煤矿采煤工艺技术优化的探讨

煤矿采煤工艺技术优化的探讨

  陈乐

国家能源集团神东锦界煤矿，陕西省榆林市神木市719319

摘要：中国的煤炭开采技术在保障国家能源供应和推动地方经济发展方面发挥着至关重要的作用。然而，这项技术在环保、效率以及安全方面仍有改进空间。为实现可持续发展，我们需要不断探索和推广更加高效、节能、安全的煤炭采掘手段。这不仅包括提高机械化、自动化的开采水平，还要通过科技创新，加强煤矿安全生产管理，减少对生态环境的影响。

关键词：煤矿采煤；工艺技术优化

引言

采矿业作为我国能源支柱之一，其作业过程充满挑战，不仅环境复杂多变，而且可能面临突发情况。这就对相关部门提出了更高的要求，他们在处理这些问题时，必须采取专业的应对措施，同时积极引入前沿技术，以确保作业安全和生产效率。

1.现代采煤技术的发展

采煤技术的现代化进程对推动我国煤炭产业的转型升级具有重要意义。目前，我国的采煤工艺存在技术水平不高、资源利用不充分、产品质量不佳等难题，这些问题已经对我国在国际能源市场的地位产生了不利影响。为了提升采煤技术的现代化水平，我们应当将先进的高科技手段融入采煤工艺，致力于研发集成信息化、智能化、机械化和自动化的采煤及监控设备，以实现生产力的优化转化。同时，我们必须关注煤矿大规模开采所带来的环境问题，如生态破坏和污染，这些问题已经引起了全球的关注。传统的粗放式开采不仅损害了矿区生态环境，还影响了当地居民的生活质量，并且造成了资源的巨大浪费[1]。

2.煤矿采煤工作呈现的新特点

2.1开采强度大幅度提升

近些年来，我国煤矿开采企业在发展中取得了明显的进步，特别是矿井单产量以及开采强度等显著提升，这是因为我国煤矿企业在技术上做出了巨大的革新，例如大采高技术、综采放顶煤技术等的应用。综采放顶煤技术的应用可以有效提升工作面利用率以及支撑压力，将其应用于厚煤层以及特厚煤层的开采中，可以有效提升开采效率。应用综采顶煤技术后可以全方位优化综采面液压支架，提升综采面煤层产量。

2.2煤炭资源采出率显著增加

我国对于煤矿的扶持力度加大，各地煤炭企业在生产经营模式上做出了不同程度的优化调整，例如煤矿企业提高了煤炭资源回收率并制定了严格的管理制度；同时，在煤炭开采期间应用了无煤柱开采技术、沿空留巷以及沿空掘巷等开采方法。这两种技术的应用成熟度高，有效规避了双向挖掘所引发的煤柱回收率差的问题，对于煤矿事业的发展建设有着重要促进作用[2]。

2.3智能化技术利用率提升

人工智能是近些年来发展的重要技术之一，受到了各个行业的高度关注。将人工智能相关技术应用于煤矿开采工作之中，可以有效提升煤矿开采的质量和效率，解决开采环节所面临的各类突发性问题。智能化技术应用的优势表现为诸多原本由人工完成的工作，可以借由信息技术完成，采煤的自动化水平显著提升，参与煤矿开采的工作人员大幅度减少。

3.煤矿采煤工艺技术的优化措施

3.1薄煤层综采工艺

薄煤层综合采煤技术，是指在使用采煤机械如采煤机、支架、输送机和通风设备等工作面，进行煤层掘进、切割、装煤等作业的同时，同步完成支架的移动与精准定位。这一技术通过整合采煤机械与综采工艺，利用综合支架对煤层进行支撑与控制，实现了煤层的连续、高效、安全的开采。为了顺利实施薄煤层综采工艺，必须配备一系列先进的设备，包括高效能的采煤机、灵活稳定的支架系统、高效的输送机以及确保作业区域空气流通的通风设备等。

3.2长臂综合机械化采煤工艺

长臂综合机械化采煤工艺在煤矿生产中扮演着重要角色，它主要依赖于大型机械化设备的高效运作。在工作面，采煤机械通过与煤墙底部采煤机支架相连接的长臂机构，将掘进头延伸至煤体深处，实现对煤炭资源的采掘。在此期间，支架系统通过一系列复杂的动作，如摆动、升降等，确保采煤机的平稳移动与精准定位，从而保证采煤作业的连续性和高效性。为了实现这一工艺流程，必须配备一系列关键设备，包括挖掘机、采煤机、支架等。此外，长臂综合机械化采煤工艺还要求配备先进的监测和控制系统，以实时监控设备状态和生产数据，确保整个采煤过程的稳定和安全。

3.3巷道布置技术

巷道布局技术是一门根据煤层的地质条件，对煤炭开采区域进行科学划分，并制定出最优化的巷道规划方案的工程技术。这样做的目的是确保巷道在煤炭采掘过程中能够充分发挥其功能，提高煤炭开采效率。在巷道布局规划过程中，必须对煤层的地质特性进行深入的研究与评估，以便制定出既合理又高效的巷道布局方案。此外，还需要考虑矿井的生产能力、开采工艺和设备条件等因素，以确保巷道布局方案的实用性和经济性。

3.4煤矿集中化开采技术

煤矿集中化开采技术是指将多个小型煤矿整合成一个大型煤矿，采用先进的技术手段，对整个煤矿进行统一管理和开采。通过整合多个小型煤矿，将其煤炭资源进行优化配置，实现整个煤矿的资源最大化利用。在整合小型煤矿的过程中，可以对其设备进行统一的升级改造。这样可以大幅提升设备的效率和精度，从而提高整个煤矿的生产效率和质量。

3.5放项煤综合机械化采煤工艺

放项煤综合机械化采煤工艺代表了煤炭开采技术的一次飞跃，它融合了众多现代化技术手段，实现了煤炭采掘的全面机械化。这一工艺流程中，采用了先进的采煤机和支架设备，使得煤炭的采掘、运输和支护等环节均实现了机械化操作，大幅提升了生产效率。同时，放项煤综合机械化采煤工艺还运用了现代化的支护设备和通风系统，确保了采煤过程中的安全性和高效性。这些设备的使用，不仅能够为矿工提供安全的工作环境，还能够提高煤炭资源的回收率，减少资源浪费。

4.采矿工艺和采矿技术的改进措施

4.1严格遵循国家制定的规章制度

企业必须深入理解和严格遵守国家制定的法规和制度，将这些规章制度作为制定内部管理规程和操作标准的基石。在煤矿开采领域，企业应依据相关法律法规，结合矿井实际情况，制定科学合理的工作计划和目标。同时，明确每位员工的职责和任务，确保各项工作有序进行。企业还应加强对员工的法律法规教育和安全培训，确保员工能够在知法守法的前提下，安全高效地完成工作任务。

4.2提高采煤人员综合素质

为了实现煤矿采矿企业的持续发展，培养和提升采煤人才是关键。企业应当重视人才的培养，加强采煤人员的综合素质教育，提高他们的专业技能和职业素养。这要求企业加大投入，组织多样化的培训课程，包括定期的专业知识和技能培训，以及不定期的实践活动和经验分享。通过这些培训，可以确保采煤人员充分掌握必要的专业技能和安全知识，从而提升整个采煤队伍的综合素质。企业还应建立健全激励机制，鼓励采煤人员积极参与培训和学习，不断提升个人能力，为企业的长远发展贡献力量。

4.3建立健全完善开采监督机制

为了确保煤矿开采工作的顺利进行并提高工作效率，必须对现行的监管法规和标准进行深入分析，并不断地进行优化和完善。制定合理的质量管理体系，并建立奖惩机制，对违规企业进行严格的处罚。同时，应提高煤矿开采行业的准入门槛，确保只有具备一定资质和能力的企业才能进入该领域。此外，应加强对煤矿企业的技术指导和监督，确保其按照规定的标准进行开采，从而提高煤矿安全生产水平[3]。

结束语

综上所述，在煤矿采矿工程中，通过对先进采煤工艺与技术的利用，除了能提升采煤安全性外，还能促进其效率的提高。这在今后应结合实际情况，把采煤工艺合理选择好，不断提高采煤人员综合素质，进一步推动煤矿行业的发展。

参考文献：

[1]范海超.煤矿采煤工艺技术优化研究[J].石化技术，2019，26（8）：300；302.

[2]穆志华.浅谈煤矿采煤工艺技术优化[J].化学工程与装备，2019（8）：239-240.

[3]姚京京.煤矿采煤工艺技术优化探析[J].矿业装备，2018（5）：60-61.