《硅谷》杂志：科技发展中合理选择采煤工艺 |
| 2013-01-22 13:45 作者：李 宁 来源：硅谷网-《硅谷》杂志 HV： 编辑：GuiGu 【搜索试试】
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据《硅谷》杂志2012年第21期刊文称，我们国家煤炭资源范围广，储量大，煤层的赋存状态不同，地质条件复杂多样，开采时的难易程度不同采煤工艺也不同，按采煤工艺方式分类大体可分为：爆破采煤法、普通机械化采煤法和综合机械化采煤法三种。目前，一些煤炭企业大集团、大公司的下属各个小的生产矿井，对选择什么样地采煤工艺方式各持不同的观点，有些中小型煤矿盲目并一味追求综合机械化采煤法而不顾自身所处的条件，从而陷入不利的局面。
关键词：采煤工艺地质条件；机械设备；工作环境；劳动强度；综合机械化采煤
爆破采煤法—就是采煤工作面利用钻爆法破煤、装煤、人工装煤（机械装煤）、运输机械运煤（靠下滑力自溜运输—搪瓷溜槽、铁皮溜槽）、单体液压支柱（金属摩擦支柱）加上铰接顶梁（或∏形梁）支护顶板、垮落法（充填法、煤柱支撑法和缓慢下沉法）处理采空区的以爆破落煤为主要特征的采煤工艺过程。工作面布置如下：
这种采煤方法的优点是：采煤工作面使用的采煤设备体积小、质量较轻、运输时和移设时方便快捷、设备的结构和工作原理简单易于掌握、检修时方便，效率高、技术含量低、造价低廉，成本低、工作环境较好（煤尘、噪音）、生产工作中机动灵活，对复杂的地质条件适应性强。缺点是：采煤工作面所需工作人员多、工人的劳动强度大、工作面生产能力低、安全系数低。适用条件为：地质条件简单和复杂的地区（例如褶皱构造、断裂构造、岩溶陷落柱、岩浆侵入体和古河流对煤层的冲蚀）；煤层的赋存状态为稳定煤层、较稳定煤层、不稳定煤层和极不稳定煤层；井田范围小，煤炭埋藏量少，开采难度较大的中小型矿井。
普通机械化采煤法—采煤工作面采用单滚筒采煤机（或刨煤机）落煤、装煤（装煤机械装煤）、可弯曲刮板输送机运煤、单体液压支柱（或金属摩擦支柱）加上铰接顶梁（或∏形梁）支护顶板、垮落法（或充填法、煤柱支撑法、缓慢下沉法）处理采空区时，以机械落煤、装煤为主要特征的采煤工艺过程。
这种采煤方法的优点是：采煤工作面的主要工序落煤、装煤和运煤三大工序实现了机械化、工作人员的劳动强度大大降低、工作人员的数目有所降低、生产能力大大提高、大大降低了放炮事故的发生。缺点是：采煤工作面的采煤机械设备的体积较大、质量较大、机械设备的结构和工作原理较复杂、运输安装不太方便、检修时速度较慢、技术含量相对较高、生产设备投入费用较高、工作环境较差和对复杂的地质条件适用性较差。适用条件为：地质条件相对较好的地区；煤层赋存状态应尽量处于稳定状态和较稳定状态；井田范围较大，煤炭埋藏量较多，开采难度相对较少的大中型矿井。
综合机械化采煤—采煤工作面采用双滚筒采煤机落煤、装煤、可弯曲刮板输送机运煤、自移式液压支架支护顶板、垮落法（或充填法和缓慢下沉法）处理采空区，其五大工序全部都实现了机械化的采煤过程。该工艺是煤炭行业的发展方向，是适应国家经济快速发展步伐的必要采煤工艺，现在已步入的综合机械化采煤设备正朝向多样化、强力化、装配化和自动化方面发展。工作面布置如下图：
这种采煤方法的优点是：采煤工作面的工作人员大量的工作是操纵机械手把（或按钮），因此，大大减轻了工作人员的劳动强度、使用了自移式液压支架管理顶板，工作人员在高强支护力的掩护下进行工作，大大减少了冒顶事故的发生，大大提高了采煤工作面的安全系数，有利于安全生产、生产能力和生产效率大幅度提高，使生产更加集中管理更为方便；降低了材料消耗和生产成本。缺点是：采煤工作面机械设备体积大（特别是综采面的自移式液压支架体型庞大）、吨位重、组装、解体和运输困难、搬家换面困难、由于机械化水平的提高，摩擦撞击火出现的几率增高，瓦斯煤尘事故出现的几率有所提高、检修难度大，时间长、设备成本投入大、技术含量高、工作环境差（煤尘大、视线差、噪音大）、患煤矿职业病几率高、区段平巷，轨道上山，采区车场断面较大，采区煤仓容量大，因而开掘工程量大、区段平巷应取直并要加长，因而对复杂的地质条件适应性差。适用条件为：煤层赋存的地质条件简单，赋存状态为稳定煤层和较稳定煤层；井田范围广，煤炭可采储量较丰富或丰富的地区；井下采区（或盘区、条带）的走向（或倾斜长度）较长的地区；所采煤层的倾角一般为缓倾斜煤层和倾斜煤层；适用矿井井型为中型矿井、大型矿井及特大型矿井。
随着综合机械化技术的发展和综采设备的不断改进与提高，综合机械化采煤方法的适用范围日益扩大，就目前国内外的情况来看，要想促使煤炭工业的发展，为祖国蓬勃发展提供原动力，适应祖国经济的发展速度，必须采用综合机械化采煤技术。但是不能不根据实际情况，不能因地制宜，而盲目选择目前较为先进的综合机械化采煤方法，否则将会为此付出经济上的巨大代价，在情理上处于不利的地位。
综上所述，不同的采煤方法有不同的优点、缺点和适用条件，没有哪一种采煤方法是万能的，我们要认真研究煤层的赋存条件、地质条件的复杂程度，井下生产条件、矿井的实际生产能力，综合考虑矿井的安全生产条件、矿井井田范围的大小，煤炭埋藏量的可采储量的多少、井下运输能力的大小、矿井提升能力、煤炭采出率、所产生的经济效益、技术装备水平和从业人员的技术素质，来选择合情合理的采煤工艺。
作者简介：
李宁（1981-），男，河南安阳人，河南省煤炭高级技工学校，助理讲师，研究方向：煤炭资源开采。 |
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