采煤技术发展趋势之我见

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[摘要]科学技术是第一生产力，先进的技术必然促进生产效率大幅度提高，这在采煤行业同样如此。文章首先分析了我国现阶段煤矿开采技术的现状和存在的问题，然后分析了今后采煤技术的发展方向，对于企业进行技术改造、采用新技术进行生产具有一定的指导意义。

[关键词]采煤技术；发展方向；大采高；深井开采

前言

中国是世界煤炭资源最丰富的国家之一，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。随着经济社会的变革，采煤技术的发展方向越来越趋向于高产、高效、高安全性，而采煤技术的发展必将带动煤炭开采各环节的发展，也将关系到社会的经济建设，因此，探讨采煤技术显得尤为重要。

1.我国煤矿开采技术现状与存在的问题

1.1采煤的安全设施没有到位，存在的安全隐患比较多

采煤的安全措施有很多，例如说井下人员自救系统、避水灾和防冒顶系统、个人防护装备系统等等措施，但是在我国多数的采矿企业这套系统并没有到位，而且对于瓦斯气体等有害气体的危害预测也没有达到应该达到的要求，有关政府和机构对于企业这种不重视安全隐患的现象也没有做出举措，助长了企业的这种不注重安全的行为。

1.2煤矿开采的技术水平较低，技术装备也相对落后

把国内的采煤技术与国外的采煤技术相比较，不难发现，我国的采煤技术不仅在设备的智能化、机电一体化、自动化的控制技术上相对比较落后，而且在产品可靠性检验技术、数字集成技术和计算机辅助设计等方面也存在着比较大的差距。值得一提的是，我国有一些地区的中小型矿井落煤方式仍然是以炮采为主的采煤方式，技术水平十分陈旧和落后。此外，我国在采煤机械化系统、运输系统和采场围岩控制系统等装备较差，其功率和生产能力较小，而且机械化程度也普遍偏低，导致工作效率也低，所以说我国大多数采煤工程耗费时间过长，不仅浪费人力、物力，而且浪费财力。

2.采煤技术的发展方向

2.1大采高的开采方法和技术应用

这个技术要基于煤层条件达到要求的条件下，所谓的大采高开采技术在一般情况下是指对厚度大于3.8m的壁体进行一次采高的一项综采技术，到几前为止，我国的最高采高记录已经达到了7m，由于大采高开采技术具有高效、高产、高回收率等的特点，使得其成为更多的煤矿企业和社会所关注的焦点问题，但是需要注意的是采用大采高煤矿开采技术在进行开采时，可能由于使用的开采设备相对来说比较大，支架高度也很大，因此使用新技术对大采高工作实行全面的监测监控变得十分重要，，不然也不能充分的发挥大采高开采技术的潜力。

2.2使用采场围岩控制技术

以科学合理、优化高效的岩层控制技术来保证开采活动的安全、高效、低成本、安全可靠为目标，深入对我国几十年的矿山压力研究成果进行总结，以理论分析（解析法）、现代数学力学（统计分析预测、数值法）和实测法等多种方法相结合的方式，运用先进的计算机技术，深入地研究各种煤层地质及开采条件，如急倾斜、大采高、大采深采场矿山压力显现出来的规律，以及围岩破坏与平衡机理，不断完善采场围岩控制技术，达到煤矿开采活动的目标优化。目前，由于应用高压注水、深孔预裂爆理坚硬顶板和应用化学加固技术，仍然存在着工艺工序复杂、成本投入高，因而需进一步研究开发新材料、新工艺、新方法来解决这些问题。

2.3优化开采布置

如今，科技在发展进步，而煤矿开采也必将要显示出新形势下的特点，优化技术，提高开采水平显得尤为重要。从开采布置方面的开采技术来说，可以改进、改善现有的采煤技术和开采布置，提高生产效能，以实现开采效益最大化为目标，重点要研究开发煤矿的地质条件、开采巷道布置及技术评价体系专家系统，从而才能实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配，达到利益的最大化。

从具体操作来说，可以从以下几个方面入手：开拓部署与巷道布置系统的优化，优化采区及工作面参数，研究单一煤层集中开拓，研究集中准备、集中回采的关键技术，大幅度地将岩巷掘进率降低，多开煤巷，减少出矸率；研究矸石在井下的直接处理，这是一项减少污染、降低能耗、保护环境的一个有利办法，既可以优化生产系统，又有利于高产高效集中化开采，这一方面应该抓紧探讨和研究。

2.4深矿井开采技术

深矿井开采的关键技术是：煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等；需要掌握以下几个方面：①深井围岩状态和应力场及分布状态的特征；②深井作业场所工作环境的变化；③深井巷道快速掘进与支护技术与装备；④深井冲击地压防治技术与监测监控技术；⑤深矿井高产高效开采有关配套技术；⑥深矿井开采热害治理技术与装备，

2.5研发大功率先进设备

在国外，薄煤层采煤机总装机功率已超过500kW，刨煤机总装机功率已超过2×400kW。我国正研制的MG200／450-WD型采煤机装机功率为450kW；刨煤机最大功率为2×200kW。现阶段，影响和制约我国薄煤层采煤机发展的一个主要的因素是：主电机功率与机面高度的矛盾，这种矛盾比较难以解决，因此，薄层采煤机使用的体积小、功率大的电机亟待研究。目前，我国薄层采煤工作面的输送机长度与国际上先进的输送机长度差距仍然是很大，一般来说，我国的设计长度只有150m-200m，而国外层采煤工作面的输送机长度通常是为250m，有的甚至是大于300m。我国已经研制了30余种放顶煤液压支架架型，并对矿压显现规律、顶煤碎裂规律及可放性、放煤规律等进行了大量的研究、对煤炭技术的生产起了重要导向作用。从这个角度来说，提高技术装备的先进程度，对技术装备进行改良和优化是非常重要的。

3.结束语

经过几十年的发展，我国的采煤技术已经有了很大的改进和提高，但是总的来说，仍然比较落后。特别是跟美国等采煤技术先进的国家相比。新形势下，我们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。在采煤技术上，既要大胆吸收引进国外先进技术，又要立足现实，研发适合我国国情的开采技术。只有这样，才能真正地走出一条集约化生产和发展的道路，为经济社会的发展活力作出应有的贡献。