新形势下对煤矿开采中的采煤技术探讨

来源：职称驿站所属分类：矿业论文发布时间：2012-10-27 09:09:35浏览：次

　　摘要：伴随着经济与社会的不断发展，我们对于能源的需求越来越高。因此，煤矿在新的形势下更应该注重采煤技术的改进。本文着重阐述了新的形势下，煤矿开采中的采煤技术所面临的主要问题和现状，对新形势下的煤矿开采中的采煤技术进行了分析。
　　关键词：新形势；煤矿开采；采煤技术
　　1. 前言
　　我国具有非常丰富的煤炭资源，在世界上处于领先水平。据不完全统计，我国煤炭探明储量在9000亿t以上，含煤面积55万余平方千米，而且煤种齐全，我国一次性能源消费结构中，煤炭占75%以上，从煤中可以提取200多种产品，因此煤炭工业的发展，将直接关系到我国的社会主义建设【1】。随着经济和社会发展方式的不断变革，采煤技术的的发展方向逐渐的向着高产、高效、高安全性转变。而新形势下采煤技术的发展必然会影响到煤炭开采各环节的发展，也会从很大程度上关系到社会的经济建设。因此，探讨采煤技术显得尤为重要。探讨新形势下的煤矿开采的采煤技术具有十分重要的理论意义和现实意义。
　　2. 新形势下采煤技术的发展现状和背景
　　煤炭资源是极其宝贵的不可再生资源,资源的丢失是最大的浪费。但是，综合目前我国的煤矿情况来看，国有大型煤矿在生产能力的设计和服务年限的选择上都有很大不同,与实际开采过程及开采阶段之间存在着很大差异。这种状况主要是由以下原因造成的，第一，生产规模在社会发展和社会需求以及资源量不断变化的过程中也在发生不断变化。第二，地质条件在开采的过程中也会发生变化。第三，采煤工艺的不断改进以及采煤技术的不断发展。第四，是煤炭资源回收率在技术不断改进的过程中发生了变化。大多数煤矿在经过技术改造、采用先进的采煤工艺和采煤技术后,提高了矿井生产能力,缩短了矿井服务年限【2】。另外，因为地质条件随着时间的推移也发生了复杂的变化，再加上在开采过程中选择和使用了不合理的采煤技术,导致了煤炭资源的大量丢失,这些因素综合作用使煤炭资源的回收率降低,也相对缩短了矿井的服务年限。为了更好的解决这一问题,我们应该在确保矿井安全生产的前提下,对采煤工艺和采煤技术进行改进,因地制宜，具体情况具体分析，采用最先进和最科学的采煤技术,从技术上提高煤矿的资源回收率。以此实现节约煤炭资源的目标，实现煤矿企业的可持续发展。
　　3. 新形势下的煤矿开采中的采煤技术分析
　　煤矿企业可持续发展与科学发展的基础是采煤方法与采煤工艺的改善与进步。采煤工艺的发展是煤炭开采各环节发生变革与发展的基础和前提条件。总体上来讲，现代采煤工艺发展的基本方向和基本理念是高产、高效、高安全性和高可靠性。实现现代煤矿企业科学发展和可持续发展的途径是通过采煤技术与现代高新技术的结合，在强力各种开发力强、高效、安全、可靠、耐用、智能化的采煤设备和生产监控系统的设备与技术基础上，对采煤的工艺进行不断地完善和改进。发展现代化的采煤工艺，必须要坚持多层次和多样化的基本方向，建立符合中国国情的具有中国特色的采煤工艺理论。我国长壁采煤方法的运用已经较为成熟，放顶煤采煤的应用在不断扩展，应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高，急倾斜、不稳定、地质构造复杂等难采煤层采煤方法和工艺的研究有很大空间，主要方向是改善作业条件，提高单产和机械化水平【3】。
　　3.1对巷道布置进行优化，减少矸石排放的开采技术
　　我们应该进一步的对现有的采煤方法进行完善与改进，进一步的对现有的开采布置进行优化。在此过程中逐步的实现开采效益最大化的基本目标。同时，我们还要加大投入继续研究和开发适合煤矿具体地质条件的巷道布置及工艺技术评价体系专家系统。用更加科学的方法和布置实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。研究单一煤层集中开拓，集中准备、集中回采的关键技术，大幅度降低岩巷掘进率，多开煤巷，减少出矸率；加急研究矸石在井下直接处理作为充填材料的技术，有利于高产高效集中化开采【4】。
　　3.2开发和研究特殊情况下的采煤技术
　　特殊情况下的采煤工艺研究必须要对数值模拟计算和相似材料模拟等进行科学的运用，各项参数的设计与研究必须要符合基本的条件，这些条件主要包括满足地表、建筑物、地下水资源保护等各个方面的特殊需求。我们还应该大力发展沉降控制相关的基本理念和关键技术；充填技术和组合充填技术的研究与开发也应该加快步伐，村庄房屋加固改造重建技术直接关系到煤矿周边人民群众的日常生活安全和稳定，因此适于村庄保护的开采技术的研究与开发意义重大；近水体开采的开采设计和开采技术也需要进行更加深入的研究与探索，主要的技术研究指标包括工艺参数优化和装备。总之，特殊情况下的采矿技术研究主要包括煤炭开采与煤炭城市和谐统一的开采沉陷控制技术、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源化等关键技术。
　　3.3深矿井开采技术
　　深矿井开采也是一项具有高难度和高危险性的开采方式，我们也应该进一步的研究针对深矿井开采的关键技术。这些技术主要包括了煤层开采的矿压控制技术、针对防治冲击地压的技术、瓦斯和热害治理的应以技术和手段及深井通风、井巷布置等；在整个的技术体系中我们应该掌握以下几个方面：第一，充分的调查和研究深井围岩状态和应力场，对其分布状态的特征进行最为科学与到位的把握；第二，从较深层次上认识深井作业场所工作环境的变化；第三，充分分析使用原理的基础上设计适用于深井巷道快速掘进与支护技术与装备；第四，深井冲击地压防治技术与监测监控技术；第五，研究和开发适应于深矿井高产高效开采有关配套技术；第五，深矿井开采热害治理技术与装备。
　　3.4采场围岩控制技术的开发与应用
　　岩层控制技术应该达到科学合理与安全高效的基本特征，这是实现煤矿开采的安全、高效、低成本的关键所在。我们对中国几十年以来的的矿山压力研究成果进行总结发现，以理论分析、现代数学力学和实测法等多种方法相结合的方式，辅助运用先进的计算机技术，可以较为深入与科学的对各种煤层地质及开采条件进行科学的研究，在对急倾斜、大采高、大采深采场矿山压力显现出来的规律可以有较为精确的判断结果。同时，对于围岩破坏与平衡机理也可以起到正确的分析效果。因此，我们应该对采场围岩控制技术进行不断完善与改进，达到煤矿开采活动的目标优化。目前，高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬顶板技术和化学加固技术仍然在使用，普遍存在着工艺工序复杂、成本投入高的缺点，不适合煤矿发展的科学化与可持续化的基本要求。因而我们更有必要进一步研究开发新材料、新工艺、新方法来解决这些问题。
　　4. 结语
　　当今世界的竞争在很大程度上也是能源战略的竞争，因为能源战略关系到可持续发展与科学发展的目标能否顺利实现。节约资源、节约能源的理念已经引起世界各国及各类人士的高度重视,拥有资源、能源就拥有经济发展的相对优势。煤矿作为生产能源的企业,同时也是同时也是能耗的大户。为了更好的实现发展的战略目标，需要加强适合煤矿开采技术的研发力度，从开采技术上、从装备技术上提高水平达到提高产能、高安全、高能效的目的，才能真正地走出一条高产、高效和科学发展的道路，为经济社会的发展活力作出应有的贡献。
　　【参考文献】
　　［1］李富欣.新形势下煤矿开采中的采煤技术分析［J］.科技传播，2011，(24).
　　［2］高学续.煤矿应用精细化采煤技术的潜在节能分析［J］.山西焦煤科技，2009，(07).
　　［3］尹光辉.探讨新形势下煤矿开采中的采煤技术［J］.工程技术，2011，(24).
　　［4］丰彦阳.煤矿采煤方法和采煤技术的选择探析［J］.经济视角，2011，(06).