论文部分内容阅读
摘 要：煤矿产业是我国重要的基础性产业。近年来，随着煤炭需求量的不断增加，亟需先进的煤矿开采技术以提高煤矿开采效率。本文主要从煤矿开采的安全性、经济性以及高效性出发，对煤矿开采技术的合理优化提出相关措施，供相关工作者参考。
关键词：煤矿；采煤技术；原则；优化措施
随着社会经济的快速发展，我国的煤炭需求量越来越大，国内煤炭的供需矛盾加大。因此，鉴于煤炭资源对我国经济发展及社会建设所起的重要推动作用，努力探求煤矿开采技术的合理优化措施成为当前主要的研究话题。只有利用先进的开采技术才能促进我国煤矿企业的安全、高效生产。
一、煤矿开采技术优化简述
优化煤矿开采技术是指在采煤过程中，利用先进的设备以及采煤技术，对原有的采煤过程进行合理的优化和改善，以达到安全、经济以及高产的目的。煤矿开采行业与其他产业不同，其主要的工作方式是地下作业，因此，其施工工序以及各施工环节也相对较为复杂。首先需要开通地下井筒，而后做好巷道挖掘，这就需合理配置采区及采煤过程、机械设备。采煤过程需以实践为基础，将原有落后不合理的采煤方式进行调整，借助科学的方式方法达到采煤效率提升的目的，最终有效提升煤炭企业经济效益。此外，还需对煤矿的安全生产问题加大管理力度，从而使生产过程能更加稳定，在优化改革各项技术时，需保证实施的安全性。
二、煤矿采煤技术合理优化的原则
（一）安全性原则
安全问题是所有施工项目都必须要关注的问题，对于煤矿开采行业来说，安全问题更为重要。煤矿开采多数都是矿井下作业，这就增加了其一定的管理难度。如果在安全方面不加以重视的话，很容易因为设备故障或操作不规范而出现安全事故。因此，在对煤矿采煤技术进行优化时，必须严格遵循安全原则。在编制施工方案时，要结合施工现场的实际情况，在总结以往经验的基础上对开采过程中的每个细节进行认真分析，并反复核查各道工序，确保其符合专业标准，以提高井下作业安全性。
（二）经济性原则
经济性是对采煤技术进行优化的主要目的，因此在进行采煤施工中，遵循经济性原则是非常有必要的。在进行开采工艺选择时要合理搭配高效的开采设备，这是提高作业效率的根本途径。在进行设备选择时，除了要与开采工艺搭配以外还要考虑设备的开采产量，并结合掘进量进行综合分析，制定科学与可操作性高的采煤作业方案。同时，还要重视各类资源的分配，确定合理的分配方案，提高资源利用效率，在保证作业安全性的同时提高采煤总产量。
（三）高效原则
煤矿开采是否高效一般是以煤矿的采出率来衡量。要提高煤矿的采出率就必须要借助先进的开采技术。在煤矿的生产中，必须以安全为基础，在抓好经济的同时，严格控制生产过程的生产成本，以获得最终生产效率的提升。此外，煤炭高产出效率还需保证降低煤炭浪费现象，最大化实现高采出率。
三、煤矿采煤技术的合理优化措施
（一）离层注浆技术
离层注浆技术的根本目的是通过有效控制采矿区的地表沉降问题，最大限度的减少其对煤矿系统的影响，从而大大提高煤矿采煤技术的经济效益。其施工流程是首先找到离层区，一般情况下是在煤矿中35～50m的采空区上方，找到覆盖岩层中7.5～8.6m的离层区域，然后，通过施加高压，在其中填充注入一定的高温浆液减缓覆盖岩层的下沉想象。该技术的关键环节在于对采空区的选定，准确找到离层区，设定合理的开采尺度，减少地表下沉量，增加煤矿开采效益。
（二）采用条带开采技术
条带开采技术主要是将煤矿划分成条形带，通过先开采一部分、预留一部分的开采方式，进而保证预留煤柱的稳定性，以使留下的条状有足够的支撑力来支撑上层的岩石。采用这种开采技术能够有效减少地表变形，防止煤矿灾害发生。在应用条带开采技术时非常关键的环节是条带的划分，这是保持条带稳定性的重要前提。因此在进行条带划分时务必要对每一个条带的合理性进行分析，确保不超出规定的范围。利用这项开采技术可以实现应用较少的设备降低成本的目的，而且其稳定性及效率较其他技术要高，应用较为广泛。
（三）井下煤层开采技术
1、倾斜长壁协调采煤。运用这项采煤技术主要是为了应对不规则煤层的开采，其对生产布局复杂的生产环境具有良好的适应性。利用这项开采技术可以有效解决排水难度大的问题，并且可以有效抑制地表地质灾害的发生。2、走向长臂后退式协调采煤。如果采矿区有明显的倾斜现象，想要避免采煤出现坍塌事故，可以考虑应用该项技术。通过将开采区域设置为台阶形状工作面，沿开采方向往下布置工作面，这样极大地提高了采煤施工的可操作性。
（四）放顶采煤技术
放顶采煤技术主要应用于采矿区中煤层相对较厚的区域。在煤层厚的区域底层挖开一个工作面，约为2m左右，在该工作面上进行常规的煤矿开采操作，可以利用人工辅助松动和增加煤矿压力的方式加快工作进度。利用这项技术需要注意的是对煤层顶部已经破碎区域的保护，用支架对煤层顶部加以支撑，这样可以有效提高煤矿开采的安全性以及工作效率。放頂采煤技术虽然能够提高煤层较厚区域的开采效率，但是煤炭资源的回收率不高，资源浪费相对明显。
四、结语
煤矿开采技术已成为现今国内煤矿开采单位的发展基础，借助现代煤矿开采技术研究，可实现对原有技术的有效革新，并在不断加强煤矿技术开发研究基础上，获取企业整体管理水平与运营效率的提升。
参考文献：
[1]张敏.煤矿采煤技术的合理优化探讨[J].科技与创新，2017，11：77+80.
[2]吴红雷.煤矿采煤技术优化研究[J].能源与节能，2017，02：128-129.
关键词：煤矿；采煤技术；原则；优化措施
随着社会经济的快速发展，我国的煤炭需求量越来越大，国内煤炭的供需矛盾加大。因此，鉴于煤炭资源对我国经济发展及社会建设所起的重要推动作用，努力探求煤矿开采技术的合理优化措施成为当前主要的研究话题。只有利用先进的开采技术才能促进我国煤矿企业的安全、高效生产。
一、煤矿开采技术优化简述
优化煤矿开采技术是指在采煤过程中，利用先进的设备以及采煤技术，对原有的采煤过程进行合理的优化和改善，以达到安全、经济以及高产的目的。煤矿开采行业与其他产业不同，其主要的工作方式是地下作业，因此，其施工工序以及各施工环节也相对较为复杂。首先需要开通地下井筒，而后做好巷道挖掘，这就需合理配置采区及采煤过程、机械设备。采煤过程需以实践为基础，将原有落后不合理的采煤方式进行调整，借助科学的方式方法达到采煤效率提升的目的，最终有效提升煤炭企业经济效益。此外，还需对煤矿的安全生产问题加大管理力度，从而使生产过程能更加稳定，在优化改革各项技术时，需保证实施的安全性。
二、煤矿采煤技术合理优化的原则
（一）安全性原则
安全问题是所有施工项目都必须要关注的问题，对于煤矿开采行业来说，安全问题更为重要。煤矿开采多数都是矿井下作业，这就增加了其一定的管理难度。如果在安全方面不加以重视的话，很容易因为设备故障或操作不规范而出现安全事故。因此，在对煤矿采煤技术进行优化时，必须严格遵循安全原则。在编制施工方案时，要结合施工现场的实际情况，在总结以往经验的基础上对开采过程中的每个细节进行认真分析，并反复核查各道工序，确保其符合专业标准，以提高井下作业安全性。
（二）经济性原则
经济性是对采煤技术进行优化的主要目的，因此在进行采煤施工中，遵循经济性原则是非常有必要的。在进行开采工艺选择时要合理搭配高效的开采设备，这是提高作业效率的根本途径。在进行设备选择时，除了要与开采工艺搭配以外还要考虑设备的开采产量，并结合掘进量进行综合分析，制定科学与可操作性高的采煤作业方案。同时，还要重视各类资源的分配，确定合理的分配方案，提高资源利用效率，在保证作业安全性的同时提高采煤总产量。
（三）高效原则
煤矿开采是否高效一般是以煤矿的采出率来衡量。要提高煤矿的采出率就必须要借助先进的开采技术。在煤矿的生产中，必须以安全为基础，在抓好经济的同时，严格控制生产过程的生产成本，以获得最终生产效率的提升。此外，煤炭高产出效率还需保证降低煤炭浪费现象，最大化实现高采出率。
三、煤矿采煤技术的合理优化措施
（一）离层注浆技术
离层注浆技术的根本目的是通过有效控制采矿区的地表沉降问题，最大限度的减少其对煤矿系统的影响，从而大大提高煤矿采煤技术的经济效益。其施工流程是首先找到离层区，一般情况下是在煤矿中35～50m的采空区上方，找到覆盖岩层中7.5～8.6m的离层区域，然后，通过施加高压，在其中填充注入一定的高温浆液减缓覆盖岩层的下沉想象。该技术的关键环节在于对采空区的选定，准确找到离层区，设定合理的开采尺度，减少地表下沉量，增加煤矿开采效益。
（二）采用条带开采技术
条带开采技术主要是将煤矿划分成条形带，通过先开采一部分、预留一部分的开采方式，进而保证预留煤柱的稳定性，以使留下的条状有足够的支撑力来支撑上层的岩石。采用这种开采技术能够有效减少地表变形，防止煤矿灾害发生。在应用条带开采技术时非常关键的环节是条带的划分，这是保持条带稳定性的重要前提。因此在进行条带划分时务必要对每一个条带的合理性进行分析，确保不超出规定的范围。利用这项开采技术可以实现应用较少的设备降低成本的目的，而且其稳定性及效率较其他技术要高，应用较为广泛。
（三）井下煤层开采技术
1、倾斜长壁协调采煤。运用这项采煤技术主要是为了应对不规则煤层的开采，其对生产布局复杂的生产环境具有良好的适应性。利用这项开采技术可以有效解决排水难度大的问题，并且可以有效抑制地表地质灾害的发生。2、走向长臂后退式协调采煤。如果采矿区有明显的倾斜现象，想要避免采煤出现坍塌事故，可以考虑应用该项技术。通过将开采区域设置为台阶形状工作面，沿开采方向往下布置工作面，这样极大地提高了采煤施工的可操作性。
（四）放顶采煤技术
放顶采煤技术主要应用于采矿区中煤层相对较厚的区域。在煤层厚的区域底层挖开一个工作面，约为2m左右，在该工作面上进行常规的煤矿开采操作，可以利用人工辅助松动和增加煤矿压力的方式加快工作进度。利用这项技术需要注意的是对煤层顶部已经破碎区域的保护，用支架对煤层顶部加以支撑，这样可以有效提高煤矿开采的安全性以及工作效率。放頂采煤技术虽然能够提高煤层较厚区域的开采效率，但是煤炭资源的回收率不高，资源浪费相对明显。
四、结语
煤矿开采技术已成为现今国内煤矿开采单位的发展基础，借助现代煤矿开采技术研究，可实现对原有技术的有效革新，并在不断加强煤矿技术开发研究基础上，获取企业整体管理水平与运营效率的提升。
参考文献：
[1]张敏.煤矿采煤技术的合理优化探讨[J].科技与创新，2017，11：77+80.
[2]吴红雷.煤矿采煤技术优化研究[J].能源与节能，2017，02：128-129.