[摘 要]中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，据不完全统计，我国煤炭总储量在9000亿t以上，含煤面积55万多平方千米，而且煤种齐全，我国一次性能量消费结构中，煤炭占75%以上。从煤中可以提取二百多种产品，因此煤炭工业发展的快慢，将直接关系到国计民生和我国社会主义经济建设.新中国成立后，原煤产量飞速增长。总的来看，我国采煤技术正在不断进步，并日益与国情相结合，趋于国际先进水平。
　　[关键词]煤矿开采 发展趋势 采煤设备 高产高效
　　中图分类号：T227 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0244-01
　　一、概述矿井开采
　　在地底下开采的矿山。有时把矿山地下开拓中的斜井、竖井、平硐等也称为矿井。矿井开拓对金属矿山或采煤矿井的生产建设的全局有重大而深远的影响，它不仅关系矿井的基建工程量，初期投资和建井速度，更重要的是将长期决定矿井的生产条件、技术经济指标。矿井开拓即从地面向地下开掘一系列井巷，通至采区。矿井开拓需要解决的主要问题是：正确划分井田，选择合理的开拓方式，确定矿井的生产能力，按标高划分开采技术分类，选择适当的通风方式，进行采区部署以及决定采区开采的顺序等。矿井开拓通常以井筒的形式分为平硐开拓、斜井开拓和立井开拓。采用合理的采矿方法是搞好矿井生产的关键。
　　煤层在形成时，一般都是水平或者近水平的，在一定范围内是连续完整的。但是，在后来的长期的地质历史中，地壳发生了各种运动，是煤层的空间形态发生了变化，形成了单斜构造、褶皱构造和断裂构造等地质构造。我们采煤就要注意煤层的走向倾向和倾角。
　　矿井的开拓可以分成立井开拓，斜井开拓，平硐开拓和综合开拓，主井和运输巷等都需要永久的支护，可以采用砌碹支护，架拱支护，架蓬支护，锚杆支护，锚喷支护，锚网喷支护，锚索支护，金属拱形支架支护，料石支护，钢筋混凝土支护，当然还有各类支护之间的联合支护。采掘工作面就需要临时支护了，主要有打点柱，液压支柱支护，木支柱支护等方式。采煤一般都采用后退式采煤，边采边加强支护。采空区一般使用填充或者等它自己垮。
　　二、我国煤炭开采技术的发展
　　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、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。
　　3、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。
　　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。
　　5、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。
　　6、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。
　　三、采煤设备
　　近10多年来，井下采煤设备和控制系统有很大进步，主要趋向是：
　　1、适应性。采煤机已能开采厚0.55～6.0m、倾角60°以下的各种煤层。模块式设计使制造厂可根据矿井特定地质条件提供专用产品，而且便于维修。
　　2、大型化。为提高生产能力和可靠性，所有采煤设备的体积、重量和功率都趋向大型化。目前，采煤机最大重量已达135t，自移支架达50t/架。美国久益公司的7LS7型新一代采煤机，总功率达2345kW，供电电压3300V，采高3.2～6.2m。中国已制出厚煤层强力支架，如山西平阳重工机械有限责任公司生产的二柱掩护式液压支架，工作阻力达10000kN。支架成组（6～15架）电液控制已成为标准控制系统，移架时间达8s以下。可在顺槽内遥控的微处理器控制系统已用于生产。
　　3、高产工作面采区胶带输送机最大运输能力已达3500t/h，功率1400kW，带宽1.5～1.6m，带速3.5～4.7m/s，最大水平运距6000m（多点驱动），自动监控技术已达到很高水平。
　　四、高产、高效、可持续发展
　　建设高产高效矿井是通过技术进步和科学管理，提高采掘机械化水平和矿井综合生产能力，简化生产环节，实现矿井集中生产，达到提高单产、提高工效、提高经济效益的目的。新建改扩建矿井，在立项设计时，应优先考虑建设高产高效矿井，老井应把安技费、改造费的安排与建设高产高效矿井规划统筹考虑，以利于加快建设速度。
　　作者简介
　　储文喜（1968─），男，2009年毕业于黑龙江鹤岗职工大学采矿工程专业，专科学历，助理工程师，长期从事采掘技术工作，现工作于龙煤鹤岗矿业公司南山煤矿。