浅论矿井采煤技术发展方向.doc

1、浅论矿井采煤技术发展方向摘 要纵观而言，我国煤炭资源十分丰富，煤炭种类繁多，可为该行业发展提供重要基础性条件。近年来，伴随着社会的不断进步以及经济的迅猛发展，科技水平显著提升，煤炭开采机械化程度越来越高，步入全新发展阶段，先进的机械化采煤技术广泛推广，使得煤矿生产率大幅攀升。然而，我国煤炭资源分布不均匀，同时煤层开采条件复杂多样。对此，应当积累采煤技术的经验，注重先进采煤技术的引进和自主研发，加强采煤技术的不断创新，推动我国采煤技术的不断发展。 关键词行业现状；采煤技术；发展方向 中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0361-01 一、煤炭工业发

2、展现状 煤炭是我国重要的基础能源和重要原料， 煤炭工业的发展支撑了国民经济的快速发展。在 20 世纪 50 年代和 60 年代，煤炭在我国一次能源生产和消费结构中的比重分别占 90%和 80%以上，2004 年煤炭所占的比例分别为 75.6%和 67.7%。 （1）改革开放以来煤炭工业取得显著成绩 1.1 煤炭产量持续增长 全国原煤产量由改革开放初期的 6 亿吨左右提高到 2004 年产量 19.56 亿吨， 增长 2 倍多处于历史最高水平，为我国国民经济发展提供了能源保障。 1.2 生产水平大幅度提高 大中型煤矿机械化水平、单产、单进、原煤工效，都逐年增高。建成了一批国际领先、高产高效矿井，

3、初步建全了技术、设计、制造、培训比较完整的技术保障体系。 1.3 产业结构调整取得重大进展 政企分开迈出重大步伐，大多数国有大中型煤炭企业开始建立现代企业制度。 一些企业开始了跨地区、跨行业的产业联合，煤、电、化、路、港、航产业链开始形成，一批劣势企业退出市场。 1.4 行业整体效益不断增加 在经历三年严重的经济困难后，2001 年煤炭行业开始走出低谷，呈现恢复性增长。2002 年后步入快速增长周期，经济运行质量不断提高。2004 年全国规模 以上煤炭企业补贴后实现利润达 418 亿元。 （2）煤炭行业主要特点 2.1、煤炭是资源性行业 煤炭是不可再生的资源，煤矿的寿命取决于其所拥有的煤炭储量

4、。我国大多数煤矿远离城市和经济发达地区、社会负担重经济基础差。地区条件不一，煤炭企业发展不平衡性在行业中十分突出。 2.2 煤炭是高危行业 因煤矿生产条件所限，从历史上看，在各国工业部门中煤矿的事故死亡率是最高的。我国煤矿 95%生产能力是井工开采。高瓦斯和双突矿井占全国煤矿矿井总量的 1/3，90%矿井有煤尘爆炸危险性。随着开采深度增加，影响安全生产因素愈来愈多，条件愈来愈复杂。 二、我国采煤技术发展的主要目标 （1）构建构建集中和高产矿井 构建生产高度集中、可靠、高效率以及高效益的矿井应当大力发展与之相应相适应的煤层地质条件的探测与评价，发展强力、高效、可靠的采煤装备与工艺，构建简单、连续

5、、可靠的生产系统和开采布置，同时不断研发煤矿开采过程的监控及科学管理等相互匹配的成套技术，提升煤矿开采水平，从而提升矿井产量。同时，也应当大力展适于大型露天煤矿、特大型露天矿的高产高效工艺，并加大相关开采配套设备的研发。在进行地质条件和技术层次较差的骨干矿井开采时，应当采用集中生产的开采模式，以提升其开采效率，从而提高其生产效率以及经济效益。 （2）发展各种煤层条件下的采煤机械化 综合机械化采煤在煤矿的开采中据具有独特优势，可以将综合机械化采煤作为煤矿开采技术的主导发展方向，不断对综合机械化采煤设备进行改进和创新，提升综合机械化采煤设备的适应水平，从而提升综合机械化采煤设备的适用范围和在采煤中

6、所占比重。对于普通机械化采煤应当不断对设备及工艺进行改进，扩大器适应性，提升器单产和应用水平。同时， 也应当注重发展小煤矿采煤的简易机械化，提升各煤层条件下机械化采煤的普及率。 （3）完善采煤方法和开采布置 放顶煤开采具有高产高效的优势，具有较高的技术经济效益。在发展采煤技术过程中，应当不断改进采放工艺，完善各项技术安全措施，在确保采煤的安全性和可靠性的同时，提升煤矿产量。对于急倾斜煤层、薄煤层、不稳定煤层以及有煤与瓦斯突出危险煤层等难采煤层，应当注重采煤方法的创新和采煤工艺的改进，提升其技术经济效果。 三、我国煤矿开采技术发展方向 （1）深矿井开采技术 煤层开采的技术控制、冲击地压的防护、巷

7、道挖掘布置、矿井瓦斯含量防范、以及井下通风设置等内容是深矿井开采技术的关键。深矿井开采技术需要研究的内容相对较多，一方面需要研究深井周围的地质情况，如深井周围的岩石质地、种类、状态及分布情况。另一方面需要研究深井作业安全问题。为确保深矿井作业安全，深矿井开采技术需要研究深井开采环境变化对瓦斯含量变化的影响，同时也应当研究井巷道在掘进过程中的支护防护与支护的设置、深井井下冲击地压的防护监控技术以及深井开采过程中防止热害发生的应急预案和有关处理的技术和设备。此外，还应当注重深井开采效率的研究，注重高效高产开采的有关配套设备技术的应用管理，提升煤矿开采效率。 （2） “三下”采煤技术 在采煤过程中应

8、用“三下”采煤技术时，应当对注重对相关数值的模拟计算和相似材料的模拟，同时注重对开采区演示形成原因、过程以及地面沉降产生时间和具体原因的研究，以便对采上覆岩层运动和地表沉陷规律，确保开采区上部岩层的结构安全。 “三下”采煤技术的应用，还应当对矿区附近土地表面、建筑物地下水资源保护的合理方案进行全面深入的研究，同时注重开采系统的优化和各种煤矿回填技术、房屋加固技术的应用，确保煤矿开采对当地的自然环境和人们生活不会产生影响，保障煤矿开采区域人们的生产生活和生命财产安全。此外，应用“三下”采煤技术时，还应当注重对矿区近水体的开采计划以及工艺参数优化的研究，制定开采深陷控制、土地污染控制以及水资源污染

9、控制相关技术方案和措施，确保煤炭开采与开采城市的良性、健康发展。 （3）绿色开采技术 在煤矿的开采一定程度上会对城市空气、水资源以及土壤造成严重污染，对此，在煤炭开采过程中应当大力发展绿色开采技术。在煤矿开采过程中，应当结合开采实践经验，研注重各种地质条件下煤矿巷道掘进技术和巷道选择布置技术的研究，确保技术方法以及设备选择、布置与煤层地质条件的最优结合，在降低资源消耗的同时，提升煤矿产量。在煤矿开采过程中，应当注重边开采边填埋技术的研究，确保在煤矿开采过程中，矸石基本不出地面，有效降低开采过程中煤矸石的出矸率，从而有效实现煤炭的无轨轮、单轨吊辅助的一条龙生产方式，同步进行综合开采和综合开掘，有效提升煤矿开采效率。同时，在煤炭开采中，也应当注重优化矿井的开掘技术和巷道掘进技术、矿井开采区和工作面的参数优化，并对巷道的位置选择布置进行简化，实现集中开拓、集中准备以及集中回踩，有效降低煤炭开采过程中的产生的环境污染。 结束语：在煤矿的开采过程中，应当构建集中和高产矿井，发展各种煤层条件下的采煤机械化，完善采煤方法和开采布置，同时注重深矿井开采技术、 “三下”采煤技术以及绿色开采技术在我国煤矿开采中的应用，提升煤矿的开采质量和效率，推动我国煤矿开采技术的不断发展。