术论文
煤矿开采技术论文 煤矿开采技术论文篇一 浅论煤矿开采的新技术及开采方法 [摘 要]科技是第一生产力，这句话也非常适合于煤矿开采当中，煤 矿采矿也逐步转向将采矿技术与开采方法相结合的形式，其目的是为了实现可持 续发展的战略目标，本文笔者简单的阐述了煤矿开采中的新技术和开采方法。[关键词]煤矿;新技术;方法 中图分类号：TD823.49 文献标识码：A 文章编号：
1009-914X(2013)36-0324-02 煤矿开采技术和改革随着当今科技经济发展新形势以及地方煤矿的 发展需求影响而必须面向经济建设主战场，使其能够在煤炭开采技术的前沿有立 足之地，并且能够对解决煤炭工业工程的实际问题起到一定的作用。因此，如今 越来越多煤矿采矿技术和开采方法被广泛应用，它们也会起到越来越重要的作用。
一、我国的煤矿的现状 我国虽然说从油和气贮藏而言方面是一个相对贫乏的国家，但是我国 的煤炭含量却是相当的富有，在一次性能源中煤炭就占了70%左右。可以说，长 期以来煤炭一直是我国一次性能源结构中的主要能源。越来越多的生态问题也随 着煤矿越来越大的开采规模而被凸显出来，比如说像是建筑物和农田的大量被破 坏、堆积成山的矸石、径流量逐渐减少的河川、严重干枯的地下水供水水源、土 地沙漠化的日趋恶化、地下水中矿物内的有害物质越来越多等现象都是由于煤矿 的开采而引起的。由此，采取合理的开采技术以及有效的开采方法和防止措施， 这对于煤矿开采实施可持续发展战略也就显得尤为重要。
煤矿开采的中长期研究开发和技术储备是需要重点从事的工作内容， 这样才能够保障采矿新技术能够紧随产业科技前沿步伐。将主导的核心技术定位 于煤矿开采技术及配套装备，这不仅能使技术占领制高点，还能够保障煤矿产业 的生存和发展。
二、适用于我国煤矿采矿中的新技术生产能力较小的煤矿、复杂的地质构造引起的煤层赋存变化大、急倾 斜煤层和薄煤层占了一定数量，这几点给许多地区的开采都带来了较大困难，因 此，为了使矿井的高产高效得到提升，对于采矿技术的分析和开发就变得至关重 要了。单一长壁采煤方法对于煤矿而言已经日趋成熟，像是放顶采煤技术、采用 伪倾斜柔性掩护支架采煤法应对急倾斜煤层、小阶段爆破落煤等采煤方法就是现 今主要发展的几种方法。
(1)采煤技术中的炮采放顶煤。首先就是主要针对煤层厚度为5m以上 的倾斜和急倾斜煤层的滑移支架放顶煤采煤法。是由顶梁和支柱两个部分组成滑 移顶梁，顶梁和前梁弹簧钢上必须有前梁和后梁经过，或者说是与导向槽连接， 且有2―5个数量不等的液压单体柱为其支架的支柱。除此之外，其探梁或者是挑 梁是可以安置在前梁前端的，尾梁是可以安置在后梁尾端的。这样的滑移顶梁支 架不仅具有比例安全可靠的优势，而且还具有可以自移、较轻的质量、简单的结 构、拆卸安置便利、较低本钱、较强适应性等优点。因此，这是适合广泛推广运 用于中小型煤矿中的开采技术。但是，就工作面而言，其偏低且较差稳定性的支 架初撑力和工作阻力，这是滑移支架开采所面临的主要难题。第二个就是二型钢 梁放顶煤开采，它是将二型钢梁、单体液压支柱对棚架设的方式采用至二型钢梁 放顶煤上作面支护，将放炮落以及人工破网放煤采用至工作面，并对其进行分别 采放。这类应用比较适合于乡镇煤矿、煤层变化较大赋存条件或者是较低水平技 术的地区。
(2)采煤技术中的伪倾斜柔性掩护支架采煤法。煤层倾角的大小决定 了这种采煤法的工作面区段高度，其工作面的倾角会随着伪倾斜柔性掩护支架采 煤法而变缓，加上其较长的工作面，从而其长壁采煤法巷道部署、生产系统简单 以及掘进率低的相关系列特征都是由于具有缓斜、倾斜煤层导致的。为了达到隔 开工作空间和采空区的目的，将这种采煤方法应用于掩护支架是极为合适的，它 不仅能将复杂顶板的办理工作大大简化，还能够创建一个良好的条件保障生产安 全，将工作面煤炭自溜，使得劳动强度减弱。对于开采倾角大于印而言这种伪倾 角柔性掩护支架采煤法是最合适不过的了。
(3)采煤技术中的小阶段爆破落煤采煤法。将区段内煤体分成多个小 区段而进行的无人员、无设备、无支护这样“三无”的工作面开采采煤方法被称之 为是小阶段爆破落煤采煤法。对于开采倾角大于400的范围、厚度为3.5-7.5m且顶 底板不易滑落的不规则煤层，最适用的采煤技术就是小阶段爆破落煤采煤法，比 如说是低瓦斯矿井。较好的安全性、简单的回采工艺、较高的工效是它的优点特征，而相对的缺点就是较低的回采率、复杂的通风系统以及较困难的风流分配。
(4)采煤技术中的刨煤机采煤方法。刨煤机开采技术不仅对于煤炭生 产效率的提升有着很大贡献，同时它也是中等及薄煤层开采初次进行成功的技术 典范。其每刀截深根据煤的硬度可达到250mm，智能驱动系统是现今工作面输送 机和刨煤机所广泛采用的系统，加上有支架控制系统的可靠配合，使得工作面采 煤的全部自动化得以顺利实现。刨煤机相较于滚筒采煤机而言是比较简单的，滚 筒采煤机是需要有专人根据可弯曲铠装输送机的平面进行“找平”，而刨煤机仅需 要由一根无极绳对机体进行牵引，在可弯曲铠装工作面输送机上焊接导轨，使其 割煤由工作面端头开始沿导轨滑行。
三、对采矿方法的简单分析 采矿方法发展到今天已经有超过100种，像空场采矿法、充填采矿法 和崩落采矿法是目前最流行的以采矿过程中的地压管理方式为依据的三种方式。
但是，当采矿方法运用不当时是会导致危险和危害出现的，以下将对其进行简单 分析：
(1)为矿体开采带来不便与难度且使开采作业的危险胜增加了一定幅 度，这可能是由于矿体勘探的程度较低没有对埋藏情况和规模有清楚的了解、错 误的对采场采准工程进行布置、对采准工程有欠缺或滞后等原因所引起的。
(2)冒顶、片帮、地压增大的隐患与危险等情况出现在开采作业中， 这可能就是由于采矿方法或顺序不当所引起的。这不仅会使得不合适的开采工艺、 复杂的安全生产条件以及顶板管理不方便等情况出现，严重的还会直接导致各种 事故发生。
(3)地压在开采时增大、采场的顶板出现冒落、片帮、变形甚至被破 坏的回采巷道等情况则是由于不合理的采场结构参数和回采顺序所导致的。
(4)人员由于回采工作面的人行通风天井与联络道没有贯通，使得他 们进入回采工作面只能选择从出矿口进人，这样就无法保障他们的作业安全性。
(5)人员的通行会受间距过大的采场人行联络道影响而变得困难。
(6)由于不贯通的天井与上部中段平巷以及不畅通的通风条件，从而 导致没有新鲜的风流进入采场，这样极易导致人员炮烟中毒事故的发生。(7)人员由于采场作业在出矿口出矿或出矿中出现矿石悬空后进人而 导致自身陷入矿石流中，从而引起伤亡事故的发生。
总之，随着科技的进步，煤矿开采新技术会越来越多，越来越完善， 促使煤矿开采更安全高效。
煤矿开采技术论文篇二 煤矿薄煤层开采的特点及开采技术研究 [摘要]我国的薄煤层开采具有采高低、煤质硬还有劳动效益低等特点， 因此其开采的煤量比例只是薄煤层储煤量中很小的一部分，这就造成了煤炭资源 的严重浪费。近几年，随着社会科学技术的发展和进步，国内外采矿设备制造水 平也有了很大的提高，在煤矿的开采工作中，可靠性高且大功率的工作面设备开 始被广泛的应用。从具体情况来说，我国资源储量比较大的是薄煤层，在其开采 过程中我们应该应根据当地的煤层赋存情况和特点对采煤机械进行科学合理的 选择，并结合相应的采煤方法和采煤技术，不断的提高薄煤层开采的产量和效率。
本文主要分析和探讨了煤矿薄煤层开采的特点及开采技术，以期为我矿的开采发 展提供参考。
[关键词]煤矿;薄煤层;开采特点;开采技术 中图分类号：TD823 文献标识码：A 文章编号：
0、引言 我国的煤矿资源主要以薄煤层为主，其分布面非常广，储量非常大， 一般来说，在煤矿的开采中我们所说的薄煤层主要是指厚度小于1.3m的煤层，如 果煤层厚度小于0.8m，我们则称之为极薄煤层。据数据统计结果显示，我国薄煤 层的储量中有86%的煤层厚度在0.8 m ～1.3 m之间，有14%的煤层厚度小于0.8 m， 其中0.8 m ～1.3m的薄煤层中有73%为缓倾斜煤层，这一部分的煤层开采条件相 对要好一些。例如，就我矿来说，其薄煤层厚度基本在0.3～1.0之间，倾角为15-45 度，现在主要采用爆破落煤。虽然煤矿的储量很大，并且现在随着机械技术的发 展和进步，煤矿开采设备有了很大的提高，但是仍然存在机械化程度不够高、安 全系数低、劳动强度大、炸材消耗多且工作效率低等特点，这极大的影响了我国煤矿资源的开采，缩短了矿井服务年限，造成了资源的浪费。
1、煤矿薄煤层开采的特点分析 长壁式采煤法是目前我国井工开采矿井中采用的主要采煤方法，薄煤 层开采也是采用这种方法，其中长壁式采煤方式又可以分为两种，分别为走向长 壁和倾斜长壁采煤法。然而由于薄煤层的开采煤层的厚度比较小，因此在其机械 化长壁工作面开采中还存在与中厚及厚煤层不同之处，主要表现在以下几个方 面：一是，薄煤层储量大。当前，我国现已探明的薄煤层可采储量已经达到61.5 亿吨之多，占全部可采储量的20%，面对薄煤层储量大这一特点，提高薄煤层开 采技术对于提高薄煤层产量有很大的影响[1];二是，开采难度大。薄煤层的开采 难度大主要表现在劳动强度大、机械化程度低 、安全系数低 、工作效率低这些 方面，因此很多煤矿都放弃了对薄煤层的开采。与其他正常煤层相比，有些薄煤 层的工作面中还有夹矸，例如，我矿的夹矸就有2-3层，且层厚可达5-10cm，这 就要求我们要克服薄煤层开采难度大这一困难，提高采煤率。另外，在薄煤层长 壁工作面生产中，与中厚及厚煤层工作面相比，薄煤层的煤层厚度变化、断层等 地质构造对其长壁综采或机采工作面布置带来了更大的困难和挑战;三是，安全 隐患大。薄煤层在开采的过程中，由于关闭小窑多，工作面局部围岩压力大 ， 顶底板破碎，同时由于瓦斯 、水文地质等不确定因素的存在，具有安全隐患大 的特点;四是，经济效益低。虽然薄煤层的综采工作面的设备投资并不比中厚煤 层综采工作面的设备投资高，但是同等薄煤层综采工作面的产煤量和工作效率都 远远低于中厚煤层综采工作面的产煤量和工作效率，甚至连其一半都不到。
2、煤矿薄煤层开采的几项常用技术 薄煤层开采的原理是通过对现场的采面布置方法、现今爆破技术及采 面支护方式等方面的完善来改变薄煤层煤层薄且坚硬的特点继而达到开采薄煤 层的一种方式[2]。现阶段煤矿薄煤层开采常用的技术主要有三种，一种是刨煤 机采煤技术，一种是滚筒采煤技术，还有一种是综合机械化采煤技术。
2、1滚筒采煤技术 在传统的采煤应用技术中，最常用的就是滚筒式采煤，它主要是针对 薄煤层的开采特点，通过电牵引、故障自动诊断、支架电液控制方面的技术的应 用来实现开采目的的一种技术。一般来说，滚筒采煤技术与其他技术相比的不同 之处主要在于它采用了抽屉式并结合无底托架结构积木式、液压螺母紧固、多台截割电动机等横向布置方式，因此结构更加简单。同时由于煤矿地区的采煤机功 率的不断加大，电气调速行走和远程无线控制技术更加先进的滚筒采煤技术能够 很好的克服较为复杂的地质条件所带来的开采难题。当前随着我国采煤技术的不 断发展 ，滚筒采煤机也不断完善，我国滚筒采煤技术以其特有适应性强、效率 高、整体结构优化、性能参数高、适应能力强等特点受至了越来越多煤矿机构的 欢迎[3]。
2、2刨煤机采煤技术 刨煤机采煤技术是当前我国很多地区开采薄煤层的关键技术。我们理 论上说的刨煤机主要是指通过配备自动化控制系统实现无人工作面全自动采煤 来实现开采0.8m-2m薄煤层开采的综合机械化采煤设备。作为一种重要的薄煤层 开采设备，当前刨煤机采煤技术不但可以实现开采薄煤层过程中的全自动化，而 且由于减少了人工的操作，安全性比较强[4]。同时在采煤的过程中，刨煤机采 煤技术可以不间断开采，可以在最短的时问内达到最高的采煤率。正是由于以上 这些特点，刨煤机采煤技术在我国一半以上的煤矿产区都得到了应用。。
2、3综合机械化采煤技术 综合机械化采煤技术是现在薄煤层开采过程中常用的一种采煤技术， 与其他采煤技术不同的是它主要通过爆破、液压等方面的综合技术的应用，并全 部采用机械化生产，大大降低了人工劳动力的浪费，同时还有效的实现破煤，运 煤的目的。在实际应用中，综合机械化采煤技术的具体生产工艺主要包括采煤机 破煤还有刮板输送机运煤，同时结合液压支架支护顶板等技术来进行薄煤层的开 采，这在减小人工劳动的同时还有效提高了回采率[5]。
3、总结语 对于我国来说，随着薄煤层开采区域的扩大以及开采技术的不断提高， 薄煤层的开采量、成功率以及回采率都有了明显的提高，进而保证了我国煤炭资 源产量的稳定。在煤矿的开采过程中，必须要将资源的统一规划、合理开采、合 理布局、综合勘察还有综合利用和保护等作为最基本的指导方针，并加强对开采 业务和水平的钻研，不断提升我矿的薄煤层开采技术和开采水平，这对于促进我 矿的发展具有非常重要的意义。
