煤矿井下采煤技术中存在的问题及策略浅谈

煤矿井下采煤技术中存在的问题及策略浅谈

发表时间：2018-12-25T16:20:25.453Z 来源：《防护工程》2018年第29期作者：关朝滨

[导读] 本文针对我国目前的煤炭开采现状展开研究，探索更佳的井下采煤技术。

龙煤集团鹤岗矿业有限责任公司振兴煤矿黑龙江鹤岗 154100

摘要：科技在进步，时代在发展，先进科学技术在采煤行业的应用增强了我国的煤炭开采技术，煤炭开采率大幅提高，节约了煤炭资源的开采消耗。采煤技术的迅猛发展有效的提高了我国的煤炭利用率，降低了井下采煤工人的安全风险。本文针对我国目前的煤炭开采现状展开研究，探索更佳的井下采煤技术。

关键词：煤矿井下；采煤技术；问题；策略

1新型采煤技术的应用

随着科技的发展，采煤技术也在不断地更新，采煤的效率更高，安全性更好，新型采煤设备和技术的应用能根据井下煤矿环境和煤层深度调整采煤方式，无论是效率上还是质量上都有更好的提升。但是一些小型煤矿的开采作业仍然存在一些问题，违反了煤矿开采的法律法规，安全事故频发，对地表的破坏极为严重，不利于环境恢复。国家应该加强煤炭开采行业的整治力度，排查井下采煤作业中的安全隐患，防患于未然，达成煤矿开采行业的可持续性发展。

1.1浅煤层开采

采煤设备对采煤作业的效率和质量有着直接的影响，井下采煤作业中要尽可能的使用先进的开采设备，一方面更能适应复杂的井下环境，开采效率更高，另一方面采煤质量更高，人员的安全性更高，不容易发生采煤事故。对于较薄的煤层来说，不能使用过于大型的采煤设备，容易对煤层造成破坏，影响采煤作业。人工采煤的效率太低，而且浅煤层的地表较为松软，安全系数较低，不适于人工开采。浅层采煤机能大幅提高采煤过程的安全系数，设备先进，采煤效率高，振动小，对煤层的碰坏程度小，能源消耗低。综合考虑，使用浅层采煤设备进行采煤作业是最佳方案。

1.2井下环境控制

井下煤矿开采一直都是较为危险的行业，井下的环境非常恶劣，煤层开采过程中会产生易燃气体，如果不能及时处理，气体的堆积极有可能引发爆炸，造成更大的事故发生。做好井下环境的控制工作，能大大提高井下环境安全系数，降低危险发生可能性。井下环境控制需要做好井下地质地层的探测工作，明确煤层位置的距离，土质情况，是否有塌方危险等，进行井下环境加固，调控煤矿开采功率，减少能源消耗。

1.3现代采煤成套技术

煤炭开采传统方式已经无法满足规模需求，只有全面开发新技术，实现新突破，才能高产高效，保证全能能源工作方法质量与数量。那么，在进行高产、高效煤矿井开发的时候，只有全面依靠高度集约化开采技术，才能在煤炭生产中取得实效、完成任务，要把提高煤矿井生产效率作为总目标，不断创新技术形态，研究出更多高可靠性、高效能的采煤工艺、装备等，全面满足各类生产需求。只有高效能的生产技术、装备，才具备可靠性、安全性，推动煤炭生产速度进步，从根本上保证高品质生产。进行开采过程中，需要把各项技术全面结合起来，通过现代技术创建科学合理的开采技术，持续不断对不同矿井煤层进行开采，技术上的组合能够最大限度保证生产质量，同等条件下要把不同的先进开采技术做好优化组合，使设备得到良性改进，从技术上提高能力、从设备上提升水平。要根据实际情况，研究开发“浅埋深、硬顶板成套技术”，并通过推广，使这项技术发挥出最大的功能，通过技术难题破解，实现技术突破。硬顶板控制技术较为复杂，其作业原理是对埋深浅、地压小的硬厚顶板进行开采，利用了岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等技术，能够快速直接的随采随冒，使顶煤回收率进一步提升，实现了整体效果目标，通过实际操作，按一定步距垮落，既有利于顶煤破碎，又保障工作面的安全生产，使各项作业更加安全可靠。

2煤矿井下采煤技术的现状及存在问题

1 机械化操作水平不高

设备综合应用能力以及煤矿对设备投入资金的多少，直接关系到煤矿企业的综合技术控制系数。尤其是在当前机械化操作水平相对弱化的背景下，相比发达国家而言，煤矿井下开采的综合能力相对较弱，没有形成机械化操作的规范化模式。其中，开采技术发展相对缓慢，机械化程度不高，造成煤矿井下开采成本大，在面临市场竞争压力加剧的背景下，一些煤矿企业还是不愿意投入更多的资金进行机械化设备的更新，不能从多渠道去购买采煤技术含量高，效率高的设备，造成井下采煤安全系数低，安全管理弱化，安全技术得不到任何的保障。近年来，虽然有一定程度的投入，对于设备管理也加大了技术控制，但是，对于工人安全防护设备、安全设施完善方面，还存在一定的不足，都不利于煤矿井下采煤技术的整体进步。

2.2 安全规范化管理不健全

在煤矿井下安全技术的管理中，一些煤矿企业还不能根据煤矿的实际情况采取多种方式进行规范化管理，在开采技术相对落后的背景下，就会造成煤矿井下操作人员安全事故发生。开采过程中，由于一些工作上的不重视，会给煤矿安全带来不同程度的影响。从当前煤矿安全事故发生的频率与其它因素来分析，主要存在的原因是安全意识不强，没有控制风险的意识，也没有养成安全管理的良好习惯。加之在煤矿开采的过程中设备机械的落后，操作流程的不规范等现象，就会造成煤炭事故的频繁发生，从而给企业的经济效益带来影响，并且不利于社会的综合稳定与全面发展。

3探讨煤矿井下采煤技术应用策略

3.1创新思路，加强数控技术的应用

在煤矿井下采煤技术的创新中，要加强信息化技术的跟进与及时应用，尤其是在数控技术与机械化操作水平上，要注重数控技术在机械设备操作中的引导作用，结合常规化的管理方式，根据煤矿井下采煤的实际需要和创新性的设备管理，加强现代化数控技术与信息化设备技术的管理模式，全面服务好煤矿井下采煤技术的需求。对于 PLC 技术的融合应用，在提升硬件电路与提升机械化操作水平控制的过程

中，做好 PLC 故障处理系统对整个设备机械化操作的有效保护。在及时更新数控管理技术的过程中，形成相关数据的适当调配，通过采用过卷设备、限速装备等相互独立的双线模式保护作用，减少在煤矿井下操作设计中相对不合理的现象，从多方面实现煤矿井下采煤技术的自动化、机械化程度，并产生良好的经济效益。

3.2 应用高技术低成本岩层控制技术

随着技术不断进步，各种新技术、新工艺得到推广，就目前来看，传统深孔预裂爆破处理硬顶版技术、高压注水技术、化学加固等方面的技术在实际操作的过程中，技术复杂、操作难度大、应用成本高，在实际操作应用中不符合低能消、高产能的要求，只有全面做好技术创新，才能在原有技术形态基础上，开发出新技术、新工艺、新材料，全面解决好煤层开采的问题，保证开采整体效能。

3.3连续采煤技术工艺的确定

在使用连续采煤技术工艺的时候，破煤、装煤等工作是通过连续采煤机来完成的，并且在操作中，为了降低施工难度，可以利用梭车与可伸缩输送机，并借助锚杆支护顶板来强化技术应用效果。同时，添加铲车的物料搬运、清洁程序，能够实现机械化作业的目的。根据实际的井下煤矿开采情况进行合理化的应用，这类技术的工作效率较高，但是其通风条件不好，以及煤炭资源的整体回收率较低，这也是限制这项技术发展的关键性因素。

结束语

随着我国煤炭技术进步，先进设备、现代技术、科学工艺得到了推广与利用，提高了煤炭生产速度与质量。随着煤矿开采技术研究与理论创新，我国的技术水平已经达到了国际领先水平。先进技术是保证煤炭开发的基础，只有不断通过技术研究、才能研发出符合不同煤层条件的技术标准与方式，最大限度保证煤矿生产质量与安全，推动开采技术快速进步。

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