浅谈高产高效煤矿的几种开采技术.docx

浅谈高产高效煤矿的几种开采技术摘要在当今社会发展的新形势下煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤工艺的同时继续发展多层次、多样化的采煤工艺建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国采煤方法已趋成熟放顶煤采煤的应用在不断扩展应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本文就对煤矿开采技术作简要分析。关键词煤矿采煤工艺控制技术机械化开采一、采煤方法和工艺我们开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术以提高工作面单产和生产集中化为核心以提高效率和经济效益为目标研究开发各种条件下的高效能、高可靠性的采煤装备和工艺简单、高效、可靠的生产系统和开采布置生产过程监控与科学管理等相互配套的成套开采技术发展各种矿井煤层条件下的采煤机械化进一步改进工艺和装备提高应用水平和扩大应用范围提高采煤机械化的程度和水平。1.开发“埋深浅、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”主要解决以下技术难题。（1）硬顶板控制技术研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术使直接顶能随采随冒提高顶煤回收率且基本顶能按定步距垮落既有利于顶煤破碎又保证工作面的安全生产。（2）硬厚顶煤控制技术研究开发埋深浅、支承压力小条件硬厚顶煤的快速处理技术包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术使顶煤体能随采随冒提高其回收率。顶煤冒放性差、块度大的综放开采成套设备配套技术研制既有利于顶煤破碎和顶板控制。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。（3）两硬条件下放顶煤开采快速推进技术研究合适的综放开采回采工艺优化工序缩短放煤时间提高工作面的推进度实现高产高效。（4）5.5m宽煤巷锚杆支护技术通过宽煤巷锚杆支护技术的研究开发和应用有利于综采配套设备的大功率和重型化有助于连续采煤机的应用促进工作面的高产高效。2.缓倾斜薄煤层长壁开采。主要研究开发：体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机；研制适合刨煤机综采的液压支架；研究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采术。3.缓倾斜厚煤层一次采全厚大采高长壁。应进一步加强完善支架结构及强度加强防倒、防滑、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变、防止严重损坏千斤顶措施等的研究提高可靠性缩小其与中厚煤层（采高3m左右）产高效指标的差距。4.各种综采高产高效、综采设备保障体系。要实现高产高效就要提高开机率对“支架-围岩”系统、采掘运设备进行监控。今后研究的重点是：通过电液控制阀组操纵支架和改善“支架-围岩”系统控制进一步完善液压信息、支架位态、顶板状态、支护质量信息的自动采集系统；乳化液泵站及液压系统运行状态的检测诊断；采煤机在线与离线相结合的“油-磨屑”监测和温度、电信号的监测；带式输送机、刮板输送机全面状态监控。二、深矿井开采技术深矿井开采的关键技术是：煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等；需要攻关研究的是：深井围岩状态和应力场及分布状态的特征；深井作业场所工作环境的变化；深井巷道（特别是软岩巷道）快速掘进与支护技术与装备；深井冲击地压防治技术与监测监控技术；深矿井高产高效开采有关配套技术；深矿井开采热害治理技术与装备。三、“三下”采煤技术提高数值模拟计算和相似材料模拟等深入研究开采上覆岩层运动和地表沉陷规律研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理开采系统和优化参数发展沉降控制理论和关键技术包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统；研究与应用各种充填技术和组合充填技术村庄房屋加固改造重建技术适于村庄保护的开采技术；研究近水体开采的开采设计、工艺参数优化和装备提出煤炭开采与煤矿城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源优化等关键技术。四、优化巷道布置减少矸石排放的开采技术改进、完善现有采煤方法和开采布置以实现开采效益最大化为目标研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。五、采场围岩控制技术1.进一步完善采场围岩控制理论。以科学合理、优化高效的岩层控制技术来保证开采掘活动的安全、高效、低成本为目标深入总结我国几十年的矿山压力研究成果以理论分析（解析法）、现代数学力学（统计分析预测、数值法）和实测法相结合运用先进的计算机技术深入研究各种煤层地质及开采条件。2.研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控制技术。目前由于应用高压注水、深孔预裂爆破处理坚硬顶板和应用化学加固技术存在工艺复杂、成本高的问题因而需进一