论文部分内容阅读
摘 要：我国的煤炭资源非常丰富，但是由于早期采煤技术和采煤工艺跟不上的原因，造成许多煤矿的浪费和煤矿周围环境的污染。为了加强煤矿开采，提高开采率，降低污染，提高安全性，我国针对采煤技术和采煤工艺的选择应用进行了一系列研究。本文将首先介绍采煤技术和采煤工艺的发展现况，再介绍采煤技术和采煤工艺的选择应用。
关键词：井下采煤 采煤技术 采煤工艺
因为工业的发展，我国对于能源一直有着较高的需求，煤炭资源作为一种能源在许多方面都有着不错的适用性，因此我国对于煤炭资源的需求一直居高不下。然而与不断增加的煤炭需求相对比的是持续走低的煤炭开采率和频发的安全事故。因此，我国开始对井下采煤技术和采煤工艺进行研究，结合实际情况分析煤矿在开采中应当如何使用技术和工艺。
一、采煤技术和采煤工艺发展现况
科技的不断进步促使各种采煤技术和采煤工艺不断更新，同时企业和国家出于对生产工作安全性原则、经济性原则、高开采率原则三个原则的考虑也开始进行这方面的研究。合适的采煤技术和采煤工艺提高了煤矿的开采率和工作安全，对于煤炭的开采和使用都有着巨大的推动作用。而且随着科学技术的发展，各种新的采煤设备不断更新，采煤技术和采煤工艺也逐渐向着机械化和自动化方面发展，根据不同的煤矿开采要求，发展出了不同的种类。
二、采煤技术的选择应用
1.综采技术。综采技术在开采率、机械化、技术应用方面均有不错发展，因此在几项技术中综合性较强。综采技术在使用的过程中非常注重各种机械设备之间的配合，通过机械设备的配合提高煤矿的开采率，而且因为开采的过程中机械占的比例较多，各个机械设备之间交替相接，不需要考虑员工休息的时间，所以开采的时候连贯性较强。例如在运输的过程中，以往都是依靠人工或者载物按照轨道运输出去，单次运输的量较少，而且速度较慢还耗费了较多的人工出力。但是综采技术中使用的履带运输，将开采出的煤炭放置到不停运动的履带上，履带就能够匀速地将煤炭运输出煤矿，进而完成装箱工作，期间没有时间间断，運输效率高且节省了许多人力。但是综采技术也存在一些缺陷，由于使用的机械较多，导致该技术对资金和工作技术的要求都比较高，所以只能被大企业使用，中小企业没有足够的资金和技术支撑该技术的使用。
2.爆破技术。爆破技术是通过雷管和炸药对煤矿进行爆破来落煤，然后使用人工或机械的方式进行装煤和运煤的技术。在使用的过程中，首先是探测地势，然后通过计算设定放置炸药的地方和炸药的数量，不同的地质环境选择的雷管和炸药种类也各有不同。实际爆破的时候还要计算好煤层和顶板的实际条件，炸药的排列角度等等。爆破技术通常适用于地势环境非常复杂的煤矿，开采难度地，耗费资金小，适用于中小企业开采难度高的煤矿。但是在使用爆破技术之后，煤矿的环境质量会极具降低，而且受到爆炸的影响，矿井结构也会趋于松散，较为容易发生安全事故。所以虽然爆破技术对资金技术等方面的要求都较低，但是为了工作人员的安全性和矿产开采的开采率考虑，企业还是尽量少用这项技术。
3.普采技术。普采技术在采矿技术中属于应用较多较广的一项技术，因为普采技术能够应用在大部分煤矿中，除非是非常特殊的煤矿种类或者是非常复杂的地势环境，否则普采技术都能够完成煤矿的开采。普采技术的应用为许多中小企业带来的机会，相对于要求高的综采技术，在资金方面较为欠缺的中小企业较为倾向于选择普采技术来进行煤矿的开采。因为普采技术需要的资金成本较低，使用的技术等级也不高，对于工作人员的技术要求也就相对较低。但是普采技术也会一定程度的降低开采率，企业在应用普采技术的时候会根据其承受能力增加一些机械设备和高新技术提高开采率，也能够相对弥补一些损失。从整体角度来看，普采技术无疑是中小企业的较优选择。
4.连采技术。连采技术实际上是综采技术的一种，但是连采技术在机械设备方面的使用范围较之综采技术更加广泛，从煤炭的开采、运输和清理，都是由机械完成，人力在其中的参与非常少。连采技术主要是使用采煤机、梭车、伸缩机、铲车等机械完成煤矿开采，甚至在煤矿开采的后期也是由机械进行清理，人力只要完成设备的回收工作，支护顶板会自动垮落完成收尾。这种技术胜在机械的高效率应用，在开采率和利用率方面都有不错的成绩，但是完全的机械化也使得企业在资金和技术方面的成本会普遍较高，需要考虑到企业自身情况后慎重使用。
三、采煤工艺的选择应用
1.综采工艺。综采工艺因为其稳妥的开采工艺而被企业所青睐，它在提高了开采安全性之后还保持了较低的能耗和优秀的开采率，并且还具有发展的潜力。但是综采工艺需要使用大量的机械设备，这就导致企业在使用综采工艺的时候需要购入更多的高新设备，也就需要付出更多的成本和预算，这对企业来说是一个不小的经济负担[3]。与此同时，由于综采技术还没有发展完全，所以只能使用于倾斜角小于55°的煤层。高标准和高门槛决定了这种工艺不适用于中小企业的开采 ，也不能在广泛范围内进行推广。为能够更好地应用综采工艺进行煤矿开采，国家和企业都在针对这方面的技术进行研究，希望能够找到降低其开采成本和技术需求的方式，做到在提高开采率和安全性的同时也降低工艺的应用成本。
2.爆破工艺。在应对一些非常复杂或者特殊的地形结构的时候会使用爆破工艺，例如当煤层的倾斜角较大，人工和机械都不能完成开采作业的时候，就要使用爆破工艺对其进行落煤。在一些不能使用机械设备的煤层中，也可以使用爆破技术。爆破工艺的技术应用相对简单，而且因为通常应用在非机械生产环境中，所以对于机械设备的需求也很低，降低了生产成本，但是由于环境污染和安全隐患的问题，企业应用爆破工艺的方式还是有待改进。
3.连采工艺。连采的优势在于开采效率很高，出煤的速度较快，而且适应性强，能够应付多种种类的煤矿开采。但是连采工艺对于环境的要求较高，通常只能在倾斜角小于15°的煤层上使用，因此大大降低了其应用范围。而且连采工艺难以进行煤炭资源的回收，同时其工作环境的通风效果又很差。所以连采工艺只能用于地势构造较为简单平缓的煤层开采，不能在近距离的煤层中开采，但是连采工艺较为适合大型煤矿的开采，大型企业在进行大型煤矿开采的时候要面对许多种类的煤层和地势，连采技术在近水平煤层上的开采优势就得以显现，同时大企业也能够应付连采工艺在开采时造成的通风不畅问题。
4.普采工艺。普采工艺的适用性较强，使用的材料和工艺价格都相对较低，在经济性方面有着不错的优势。部分中小企业没有大型企业那么雄厚的资金和技术优势，所以在选择开采工艺的时候就会选择适用性较强的普采工艺，因此使得普采工艺成为目前使用最广泛的采煤工艺。
四、结语
煤矿的开采技术和开采工艺不断发展，新的采煤技术和工艺都逐渐成型，各种采煤技术和工艺在开采率、安全性、经济性、适用性方面都有各有优劣。所以在及时的煤矿开采环境中，企业要根据不同的实际情况，结合自身实力进行技术和工艺方面的选择。
参考文献：
[1]张书卿.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用研究[J]. 科技传播. 2012（20）：9-12.
[2]樊心磊.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J]. 中国新技术新产品. 2012（10）：83-85.
[3]董广乐.浅谈井下采煤技术与采煤工艺的选择[J]. 军民两用技术与产品. 2014（07）：29-31.
[4]张泗洪，王洪，董利.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J]. 黑龙江科学. 2014（07）：102-103.
关键词：井下采煤 采煤技术 采煤工艺
因为工业的发展，我国对于能源一直有着较高的需求，煤炭资源作为一种能源在许多方面都有着不错的适用性，因此我国对于煤炭资源的需求一直居高不下。然而与不断增加的煤炭需求相对比的是持续走低的煤炭开采率和频发的安全事故。因此，我国开始对井下采煤技术和采煤工艺进行研究，结合实际情况分析煤矿在开采中应当如何使用技术和工艺。
一、采煤技术和采煤工艺发展现况
科技的不断进步促使各种采煤技术和采煤工艺不断更新，同时企业和国家出于对生产工作安全性原则、经济性原则、高开采率原则三个原则的考虑也开始进行这方面的研究。合适的采煤技术和采煤工艺提高了煤矿的开采率和工作安全，对于煤炭的开采和使用都有着巨大的推动作用。而且随着科学技术的发展，各种新的采煤设备不断更新，采煤技术和采煤工艺也逐渐向着机械化和自动化方面发展，根据不同的煤矿开采要求，发展出了不同的种类。
二、采煤技术的选择应用
1.综采技术。综采技术在开采率、机械化、技术应用方面均有不错发展，因此在几项技术中综合性较强。综采技术在使用的过程中非常注重各种机械设备之间的配合，通过机械设备的配合提高煤矿的开采率，而且因为开采的过程中机械占的比例较多，各个机械设备之间交替相接，不需要考虑员工休息的时间，所以开采的时候连贯性较强。例如在运输的过程中，以往都是依靠人工或者载物按照轨道运输出去，单次运输的量较少，而且速度较慢还耗费了较多的人工出力。但是综采技术中使用的履带运输，将开采出的煤炭放置到不停运动的履带上，履带就能够匀速地将煤炭运输出煤矿，进而完成装箱工作，期间没有时间间断，運输效率高且节省了许多人力。但是综采技术也存在一些缺陷，由于使用的机械较多，导致该技术对资金和工作技术的要求都比较高，所以只能被大企业使用，中小企业没有足够的资金和技术支撑该技术的使用。
2.爆破技术。爆破技术是通过雷管和炸药对煤矿进行爆破来落煤，然后使用人工或机械的方式进行装煤和运煤的技术。在使用的过程中，首先是探测地势，然后通过计算设定放置炸药的地方和炸药的数量，不同的地质环境选择的雷管和炸药种类也各有不同。实际爆破的时候还要计算好煤层和顶板的实际条件，炸药的排列角度等等。爆破技术通常适用于地势环境非常复杂的煤矿，开采难度地，耗费资金小，适用于中小企业开采难度高的煤矿。但是在使用爆破技术之后，煤矿的环境质量会极具降低，而且受到爆炸的影响，矿井结构也会趋于松散，较为容易发生安全事故。所以虽然爆破技术对资金技术等方面的要求都较低，但是为了工作人员的安全性和矿产开采的开采率考虑，企业还是尽量少用这项技术。
3.普采技术。普采技术在采矿技术中属于应用较多较广的一项技术，因为普采技术能够应用在大部分煤矿中，除非是非常特殊的煤矿种类或者是非常复杂的地势环境，否则普采技术都能够完成煤矿的开采。普采技术的应用为许多中小企业带来的机会，相对于要求高的综采技术，在资金方面较为欠缺的中小企业较为倾向于选择普采技术来进行煤矿的开采。因为普采技术需要的资金成本较低，使用的技术等级也不高，对于工作人员的技术要求也就相对较低。但是普采技术也会一定程度的降低开采率，企业在应用普采技术的时候会根据其承受能力增加一些机械设备和高新技术提高开采率，也能够相对弥补一些损失。从整体角度来看，普采技术无疑是中小企业的较优选择。
4.连采技术。连采技术实际上是综采技术的一种，但是连采技术在机械设备方面的使用范围较之综采技术更加广泛，从煤炭的开采、运输和清理，都是由机械完成，人力在其中的参与非常少。连采技术主要是使用采煤机、梭车、伸缩机、铲车等机械完成煤矿开采，甚至在煤矿开采的后期也是由机械进行清理，人力只要完成设备的回收工作，支护顶板会自动垮落完成收尾。这种技术胜在机械的高效率应用，在开采率和利用率方面都有不错的成绩，但是完全的机械化也使得企业在资金和技术方面的成本会普遍较高，需要考虑到企业自身情况后慎重使用。
三、采煤工艺的选择应用
1.综采工艺。综采工艺因为其稳妥的开采工艺而被企业所青睐，它在提高了开采安全性之后还保持了较低的能耗和优秀的开采率，并且还具有发展的潜力。但是综采工艺需要使用大量的机械设备，这就导致企业在使用综采工艺的时候需要购入更多的高新设备，也就需要付出更多的成本和预算，这对企业来说是一个不小的经济负担[3]。与此同时，由于综采技术还没有发展完全，所以只能使用于倾斜角小于55°的煤层。高标准和高门槛决定了这种工艺不适用于中小企业的开采 ，也不能在广泛范围内进行推广。为能够更好地应用综采工艺进行煤矿开采，国家和企业都在针对这方面的技术进行研究，希望能够找到降低其开采成本和技术需求的方式，做到在提高开采率和安全性的同时也降低工艺的应用成本。
2.爆破工艺。在应对一些非常复杂或者特殊的地形结构的时候会使用爆破工艺，例如当煤层的倾斜角较大，人工和机械都不能完成开采作业的时候，就要使用爆破工艺对其进行落煤。在一些不能使用机械设备的煤层中，也可以使用爆破技术。爆破工艺的技术应用相对简单，而且因为通常应用在非机械生产环境中，所以对于机械设备的需求也很低，降低了生产成本，但是由于环境污染和安全隐患的问题，企业应用爆破工艺的方式还是有待改进。
3.连采工艺。连采的优势在于开采效率很高，出煤的速度较快，而且适应性强，能够应付多种种类的煤矿开采。但是连采工艺对于环境的要求较高，通常只能在倾斜角小于15°的煤层上使用，因此大大降低了其应用范围。而且连采工艺难以进行煤炭资源的回收，同时其工作环境的通风效果又很差。所以连采工艺只能用于地势构造较为简单平缓的煤层开采，不能在近距离的煤层中开采，但是连采工艺较为适合大型煤矿的开采，大型企业在进行大型煤矿开采的时候要面对许多种类的煤层和地势，连采技术在近水平煤层上的开采优势就得以显现，同时大企业也能够应付连采工艺在开采时造成的通风不畅问题。
4.普采工艺。普采工艺的适用性较强，使用的材料和工艺价格都相对较低，在经济性方面有着不错的优势。部分中小企业没有大型企业那么雄厚的资金和技术优势，所以在选择开采工艺的时候就会选择适用性较强的普采工艺，因此使得普采工艺成为目前使用最广泛的采煤工艺。
四、结语
煤矿的开采技术和开采工艺不断发展，新的采煤技术和工艺都逐渐成型，各种采煤技术和工艺在开采率、安全性、经济性、适用性方面都有各有优劣。所以在及时的煤矿开采环境中，企业要根据不同的实际情况，结合自身实力进行技术和工艺方面的选择。
参考文献：
[1]张书卿.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用研究[J]. 科技传播. 2012（20）：9-12.
[2]樊心磊.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J]. 中国新技术新产品. 2012（10）：83-85.
[3]董广乐.浅谈井下采煤技术与采煤工艺的选择[J]. 军民两用技术与产品. 2014（07）：29-31.
[4]张泗洪，王洪，董利.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用[J]. 黑龙江科学. 2014（07）：102-103.