探究煤矿开采技术的应用现状及发展前景

摘要：随着我国经济的不断发展和城市化进程的不断推进，人们对于资源能源的需求量也日益扩大，特别是对煤炭资源的需求更是越来越大。为了保证满足人们对于煤炭资源的需求量，各国纷纷研究更高的煤矿开采技术，从而提高煤矿的开采率。本文将简单分析我国煤炭开采技术的应用现状，然后分析其发展的前景，希望能对有关人士有所帮助。

关键词：煤矿开采;技术;现状;发展前景

在社会主义市场经济体制下，对于我国煤炭资源的开采，主要的关注点是对资源的经济效益进行生产。煤矿开采的技术和方法对于煤矿生产设备能力的发挥、安全生产、生产成本和经济效益等等都具有非常重要的作用。任何一个煤矿的生产和经营状况，处理管理水平及自然条件之外，最重要的就是取决于相应开采方法的适应性及先进性。

1、我国煤矿开采技术的应用现状

1.1煤炭业具有多层次生产技术结构

按现有的所有制来划分，我国的煤矿分为乡镇煤矿、地方国有煤矿、国有重点煤矿三种。这几种煤矿在生产技术水平上分别处于基本上是手工劳动、半机械化劳动和机械化劳动。在煤矿的开采方法上，我国不仅有世界先进水平的综合机械化的高产和高效矿井，也有比较原始和落后的人工开采方法，主要为半机械半自动综合采煤方式。因为我国幅员辽阔，各地区的经济发展水平相差较大，因而这种多层次的生产技术结构会在我国持续非常长的一段时间。为了确保生产的安全性，减少手工作业及比较传统的体力劳动是所有乡镇集体煤矿需要解决的问题，科学高效的集约化将成为我国煤矿开采技术的主要路线。

1.2煤矿的开采基础实现了突破性的进展

在科学技术不断发展及计算机技术不断普及的今天，我国在传统的煤矿开采技术上取得了一系列的突破和成绩。有效的完善并提高了那些条件较好的综放成套装备，选用900kW电牵引煤机，设计出了低拉大插板新型的支架，开发并应用了快速移架系统，而且采用了加大相应采煤机的截深、加大了后部输送机溜槽的宽度等等措施，获取了良好的效果，无论从总的开采量上还是技术水平上都达到了世界先进的水平。此外，我国还研发出了大约20种的放顶煤液压支架，深入研究了顶煤破碎规律、放顶煤工作面的矿压显现规律、支架——围岩的关系、顶煤的冒放性等等，从而有效的指导了煤矿的安全高校生产。在结构功能、理论研究、参数、放顶煤支架的架型、使用效果等方面，我国都居于世界领先水平。在综放生产工艺技术方面取得了实质性的进展，有效的解决了存在夹矸、顶煤较硬等问题的技术难题，还提高了煤炭资源的回收率。

1.3绿色环保的煤矿开采技术得到了迅速的发展

开发煤矿资源，满足人们日益增长的能源需求的同时，也造成了很多地质生态问题。例如对地表土地资源的大量破坏及占用，对相应地下水文结构的破坏及污染，对自然环境中大气的污染及影响等等。

2、我国煤炭开采技术的发展前景

2.1开采工艺多元化

完善相应的采煤方法及工艺一直都是采矿学科的发展主题。在不断发展现代化的采煤工艺同时，应不断发展多样化、多层次的采煤工艺，从而建立起具有我国特色的采煤工艺理论。长壁采煤的方法在我国已经发展的十分成熟，而放顶煤采煤的应用技术则在不断的扩展，无论从理论研究上看还是实际应用水平上看，其深度和广度都得到了明显的提高，那些不稳定、急倾斜、地质构造比较复杂的难采煤层的采煤方法及工艺都具有广阔的发展空间，主要的发展方向就是不断改善作业条件，从而提升机械化水平和单产水平。

2.2采场围岩的控制技术

相应的技术人员要根据相应煤矿采场的地质围岩结构压力等的具体情况，有效完善采场围岩控制的理论。针对性分析哪些具有急倾斜、不稳定、地质构造比较复杂的高深采场和开采条件，研究相应破碎顶板和坚硬顶板等等环境比较恶劣情况下支架围岩同放顶煤开采岩层间的作用机理，研发出顶板动态监测技术及支护质量技术，冲击地压的有效预测及防治等等比较科学合理的岩层控制的技术，确保煤矿开采的安全和高效。

2.3深矿井的开采技术发展方向

在深矿井中进行煤炭开采的关键性技术有这样几个方面：冲击矿压防治、煤层开采的矿压的控制、井巷布置、瓦斯和热害治理和深井通风等等。现在急需大力研究的为：深井作业场所的工作环境的变化;深井围岩状态及应力场和分布状态的特点;深井冲击矿压的防治技术同监测、监控技术;深井巷道的快速掘进和支护技术及装备、深井的高产高效开采的有关配套技术;深矿井开采的热害治理技术及装备等等。

2.4“三下”采煤技术的发展方向

有效提高相似材料模拟技术和数值模拟计算机技术水平，对开采上覆岩层的运动机地表的沉陷规律进行深入的研究，对那些满足相应地表、地下水资源保护、建筑物需要的开采系数及优化系数进行深入的研究，积极发展相应沉降控制理论及其关键性技术，包含利用地表的废料斜向垮落的方法对相应的采空区进行填实系统;不断的研究并应用多种填充技术及组合式的填充技术，对村庄的房屋进行加固和改造、重建的技术，适合相应村庄的保护性开采技术;近水体开采相应的设计、工艺参数的优化及装备，研发煤矿开采和煤矿所在城市的和谐开采沉陷的控制、开采相应村庄下的压煤、矿井水资源化、土地复垦等技术。

2.5巷道及矸石排放量的发展方向

改进并不断完善现在的采煤方法及开采的布置，将开采效益的最大化当做目标，形成一套研究开发相应煤矿地质条件、布置开采巷道、工艺技术的评价体系的专家性系统，从而达到开采的方法、开采的布置和煤层的地质条件都进行最优配置的效果。有效总结并大力推广潞安漳村矿、神华集团大柳塔矿所实行的全煤巷道，布置单一的开采煤层，基本不将矸石运出地面，简化生产系统，实行无轨胶轮、单轨吊的辅助运输一条龙形式，综掘和综采进行同步的发展，在大幅提高生产效率的同时，对高产高效的开拓部署和巷道布置系统的优化进行重点的研究，对巷道的布置进行简化，对采区和工作面的参数进行优化，积极研究单一煤层的集中性开拓、集中性准备及集中性回采的关键性技术，有效降低相应岩巷的掘进率，多开发煤巷，从而有效减少出矸了率;研发在井下直接处理矸石的技术和当做填充材料的技术。

2.6大力发展煤炭地下气化技术

煤炭地下气化技术主要指煤炭资源一种整体性的新型绿色开采工艺。它主要采用高科技的手段有控制的燃烧深埋在地下的煤炭资源，这样煤炭就会发生相应的热化学作用，产生可燃性气体，从而将固体资源转化为气态能源，利用一定的管道将地下的气体输送到地面，这样煤矿的井下固体开采工作就会变为采气作业。这种方法成本比较低，但效率非常高，特别适合那些地质条件比较复杂，劣质煤的比例比较高的煤矿，拥有非常广阔的发展前景。

3、结论

煤炭资源是人们日常工作和生活当中不可缺少的一项重要能源，虽然我国的煤炭总量在世界上名列前茅，可是人均占有量却非常少。如果不能进行科学的开采，不仅会造成煤炭资源的大量浪费，还会产生一定的安全事故，威胁工人的生命安全。现阶段我国的煤矿开采技术具有多层次的特点，主要形式为半机械半自动综合采煤方式，为了有效提高煤矿开采的效率、质量及安全性，相应的煤矿一定要积极采用新技术和设备，从而提高企业的经济效益和社会效益。

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