我国采煤生产技术的创新和应用分析

我国采煤生产技术的创新和应用分析[摘要]在市场经济发展中，通过对我国煤矿采煤新技术应用分析，从介绍我国采煤业的发展现状入手，对我国采煤业技术的发展过程进行了论述，探讨了硬顶板和硬煤层的现代开采技术、缓倾斜煤层的开采技术和深层井开采技术，提出了煤矿采煤的新技术，如滑移支架放顶煤采煤法、二型钢梁放顶煤开采法和伪倾斜柔性掩护支架采煤法。

[关键词]采煤业；新技术；应用分析

中图分类号：td文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013）20-0504-01

煤炭是工业的“粮食”，煤炭是保证工业发展的能源之一，为了满足经济社会工业生产的发展和人民生活的需要，需要大量的煤炭，对煤炭的需求推动了采煤技术的发展，多少年来采煤技术从原始的手工生产过渡到机械化生产，又发展为全部工序的综合机械化的采煤技术。在我国，随着市场经济发展和科学技术水平的提高，对能源煤矿产品的需求量也越来越高；同时世界各国对煤矿品的需求也在逐年增多，煤炭价格又逐年攀升，刺激了煤炭业生产的发展。也促使采煤业成为全球性的产业，因此，如何将采煤设备和机械利用高科技的发明，使其得到相应的发展，这是当前煤炭企业的任务。虽然许多煤矿公司为提高煤炭产量，保证生产安全，做出了很大努力，也采取了不同措施，提高了采取量，保证安全施工，但是还存在较大的差距。因此，对于采煤新技术来说，成为当前迫切需要解决问题。如何利用高科技机械和设备，使煤炭生产安全、快速地进行煤矿开采，是煤矿生产企业最为关注的课题。

1我国采煤业的发展现状

在人类社会的发展中，煤炭是重要的能源，在我国煤炭占能源的比例在70%左右。对于地球中煤矿的储量，据世界能源会议统计，世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨，按照现在的开采速度预计可以开采200年。我国可采煤炭储量保守估计在一万亿吨左右，占世界煤矿的63%，这对发展煤炭技术工业首先就具备了资源条件。但是由于我国地域辽阔，煤矿储量分布不均衡，决定了采煤技术和方法的多样性。同时，对于采煤业这个传统行业，从历史的发展过程中就是一种艰辛的、高收益的行业，尤其是煤矿的安全问题，是不容忽视的，因此在采煤业如何利用高科技机械设备，以人的生命为本，加强煤矿的安全措施，在煤炭生产上尽快实现机械化，是一个摆在我们面前严峻的问题。也是开采煤矿技术的发展机遇和挑战，煤炭生产机械化将会带动开采煤矿工艺各个环节的变革。

2我国采煤业技术的发展

采煤业在我国的发展具有悠久的历史。是地下采煤生产的需要，推动了采煤技术的发展，18世纪以来，地下采煤技术经历过两个发展阶段：第一个发展阶段，采煤从手工生产过渡到单一生产工序的机械化生产。我国自1875年建立了基隆、开平两个煤矿，实现了矿井提升、矿井通风、排水等几个主要辅助生产工序的机械化作业，这是中国近代采煤工业的开始。第二个发展阶段采掘工作面从单一生产工序的机械化，发展为全部工序的综合机械化。到1982年，采煤综合机械化程度：联邦德国为98%，英国为92%，苏联为67%，波兰为77.8%。我国在2011年《煤炭工业“十二五”发展规划》要求煤矿采煤机械化程度达到75%以上。任务也是艰巨的。但是，随着时代的变迁和经济的发展，煤矿开采技术必须要面向经济建设。要想煤矿采矿得到高效、高采的发展，必须形成一套行之有效的技术理念，建立科学合理的煤矿开采技术方法。现代采煤工艺已经呈现多元化发展，为了保证采煤业的单产和高产，提高采煤业的高产技术，以人为本提高安全和高效一体的采煤高新技术，提高采煤工作的效益，需要下大力气、下达投资不断在实践中努力。

2.1硬顶板和硬煤层的现代开采技术

硬顶板技术是一项研究煤矿埋深浅、低压小的控制技术。通过岩层定向水力压裂、倾斜顶板等快速处理技术，以便随时随采随冒，提高顶煤矿的回收率。这种技术既有利于顶煤的快速破碎，又保证了在生产上的安全性。硬顶煤控制技术，还包括高压注水压裂技术和顶煤深孔的爆破处理技术。这项研究既有利于顶煤破裂和顶板控制，又有利于放顶煤的新型液压支架。合理确定后部置输送机能力。两个硬条件下放顶煤开采快速推进技术，研究综放开采回采的合适工艺，优化开采技术，缩短放煤时间。可以使工作效率提高，实现高产高效。

2.2缓倾斜煤层的开采技术

缓倾斜煤层的开采技术可分为薄煤层和厚煤层两种不同的开采技术。缓倾斜薄煤层开采技术发展主要是研究开发体积小，功率大、高效可靠的薄煤层开采机、刨煤机；研制刨煤机综采的液压支架。研究开发薄煤层的总体配套技术和高效开采技术。另一种缓倾斜厚煤层一次采全技术应该进一步支架结构和强度。加强防倒、防滑、防止顶梁焊缝技术开裂和四连杆变、防止严重损害千斤顶措施等的研究。提高可靠性。

2.3深层井开采技术

深层井开采技术句是煤层开采矿压控制、冲击低压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井向布置等；需要攻关研究的是：深井围岩状态和应力场及分布特征；深井场地环境的变化；深井巷道快速掘进及支护技术和装备；深井冲击地压防治技术与监制监控技术。深井高采高销技术和深井开采热害处理技术。

3煤矿采煤使用的新技术方法

改革开放30多年来，我国采煤业在当代科技经济发展和地方煤矿发展的需求下，我国采煤技术的发展立足于煤炭开采技术的前沿，立足于中国煤炭发展战略所必要的技术储备，重点跟踪采煤产业的科技发展，以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术，来占领采煤技术的制高点。因此采煤新技术在煤矿中的应用将会越来越广泛，越来越显现出它的重要性。在我国许多煤矿，单一长壁采煤技术已经日臻成熟。现在主要是发展有放顶煤采煤技术和急倾斜煤曾采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法和阶段爆破采煤法等。

3.1滑移支架放顶煤采煤法

滑移支架放顶煤采煤法是将滑移顶端由顶梁和支柱组成。前梁和后梁通过顶梁和前弹簧钢或导向槽连接，支架支柱为液压单支柱，数量是2-5个不等，与顶梁之间通过销轴连接。滑移支架比较安全可靠，可移动，容易拆。采用这种采煤方法煤层厚度为5mm，主要为倾斜煤和倾斜煤层。

3.2二型钢梁放顶煤开采法

二型钢梁放顶煤开采法，是将二型钢梁放顶煤上作面支护采用二型钢梁、单体液压支护对棚架设，工作面采用放炮落，人工放网破煤，采访分别进行。在煤层存在条件较差和水平较低的地区使用该技术比较好。

3.3伪倾斜柔性掩护支架采煤法

伪倾斜柔性掩护支架采煤法是将采煤的工作面倾角变缓，工作面较长，使工作面从具有缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法巷道布置和生产系统简单、掘进率低等一系列的特点。这种采煤方法利用掩护支架把采煤工作空间和采煤空间相互隔开，这可以简化复杂顶板的管理工作。为采煤安全生产工作创造了良好的保证条件。减轻劳动强度。这样的方法一般适用于厚度在（2-6）m，变化稳定的煤层。

4结语

改革开放30多年来，高新技术推动了我国社会的经济发展，也使采煤业的开采技术走向创新，使我国的采煤炭生产技术得到大幅度提高和完善，也使我国原煤产量得到高速提高。我国在发展现代采煤技术的同时，要坚持我国低碳经济的发展道路，在煤炭生产中坚持清洁生产方向，使采煤企业在清洁生产的理念下，不断的探索和发展采煤业的生产工艺，探索具有中国特色的采