時間：2022-04-07 09:49:39
導(dǎo)語：在煤礦開采技術(shù)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
1煤礦綠色開采技術(shù)的原則
煤礦的綠色開采技術(shù)正是基于低碳經(jīng)濟(jì)的背景所產(chǎn)生的。作為世界煤炭大國，每年世界前三位的煤礦開采量與生產(chǎn)量必然會帶來礦區(qū)生態(tài)平衡的嚴(yán)重破壞，所以重點研究綠色開采技術(shù)，打造帶有循環(huán)性的綠色環(huán)保經(jīng)濟(jì)工業(yè)產(chǎn)業(yè)帶是我國煤礦資源開采產(chǎn)業(yè)的必經(jīng)之路。綠色開采技術(shù)的原則就是要體現(xiàn)開采工業(yè)與生態(tài)環(huán)境二者兼容的可持續(xù)發(fā)展，在保證高效率的同時，還能做到低排放。所以煤礦的綠色開采技術(shù)涉及到土地、河流、建筑物保護(hù)、生態(tài)環(huán)境恢復(fù)、礦區(qū)資源安全檢測、保水開發(fā)技術(shù)等多個方面。
2煤礦綠色開采的技術(shù)體系
煤礦綠色開采技術(shù)從廣義上講是在開采時要盡可能降低對環(huán)境和其他資源的污染等不良影響，從而獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。具體講，煤礦綠色開采技術(shù)體系主要包括以下內(nèi)容:首先是“保水技術(shù)”，即對水資源的保護(hù)。其次是通過離層注漿、填充和條帶開采來保護(hù)土地資源和建筑物。第三點是安全合理地從礦井保護(hù)層及安全面抽取大量瓦斯，避免施工時發(fā)生突發(fā)爆炸等危險，同時也達(dá)到了煤礦與瓦斯共同開采的目的。第四，為了保護(hù)煤層巷道安全的支護(hù)技術(shù)與減少矸石排放的技術(shù)。第五，地下氣化技術(shù)。這五種技術(shù)共同構(gòu)成了煤礦綠色開采技術(shù)整體體系。實際上，由于煤礦開采所導(dǎo)致的環(huán)境變化與安全問題都和開采后所造成的地質(zhì)巖層運動有關(guān)，因為巖體巖層被開采所破壞。所以煤礦的綠色開采技術(shù)主要要基于以下幾點理論來展開，首先就是開采之后巖層內(nèi)可能存在的“節(jié)理裂隙場”分布和離層規(guī)律。其次是巖體由于受到應(yīng)力而被破壞，所以必須通過巖層的控制技術(shù)來保證巖體不會被進(jìn)一步破壞。最后是要研究開采對巖層地表移動所造成的影響規(guī)律。
3綠色開采技術(shù)的應(yīng)用實踐
3．1關(guān)鍵層理論
巖層在煤礦開采時受到巨大應(yīng)力，導(dǎo)致被破壞，所以必須采用控制技術(shù)來保護(hù)巖層。近年來為了突破這一難題，巖層的關(guān)鍵層理論應(yīng)運而生。關(guān)鍵層理論之所以被提出，就是為了研究覆巖中硬度較高的厚硬巖層可能在開采過程中出現(xiàn)的節(jié)理裂隙，這些裂隙的分布對瓦斯抽放、保水工程以及開采沉降控制可能產(chǎn)生影響。所以，關(guān)鍵層理論可以被視為煤礦綠色開采技術(shù)的理論基礎(chǔ)。
3．2卸壓瓦斯抽放方案的優(yōu)化
經(jīng)過不斷的實踐得出結(jié)論，如果煤層開采導(dǎo)致巖層出現(xiàn)移動，即便是滲透率極低的煤層，其滲透率也會驟增數(shù)十倍甚至百倍，這就為煤層的氣送運移及開采創(chuàng)造了條件，所以煤層的瓦斯抽放應(yīng)該是我國煤礦綠色開采技術(shù)的主要途徑之一。因為煤礦綠色開采技術(shù)與關(guān)鍵層理論的核心思想就是將煤層氣作為一種資源充分利用于采煤過程中，通過巖層的移動和對瓦斯抽放的卸壓作用來優(yōu)化抽放方案，進(jìn)而提高瓦斯的抽出率。所以要做到煤炭與煤層氣的雙向共采，就必須在開采過程中形成采瓦斯和采煤兩套系統(tǒng)。借助巖層運動的規(guī)律與關(guān)鍵層理論中節(jié)理裂隙場的分布規(guī)律來抽放瓦斯。
3．3具體實踐應(yīng)用
通過關(guān)鍵層理論中的采動裂隙分布規(guī)律，建立了抽放瓦斯的O形圈理論，在我國淮南、陽泉等重要礦區(qū)已經(jīng)投入試驗和應(yīng)用，O形圈理論也是瓦斯抽放鉆孔位置選擇布置的理論依據(jù)。另外，鄰層開采煤層的下位關(guān)鍵層會產(chǎn)生破斷運動，這種運動有利于控制煤層裂隙的發(fā)育。例如陽泉3礦的13煤綜放面，初期開采時它的上鄰近層在瓦斯卸壓及抽放時會遵循抽放孔巷隨著開采進(jìn)程由采空區(qū)中部移動到O形圈內(nèi)的規(guī)律。所以陽泉3礦13煤的綜放面鄰近層的瓦斯卸壓就應(yīng)該采取瓦斯向高抽巷布置的方案進(jìn)行優(yōu)化。最后是煤炭的地下氣化技術(shù)，這是一種整體性很強(qiáng)的綠色開采技術(shù)。它對于水資源的保護(hù)很看重，比如通過對煤炭進(jìn)行控制性燃燒來控制地下煤炭氣化所產(chǎn)生的苯與酚對地下水資源的污染，以及因為煤炭燃燒所形成的二氧化碳的抽放處理等等。
4結(jié)語
煤礦的綠色開采技術(shù)應(yīng)用還有許多，這里僅僅介紹了冰山一角。特別是基于低碳經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)實背景下，煤礦綠色開采技術(shù)應(yīng)當(dāng)更深層次地被研發(fā)和推進(jìn)，為建設(shè)資源節(jié)約型社會而不斷創(chuàng)新，最終實現(xiàn)開采與環(huán)保并行的經(jīng)濟(jì)開發(fā)體系，以最低的成本創(chuàng)造最大的社會經(jīng)濟(jì)效益。
作者：張洪峰 單位：大同煤礦集團(tuán)同發(fā)東周窯煤業(yè)有限公司
一、煤礦開采的經(jīng)濟(jì)價值
有關(guān)科學(xué)家的分析，它在市場上的價值非常的昂高，儲量超過一億噸的煤礦估計值能超過2000億元。它有著損益。首先從損害上分析：煤礦開采在項目開始實施時，會對環(huán)境造成一定的影響，從而引起一些空氣質(zhì)量和自然圈子標(biāo)值的變化。所以，對于這些指標(biāo)值的計算，就必須要采用科學(xué)的方法。其次，從煤礦開采的收益上分析，經(jīng)科學(xué)家的推論和研究，總結(jié)出了一個公式：∑(CI—CO)t(I+r)/1=o，其中t=0.1.2.3….n。CI表示現(xiàn)金流入量，CO表示現(xiàn)金流出量，(CI—CO)t表示項目在第t年的盡現(xiàn)金流量，t=0表示項目開始運行的時間點，n表示項目計算期，其具體計算可通過內(nèi)插法求，公式為：r=r1+[NPV1(r2-r1)]/[NPV1+NPV2]，其中r1表示當(dāng)凈現(xiàn)值為接近于零的正值的折現(xiàn)率，r2表示當(dāng)凈現(xiàn)值為接近于零的負(fù)值時的折現(xiàn)率，NPV1表示低折現(xiàn)率時凈現(xiàn)值的正值，NPV2表示采用高折現(xiàn)率時凈現(xiàn)值的負(fù)值，其中r1與r2之間不應(yīng)超過百分之二。從上面幾個公式總結(jié)出，煤礦的開采對于現(xiàn)在社會的經(jīng)濟(jì)價值能夠達(dá)到一個前所未有的前景。
二、煤礦開采的安全設(shè)施
做任何事情必須考慮的前提因素就是人的安全，所以，在開采煤礦的時候，在安全方面就是尤為重要的。(1)根據(jù)《煤炭法》，《礦山安全法》和《煤礦安全監(jiān)察條例》制定本規(guī)程；(2)在中華人民共和國領(lǐng)域從事煤礦生產(chǎn)等活動，必須要遵守以上規(guī)程；(3)煤礦企業(yè)必須建立并健全各級領(lǐng)導(dǎo)安全生產(chǎn)責(zé)任制，法規(guī)，規(guī)章，規(guī)程，標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范；(4)在開采煤礦使用的機(jī)械樣品中，必須設(shè)置安全機(jī)構(gòu)；(5)煤礦企業(yè)必須支持群眾安全監(jiān)督組織等活動，發(fā)揮職工群眾安全監(jiān)督作用；(6)煤礦對于作業(yè)人員進(jìn)行安全培訓(xùn)，開采煤礦要實時的注意安全問題，遵守好國家及其企業(yè)所制定的安全規(guī)章制度，不經(jīng)培訓(xùn)，不得上崗；(7)煤礦企業(yè)在即將開采的時候，要對作業(yè)人員再次強(qiáng)調(diào)下井時應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)，人們往往就是不注意一些細(xì)節(jié)而導(dǎo)致悲劇性的發(fā)生。
三、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對于煤礦開采的應(yīng)用
1.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與改造當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是省級與下屬部分企業(yè)的廣域網(wǎng)，而省轄市網(wǎng)絡(luò)沒有有效的連接進(jìn)來，網(wǎng)絡(luò)本身是個大體結(jié)構(gòu)，所以，要應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)把各省級，各省級所屬的下屬企業(yè)和省轄市網(wǎng)絡(luò)連接起來，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行省級和優(yōu)化。可以運用網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)解決煤礦開采的安全問題，它可以隨時的提供地理位置信息，并且能夠全面的進(jìn)行對地圖的縮小，放大，找查，漫游，全圖，測距，鷹眼圖層設(shè)置等常規(guī)的地圖操作功能，同時，還負(fù)責(zé)實現(xiàn)各種模擬量，開關(guān)量的圖形，數(shù)據(jù)等實時信息的顯示。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主要存儲全部的非地圖數(shù)據(jù)，包括設(shè)備數(shù)據(jù)，環(huán)境數(shù)據(jù)，管理數(shù)據(jù)等實時信息，同時，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器還要提供相應(yīng)的統(tǒng)計，查詢等功能的具體數(shù)據(jù)來源。所有數(shù)據(jù)在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)下不會丟失，而且存儲量非常大，找查也方便，也能快速從一個地方傳遞到另外一個地方。無需人力，穩(wěn)定快捷，且不會在傳送途中丟失。2.計算機(jī)的分區(qū)管理計算機(jī)可以實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)邏輯隔離的同時，滿足外界通過身份驗證訪問內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需要，從管理的角度可以將煤礦安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化分為兩個部分。3.計算機(jī)對煤礦工資的便捷分配從經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，開采煤礦需要大量的機(jī)械工具和作業(yè)人員，進(jìn)而使其需要一個較大資金量的流程，如果認(rèn)為會比較的繁瑣，計算機(jī)不僅僅能夠快速的計算出每一位作業(yè)人員和機(jī)械設(shè)備所需要的資金，還能夠準(zhǔn)確無誤的保存在計算機(jī)的硬盤上面，方面快捷的查詢流出的資金和資金的分配量的大小，更能夠為其他工作人員解決他們對于資金上的疑問，避免一些不必要的麻煩。4.計算機(jī)對煤礦結(jié)構(gòu)的客觀分析由于地理條件和一些外界條件的限制，煤礦開采必須在一個穩(wěn)定而又安全的基礎(chǔ)上才能夠進(jìn)行作業(yè)。通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提升，能夠準(zhǔn)確無誤的查詢哪些地方有煤礦，哪些地方能夠開采到優(yōu)質(zhì)的煤礦，煤礦地區(qū)周邊環(huán)境的影響大小，煤礦開采需要深入在地面下，所以，必須對于其中土壤和石層進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，計算出其中承重能力的大小，抗震動幅度的大小等安全因素。5.計算機(jī)對煤礦開采地質(zhì)工程的管理開采煤礦的準(zhǔn)備十分的復(fù)雜，對于煤礦開采要知道地理性質(zhì)：大陸按照高層特征，可以分為高山，丘陵，平原，高原，盆地和洼地等地形單元，其中，低于海波1000m的平原，丘陵，盆地面積最大，陸地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或線形展布的山系。其中，海波在500-1000m的成為低山，1000-3500m的成為中山，大于3500m的成為高山。陸地上還有被山系所分隔，表面稍有起伏，內(nèi)部相對較差，一般不超過數(shù)十米的平原和高原，他們面積較廣。海拔高程在600m以上，表面較為平坦或略有起伏的廣闊地區(qū)成為高原。此外尚有四周為山系或高原限制的低地，因其外形似盆而成為盆地，介于山地和平原之間的高低不平，連綿不斷的低矮渾圓的小山丘地稱為丘陵。大陸上有眾多的河流組成的水系和湖泊，是地球表面的重要特征。通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能準(zhǔn)確的探測煤礦的地理位置及其開采工程措施：礦井地質(zhì)結(jié)構(gòu)按其規(guī)模的大小對生產(chǎn)的影響程度，可分為大，中，小三種類型。大型構(gòu)造是指決定井田邊界的大型斷層，這類結(jié)構(gòu)在勘探階段通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)查明；中性構(gòu)造是指分布在井田范圍內(nèi)，影響水平，采取劃分和巷道布置的次一級構(gòu)造，它對煤礦生產(chǎn)影響極大，是礦井地質(zhì)工作的重點；小型構(gòu)造是指那些在巷道或工作面中比較容易查明全貌的更次一級斷層。大，中，小三種類型地質(zhì)構(gòu)造之間存在著密切關(guān)聯(lián)，大型構(gòu)造控制中，小型構(gòu)造，小型構(gòu)造反映大中型構(gòu)造。因此，在工作中應(yīng)該把大，中，小型構(gòu)造的研究有機(jī)地結(jié)合起來。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能準(zhǔn)確的分析底層表層，中層，底層的結(jié)構(gòu)，不需用大量的勞力去一層層的翻出，只需計算機(jī)和專業(yè)的一些勘探地質(zhì)設(shè)備的結(jié)合就能探測出哪些地質(zhì)能開采煤礦。有些地質(zhì)存在著斷層，而斷層對開采煤礦有影響；響磚眼的爆破效果：當(dāng)巖石中節(jié)理發(fā)育時，炮眼方向如與主要節(jié)理組平行，會在爆破的時候沿裂縫面漏氣，爆破效果大大降低：影響開采效率；在回采高變質(zhì)和地變質(zhì)煤層時，根據(jù)節(jié)理面的方向和發(fā)育程度，合理布置回采工作面，可以提高生產(chǎn)效率；影響頂板控制方法：煤層頂板巖石節(jié)理發(fā)育時，工作面頂板支護(hù)一般不能用頂柱，應(yīng)該采用頂梁，并且頂梁不能平行主要裂縫組方向，應(yīng)與主要裂縫組有一定的交角，以防止頂板沿裂縫面冒落。這些負(fù)面的影響就可以通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提前控制好，并能準(zhǔn)確的度好尺寸，能精確到0.00毫米。
四、總結(jié)
綜上所述，通過本人對煤礦采集在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方面的應(yīng)用上的一些簡單討論和煤礦采集的安全措施，使人們知道了煤礦的開采需要地質(zhì)條件的允許，煤礦開采有著很大的風(fēng)險，所以，在開采煤礦的時候，要充分的做好準(zhǔn)備。通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來探測煤礦采集的地質(zhì)條件，通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來提前擬定一個施工工程技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)技術(shù)來做好必要的安全措施，讓煤礦的開采更具有經(jīng)濟(jì)價值和更多的資金流入。隨著網(wǎng)絡(luò)不斷的發(fā)展，煤礦在網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)方面會有更高更亮的發(fā)展前途。網(wǎng)絡(luò)的普遍性和科學(xué)性，改善了許多人們的生活觀，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以達(dá)到在無人的條件下也能讓機(jī)械工具正常運轉(zhuǎn)，在開采煤礦個機(jī)械工具中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以讓作業(yè)員們更輕松，做事情也能達(dá)到事半功倍的效果。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)造福人類，推進(jìn)整個國家的發(fā)展。由于本人的知識水平有限，因此，本文如有不到之處，還望不吝指正。
作者：李曉麗 單位：中煤科工集團(tuán)常州研究院有限公司
摘要：本文針對煤礦開采對礦區(qū)環(huán)境、地表破壞的影響，并以減輕危害程度為目標(biāo)，根據(jù)各個礦區(qū)應(yīng)合理的應(yīng)用采礦方法和工藝，來防治和控制開采沉陷。
關(guān)鍵字：開采沉陷土地復(fù)墾沉陷控制
山西是煤炭大省，煤炭的開發(fā)為山西經(jīng)濟(jì)快速持續(xù)發(fā)展提供了基本保證，然而煤炭的大規(guī)模開采對礦山及其周圍環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞日益突出，開采沉陷造成的礦區(qū)環(huán)境災(zāi)害主要有土地塌陷或積水，農(nóng)田減產(chǎn)或絕產(chǎn)、道路塌陷、房屋變形破壞等，這都是開采引起的巖層移動，是造成礦區(qū)塌陷災(zāi)害和區(qū)域變形的根源，有效控制和減輕地面塌陷程度是解決此問題的根本之路。隨著煤炭形式的好轉(zhuǎn)，各集團(tuán)公司都加大了環(huán)境的防治和治理，對煤炭事業(yè)來說，功在當(dāng)代，利在千秋。
一.沉陷的防治技術(shù)途徑
沉陷破壞的防治技術(shù)途徑可以從兩方面考慮；（1）對開采沉陷的控制，即通過合理選擇采礦方法和工藝、合理布置開采工作面、采取井下充填法、覆巖離層帶空間充填等措施，來減少地表下沉，控制地表下沉速度和范圍，達(dá)到保護(hù)地表和地面建、構(gòu)筑物與耕地的目的。（2）開采沉陷破壞的恢復(fù)和整治，運用土地復(fù)墾技術(shù)和建筑物抗采動變形技術(shù)，對開采沉陷破壞的土地進(jìn)行整治和利用。
1.1.1全部充填開采
在煤炭采出后頂板尚未冒落之前，用固體材料對采空區(qū)進(jìn)行密實充填，使頂板巖層僅產(chǎn)生少量下沉，以減少地表的下沉和變形，達(dá)到保護(hù)地面建、構(gòu)筑物或農(nóng)田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中減少地表下沉效果作好的方法，其次是風(fēng)力充填和矸石自溜充填。但充填采礦法需要專門的充填設(shè)備和設(shè)施，還需要有充足的充填材料。礦井初期投資大，噸煤成本相應(yīng)的增加。
1.1.2條帶開采
根據(jù)煤層和上覆巖層組合條件，按一定的采留比，在被開采的煤層中采出一條，保留一條。由于條帶開采僅是部分地采出地下煤炭資源，保留了一部分煤炭以煤柱形支撐上覆巖層。從而減少覆巖移動，控制地表的移動和變形，實現(xiàn)對地面建、構(gòu)筑物的保護(hù)。但該方法采出率低、巷道掘進(jìn)多，工作面效率低。
1.1.3覆巖離層帶充填
根據(jù)采空區(qū)上方覆巖移動形成三帶的巖移特性，在煤炭采出后一定時間間隔內(nèi)，用鉆孔往離層帶空間高壓注漿，充填，加固離層帶空間，將采動的砌體梁結(jié)構(gòu)加固為穩(wěn)定性較好的連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，使離層帶的下沉空間不再向地表傳遞，以減少或減緩地表下沉，保護(hù)地面建、構(gòu)筑物或農(nóng)田。但該技術(shù)難度大，再近一步研究。
1.1.4限厚開采
根據(jù)礦區(qū)地形、水文地質(zhì)條件和建、構(gòu)筑物抗變形能力，以不產(chǎn)生地表積水和滿足建筑物所要求的保護(hù)等級為依據(jù)，確定可開采的煤層厚度，開采是僅回采這一厚度的煤，其余各煤層均不開采，以實現(xiàn)減少下沉保護(hù)地面建、構(gòu)筑物及土地的目的。但該技術(shù)采出率低，僅在薄煤層中應(yīng)用有一定的使用價值。
1.1.5協(xié)調(diào)開采
厚煤層分層開采時，合理設(shè)計各工作面的開采間距，相互位置與開采順序，使開采一個煤層（工作面）所產(chǎn)生的地表變形和開采另一個煤層（工作面）所產(chǎn)生的地表變形相互抵消或抵消一部分，以減少采動引起的地表變形，保護(hù)地面建、構(gòu)筑物。但該技術(shù)要保持一定的錯距，因此組織生產(chǎn)難度較大。我國尚未開展這種工業(yè)性實驗。
1.1.6“采-注-采“三步法開采
充分利用覆巖結(jié)構(gòu)對巖層移動的控制作用，應(yīng)用荷載置換的原理，進(jìn)行小條帶開采-注漿充填固結(jié)采空區(qū)-剩余條帶開采的三步法開采，有效的對巖層移動和地表沉陷的控制，解決了大面積開采地表沉陷控制、提高了煤炭的回采率，保護(hù)了地面建、構(gòu)筑物，但也存在工藝復(fù)雜，成本較大等缺點。
二.土地復(fù)墾技術(shù)
2.2.1煤矸石充填復(fù)墾和粉煤灰充填復(fù)墾
（1）地下開采產(chǎn)生的大量煤矸石運到地表排放，既占地有污染環(huán)境。利用煤矸石作為充填材料，即可使采煤破壞的土地得到恢復(fù)，又能減少矸石的額占地。轉(zhuǎn)
（2）利用電廠的廢棄物--粉煤灰充填沉陷區(qū)復(fù)墾土地，可以化兩害（沉陷區(qū)、粉煤灰）為三利（電廠、煤礦、農(nóng)民三放面有利）。
2.2.2平地和修建梯田復(fù)墾
對積水沉陷區(qū)、潛水位較低的邊坡地帶，可采取平整土地、改造成梯田的方法復(fù)墾利用。梯田的水平寬度和梯坎高度，應(yīng)根據(jù)地面坡度抖緩、土層薄厚、工程量大小、作物種類、耕種機(jī)械化程度綜合考慮確定，田間坡度的大小和坡向，應(yīng)根據(jù)原始坡度的大小、有無灌溉條件、復(fù)墾土地用途來決定。
2.2.3輸排法復(fù)墾
開挖排水渠道，將沉陷區(qū)淺積水引入河流、湖泊、坑塘、水庫等，作為蓄水用，是沉陷水淹地重新得到耕種。
2.2.4深挖墊淺復(fù)墾
運用人工或機(jī)械方法，將局部積水或季節(jié)性積水沉陷區(qū)下沉大區(qū)域挖深，適合養(yǎng)魚、蓄水灌溉等，用挖出的泥土充填開采沉陷較小的地區(qū)，使其成為可種植的耕地。
2.2.5積水區(qū)綜合利用技術(shù)
對地面大面積積水和積水深度很大的沉陷區(qū)，科學(xué)的綜合利用，發(fā)展網(wǎng)箱養(yǎng)魚、圍欄養(yǎng)魚、蓄洪作灌溉水源、建造水上公園等。
2.2.6固體微生物復(fù)墾技術(shù)
煤矸石添加適量微生物活化劑，經(jīng)過一個植物生長期（約6個月）就可建立起穩(wěn)固的植物生長層，形成熟化的土壤。
三.結(jié)束語
開采沉陷是造成礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的直接原因，有效控制和減輕地面沉陷程度是避免開采沉陷環(huán)境災(zāi)害的基本途徑。充填采煤法是減少地表下沉效果作好的方法，近年在山東有些礦區(qū)正在做膏體充填的實驗，這種方法可使采場沒有或減少垮落帶，能更好的減少地表下沉。但它的技術(shù)含量很大，輸送倍線大，管路易阻塞，如果成功那將是煤礦開采的一次技術(shù)革命。
開采沉陷對土地資源的影響和破壞是難以避免的，所以各個煤礦應(yīng)該應(yīng)用根據(jù)自己的實際情況和條件合理應(yīng)用防止和控制開采沉陷技術(shù)和土地復(fù)墾技術(shù)，礦區(qū)生態(tài)復(fù)墾技術(shù)等多學(xué)科知識，對地表塌陷進(jìn)行綜合治理和開發(fā)利用，才能更好地保護(hù)地表、礦區(qū)的環(huán)境、農(nóng)民的利益。
論文關(guān)鍵詞：煤礦開采；水害防治；團(tuán)柏煤礦；水文地質(zhì)；“突水”預(yù)測
論文摘要：團(tuán)柏井田位于霍州礦區(qū)的南部，汾河西側(cè)，地貌形態(tài)為中低山區(qū)，地形切割強(qiáng)烈，溝谷縱橫，地形復(fù)雜。文章論述了團(tuán)柏煤礦區(qū)域水文地質(zhì)特征及水害特點，提出了團(tuán)柏煤礦水害分類治理技術(shù)，以翔實的資料分析了各種技術(shù)的特點，提出團(tuán)柏煤礦開采水害防治的主要措施。
團(tuán)柏井田位于霍州礦區(qū)的南部，汾河西側(cè)，地貌形態(tài)為中低山區(qū)，地形切割強(qiáng)烈，溝谷縱橫，地形復(fù)雜。霍州礦區(qū)面積843.22km2，地質(zhì)儲量77.4億噸。近年隨著開拓范圍不斷擴(kuò)大，開采深度向下延深，礦區(qū)各礦的水文地質(zhì)條件日益復(fù)雜，多種水害類型逐漸顯現(xiàn)。因此，礦區(qū)防治水任務(wù)日趨繁重，防治水工作，特別是奧灰水害防治工作在確保煤炭安全、有序和高效生產(chǎn)方面的重要性突顯出來。
一、團(tuán)柏煤礦區(qū)域水文地質(zhì)特點
霍州礦區(qū)有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奧陶系地層。團(tuán)柏井田位于霍州礦區(qū)的南部，該區(qū)斷裂十分發(fā)育，近東西向、近南北向、北東向和北北東向斷層相互切割，小斷層密集、陷落柱也很發(fā)育，水文地質(zhì)條件十分復(fù)雜。在團(tuán)柏井田之西有一穿過回坡底井田的地下分水嶺。分水嶺之西為龍子寺泉域，之東為團(tuán)柏井田所在的郭莊泉域。郭莊泉是山西第二大巖溶泉，自流量7.19m3/s。北起呂梁饅山、將軍山的灰?guī)r補(bǔ)給露頭面積約1400km2，主逕流帶沿呂梁山東麓自北向南—東南經(jīng)白龍井田南部于下團(tuán)柏斷層與汾河交匯處泄出。團(tuán)柏—回坡底井田在郭莊泉排泄區(qū)之西，自然對于這一井田，越向東越接近排泄區(qū)的部位，奧灰?guī)r溶越發(fā)育。危害下組煤開采的是兩個含水層，奧灰和K2灰?guī)r。下組煤與奧灰的距離在全國是最薄的，11號煤平均25m，最薄處僅15m，10號煤平均36m。K2灰?guī)r是9號煤頂板，為充水含水層，厚2.75～11.4m。從1996年開始施工下組煤斜井和巷道共發(fā)生K2底板突水事故6次，都是在接近K2時，突水量150～380m3/h。
二、團(tuán)柏煤礦面臨的主要水害
（一）頂板水水害
1、2號煤層開采直接充水水源為煤層頂板的下石盒子組（K9、K8）砂巖裂隙含水層，但由于該含水層富水性較弱，因此，對煤層開采不會造成影響。在某些塊段構(gòu)造的向斜軸部附近水量可能相對集中，但一般水量有限，采取一定的防治水措施的情況下也不會形成水害事故。K2太灰含水層是該煤層直接充水水源，煤層開采將完全揭露該含水層，由于該含水層水量相對豐富，對煤層開采將會造成大的影響，因此，在回采中必須采取物探、鉆探和適當(dāng)?shù)姆乐嗡こ痰却胧?，減少其對回采期間的影響，以保證煤層安全回采。但經(jīng)過首采區(qū)開采對其揭露疏放后水量有所減少，開采過程中影響也相對減少。
（二）煤層底板水水害
底板水主要為K2太灰水和O2奧灰水。近5年要回采的1號煤層底板最低標(biāo)高為+520m，要回采的2號煤層底板最低標(biāo)高為+475m，而K2太灰含水層水位標(biāo)高為480m，O2奧灰含水層水位標(biāo)高為520m左右，因此，1、2號煤層相對這兩個含水層基本不帶壓，再加上中間有小隔水層的存在，對開采也基本不受影響。O2含水層是下組煤開采防治的重點。9、10、11號煤層存在嚴(yán)重帶壓開采現(xiàn)象，所以，采掘中在充分利用本溪組有效隔水層的同時，必須采取一定的帶壓開采措施，預(yù)防或減少水害事故的發(fā)生。
團(tuán)柏井田生產(chǎn)和廢棄小煤窯較多，據(jù)不完全統(tǒng)計有110多個，由于小煤窯邊界不清，在采掘工程中很可能揭露小煤窯發(fā)生老窯突水，因此，小煤窯的邊界控制也是防治水非常重要的工作。
總的來看，上組煤開采水文地質(zhì)條件比較簡單，開采過程中形成水害的可能性不大。由于下組煤位于K2含水層和O2含水層之間，為帶壓開采，且煤層底板有效隔水層厚度很薄，礦井水文地質(zhì)條件復(fù)雜，因此，下組煤開采防治水工作嚴(yán)峻，開采過程中要做好采取充分的防治水技術(shù)措施，以防發(fā)生重大水害事故。[
三、團(tuán)柏煤礦開采水害防治措施
在總結(jié)以往煤礦突水淹井事故經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，團(tuán)柏煤礦的水害防治采取以防為主，供、疏、堵相結(jié)合的合理方針，重點做好下組煤開采防治水工作。
（一）完善礦井水文地質(zhì)觀測系統(tǒng)
團(tuán)柏礦區(qū)防治水害必須從加強(qiáng)水文地質(zhì)工作，查清礦區(qū)水文地質(zhì)條件入手，建立和完善礦區(qū)主要含水層地下水動態(tài)觀測系統(tǒng)。主要要做的工作如下：通過井田水質(zhì)動態(tài)分析研究井田各含水層礦化度的變化，可以間接推斷各含水層的自然補(bǔ)給條件；提前探測富水區(qū)域，做好水文地質(zhì)預(yù)測預(yù)報；運用瞬變電磁法對含水?dāng)鄬酉萋渲恢镁_定位；紅外測溫法直觀了解井下巖層含水狀況；超前鉆探預(yù)測地層水文地質(zhì)條件；用水化學(xué)分析法可有效預(yù)測地層不同區(qū)域水文地質(zhì)條件變化。團(tuán)柏井田下組煤開采來看，越向東開采水文地質(zhì)條件越復(fù)雜：奧灰強(qiáng)富水；必須疏干的K2灰?guī)r條件也復(fù)雜，水位與奧灰相同，存在奧灰補(bǔ)給通道，水量大（11-0單孔涌水量105m3/h）。因此在中、東部開采下組煤之前，應(yīng)先進(jìn)行專門水文地質(zhì)勘探，勘探主要解決的問題：奧灰富水性；K2疏干水量和受補(bǔ)通道；底板保護(hù)性能；安全評價；安全開采技術(shù)方法與布局。
（二）發(fā)展“突水”預(yù)測預(yù)報技術(shù)
實現(xiàn)突水預(yù)測預(yù)報的可視化和適時化，推進(jìn)礦井防治水信息系統(tǒng)集成。團(tuán)柏煤礦的防治水工作的重點放在下組煤開采上，采用綜合物探、化探和鉆探等到手段，查明陷落柱、斷層和裂隙密集等地質(zhì)“異常體”，以及封閉不良鉆孔。并采用留設(shè)防水煤柱或底板加固等到手段對地質(zhì)異常體進(jìn)行改造，做到采煤工作面底板不出水或不出大水，以節(jié)約排水費用，保護(hù)水資源和生態(tài)環(huán)境。據(jù)涌水量預(yù)測結(jié)果，適當(dāng)加大礦井和采煤工作面的排水能力，以防不測。首先要做好探水工作。探水又有兩種方法，一是鉆探。按規(guī)范要求探水，有疑必探，先探后采，11號煤落差1m以上的斷層都在探水的考慮范圍。掌握10號煤采掘資料，凡10號煤揭露的陷落柱、大于3m（含3m）的斷層、特別破碎帶、底板涌水點必探。11號煤采掘中發(fā)生底板涌水的必探。二是物探?？紤]到實際效果，采用井下瞬變電磁法，坑透法配合。物探主要用于11號煤開采，在首采的2～3個工作面中必用。其次，要采取必要的隔離措施。實施采區(qū)隔離和上山與下山隔離及泵房隔離，這就要設(shè)置防水煤柱和防水閘門。再次是加固措施。對已知陷落柱和斷層，利用探水孔對薄弱處進(jìn)行注漿加固，需要時補(bǔ)充注漿鉆孔。對底板重破碎帶，底板涌水處和物探驗證了的異常區(qū)進(jìn)行注漿加固，重點是11號煤。小流量鉆孔的注漿可用能調(diào)節(jié)流量的高壓計量泵。最后是留設(shè)煤柱。導(dǎo)水陷落柱（經(jīng)探水）留煤柱。斷層煤柱留設(shè)（是否留和柱寬）按《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》公式計算。原則上10號煤10m以上，11號煤5m以上斷層的下降盤要留煤柱，此落差以下斷層是否留煤柱看具體情況，包括探水與注漿的結(jié)果。另外疏放11號煤底含水也是重要的。為創(chuàng)造采煤的干燥條件，并利于發(fā)現(xiàn)奧灰涌水的征兆，對11號煤的充水含水層：底灰及貼身石英砂巖含水夾層（統(tǒng)稱11號煤底含）進(jìn)行疏放。疏放可利用現(xiàn)有水平巷和上山巷打放水鉆孔，孔間距可作50m考慮，根據(jù)降壓效果（測壓）調(diào)整鉆孔密度。
（三）完善開采藝術(shù)
在采掘過程中為防止底板出現(xiàn)災(zāi)害性突水，應(yīng)堅持先探后掘、先探后采和先注漿后掘進(jìn)，先注漿后回采的技術(shù)原則。為了節(jié)約工程量和保證安全，在采取鉆探、物探、化探等綜合手段時，應(yīng)堅持物化探先行，鉆探驗證的技術(shù)方法，以杜絕采掘巷道誤揭導(dǎo)水陷落柱和導(dǎo)水?dāng)鄬印?
（四）建立強(qiáng)大的抗災(zāi)排水能力
這是團(tuán)柏煤礦防水害的最基本的措施。預(yù)計西部常規(guī)最大突水量為1800m3/h，因此除有礦井正常涌水量的排水能力外，抗突水的非常排水能力應(yīng)達(dá)到3000m3/h以上。采用直排式（一級排水），還應(yīng)有配套的水倉容量和供電系統(tǒng)與管路系統(tǒng)。
四、結(jié)語
1．團(tuán)柏煤礦的水害要分類治理，重點治理下組煤水害。
2．團(tuán)柏煤礦開采一定要實施科技治水戰(zhàn)略，做到安全發(fā)展。
1以礦山壓力理論為指導(dǎo)的煤礦安全開采
1.1礦山壓力理論的相關(guān)定義
礦山壓力理論指的是按照礦山壓力的現(xiàn)象，分析礦山壓力的分布的基礎(chǔ)上，闡述巖石覆蓋層的運動狀況，找出運動的規(guī)律，能夠?qū)γ旱V的開采程序進(jìn)行控制的理論，該理論的提出能夠為煤礦開采提供有效的支撐，而且能夠完善采場的支護(hù)效果，提高了煤礦開采的安全性。
1.2工程理論與先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合
我國在煤炭開采方面與一些發(fā)達(dá)的國家還是存在一定的差距的，煤礦開采的過程中安全事故多，而且會造成嚴(yán)重的地表塌陷。煤礦開采事故發(fā)生的原因在于在開采之前沒有對巖層的運動規(guī)律進(jìn)行分析，而且進(jìn)行大規(guī)模的回采工作，因此，在煤礦開采的過程中需要運用一些先進(jìn)技術(shù)，防止災(zāi)害的發(fā)生，提高煤礦開采的安全性，對巖石覆蓋層的運動規(guī)律進(jìn)行了解，從而能夠確定工作面的長度和高度，運用合理的開采步驟，實現(xiàn)安全而高效的煤礦開采工作。我國的地形比較復(fù)雜，地質(zhì)成分也比較多，而且在煤礦開采的過程中機(jī)械化水平不高，對煤礦開采技術(shù)管理也存在一定的問題，因此，我國在煤礦開采的過程中，應(yīng)該運用礦山壓力理論作為支撐，將巖石動力學(xué)作為基礎(chǔ)，運用現(xiàn)代化的信息技術(shù)，完善開采體系，運用智能化和可視化的技術(shù)，對煤礦開采地區(qū)的地形和地質(zhì)進(jìn)行勘查，在此基礎(chǔ)上，制定完善的計劃，再進(jìn)行煤礦的開采。
2運用煤礦填充開采技術(shù)提高煤礦開采的安全性
2.1常用的不遷村的采煤方式
在很多村莊下，有大量的煤礦資源，這些煤礦資源不易被開采，這樣就造成了浪費，不利于礦井的生產(chǎn)，現(xiàn)在，可以采用不遷村的方法對村莊下的煤礦進(jìn)行開采，可以采用條帶開采或者填充開采的方法。條帶開采的方法指的是在煤礦開采基礎(chǔ)工藝的指導(dǎo)下，運用條帶起到間隔的作用，從而能夠有效地防止地面發(fā)生沉降，能夠開采出更多的煤礦，但是這種方法的缺點是采出率不高，而且會浪費大量的煤礦資源，沒有較高的生產(chǎn)效益。在運用填充開采的時候，是在采空區(qū)填充大量的實物，將煤礦運用實物置換出來，從而能夠避免煤礦在開采的過程中發(fā)生地面沉降的問題，從而能夠提高煤礦開采的效果。
2.2煤礦填充開采的工藝
現(xiàn)在，在對煤礦開采的過程中，一般采用的是水砂填充開采和膏體填充開采的方法
2.2.1水砂填充開采
這種方法在填充開采中經(jīng)常被使用，而且能夠達(dá)到良好的效果，但是，水砂填充技術(shù)使用的流程比較復(fù)雜，而且不能運用機(jī)械，所以，這種開采方式的成本比較高，而且不能得到較高的效益。
2.2.2膏體填充開采
這種開采方式是借鑒了水砂開采技術(shù)演變而來的，其克服了水砂開采技術(shù)的不足，這項技術(shù)是將礦井周圍的廢棄物，如粉煤灰、工業(yè)爐渣等混合起來，制作成膏狀的物體，通過一定的壓力，然后運用管道將其運送到井下，能夠?qū)⒉煽諈^(qū)進(jìn)行填充。膏體填充要根據(jù)井下的條件，進(jìn)行不同程度的填充，因此可以分為全部填充、部分填充等。在選用粉煤灰等材料的時候，要確保這些材料的顆粒不能過大，如果材料過大，就應(yīng)該進(jìn)行處理，膏體填充物是由不同的成分構(gòu)成的，要經(jīng)過準(zhǔn)確地配置后，才能確保膏體的流動性完好。
3結(jié)語
現(xiàn)在，我國在進(jìn)行煤礦開采的過程中，容易發(fā)生很多安全事故，煤礦區(qū)塌陷的情況比較常見，因此，應(yīng)該采取措施，提高煤礦開采的安全性，提高煤礦開采的效率。我國應(yīng)該堅持工程理論與先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合，分析煤礦區(qū)的地質(zhì)條件，然后運用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行可視化的勘查，在能夠準(zhǔn)確分析煤礦區(qū)的地質(zhì)條件后，再制定開采計劃。在進(jìn)行煤礦安全開采的過程中，可以運用不遷村的開采方式，也可以運用填充的開采方式，將一定的實物放入采空區(qū)，將煤礦置換出來，這樣可以防止地面發(fā)生塌陷，造成人員的傷亡，可以運用膏體填充的方法和水砂填充的方法，從而提高煤礦區(qū)的安全性。
作者:何裕爵 陸秀 熊祎婧 單位:崇左市礦業(yè)投資開發(fā)有限公司
一、煤礦圍巖的相關(guān)控制技術(shù)
1.對于圍巖控制理論，也需要做到進(jìn)一步的改進(jìn)通過高效、合理、科學(xué)的巖層控制技術(shù)來實現(xiàn)低成本、高效率、高安全的目標(biāo)。對于國內(nèi)幾十年以來的礦山壓力研究需要做好進(jìn)一步總結(jié)處理，通過理論分析、實測法以及現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)等，配合計算機(jī)技術(shù)，對于各種煤層的開采條件、地質(zhì)等進(jìn)行深入的研究。
2.在堅硬頂板以及破碎頂板條件之下，對于高技術(shù)低成本巖層控制技術(shù)的應(yīng)用研究考慮到當(dāng)前在頂板加固上、高壓注水的加固上以收稿日期:2013－05－07作者簡介:靳敏捷(1984—)，男，山西鄉(xiāng)寧縣人，本科畢業(yè)，助理工程師，現(xiàn)在臺頭前灣煤業(yè)有限公司工作。及應(yīng)用化學(xué)的加固之上，都需要開采單位花費較高的開采成本和復(fù)雜工藝，所以，在解決這一類問題時就需要研究性工藝、新技術(shù)以及新材料。
3.支架—圍巖以及放頂煤開采巖層之間的相互作用機(jī)理主要是對于頂煤破碎機(jī)理、圍巖應(yīng)力、放頂煤開采力學(xué)模型等進(jìn)行研究;離散元等方式也被運用到了頂煤的放落當(dāng)中，這樣也能夠做到有效的回收率、將放煤的準(zhǔn)則也做出了一定的優(yōu)化。
4.頂板動態(tài)、支護(hù)質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)對于頂板進(jìn)行了動態(tài)監(jiān)測，也做好了支護(hù)質(zhì)量的監(jiān)測，在破碎頂板、堅硬頂板、放頂煤工作面以及急傾斜的動態(tài)監(jiān)測的同時，還需要針對現(xiàn)有的監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行深入的完善，做好完善處理，積極地開發(fā)智能監(jiān)測系統(tǒng)，將監(jiān)測儀表加以改進(jìn)，使得其能夠朝著便捷、直觀表達(dá)以及小型化的方向研究下去。
5.預(yù)測和防治沖擊地壓在研究如何才能夠顯現(xiàn)沖擊性礦壓的時候，也可以運用計算機(jī)模擬進(jìn)行相關(guān)的研究;對于沖擊性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)都能夠得以完善，對于遙控技術(shù)、預(yù)報技術(shù)也做出了進(jìn)一步分析，當(dāng)然，我們也需要優(yōu)化專家系統(tǒng)，這樣才能夠做好防治。
6.研究新型支護(hù)設(shè)備，做好相關(guān)設(shè)備的開發(fā)對于較硬的頂板放頂煤的液壓支架以及硬煤層都做出了相應(yīng)的研究;對于快速移架系統(tǒng)、液壓支架的性能也做好了完善處理，并且在錨桿、錨索上也朝著可伸縮錨桿以及厚煤層的巷道錨索等方向進(jìn)行了研究開發(fā)。
二、改造小煤礦的相應(yīng)技術(shù)，全面實現(xiàn)機(jī)械化開采
應(yīng)當(dāng)淘汰部分落后的生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備，將部分不符合規(guī)定的小型煤礦關(guān)閉掉，從技術(shù)政策上來提升平均單井的規(guī)模，做好小型煤礦機(jī)械朝著半機(jī)械化、機(jī)械化的設(shè)備方向前進(jìn)，將開采工藝以及采煤方法做好進(jìn)一步改進(jìn)，以此來提升工作面的工作效率和單產(chǎn)效率;對于小煤礦的頂?shù)装蹇刂萍夹g(shù)水平也需要加以改善，才能夠降低事故率，確保安全生產(chǎn)。
三、煤炭地下氣化
地下氣化主要是通過地下煤炭的有效燃燒的控制，換一句話說，就是通過熱化學(xué)作用，使煤炭出現(xiàn)能夠進(jìn)行燃燒的氣體。
作者：靳敏捷單位：臺頭前灣煤業(yè)有限公司
1采煤方法和工藝
1．1緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長壁綜采對于支架的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)需要進(jìn)一步的完善，對于支架防倒、防滑、防止頂梁焊縫開裂和四連桿變形、防止嚴(yán)重?fù)p壞千斤頂措施等的研究需要進(jìn)一步加強(qiáng)，從而提升支架的可靠性，從而將其與中厚煤層的高效、高產(chǎn)的指標(biāo)之間的差距進(jìn)一步縮小。
1．2各種綜采高產(chǎn)高效綜采設(shè)備保障系統(tǒng)在今后的開采研究中，對于“支架—圍巖”系統(tǒng)控制需要加以改善，通過電液來控制閥組操縱支架，才能夠?qū)⒅ёo(hù)質(zhì)量的自動采集系統(tǒng)、支架、頂板狀態(tài)等加以完善;帶式輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)全面狀態(tài)監(jiān)控。
2深井開采技術(shù)
在進(jìn)行深井的開采當(dāng)中需要注意到:沖擊地壓的防治、開采煤層的礦壓控制、布置井巷、治理熱海和瓦斯。需要研究攻關(guān)的問題:在深礦井作業(yè)當(dāng)中的環(huán)境變化;深井應(yīng)力場、分布狀態(tài)特征以及深井圍巖狀態(tài);深井檢測控制技術(shù)和沖擊地壓防止技術(shù);深井巷道的支護(hù)技術(shù)、快速掘進(jìn)等。
3優(yōu)化巷道布置，減少矸石排放的開采技術(shù)
對于已有的煤炭開采具體布置以及采煤所使用的方式，也需要做出進(jìn)一步的考慮、完善，這樣的操作有利于單一煤層開采的布置，所產(chǎn)生的矸石不需要被輸送到地面上，防治污染被進(jìn)一步擴(kuò)大，也有利于生產(chǎn)系統(tǒng)的大幅度簡化，使綜掘、綜采能夠共同進(jìn)步發(fā)展。
4煤礦圍巖的相關(guān)控制技術(shù)
4．1對于圍巖控制理論，也需要做到進(jìn)一步的改進(jìn)
通過高效、合理、科學(xué)的巖層控制技術(shù)來實現(xiàn)低成本、高效率、高安全的目標(biāo)。對于國內(nèi)幾十年以來的礦山壓力研究需要做好進(jìn)一步總結(jié)處理，通過理論分析、實測法以及現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)等，配合計算機(jī)技術(shù)，對于各種煤層的開采條件、地質(zhì)等進(jìn)行深入的研究。
4．2在堅硬頂板以及破碎頂板條件之下，對于高技術(shù)低成本巖層控制技術(shù)的應(yīng)用研究
考慮到當(dāng)前在頂板加固上、高壓注水的加固上以收稿日期:2013－05－07作者簡介:靳敏捷(1984—)，男，山西鄉(xiāng)寧縣人，本科畢業(yè)，助理工程師，現(xiàn)在臺頭前灣煤業(yè)有限公司工作。及應(yīng)用化學(xué)的加固之上，都需要開采單位花費較高的開采成本和復(fù)雜工藝，所以，在解決這一類問題時就需要研究性工藝、新技術(shù)以及新材料。
4．3支架—圍巖以及放頂煤開采巖層之間的相互作用機(jī)理
主要是對于頂煤破碎機(jī)理、圍巖應(yīng)力、放頂煤開采力學(xué)模型等進(jìn)行研究;離散元等方式也被運用到了頂煤的放落當(dāng)中，這樣也能夠做到有效的回收率、將放煤的準(zhǔn)則也做出了一定的優(yōu)化。
4．4頂板動態(tài)、支護(hù)質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)
對于頂板進(jìn)行了動態(tài)監(jiān)測，也做好了支護(hù)質(zhì)量的監(jiān)測，在破碎頂板、堅硬頂板、放頂煤工作面以及急傾斜的動態(tài)監(jiān)測的同時，還需要針對現(xiàn)有的監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行深入的完善，做好完善處理，積極地開發(fā)智能監(jiān)測系統(tǒng)，將監(jiān)測儀表加以改進(jìn)，使得其能夠朝著便捷、直觀表達(dá)以及小型化的方向研究下去。
4．5預(yù)測和防治沖擊地壓
在研究如何才能夠顯現(xiàn)沖擊性礦壓的時候，也可以運用計算機(jī)模擬進(jìn)行相關(guān)的研究;對于沖擊性礦壓顯現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)都能夠得以完善，對于遙控技術(shù)、預(yù)報技術(shù)也做出了進(jìn)一步分析，當(dāng)然，我們也需要優(yōu)化專家系統(tǒng)，這樣才能夠做好防治。
4．6研究新型支護(hù)設(shè)備，做好相關(guān)設(shè)備的開發(fā)
對于較硬的頂板放頂煤的液壓支架以及硬煤層都做出了相應(yīng)的研究;對于快速移架系統(tǒng)、液壓支架的性能也做好了完善處理，并且在錨桿、錨索上也朝著可伸縮錨桿以及厚煤層的巷道錨索等方向進(jìn)行了研究開發(fā)。
5改造小煤礦的相應(yīng)技術(shù)，全面實現(xiàn)機(jī)械化開采
應(yīng)當(dāng)淘汰部分落后的生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備，將部分不符合規(guī)定的小型煤礦關(guān)閉掉，從技術(shù)政策上來提升平均單井的規(guī)模，做好小型煤礦機(jī)械朝著半機(jī)械化、機(jī)械化的設(shè)備方向前進(jìn)，將開采工藝以及采煤方法做好進(jìn)一步改進(jìn)，以此來提升工作面的工作效率和單產(chǎn)效率;對于小煤礦的頂?shù)装蹇刂萍夹g(shù)水平也需要加以改善，才能夠降低事故率，確保安全生產(chǎn)。
6煤炭地下氣化
地下氣化主要是通過地下煤炭的有效燃燒的控制，換一句話說，就是通過熱化學(xué)作用，使煤炭出現(xiàn)能夠進(jìn)行燃燒的氣體。由于地下氣化具有用人少、見效快、成本低、效率高、工期短等諸多方面的優(yōu)勢，在歸置條件復(fù)雜、劣質(zhì)煤比較高的區(qū)域尤為的合適，并且也擁有廣闊的發(fā)展空間。因此，對于地下氣化，還需要做好進(jìn)一步的研究與開發(fā)，真正實現(xiàn)穩(wěn)定、連續(xù)生產(chǎn)，從而提高煤礦開采的安全性與效率?？傊?，煤炭行業(yè)需要將科學(xué)技術(shù)的健康發(fā)展作為首要目標(biāo)，在此基礎(chǔ)上來制定高效、安全的開采技術(shù)方向。煤炭開采離不開安全二字，只有把握好安全二字，才能夠促進(jìn)煤炭行業(yè)快速、穩(wěn)定、持續(xù)地發(fā)展下去，滿足人們對于煤炭能源消耗的需求。
本文作者：靳敏捷工作單位：臺頭前灣煤業(yè)有限公司
一、采礦新技術(shù)在鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦中的意義
在當(dāng)今科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新形勢和地方煤礦發(fā)展的需求下，小煤礦開采技術(shù)的改革必須面向經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場，立足于煤炭開采技術(shù)的前沿，立足于中國煤炭發(fā)展戰(zhàn)略所必要的技術(shù)儲備，立足于煤炭工業(yè)工程實際問題的解決，重點從事中長期研究開發(fā)和技術(shù)儲備，跟蹤產(chǎn)業(yè)科技前沿，以煤礦開采技術(shù)及配套裝備為主導(dǎo)的核心技術(shù)，占領(lǐng)技術(shù)制高點，才能得以生存和發(fā)展，因此采礦新技術(shù)在小煤礦中的應(yīng)用將越來越廣泛，越來越顯現(xiàn)其重要性。
二、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦開采適用的采礦新技術(shù)
在許多地區(qū)，由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦生產(chǎn)能力較小，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜煤層賦存變化大，且很多為急傾斜煤層和薄煤層，給開采帶來較大的困難，研究和開發(fā)新采礦技術(shù)，提高礦井的高產(chǎn)高效，更為重要。在鄉(xiāng)鎮(zhèn)小煤礦中，單一長壁采煤方法已趨成熟，現(xiàn)主要發(fā)展的有放頂煤采煤技術(shù)、急傾斜煤層采用偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法和小階段爆破落煤等采煤方法。
1、炮采放頂煤采煤技術(shù)(1)滑移支架放頂煤采煤法：滑移頂梁由頂梁和支柱兩個部分組成，前梁和后梁通過頂梁和前梁彈簧鋼或?qū)虿圻B接，支架的支柱為液壓單體柱，數(shù)量2-5個不等。與頂梁之間通過銷軸連接。此外，前梁前端可安裝的探梁或挑梁，后梁尾端可安裝尾梁?；祈斄褐Ъ鼙容^安全可靠，可自移，質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡單，便于拆卸安裝，成本低，適應(yīng)性強(qiáng)等。在中小性煤礦中得到廣泛的推廣運用。采用這種采煤方法開采的煤層厚度為5m以上，主要為傾斜和急傾斜煤層。工作面長度一般為60-80m，最長達(dá)105m，采高通常為5-10m，工作面循環(huán)進(jìn)度0.8m。滑移支架開采存在的主要問題:工作面支架初撐力和工作阻力偏低和穩(wěn)定性較差。(2)二型鋼梁放頂煤開采：二型鋼梁放頂煤上作面支護(hù)采用二型鋼梁、單體液壓支柱對棚架設(shè)，工作面采用放炮落，人工破網(wǎng)放煤，采放分別進(jìn)行。在煤層賦存條件變化較大或技術(shù)水平較低的地區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦使用較好。采用單體液壓支柱配二型俐梁對棚支護(hù)，每對棚5根支柱，主粱為一梁三柱。副梁為一梁二柱。主副梁間距150mm，對棚間以為600mm。最大控頂距3.4m,最小控頂距2.4m。采用放炮落煤、一般布置雙排眼。放完炮后及時移主梁。打臨時支柱。做到及時支護(hù)，爆破后人上裝煤。工作面輸送機(jī)采用可彎曲刮板箱送機(jī)和帶式輸送機(jī)。采用全部培落達(dá)處理采空區(qū)，隨著移副梁放頂煤，頂板逐漸自然下沉，垮落，以完成放頂工作。放頂煤采用分段、多輪作業(yè)方式，放煤口布置在刮板輸送機(jī)斜上方0.3m-0.5m左右。以人工堵口控制放頂煤量。采取間隔多次將頂煤充分放出，放煤后要及時調(diào)整歪斜棚梁，保證支柱有力，頂幫牢固。見殲堵口必要時打支柱以加固擋殲。
2、偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法：偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法將工作面傾角變緩，工作面較長，從面具有緩斜、傾斜煤層走向長壁采煤法巷道布置和生產(chǎn)系統(tǒng)簡單、掘進(jìn)率低的一系列的特點，此采煤法利用掩護(hù)支架把工作空間與采空區(qū)隔開，大大簡化了復(fù)雜頂板管理工作，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件，工作面煤炭自溜，減輕勞動強(qiáng)度。偽傾斜柔性掩護(hù)支架采煤法一般適用于開采傾角大于印。
厚度2-6m煤層，理藏穩(wěn)定，煤層厚度變化不大的煤層。此采煤法工作面區(qū)段高度取決于煤層傾角大小，沿傾斜變化情況以及采煤技術(shù)條件，一般30m左右，煤層賦存條件好，構(gòu)造簡單時，可加大到40m-60m?；夭蛇^程中，回風(fēng)巷中不斷接長支架，進(jìn)風(fēng)巷不斷拆架。當(dāng)工作面推至采區(qū)上山附近時，布置收作眼，逐步將支架下放成水平位置，然后全部回收。掩護(hù)支架的結(jié)構(gòu):鋼梁長為3.0-3.2m,鋼梁的規(guī)格應(yīng)根據(jù)支架的寬度選用，鋼理繩可用直徑20-30mm的舊鋼繩，鋼繩長為20-30m左右。鋼繩數(shù)根據(jù)支架的寬度確定，寬度在3m以下的選用2-3根，3m以上時，可采用5-6根。鋼梁上輔設(shè)2-3層竹笆。
3、小階段爆破落煤采煤法：小階段爆破落煤采煤法是將區(qū)段內(nèi)煤體分成多個小區(qū)段進(jìn)行開采的“三無”，(無人員、無設(shè)備、無支護(hù))工作面開采的采煤方法。小階段爆破落煤采煤法一般適用于開采傾角大于400，厚度3.5-7.5m煤層，頂?shù)装宀灰谆涞牟灰?guī)則的煤層，低瓦斯礦井。其特點：安全性好，回采工藝簡單，工效高，但回采率低，通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，風(fēng)流分配困難。落煤方式：采用煤電鉆在小平巷內(nèi)打眼爆破，每區(qū)段內(nèi)的炮眼一次打眼一次起爆。頂板管理：沿回采工作面推進(jìn)方向每30留5m切頂煤柱，運輸平巷和回風(fēng)平巷內(nèi)20m超前支護(hù)。
4、刨煤機(jī)采煤方法：刨煤機(jī)開采技術(shù)是首次成功進(jìn)行中等及薄煤層開采的技術(shù)，大大提高了煤炭生產(chǎn)效率。刨煤機(jī)的切割速度可達(dá)到3m/s，切割功率超過2x400kW。根據(jù)煤的硬度，每刀截深可達(dá)到250mm。目前，工作面輸送機(jī)和刨煤機(jī)均采用了智能驅(qū)動系統(tǒng)，加上可靠的支架控制系統(tǒng)，這一切都有利于實現(xiàn)工作面采煤的全部自動化。刨煤機(jī)開采系統(tǒng)非常簡單。刨煤機(jī)機(jī)體由一根無極繩牽引，從工作面端頭開始沿導(dǎo)軌滑行割煤。導(dǎo)軌焊接在可彎曲愷裝工作面輸送機(jī)上。與滾筒采煤機(jī)不同的是，刨煤機(jī)是根據(jù)可彎曲愷裝輸送機(jī)的平面“找平”的，不需要專人在工作面負(fù)責(zé)此項工作。可彎曲愷裝輸送機(jī)的推進(jìn)過程由電動控制裝置控制，另外，支架前移過程也實現(xiàn)了自動控制、安全可靠。這一切實現(xiàn)了整個開采系統(tǒng)的全部自動化。刨煤機(jī)(即基板式刨煤機(jī))是用于特薄煤層開采的，最小開采厚度可達(dá)到0.6m,靠近采空區(qū)一側(cè)的刨煤機(jī)導(dǎo)軌及其附件被焊接在PF4工作面輸送機(jī)上，可實現(xiàn)更高的穩(wěn)定性，便于維修和操作。上部導(dǎo)軌允許快速進(jìn)人上部和下部刨鏈，而加固的底部導(dǎo)軌是由優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鑰制成的。為了防止減產(chǎn)、粉塵生成和部件的磨損，安裝有效的刨煤機(jī)水平控制系統(tǒng)以適應(yīng)各種起伏的煤層變化。
三、結(jié)語：
小煤礦開采工藝落后，安全條件差，資源同收率低。國家實施關(guān)閉小煤礦，淘汰落后的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備，提高平均單井規(guī)模的技術(shù)政策，開發(fā)小型煤礦機(jī)械化、半機(jī)械化開采技術(shù)和裝備，改進(jìn)小煤礦的采煤方法和開采工藝，提高采煤工作面的單產(chǎn)和工效，有著積極意義。
摘要 隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展，煤礦開采中的采煤技術(shù)也起了越來越大的作用。本文從優(yōu)化開采布置的開采技術(shù)，研發(fā)新型設(shè)備等方面，主要探討了新形勢下煤礦開采中的采煤技術(shù)。
關(guān)鍵詞 煤礦開采；采煤技術(shù)；采煤方法；新形勢
中圖分類號TD82 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2011）44-0095-01
中國是世界煤炭資源最豐富的國家之一，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國煤炭探明儲量在9 000億t以上，含煤面積55 萬余平方千米，而且煤種齊全，我國一次性能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭占75%以上，從煤中可以提取200多種產(chǎn)品，因此煤炭工業(yè)的發(fā)展，將直接關(guān)系到我國的社會主義建設(shè)。隨著經(jīng)濟(jì)社會的變革，采煤技術(shù)的發(fā)展方向越來越趨向于高產(chǎn)、高效、高安全性，而采煤技術(shù)的發(fā)展必將帶動煤炭開采各環(huán)節(jié)的發(fā)展，也將關(guān)系到社會的經(jīng)濟(jì)建設(shè)，因此，探討采煤技術(shù)顯得尤為重要。
1 探討采煤技術(shù)的背景概述
從理論上來說，影響采煤方法和技術(shù)的因素有很多，概括起來，主要有地質(zhì)構(gòu)造、煤層埋深、煤層賦存狀況、煤層厚度及硬度、煤層結(jié)構(gòu)、頂?shù)装鍡l件、煤質(zhì)條件及礦井生產(chǎn)能力等。在我國，長壁采煤方法已趨成熟，放頂煤采煤的應(yīng)用也在不斷地發(fā)展，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜等難采煤層采煤方法和技術(shù)的研究還有很大的空間。
2 新形勢下采煤技術(shù)探討
2.1 優(yōu)化開采布置的開采技術(shù)
如今，科技在發(fā)展進(jìn)步，而煤礦開采也必將要顯示出新形勢下的特點，優(yōu)化技術(shù)，提高開采水平顯得尤為重要。從開采布置方面的開采技術(shù)來說，可以改進(jìn)、改善現(xiàn)有的采煤技術(shù)和開采布置，提高生產(chǎn)效能，以實現(xiàn)開采效益最大化為目標(biāo)，重點要研究開發(fā)煤礦的地質(zhì)條件、開采巷道布置及技術(shù)評價體系專家系統(tǒng)，從而才能實現(xiàn)開采方法、開采布置與煤層地質(zhì)條件的最優(yōu)匹配，達(dá)到利益的最大化。
從具體操作來說，可以從以下幾個方面入手：開拓部署與巷道布置系統(tǒng)的優(yōu)化，優(yōu)化采區(qū)及工作面參數(shù)，研究單一煤層集中開拓，研究集中準(zhǔn)備、集中回采的關(guān)鍵技術(shù)，大幅度地將巖巷掘進(jìn)率降低，多開煤巷，減少出矸率；研究矸石在井下的直接處理，這是一項減少污染、降低能耗、保護(hù)環(huán)境的一個有利辦法，既可以優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)，又有利于高產(chǎn)高效集中化開采，這一方面應(yīng)該抓緊探討和研究。
2.2 研發(fā)新設(shè)備，提高裝備技術(shù)，發(fā)展大功率、高安全性的薄煤層采煤機(jī)、刨煤機(jī)是采煤技術(shù)發(fā)展中的一大趨勢
新型設(shè)備是采煤技術(shù)發(fā)展的必要條件，生產(chǎn)工具的進(jìn)步將直接影響到生產(chǎn)產(chǎn)出，影響到煤礦開采是否能夠達(dá)到功率的最大化，避免不必要的資源浪費和損失。就深礦井開采來說，關(guān)鍵的技術(shù)是煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風(fēng)、井巷布置等。因此，在煤礦開采中需要進(jìn)行重點研究的是：1）深礦井沖擊地壓防治技術(shù)與監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)；2）深礦井高產(chǎn)高效開采有關(guān)配套技術(shù)；3）深礦井開采熱害治理技術(shù)與裝備；4）深礦井開采后的維護(hù)設(shè)備。從功率上來看，只有大功率的新設(shè)備，才能夠創(chuàng)造出更高的安全性、可靠性，以及更廣的適應(yīng)性和匹配度。
在國外，薄煤層采煤機(jī)總裝機(jī)功率已超過500kW，刨煤機(jī)總裝機(jī)功率已超過2×400kW。我國正研制的MG200/450-WD型采煤機(jī)裝機(jī)功率為450kW；刨煤機(jī)最大功率為2×200kW?，F(xiàn)階段，影響和制約我國薄煤層采煤機(jī)發(fā)展的一個主要的因素是：主電機(jī)功率與機(jī)面高度的矛盾，這種矛盾比較難以解決，因此，薄層采煤機(jī)使用的體積小、功率大的電機(jī)亟待研究。目前，我國薄層采煤工作面的輸送機(jī)長度于國際上的涉及長度差距仍然是很大，一般來說，我國的設(shè)計長度只有150m~200m，而國外層采煤工作面的輸送機(jī)長度通常是為250m，有的甚至是大于300m。我國已經(jīng)研制了30余種放頂煤液壓支架架型，并對礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、頂煤碎裂規(guī)律及可放性、放煤規(guī)律等進(jìn)行了大量的研究、對煤炭技術(shù)的生產(chǎn)起了重要導(dǎo)向作用。從這個角度來說，提高技術(shù)裝備的先進(jìn)程度，對技術(shù)裝備進(jìn)行改良和優(yōu)化是非常重要的。
2.3 采用放頂煤綜采技術(shù)
工作面的產(chǎn)量主要取決于放煤速度。目前，國內(nèi)放頂煤綜采工作面單產(chǎn)通常是介于100Mt/a~400Mt/a之間。需要指出的是，在淺埋深的條件下，本區(qū)采用放頂煤綜采的增產(chǎn)潛力不大； 因此，在管理先進(jìn)、條件適宜、設(shè)備安全可靠的條件下，1101工作面單產(chǎn)可達(dá)18Mt/a 左右，采用放頂煤綜采技術(shù)也是一個很好的選擇。將來，隨著放頂煤綜采技術(shù)的發(fā)展和變革，還可以通過改善“支架―圍巖”系統(tǒng)控制，更加優(yōu)化作業(yè)時候的支架位態(tài)、頂板狀態(tài)、液壓信息和自動化機(jī)械化電子化的采集集成系統(tǒng)等來提高綜采技術(shù)。
2.4 使用采場圍巖控制技術(shù)
以科學(xué)合理、優(yōu)化高效的巖層控制技術(shù)來保證開采活動的安全、高效、低成本、安全可靠為目標(biāo)，深入對我國幾十年的礦山壓力研究成果進(jìn)行總結(jié)，以理論分析（解析法）、現(xiàn)代數(shù)學(xué)力學(xué)（統(tǒng)計分析預(yù)測、數(shù)值法） 和實測法等多種方法相結(jié)合的方式，運用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)，深入地研究各種煤層地質(zhì)及開采條件，如急傾斜、大采高、大采深采場礦山壓力顯現(xiàn)出來的規(guī)律，以及圍巖破壞與平衡機(jī)理，不斷完善采場圍巖控制技術(shù)，達(dá)到煤礦開采活動的目標(biāo)優(yōu)化。目前，由于應(yīng)用高壓注水、深孔預(yù)裂爆破處理堅硬頂板和應(yīng)用化學(xué)加固技術(shù)，仍然存在著工藝工序復(fù)雜、成本投入高，因而需進(jìn)一步研究開發(fā)新材料、新工藝、新方法來解決這些問題。
3 結(jié)論
新形勢下，需要加強(qiáng)適合煤礦開采技術(shù)的研發(fā)力度，從開采技術(shù)上、從裝備技術(shù)上提高水平，達(dá)到提高產(chǎn)能、高安全、高能效的目的，才能真正地走出一條集約化生產(chǎn)和發(fā)展的道路，為經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展活力作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
摘要 通過對毛則渠煤礦20202工作面小保護(hù)柱開采采取的綜合技術(shù)措施，證明了區(qū)段間留設(shè)小保護(hù)煤柱的采面巷道布置設(shè)計方案的合理性，為今后的采掘生產(chǎn)技術(shù)提供了借鑒。
關(guān)鍵詞 巷道布置；小保護(hù)煤柱；開采；綜合技術(shù)
0 引言
毛則渠煤礦經(jīng)過技術(shù)改造，生產(chǎn)能力得到大幅度提高，使得儲量并不豐富的礦井變得資源快速枯竭。因此，提高煤炭回采率，成為確保礦井持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)的重要工作。為此，對綜采工作面從計劃、設(shè)計、準(zhǔn)備到生產(chǎn)管理全過程進(jìn)行了科學(xué)技術(shù)論證并確定了施工方案，通過工程實踐證明，取得了非常滿意的效果，為今后的采掘布局和生產(chǎn)管理奠定了基礎(chǔ)。
1 工作面概況
1.1 20202工作面位置
該面位于2采區(qū)北部，北部為本礦20201采空區(qū)，南部為20203采空區(qū)，東部為一采區(qū)空區(qū)，西部為采區(qū)運輸巷保護(hù)煤柱。
1.2 煤層情況
回采2號煤層，煤層厚度3.3m；：煤層賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單。煤層偽頂為砂質(zhì)泥巖，灰黑色、易碎，約為0.2m厚，直接頂為砂質(zhì)頁巖，深灰色、致密、堅硬、裂隙發(fā)育，約為2.0m厚，老頂為粗砂巖，以石英、長石為主，含大量植物化石，約為3.3m。
1.3工作面條件
工作面長120m，回采走向長660m，煤量0.34Mt。
2 工作面設(shè)計
2.1 設(shè)計的原則
1）因20202工作面的上部為已采區(qū)，根據(jù)礦山壓力顯現(xiàn)特點，避開應(yīng)力集中升高區(qū)，將回風(fēng)順槽布置在免壓區(qū)內(nèi)；
2）根據(jù)綜采安裝、回采、撤除及通風(fēng)需要，合理選擇巷道形狀和斷面尺寸；
3）根據(jù)煤層和頂?shù)装鍘r性、礦壓特點及支護(hù)理論，合理選擇巷道支護(hù)形式、支護(hù)參數(shù)及布置層位。
2.2 巷道布置
1）工作面上下順槽皆布置在2號煤層中，沿2號煤頂板下返中高掘進(jìn)，并且上下順槽與上下采空區(qū)之間留設(shè)5m小煤柱，布置在免壓區(qū)內(nèi)；
2）工作面上下順槽及開切眼巷道設(shè)計為矩形，上順槽中高3.3m、寬3.5m；下順槽中高3.3m、寬4.0m；開切眼中高3.3m、寬度6.0m；
3）巷道皆采用錨、帶、網(wǎng)+錨索聯(lián)合支護(hù)，上下順槽靠采空區(qū)側(cè)噴射混凝土?；炷僚浔葹樗郩河砂U石子=1:2:1.5，速凝劑摻量為水泥量的4%。
3 回采技術(shù)
3.1施工工藝
1）施工設(shè)備：采用EBJ-120TP型綜掘機(jī)破煤；
2）割煤方式：橫軸連續(xù)擺動截割；
3）割煤方法
截割頭由巷道中底部進(jìn)刀，進(jìn)刀深度400mm~600mm，然后在巷道內(nèi)水平截割，周邊留下200mm~300mm厚的邊煤，每水平擺動截割一次，根據(jù)電機(jī)負(fù)荷大小抬刀300mm~600mm，按照截割運行曲線示意圖連續(xù)擺動截割至初步成形，截割完一個循環(huán)，修周邊達(dá)到設(shè)計要求；
4）截割工藝流程：進(jìn)刀―截割―成形；
5）截割質(zhì)量要求
（1）加強(qiáng)通風(fēng)防塵管理，提高工作面能見度；
（2）經(jīng)常進(jìn)行崗位練兵，提高司機(jī)素質(zhì)；
（3）遇到底板起伏變化時，隨時調(diào)整截割高度做到平緩過渡；
（4）經(jīng)常觀察激光指向儀，保證指向正確，無中線不準(zhǔn)截割；
（5）嚴(yán)格按照截割方法和工藝進(jìn)行操作；
（6）巷道斷面規(guī)格尺寸及誤差標(biāo)準(zhǔn)，要符合設(shè)計要求。
3.2 上、下三角區(qū)特殊支護(hù)
工作面無端頭支架，在距1#支架200mm處，安設(shè)一架長6m 的“∏”型鋼棚加強(qiáng)支護(hù)，一梁4柱。下端頭下幫處，安設(shè)一組兩架長2.5m的“∏”型鋼棚，排距1100mm，距下幫500mm。上端頭采用兩組四架長4.5m的“∏”型鋼棚進(jìn)行支護(hù)，配DZ3.0m單體支柱，一梁四柱，柱距1000mm，排距500mm，距上幫500mm，距液壓支架1000mm，錯距600mm，步距1200mm，邁步前移。
3.3 回采過程中礦壓觀測
該面上側(cè)為采空區(qū)，因采用留小煤柱護(hù)巷，使開采條件復(fù)雜了許多。為此，對采面及巷道的礦壓顯現(xiàn)進(jìn)行監(jiān)測，從而探索圍巖礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，總結(jié)頂板管理經(jīng)驗，及時修改和補(bǔ)充開采安全技術(shù)措施。
4“一通三防”技術(shù)
4.1預(yù)防瓦斯積聚措施
1）工作面的電器設(shè)備，必須安裝可靠的瓦斯電閉鎖裝置，認(rèn)真執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》；
2）嚴(yán)格瓦斯檢查制度，杜絕空班漏檢；
3）施工人員必須攜帶自救器；
4）遇地質(zhì)構(gòu)造時，要先檢查瓦斯、水、火等情況并及時采取防范措施；
5）電工必須協(xié)同巡檢員檢查瓦斯探頭、斷電儀等裝置是否靈敏可靠、有效；
6）在距巷口60m~200m內(nèi)和距迎頭60m~200m內(nèi)各設(shè)一組隔爆水棚，每組長度不小于30m。
4.2綜合防塵安全技術(shù)措施
1）加強(qiáng)灑水管理，減少粉塵飛揚；
2）進(jìn)回風(fēng)采取水幕凈化；
3）各轉(zhuǎn)載點設(shè)噴霧滅塵裝置；
4）機(jī)組截割噴霧滅塵，無水不準(zhǔn)截割；
5）保持防塵設(shè)施完好，不得損壞，要加強(qiáng)檢查；
6）在距巷口30m處和距巷迎頭各設(shè)一組水幕，保持巷內(nèi)空氣良好。
5技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果分析
5.1 技術(shù)成果
由于采用留5m保護(hù)煤柱開采每個工作面平均多回采煤炭45kt，不僅節(jié)約了能源，為以后的回采工作進(jìn)行了示范。
5.2 安全狀況
在回采20202工作面過程中，沒有出現(xiàn)過瓦斯超限現(xiàn)象，回風(fēng)瓦斯含量大多在0.5%~0.65%之間。西巷和采空區(qū)未發(fā)生煤炭自燃發(fā)火現(xiàn)象，整個開采過程中，沒有發(fā)生瓦斯或發(fā)火隱患。
5.3 經(jīng)濟(jì)效益
20202工作面留設(shè)小煤柱可獲得煤量45kt，扣除消防火費用、頂板瓦斯道費用120.5萬元，取得280萬元的直接經(jīng)濟(jì)效益。2采區(qū)5個工作面開采完后，將獲得1400萬元的直接經(jīng)濟(jì)效益。
6 結(jié)論
根據(jù)開采后情況看，從設(shè)計到生產(chǎn)全過程是科學(xué)合理的，對今后的采掘生產(chǎn)具有很大的借鑒作用：
1）區(qū)段間留設(shè)5m煤柱的采面巷道布置設(shè)計方案是成功的，并提高了采區(qū)回采率，延長了礦井服務(wù)年限；
2）綜合治理瓦斯的措施是健全的，解決了區(qū)段小煤柱易發(fā)火、因開采強(qiáng)度大而瓦斯涌出量大造成回風(fēng)流瓦斯超限的問題，確保了順利回采；
3）合理的工作面設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)技術(shù)管理，為掘進(jìn)和回采工作創(chuàng)造了條件。
但是，在設(shè)計、生產(chǎn)過程中還存在著一些不足，有待于在今后生產(chǎn)工作中改進(jìn)：
1）考慮到上下都為采空區(qū)，要執(zhí)行科學(xué)的探水措施；
2）地壓顯現(xiàn)對于部分巷道產(chǎn)生影響，生產(chǎn)過程中要增加巷道維護(hù)費用。
摘要:采煤方法工藝技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中占有極其重要的地位。一個煤礦企業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)的優(yōu)劣,除資源條件外,主要決定于所采用的工藝技術(shù)的適應(yīng)性和先進(jìn)性。文章對新時期煤礦開采工藝技術(shù)、煤礦開采方法、采煤工藝發(fā)展進(jìn)行了闡述分析。
關(guān)鍵詞:煤礦開采;煤礦開拓技術(shù);采煤工藝
我國煤炭資源儲量豐富,可采儲量44億噸。由于煤田成煤時期多,分布廣泛,類型復(fù)雜,含煤性和煤質(zhì)差異很大,特別是煤層賦存條件多樣,地質(zhì)構(gòu)造、地層及地質(zhì)條件相差極大,因此形成多類型、多結(jié)構(gòu)的賦存狀態(tài)。由于成煤時期,地質(zhì)變動多,使煤層埋藏深度相差懸殊,有的煤層露出地表,有的煤層上部覆蓋著極厚的沖積層,有的煤層埋藏深度超過1000m。
一、煤礦開拓技術(shù)
煤炭資源賦存條件是確定煤礦開拓方式和開拓系統(tǒng)的重要依據(jù),我國煤礦開拓經(jīng)過幾十年的改革、發(fā)展,具有以下三方面特點:
(一)開拓方式多樣
由于我國煤層的不同賦存條件,決定了需要采用多種開拓方式,基本型式是以主、副井井簡型式作為分類標(biāo)志,有立井開拓、斜井開拓、平響開拓、綜合開拓等4種。立井開拓具有較大的生產(chǎn)能力,生產(chǎn)系統(tǒng)也比較簡單,主要應(yīng)用于煤層埋藏較深或傾角較大,特別是表土層較厚,含有流砂層的井田;斜井開拓中小型礦井采用較多,而且還廣泛應(yīng)用于表土層不厚、無流砂層、煤層傾角較小的礦區(qū)中的一些大型、特大型礦井;平響開拓由于受地形、地貌、地質(zhì)構(gòu)造等條件的限制,應(yīng)用不廣泛;綜合開拓隨著礦井延深、技術(shù)改造的發(fā)展得到了廣泛應(yīng)用。
(二)大、中、小型礦井并存
由于我國煤層地質(zhì)條件的多樣性,既有受地質(zhì)變動和破壞輕的無限煤田,又有受地質(zhì)變動和破壞較多的有限煤田,井田的幾何尺寸相差懸殊。同時,由于礦井開采技術(shù)水平上的差異,以及多種所有制的存在,使得我國礦井大小井型并存。我國國有重點煤礦以大、中型礦井為主,還有一部分大型和特大型礦井;地方國有煤礦以中、小型礦井為主,其平均生產(chǎn)能力為8.45萬噸。
由于井型的差異,并田的幾何尺寸相差懸殊。我國國有重點煤礦特大型、大型、中型、小型礦井并田平均走向長度分別為9.21km、7.70km、5.95km和4.24km。
(三)特殊條件下礦井開拓各具特點
由于我國煤層賦存條件的多樣性和分布的地區(qū)極不平衡,有些地區(qū)煤層賦存復(fù)雜、開采條件特殊,因而形成了特殊的開拓方式和開拓系統(tǒng)。主要有水力采煤礦井開拓、水力充填礦井開拓、在承壓水體上采煤的礦井開拓、有煤和瓦斯突出的礦井開拓等。
二、煤礦開采方法
采煤方法是煤礦生產(chǎn)的核心技術(shù)。采煤方法的適用性和先進(jìn)性是除資源條件外決定礦井生產(chǎn)效率的主要因素。
世界上井工采煤方法有兩大體系:以長工作面采煤為主要標(biāo)志的壁式體系采煤法;以短工作面采煤為主要標(biāo)志的柱式體系采煤法。我國煤礦開采條件與特點主要內(nèi)容有:(1)能源結(jié)構(gòu)長期以煤為主;(2)煤炭資源地區(qū)分布不均;(3)開采煤層條件類型多樣:地方國有煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦開采的煤層較淺,富集積度較低,就全國煤礦礦井開采地質(zhì)條件看,總體上我國是以開采多煤層、總厚大、小傾角、低瓦斯、表土不厚、埋深不大的煤層為主,但又具有其他復(fù)雜條件的多樣性,為發(fā)展多層次的多種開采技術(shù)提供了重要的依據(jù);(4)多種辦礦體制并存:用多種體制辦各種模式的煤礦是中國煤礦開采的重要特點。不同體制的煤礦具有不同的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特點,要求發(fā)展與之相適應(yīng)的開采技術(shù);(5)多層次多樣化的開采技術(shù)協(xié)同發(fā)展:我國煤礦開采以井工開采為主,露天開采的比重不大。采煤機(jī)械化是煤礦開采技術(shù)的核心和技術(shù)層次的主要標(biāo)志,我國與世界先進(jìn)來煤國家相比,在廣度和深度上都存在相當(dāng)大的差距。
我國煤層賦存條件多樣,開采技術(shù)條件各異,因而促使了采煤方法向多樣化方向發(fā)展。我國是世界上采煤方法種類最多的國家。常見的幾種主要采煤方法為:單一走向長壁采煤法;刀柱式采煤法;傾斜分層走向長壁下行垮落采煤法;單一傾斜長壁采煤法;傾斜分層傾斜長壁下行垮落采煤法;傾斜分層長壁上行充填采煤法;放頂煤采煤法;水平分層、斜切分層下行垮落采煤法;水平分段放頂煤采煤法;掩護(hù)支架采煤法;水力采煤法;柱式體系采煤法。
三、采煤工藝發(fā)展
(一)壁式體系采煤技術(shù)
壁式體系可實現(xiàn)聯(lián)系采集,具有單產(chǎn)高、工效高、采出率高及適用性強(qiáng)等優(yōu)點。80年代以來,美國、澳大利亞等國家發(fā)展應(yīng)用了壁式體系采煤技術(shù),一個礦井一個綜采工作面生產(chǎn),年產(chǎn)達(dá)3Mt/a以上,礦井全員工效可達(dá)70~100/工以上,一躍達(dá)到世界領(lǐng)先地位。美國煤層優(yōu)越的賦存條件及壁式開采技術(shù)的發(fā)展,使得礦井平均全員工效已由十多年前的10t/工左右,提高到25t/工以上,是西歐國家的三倍;澳大利亞的情況基本與美國相似。總的來看,世界范圍內(nèi),壁式體系呈發(fā)展趨勢。我國煤層賦存條件多樣,開采條件較復(fù)雜,主體將發(fā)展以壁式體系縱才為主的不同類型的長壁式開采技術(shù)。
世界上以長壁開采為主的主要產(chǎn)煤國綜采程度均達(dá)到80%以上,有的接近100%。我國國有重點煤礦礦井緩斜煤層可采儲量及產(chǎn)量比重均在85%左右,但綜采程度尚不到50%。長壁綜采是今后發(fā)展的主要方向。
我國緩斜厚煤層儲量豐富,從厚煤層中采出的產(chǎn)量占國有重點煤礦的40%以上,主要采用傾斜分層長壁開采。近幾年來,我國較廣泛采用放頂煤開采,分層開采的比重有下降的趨勢,但目前仍占主導(dǎo)地位。分層開采的裝備與中厚煤層有通用性,特點是:頂分層需增設(shè)鋪網(wǎng)工藝及有關(guān)裝備;中下分層需在網(wǎng)下進(jìn)行開采。緩斜厚煤層采用命層綜采在中國、前蘇聯(lián)等國得到廣泛應(yīng)用。
(二)發(fā)展大功率、高可靠性薄煤層采煤機(jī)、刨煤機(jī)是一個趨勢
只有大功率,才會有更高的可靠性與更廣的適應(yīng)性。國外薄煤層采煤機(jī)總裝機(jī)功率已超過500kW,刨煤機(jī)總裝機(jī)功率已超過2×400kW。我國正研制的MG200/450-WD型采煤機(jī)裝機(jī)功率為450kW;刨煤機(jī)最大功率為2×200kW。制約我國薄煤層采煤機(jī)發(fā)展的一個主要因素是:主電機(jī)功率與機(jī)面高度的矛盾較難解決,研制適用于薄層采煤機(jī)使用的體積小、功率大的電機(jī)是當(dāng)務(wù)之急。我國薄層采煤工作面輸送機(jī)的設(shè)計長度一般僅為150~200m,而國外普遍為250m,有的達(dá)300m以上,差距較大。
我國研制了30余種放頂煤液壓支架架型。并對礦壓顯現(xiàn)規(guī)律、頂煤碎裂規(guī)律及可放性、放煤規(guī)律等進(jìn)行了大量的研究、對生產(chǎn)起了重要指導(dǎo)作用。我國在架型結(jié)構(gòu)功能、參數(shù)、理論研究及使用效果等方面居國際領(lǐng)先水平。我國厚煤層儲量大,加快完善與發(fā)展放頂煤綜采具有重要現(xiàn)實意義。
四、結(jié)語
煤礦開采技術(shù)隨著煤層賦存條件的不同而有很大的差異。我國煤層賦存條件多種多樣,目前國有重點煤礦緩斜、傾斜和急斜煤層可采儲量分別占86.3%,10.1%和3.6%,這些特點決定了我國采煤方法必然是多種多樣的。20世紀(jì)80年代以來采煤方法得到迅速發(fā)展,生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)明顯改善,普通機(jī)械化采煤工作面的裝備發(fā)展較快,綜合機(jī)械化采煤工作面向大功率、電牽引、程序化發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,煤礦安全條件將進(jìn)一步得到改善,采煤生產(chǎn)技術(shù)必將達(dá)到國際先進(jìn)水平。
摘要：團(tuán)柏井田位于霍州礦區(qū)的南部，汾河西側(cè)，地貌形態(tài)為中低山區(qū)，地形切割強(qiáng)烈，溝谷縱橫，地形復(fù)雜。文章論述了團(tuán)柏煤礦區(qū)域水文地質(zhì)特征及水害特點，提出了團(tuán)柏煤礦水害分類治理技術(shù)，以翔實的資料分析了各種技術(shù)的特點，提出團(tuán)柏煤礦開采水害防治的主要措施。
關(guān)鍵詞：煤礦開采；水害防治；團(tuán)柏煤礦；水文地質(zhì)；“突水”預(yù)測
團(tuán)柏井田位于霍州礦區(qū)的南部，汾河西側(cè)，地貌形態(tài)為中低山區(qū)，地形切割強(qiáng)烈，溝谷縱橫，地形復(fù)雜?；糁莸V區(qū)面積843.22km2，地質(zhì)儲量77.4億噸。近年隨著開拓范圍不斷擴(kuò)大，開采深度向下延深，礦區(qū)各礦的水文地質(zhì)條件日益復(fù)雜，多種水害類型逐漸顯現(xiàn)。因此，礦區(qū)防治水任務(wù)日趨繁重，防治水工作，特別是奧灰水害防治工作在確保煤炭安全、有序和高效生產(chǎn)方面的重要性突顯出來。
一、團(tuán)柏煤礦區(qū)域水文地質(zhì)特點
霍州礦區(qū)有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奧陶系地層。團(tuán)柏井田位于霍州礦區(qū)的南部，該區(qū)斷裂十分發(fā)育，近東西向、近南北向、北東向和北北東向斷層相互切割，小斷層密集、陷落柱也很發(fā)育，水文地質(zhì)條件十分復(fù)雜。在團(tuán)柏井田之西有一穿過回坡底井田的地下分水嶺。分水嶺之西為龍子寺泉域，之東為團(tuán)柏井田所在的郭莊泉域。郭莊泉是山西第二大巖溶泉，自流量7.19m3/s。北起呂梁饅山、將軍山的灰?guī)r補(bǔ)給露頭面積約1400km2，主逕流帶沿呂梁山東麓自北向南―東南經(jīng)白龍井田南部于下團(tuán)柏斷層與汾河交匯處泄出。團(tuán)柏―回坡底井田在郭莊泉排泄區(qū)之西，自然對于這一井田，越向東越接近排泄區(qū)的部位，奧灰?guī)r溶越發(fā)育。危害下組煤開采的是兩個含水層，奧灰和K2灰?guī)r。下組煤與奧灰的距離在全國是最薄的，11號煤平均25m，最薄處僅15m，10號煤平均36m。K2灰?guī)r是9號煤頂板，為充水含水層，厚2.75～11.4m。從1996年開始施工下組煤斜井和巷道共發(fā)生K2底板突水事故6次，都是在接近K2時，突水量150～380m3/h。
二、團(tuán)柏煤礦面臨的主要水害
（一）頂板水水害
1、2號煤層開采直接充水水源為煤層頂板的下石盒子組（K9、K8）砂巖裂隙含水層，但由于該含水層富水性較弱，因此，對煤層開采不會造成影響。在某些塊段構(gòu)造的向斜軸部附近水量可能相對集中，但一般水量有限，采取一定的防治水措施的情況下也不會形成水害事故。K2太灰含水層是該煤層直接充水水源，煤層開采將完全揭露該含水層，由于該含水層水量相對豐富，對煤層開采將會造成大的影響，因此，在回采中必須采取物探、鉆探和適當(dāng)?shù)姆乐嗡こ痰却胧瑴p少其對回采期間的影響，以保證煤層安全回采。但經(jīng)過首采區(qū)開采對其揭露疏放后水量有所減少，開采過程中影響也相對減少。
（二）煤層底板水水害
底板水主要為K2太灰水和O2奧灰水。近5年要回采的1號煤層底板最低標(biāo)高為+520m，要回采的2號煤層底板最低標(biāo)高為+475m，而K2太灰含水層水位標(biāo)高為480m，O2奧灰含水層水位標(biāo)高為520m左右，因此，1、2號煤層相對這兩個含水層基本不帶壓，再加上中間有小隔水層的存在，對開采也基本不受影響。O2含水層是下組煤開采防治的重點。9、10、11號煤層存在嚴(yán)重帶壓開采現(xiàn)象，所以，采掘中在充分利用本溪組有效隔水層的同時，必須采取一定的帶壓開采措施，預(yù)防或減少水害事故的發(fā)生。
團(tuán)柏井田生產(chǎn)和廢棄小煤窯較多，據(jù)不完全統(tǒng)計有110多個，由于小煤窯邊界不清，在采掘工程中很可能揭露小煤窯發(fā)生老窯突水，因此，小煤窯的邊界控制也是防治水非常重要的工作。
總的來看，上組煤開采水文地質(zhì)條件比較簡單，開采過程中形成水害的可能性不大。由于下組煤位于K2含水層和O2含水層之間，為帶壓開采，且煤層底板有效隔水層厚度很薄，礦井水文地質(zhì)條件復(fù)雜，因此，下組煤開采防治水工作嚴(yán)峻，開采過程中要做好采取充分的防治水技術(shù)措施，以防發(fā)生重大水害事故。
三、團(tuán)柏煤礦開采水害防治措施
在總結(jié)以往煤礦突水淹井事故經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，團(tuán)柏煤礦的水害防治采取以防為主，供、疏、堵相結(jié)合的合理方針，重點做好下組煤開采防治水工作。
（一）完善礦井水文地質(zhì)觀測系統(tǒng)
團(tuán)柏礦區(qū)防治水害必須從加強(qiáng)水文地質(zhì)工作，查清礦區(qū)水文地質(zhì)條件入手，建立和完善礦區(qū)主要含水層地下水動態(tài)觀測系統(tǒng)。主要要做的工作如下：通過井田水質(zhì)動態(tài)分析研究井田各含水層礦化度的變化，可以間接推斷各含水層的自然補(bǔ)給條件；提前探測富水區(qū)域，做好水文地質(zhì)預(yù)測預(yù)報；運用瞬變電磁法對含水?dāng)鄬酉萋渲恢镁_定位；紅外測溫法直觀了解井下巖層含水狀況；超前鉆探預(yù)測地層水文地質(zhì)條件；用水化學(xué)分析法可有效預(yù)測地層不同區(qū)域水文地質(zhì)條件變化。團(tuán)柏井田下組煤開采來看，越向東開采水文地質(zhì)條件越復(fù)雜：奧灰強(qiáng)富水；必須疏干的K2灰?guī)r條件也復(fù)雜，水位與奧灰相同，存在奧灰補(bǔ)給通道，水量大（11-0單孔涌水量105m3/h）。因此在中、東部開采下組煤之前，應(yīng)先進(jìn)行專門水文地質(zhì)勘探，勘探主要解決的問題：奧灰富水性；K2疏干水量和受補(bǔ)通道；底板保護(hù)性能；安全評價；安全開采技術(shù)方法與布局。
（二）發(fā)展“突水”預(yù)測預(yù)報技術(shù)
實現(xiàn)突水預(yù)測預(yù)報的可視化和適時化，推進(jìn)礦井防治水信息系統(tǒng)集成。團(tuán)柏煤礦的防治水工作的重點放在下組煤開采上，采用綜合物探、化探和鉆探等到手段，查明陷落柱、斷層和裂隙密集等地質(zhì)“異常體”，以及封閉不良鉆孔。并采用留設(shè)防水煤柱或底板加固等到手段對地質(zhì)異常體進(jìn)行改造，做到采煤工作面底板不出水或不出大水，以節(jié)約排水費用，保護(hù)水資源和生態(tài)環(huán)境。據(jù)涌水量預(yù)測結(jié)果，適當(dāng)加大礦井和采煤工作面的排水能力，以防不測。首先要做好探水工作。探水又有兩種方法，一是鉆探。按規(guī)范要求探水，有疑必探，先探后采，11號煤落差1m以上的斷層都在探水的考慮范圍。掌握10號煤采掘資料，凡10號煤揭露的陷落柱、大于3m（含3m）的斷層、特別破碎帶、底板涌水點必探。11號煤采掘中發(fā)生底板涌水的必探。二是物探?？紤]到實際效果，采用井下瞬變電磁法，坑透法配合。物探主要用于11號煤開采，在首采的2～3個工作面中必用。其次，要采取必要的隔離措施。實施采區(qū)隔離和上山與下山隔離及泵房隔離，這就要設(shè)置防水煤柱和防水閘門。再次是加固措施。對已知陷落柱和斷層，利用探水孔對薄弱處進(jìn)行注漿加固，需要時補(bǔ)充注漿鉆孔。對底板重破碎帶，底板涌水處和物探驗證了的異常區(qū)進(jìn)行注漿加固，重點是11號煤。小流量鉆孔的注漿可用能調(diào)節(jié)流量的高壓計量泵。最后是留設(shè)煤柱。導(dǎo)水陷落柱（經(jīng)探水）留煤柱。斷層煤柱留設(shè)（是否留和柱寬）按《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》公式計算。原則上10號煤10m以上，11號煤5m以上斷層的下降盤要留煤柱，此落差以下斷層是否留煤柱看具體情況，包括探水與注漿的結(jié)果。另外疏放11號煤底含水也是重要的。為創(chuàng)造采煤的干燥條件，并利于發(fā)現(xiàn)奧灰涌水的征兆，對11號煤的充水含水層：底灰及貼身石英砂巖含水夾層（統(tǒng)稱11號煤底含）進(jìn)行疏放。疏放可利用現(xiàn)有水平巷和上山巷打放水鉆孔，孔間距可作50m考慮，根據(jù)降壓效果（測壓）調(diào)整鉆孔密度。
（三）完善開采藝術(shù)
在采掘過程中為防止底板出現(xiàn)災(zāi)害性突水，應(yīng)堅持先探后掘、先探后采和先注漿后掘進(jìn)，先注漿后回采的技術(shù)原則。為了節(jié)約工程量和保證安全，在采取鉆探、物探、化探等綜合手段時，應(yīng)堅持物化探先行，鉆探驗證的技術(shù)方法，以杜絕采掘巷道誤揭導(dǎo)水陷落柱和導(dǎo)水?dāng)鄬印?
（四）建立強(qiáng)大的抗災(zāi)排水能力
這是團(tuán)柏煤礦防水害的最基本的措施。預(yù)計西部常規(guī)最大突水量為1800m3/h，因此除有礦井正常涌水量的排水能力外，抗突水的非常排水能力應(yīng)達(dá)到3000m3/h以上。采用直排式（一級排水），還應(yīng)有配套的水倉容量和供電系統(tǒng)與管路系統(tǒng)。
四、結(jié)語
1．團(tuán)柏煤礦的水害要分類治理，重點治理下組煤水害。
2．團(tuán)柏煤礦開采一定要實施科技治水戰(zhàn)略，做到安全發(fā)展。
作者簡介：衛(wèi)廣生，山西焦煤霍州煤電集團(tuán)團(tuán)柏煤礦工程師。
摘 要：近年來，我國的煤炭產(chǎn)量得到了長足的發(fā)展。而對于節(jié)約能源資源和環(huán)境友好型的社會發(fā)展形勢下，逐步對煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也有了更高的要求，綜放開采技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用。本文首先分析了綜放開采技術(shù)的含義，然后分析了綜放開采技術(shù)在大型煤礦中的應(yīng)用及出現(xiàn)的問題，針對這些存在的問題提出相關(guān)的對策，以期使綜放開采技術(shù)在大型煤礦中更好的利用。
關(guān)鍵詞：綜放開采技術(shù)；應(yīng)用問題；對策
1 綜放開采技術(shù)的概況
綜放開采技術(shù)對傳統(tǒng)的煤炭開采技術(shù)進(jìn)行革新，在分層過程中，對上層開采煤炭以及上層煤炭難以開采的地方實行綜放開采技術(shù)，這樣做可以促進(jìn)煤礦開采效率。利用綜放開采技術(shù)要注意在開采過程中對支架的選擇。因為綜放開采技術(shù)對壓力的承受能力增加，支架的兩端要考慮好安全問題，因此支架的固定方式很重要。另外對運輸機(jī)器進(jìn)行選擇，開采前期的工作量大，運輸量多，可以采用尺寸相對大的運輸工具。在后補(bǔ)運輸中，因為輸送空間有限，機(jī)器的尺寸也要相應(yīng)的變小，這樣才能更加充分的應(yīng)用到綜放開采技術(shù)具體使用的過程中去。
2 綜放面安全開采技術(shù)的應(yīng)用
2.1 采空區(qū)的防滅火技術(shù)
對于綜放采空區(qū)的安全情況，可以通過對采空區(qū)進(jìn)行注氮技術(shù)進(jìn)行滅火。這主要是取決于空氣的幣種要高于氮氣，注入氮氣的情況下，可以完全的充滿任何的空間，最主要的是置換掉采空區(qū)內(nèi)所有的氧氣，有氧氣是火災(zāi)發(fā)生的環(huán)境，置換掉所有的氧氣就能實現(xiàn)滅火的目的。同時，關(guān)于注入氮氣也不用擔(dān)心會帶來不好的影響。因為氮氣的特質(zhì)，對于采礦過程中出現(xiàn)的一些機(jī)器和設(shè)備是沒有危害的，所以，可以放心的使用在采空區(qū)，有效的滅火。
2.2 綜放面頂端冒頂?shù)奶幚?
在開采煤礦的過程中，難免會出現(xiàn)一些頂板破碎的狀況，在支架和壁爐之間會有頂板的出現(xiàn)，而它的出現(xiàn)可能會引起冒頂?shù)默F(xiàn)象。如果沒有及時的進(jìn)行解決，將會對煤炭開采方面帶來很大的不良影響。因此，可以采取對機(jī)采高度進(jìn)行限定的做法，在穩(wěn)定的分層以下，這樣可以在一定程度上對穩(wěn)定層進(jìn)行保護(hù)，以防在施工過程中出現(xiàn)冒頂?shù)默F(xiàn)象。還有可以通過可切割錨桿對煤幫進(jìn)行加固處理，也是可以在一定程度上防止綜放面等短冒頂?shù)默F(xiàn)象。
2.3 頂煤和頂板的預(yù)爆破
對于頂煤的預(yù)爆破可以在沿著上述我們所說的頂板，在煤層內(nèi)部挖出兩條工藝巷。這兩個工藝巷按照施工的要求，分別在工作面的回風(fēng)部分，和在運輸巷上部的內(nèi)側(cè)。在實際的操作過程中需要有一定的技術(shù)做輔助，在進(jìn)行頂煤的預(yù)爆破過程中可以按照此種方法進(jìn)行?？梢栽趯Π踩杂幸欢ǖ谋Ｕ稀Ａ硗膺€有頂板的預(yù)爆破包括兩種方式，一種是對直接頂進(jìn)行初次的預(yù)爆破方式，另一種是其他方式進(jìn)行的正?；夭蛇^程中的預(yù)爆破。這兩種預(yù)爆破的方式逐漸得到應(yīng)用。
3 綜放開采技術(shù)的在開采中的問題對策
3.1 及時的更新設(shè)備
設(shè)備的更新是一項技術(shù)方面的基礎(chǔ)要求，只有良好的設(shè)備使用，才能更好的應(yīng)用到采煤過程中，提高工作效率，促M采煤業(yè)的發(fā)展。綜放開采技術(shù)因為自身的特性，在應(yīng)用過程中對設(shè)備的要求很高。比如輸送機(jī)與過渡架以及頂板保護(hù)等方面，對設(shè)備都有很高的要求。在設(shè)備更新中，要能嚴(yán)格按照相關(guān)的方式進(jìn)行使用，對于煤礦開采有利的設(shè)備要能很好的利用，不過設(shè)備的革新不是對所有的設(shè)備都更新，在設(shè)備更新過程中，要嚴(yán)格把關(guān)，對于真實需要的更新的設(shè)備進(jìn)行更新，同時要最大限度的減少浪費，避免資金在設(shè)備更新中大量的流失。這就需要在更新技術(shù)方面加大監(jiān)督力度。
3.2 增加技術(shù)的經(jīng)濟(jì)投入
綜放開采技術(shù)在大型煤礦中的應(yīng)用需要有大量的資金支持。因綜放開采技術(shù)我國目前的水平有限，最便捷的方式就是從海外對知識產(chǎn)權(quán)進(jìn)行引進(jìn)模式。而只是知識產(chǎn)權(quán)的易引進(jìn)則需要很高的資金，所以，在綜放開采技術(shù)的使用中，需要增加技術(shù)的經(jīng)濟(jì)投資。同時，也要注重培養(yǎng)專業(yè)性的人才，對于應(yīng)用到綜放開采技術(shù)應(yīng)用和革新中有重要的作用，對于提高我國煤礦開采方面也有重要的作用；另外增加對于現(xiàn)今工藝的資金投入。對于生產(chǎn)工藝的更新變革，只有提供了充分的資金，才能保證不會出現(xiàn)資金鏈短缺，生產(chǎn)工藝沒辦法投入使用的現(xiàn)象。因此，對于綜放開采技術(shù)的使用，大量的資金投入必不可少。
3.3 加強(qiáng)對相關(guān)人才的培養(yǎng)
在綜放開采技術(shù)逐漸應(yīng)用到大型煤礦中，對于人才的需求很大。首先就是研發(fā)人才的培養(yǎng)，重視對高級技師的培養(yǎng)，使研發(fā)技術(shù)人才不斷涌現(xiàn)；另外，對于現(xiàn)場設(shè)備操作人員的培養(yǎng)同樣必不可少。只有實際操作方面的人員得到了保證，才能使現(xiàn)場操作更好的進(jìn)行，使綜放開采技術(shù)更廣泛的應(yīng)用到生產(chǎn)和生活中。要加大對操作人員的培訓(xùn)，使得工人能夠熟練的掌握相關(guān)的設(shè)備，在現(xiàn)場操作中，有利于提高工人的工作的效率，促進(jìn)綜放開采技術(shù)在大型煤礦中的應(yīng)用。
4 結(jié)語
隨著我國對環(huán)境保護(hù)的重視，能源的節(jié)約意識提升，在煤礦開采上，也有了更高的要求，綜放開采技術(shù)在煤礦開采中被廣泛的應(yīng)用。對綜放開采技術(shù)的充分了解和應(yīng)用，有利于進(jìn)行產(chǎn)業(yè)的不斷升級，提高工作效率。煤炭資源的發(fā)展，對于整個工業(yè)生產(chǎn)的影響都很大，對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高人們生活水平也意義非凡。因此，要加大對綜放開采技術(shù)的應(yīng)用，使煤炭產(chǎn)業(yè)更好的發(fā)展。
作者簡介：焦立民（1969-），男，陜西銅川人，大專，采礦助理工程師，研究方向：煤礦采煤技術(shù)。
摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化的技術(shù)慢慢取代原有的技術(shù)，尤其是對于礦產(chǎn)的開采工作，由于礦產(chǎn)資源越來越有限，所以如何節(jié)約環(huán)保的開采礦產(chǎn)就成了重要的問題之一。煤礦開采對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展有很大的促進(jìn)作用，如何更安全環(huán)保的開采煤礦成了亟待解決的問題。在現(xiàn)代化的煤礦開采中，開采技術(shù)也與傳統(tǒng)技術(shù)有很大的差異，越來越先進(jìn)。本文將對我國我國煤礦開采技術(shù)發(fā)展的方向進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞 煤礦 開采技術(shù) 發(fā)展方向 探討
0引言
每一個行業(yè)都隨著國家的不斷發(fā)展進(jìn)入新的紀(jì)元。在煤礦開采行業(yè)中，盡管我國開采技術(shù)已經(jīng)取得不菲成就，但是與發(fā)達(dá)國家相比，仍然有一定的差距，仍然有許多挑戰(zhàn)，需要不斷進(jìn)行創(chuàng)新，讓這門技術(shù)變得更加環(huán)保高效安全，能夠有效推動煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
1我國煤礦開采技術(shù)的現(xiàn)狀
在我國煤礦的開采中，現(xiàn)下許多技術(shù)取得了創(chuàng)新性發(fā)展，并且許多新型技術(shù)也逐漸應(yīng)用于煤礦開采中。
1.1現(xiàn)下環(huán)保型綠色煤礦開采技術(shù)逐漸發(fā)展起來
眾所周知，礦物質(zhì)的開采是最容易引起環(huán)境污染問題的，特別是在煤礦的開采過程中，會導(dǎo)致一系列問題的出現(xiàn)。例如滑坡坍塌等地質(zhì)災(zāi)害，在煤礦的運輸過程中出現(xiàn)的空氣污染等等。因此，現(xiàn)下煤礦開采使用環(huán)保綠色的開采技術(shù)，會一定程度上減輕對環(huán)境的危害。
1.2部分技術(shù)在我國煤礦開采中取得突破性發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)的大力發(fā)展，科技在煤礦技術(shù)中的應(yīng)用也使得我國煤礦開采取得突破性進(jìn)展。例如計算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在煤礦開采中普遍得到應(yīng)用。同傳統(tǒng)開采技術(shù)相比較，現(xiàn)代化開采技術(shù)給煤礦開采行業(yè)帶來了極大的便利。例如經(jīng)過我國長期努力研發(fā)的放頂煤開采技術(shù)及其他綜合開采技術(shù)給我國煤礦開采奠定了濃厚的基礎(chǔ)。
2我國煤礦開采技術(shù)未來發(fā)展方向
2.1我國煤礦開采技術(shù)整體趨向多元化
在我國煤礦開采行業(yè)中，受國家經(jīng)濟(jì)體制以及國家企業(yè)性質(zhì)不同的影響，我國煤礦開采也呈現(xiàn)多元化的趨勢。煤礦開采技術(shù)分為各種結(jié)構(gòu)形式，機(jī)械化、半機(jī)械化以及手工生產(chǎn)并存。但是未來我國煤炭開采技術(shù)一定會是高效、科學(xué)的，并且集約化生產(chǎn)是主要的生產(chǎn)模式。
2.2幾種開采技術(shù)具體的發(fā)展方向
2.2.1對于深度礦井技術(shù)來說
隨著科技的不斷進(jìn)步，我國煤礦開采技術(shù)將會越來越高效，并且開礦深度也會不斷的增加，對煤礦進(jìn)行開采時圍巖、礦壓控制和港道布置、瓦斯熱害等處理的難度比較大，因此，需要根據(jù)具體的情況對這些港道深井挖掘技術(shù)、深井開采配套技術(shù)等進(jìn)行一定的研究，以找到更加適合深井開發(fā)的方法推動煤礦的開采。
2.2.2對于硬厚頂媒控制技術(shù)來說
在煤礦開采中，對硬質(zhì)頂煤以及發(fā)埋深淺的頂煤需要進(jìn)行及時的處理，其中也包含了對注水壓裂、高壓以及頂煤深孔預(yù)爆破這幾個方面的控制，以此來促進(jìn)煤礦的高效開采，提高這種開采模式下的回收率。
2.2.3對于設(shè)備的保障系統(tǒng)來說
對于煤礦開采來說，設(shè)備無疑是很重要的東西，沒有充足的設(shè)備，那就不能高效的開采煤礦。因此就要想辦法提高開機(jī)效率，有效監(jiān)控開采運輸設(shè)備以及圍巖支架系統(tǒng)等，在液壓系統(tǒng)工作時要及時進(jìn)行檢測。要想更好的完善和控制這些信息自動采集系統(tǒng)，就必須對“圍巖和支架”系統(tǒng)以及對電液控制閥組操縱支架進(jìn)行有效控制，以達(dá)到煤礦高效、科學(xué)的開采。
3我國煤礦開采前需要注意的問題
在進(jìn)行煤礦開采前，對煤礦進(jìn)行勘察是極為重要的，好的技術(shù)可以保障煤礦開采的進(jìn)程會更加順利，也能提高開采效率，提高產(chǎn)量，但是對事先進(jìn)行地質(zhì)勘探能為煤礦開采奠定更好的基礎(chǔ)。
3.1注重整體
在勘探地質(zhì)的過程中，一定要確定勘測的區(qū)域是否完整，這樣才可以保證勘測數(shù)據(jù)的有效性，減少信息地質(zhì)的誤差，使地質(zhì)找礦的工作更加順利的進(jìn)行。由于目前我國的礦產(chǎn)資源十分短缺，但是，對礦產(chǎn)資源的要求確與日俱增，只有一個有效并且精準(zhǔn)度高的地|信息，才能提高對礦產(chǎn)的開發(fā)，跟上國家的發(fā)展速度。
3.2做好開采工作的計劃和統(tǒng)籌
在進(jìn)行地質(zhì)的勘探工作前，需要事先制定一個完整的計劃，并且做好多方面的統(tǒng)籌工作，這樣一來，就可以又一個完整工作啟程，可以很大程度的控制開采中所出現(xiàn)的突發(fā)情況。同時，可以得到需要的礦產(chǎn)資源，對自然環(huán)境的傷害也降到最低。既能跟上社會的發(fā)展腳步，也可以從中得到相應(yīng)的利益，這也是礦產(chǎn)開發(fā)最根本的目的。
4結(jié)語
在我國煤礦開采中，技術(shù)會越來越先進(jìn)。在我國可持續(xù)發(fā)展理念的影響下，煤礦開采技術(shù)會越來越偏向于環(huán)保綠色型，通過對技術(shù)的發(fā)展，以求達(dá)到煤礦高效科學(xué)開采的目的，并且減少對自然環(huán)境的破壞率。在煤礦開采技術(shù)的發(fā)展中，仍然任重而道遠(yuǎn)。
摘要：煤礦行業(yè)的發(fā)展在近年來非常迅速，作為傳統(tǒng)重工業(yè)對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用，但是隨著該行業(yè)的不斷發(fā)展，礦井深度不斷加深，開采難度也不斷加大，這種開采現(xiàn)狀進(jìn)而嚴(yán)重威脅到開采人員的生命安全，為此，我們針對礦井深部開采區(qū)進(jìn)行研究，并且綜合國內(nèi)外新技術(shù)，創(chuàng)新適宜礦井深部開采的高水平瓦斯綜合治理技術(shù)。通過研究表明，對于開采區(qū)設(shè)置保護(hù)層，對于瓦斯的抽采中最大程度上降低瓦斯含量，在有效降低瓦斯壓力的同時提高開采的安全性，對于煤層中的空氣質(zhì)量可以利用水力化措施進(jìn)行改善，同上以上管理技術(shù)，最大程度保證礦井深部開采的安全性。
關(guān)鍵詞：深部礦井；開采瓦斯；綜合治理；技術(shù)探究
1前言
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我們的煤炭資源豐富，但是其中一半以上都埋藏在地下一千米一下的地方，從我國大力開采地下煤炭以來，煤炭資源也在迅速縮減，對于煤炭的開采深度逐漸下降，通過計算在未來，我國煤炭的開采將延伸到地下一千米到地下一千五百米以下，并且由于對煤炭的需求量決定了我們必須將這種開采方式作為重點。但是一般情況下，在如此深度的煤炭受到高溫的影響，會產(chǎn)生一系列的生物化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生許多類似于甲烷等的氣體，并且，煤炭的埋藏深度會不斷加深，瓦斯壓力和瓦斯含量增多，通過一系列反應(yīng)會對煤礦開采帶來極大安全隱患，所以為了降低深部煤炭開采難度，我們對深部煤礦開采瓦斯綜合治理技術(shù)進(jìn)行深刻研究。
2深部煤礦開采瓦斯綜合治理的現(xiàn)狀分析
深部煤礦開采瓦斯綜合治理的現(xiàn)狀可以表現(xiàn)在兩個個方面來探究，首先，深部煤礦開采瓦斯時，成煤過程中會造成瓦斯含量和瓦斯壓力極度上升，并且我國很多煤礦的開采深度在達(dá)到六百到一千以上之后瓦斯壓力會達(dá)到5.0到10.OMPa，根據(jù)我國相關(guān)規(guī)定顯示，這些煤礦將被歸為強(qiáng)危害性礦井，一旦發(fā)生瓦斯爆炸等事故將造成無法預(yù)計的后果，因此現(xiàn)今我國深部煤礦開采瓦斯綜合治理存在很大問題。其次，深部煤礦開采中極有可能會使得地應(yīng)力不斷增高，地應(yīng)力增高會造成一系列的問題，例如較高的地應(yīng)力會損毀礦井圍巖，也會導(dǎo)致礦井周邊的支護(hù)變形，嚴(yán)重的情況下極有可能引發(fā)煤礦事故，此外，地應(yīng)力的破壞力還表現(xiàn)在改變巖層的硬度，使得施工人員的工作難度變大，對施工來說增加了不可控因素，影響到鉆孔的質(zhì)量和效率，降低煤層的透氣度進(jìn)而影響到整個項目的運作，甚至危害到工人的生命安全。
3提升深部煤礦開采瓦斯綜合治理技術(shù)的措施
對于深部煤礦開采瓦斯綜合治理技術(shù)來說，可以從兩個方面來說，首先，我們要做好防突措施，由于深部煤礦開采的特點是瓦斯含量極大，礦洞的頂部和底部的透氣性能極度不好，使得瓦斯在V洞有限的空間內(nèi)得不到良好的釋放，這是深部煤礦開采中所面臨的首要問題，防突就是從這一角度出發(fā)，最大限度上降低該層的瓦斯含量，保證礦洞環(huán)境的安全性，。其次，抽采可以在一定程度上降低瓦斯含量，抽采的工程原理有三種，包括對礦洞臨近層進(jìn)行降壓以此來降低本層瓦斯含量、對本層本來含有的瓦斯進(jìn)行提前抽取，以保證采礦時瓦斯含量不至于快速上升、對已經(jīng)開采完畢的采空區(qū)進(jìn)行瓦斯抽取，降低煤層瓦斯含量。
3.1對于保護(hù)層的開采措施
深度煤礦開采中保護(hù)層是及其必要的一個保障措施，對于保護(hù)層的開采措施可以具體分為三個步驟，也就是對于保護(hù)層的開采、開采保護(hù)層的同時要加入瓦斯的抽采、利用先進(jìn)技術(shù)來降低保護(hù)層的厚度。對于開采保護(hù)層之一步驟來說，其存在的意義在于最高效的解決煤炭和瓦斯突出的問題，對其進(jìn)行區(qū)域性解決，其原理大致為通過對保護(hù)層的開采來實現(xiàn)對被保護(hù)區(qū)域的泄壓作用。對于開采保護(hù)層時進(jìn)行瓦斯抽采來說，就是指在開采保護(hù)層的時候大量瓦斯將會通過脆弱的巖層涌入開采層，造成開采層極大的瓦斯壓力，所以需要通過抽采的方式來保證瓦斯含量在開采保護(hù)層時不至于超限存在。利用先進(jìn)技術(shù)來降低保護(hù)層的厚度是利用鉆卸法進(jìn)行鉆孔，較大的直徑能夠使得地應(yīng)力和瓦斯壓力單獨或者共同作用下保護(hù)層下特別薄的煤層，以此來通過外部環(huán)境的作用來開采保護(hù)層。
3.2針對突出煤層的瓦斯進(jìn)行抽采
對于突出煤層來說，其承受的瓦斯壓力都集中到了一個點，使得煤層承受的瓦斯壓力成倍增加，并且該區(qū)域的瓦斯含量也特別高，對于礦洞造成很大的安全隱患。降低突出煤層的瓦斯壓力和瓦斯含量可以通過對瓦斯進(jìn)行抽采來實現(xiàn)，當(dāng)煤礦中出現(xiàn)突出煤層而又沒有保護(hù)層進(jìn)行保護(hù)的情況下，瓦斯抽采是最為有效的方法，通過合理抽采能夠有效降低突出煤層的瓦斯壓力，如果運作合理也能使得高濃度的瓦斯得到有效利用，為人們提供方便的資源，同時對煤礦企業(yè)來說也能獲取一定的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。具體來講瓦斯抽采的方法有很多，最主要的也是上文所提到的進(jìn)行預(yù)先抽采、對臨近層進(jìn)行抽采、對已經(jīng)采空的地區(qū)進(jìn)行抽采，預(yù)先抽采又可以分為很多類，根據(jù)情況不同可以進(jìn)行靈活選擇。
4結(jié)語
通過對深部煤礦開采瓦斯綜合治理技術(shù)的研究可以發(fā)現(xiàn)，雖然煤礦行業(yè)在近年來發(fā)展迅速，取得了極大的經(jīng)濟(jì)效益，但是隨著煤礦深度的逐年加深，深部瓦斯?jié)舛群屯咚箟毫Φ牟粩嘣黾邮沟妹旱V的開采難度也隨之增加，這種現(xiàn)狀不僅僅阻礙了煤礦行業(yè)的發(fā)展，更是威脅到了煤礦工人的生命安全，深部煤礦開采環(huán)境一旦處理不當(dāng)，極有可能引發(fā)煤礦事故，造成很嚴(yán)重的后果，因此我們希望煤礦企業(yè)能對深部煤礦開采瓦斯綜合治理技術(shù)提起重視，將先進(jìn)科技引入煤礦開采中去，以此從技術(shù)層面保證深部煤礦開采的安全性。
摘 要：煤礦作為我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要資源，隨著當(dāng)前市場行業(yè)不斷變化以及技術(shù)進(jìn)步，在這種復(fù)雜背景下做好其開采工作是每一家煤礦企業(yè)確保自身經(jīng)營與發(fā)展的重要職能。對此，文章通過對煤礦在實際開采過程當(dāng)中、多煤層開采過程以及高瓦斯煤層的巷道布置三方面對巷道布置進(jìn)行了具體分析，在此基礎(chǔ)上，分析我國的煤礦工藝技術(shù)。
關(guān)鍵詞：煤礦開；采巷道布置；采煤工藝技術(shù)
煤礦生產(chǎn)的現(xiàn)場需求是多元化的，因此，在巷道布置工作的過程中，要求技術(shù)人員必須要對相應(yīng)的布置方案進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化，并對煤礦井下的實際情況與采煤的方式進(jìn)行綜合考慮。在進(jìn)行實際的巷道布置過程中，要求我們對支護(hù)方式進(jìn)行科學(xué)的選擇，并且，應(yīng)當(dāng)對生產(chǎn)區(qū)域的特點進(jìn)行充分的結(jié)合，來提高支o結(jié)構(gòu)的適用性。此外，應(yīng)當(dāng)對采煤工藝進(jìn)行合理的選擇，這樣能夠更好的開展煤礦開采工作。有鑒于此，文章在充分結(jié)合筆者對相關(guān)文獻(xiàn)研究以及自身多年工作經(jīng)驗基礎(chǔ)上，重點圍繞于煤礦開采的巷道布置與采煤工藝技術(shù)展開論述，以供相關(guān)人員參考。
1 煤礦開采的巷道布置技術(shù)
為了煤礦開采的順利進(jìn)行，巷道被用于其中，是為了能夠更好的便于設(shè)備的運輸與采礦的提升以及通風(fēng)排水等。在這當(dāng)中，主要包含了水平、直立與傾斜巷道這三種。煤礦企業(yè)在布置巷道的過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格強(qiáng)化對土層結(jié)構(gòu)的分析，并仔細(xì)研究煤炭儲備的分布，根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與工藝要求，來嚴(yán)格規(guī)范操作，以此來確保其布置的效果。針對于不同的煤層來說，要求我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)其自身的實際特征，來為其選擇有針對性的巷道布置技術(shù)。
1.1 復(fù)合型煤層
在復(fù)合型煤層當(dāng)中，巷道布置主要存在以下幾個問題：首先，上下煤層巷道存在穩(wěn)定性問題，要求我們必須要將煤層的距離合理的保持在某一范圍之內(nèi)。其次，應(yīng)當(dāng)對巷道布置過程當(dāng)中所形成的支撐壓力問題進(jìn)行分析，此外，還需要充分考慮煤層在實際開采之前所承受的支撐壓力?，F(xiàn)階段，我們主要是運用分組布置的形式來進(jìn)行巷道布置，并以800m為標(biāo)準(zhǔn)，來進(jìn)行一個分組采區(qū)走向的相應(yīng)計算，其不僅對于煤礦的地質(zhì)條件要求較高，并且適用的范圍也相對有限，但是，其能夠在最大程度上降低工程量。
1.2 近距離煤層
所謂的近距離煤層，指的就是兩個煤層之間存在的間隔減小，這樣一來，當(dāng)我們在進(jìn)行上層煤的開采時，就很有可能會形成針對下層煤的壓力，這樣一來，不僅會嚴(yán)重影響開采安全，同時也非常有可能出現(xiàn)上層煤頂板的冒落問題。為了能夠有效避免這種情況，就要求我們在進(jìn)行實際的巷道布置過程中，應(yīng)當(dāng)運用重疊式的布置方式，將上層煤標(biāo)高控制在-200m，并將下層煤標(biāo)高控制在-350m，以此來確保安全性。
1.3 高瓦斯煤層
與普通的煤層相比而言，高瓦斯煤層的瓦斯涌出量相對來說比較大，因此，在實際的開采過程中，其自身的危險性也就會更高一些，所以說，我們必須要對瓦斯的排放進(jìn)行充分考慮?，F(xiàn)階段，在進(jìn)行實際的高瓦斯煤層巷道布置過程中，常見的通風(fēng)方式主要是“一進(jìn)二回”。不過，在進(jìn)行實際的巷道布置時，要求我們應(yīng)當(dāng)保證其能夠在兩條巷道當(dāng)中一起預(yù)留煤柱，并以此來確保抽放鉆場工作可以順利的開展進(jìn)行。
2 煤礦的采煤工藝技術(shù)探究
2.1 割煤工藝
采煤機(jī)在進(jìn)行單向割煤的過程中，需要在工作面中完成一次往返為一刀，并且，在這個過程當(dāng)中，采煤機(jī)前滾筒主要是進(jìn)行頂部煤層的切割工作。而雙向割煤，則主要是在煤層的走向比較平穩(wěn)時所運用的一種割煤方式。其和單向割煤之間所存在的最大區(qū)別，就是其在往返一次的過程當(dāng)中，將會完成兩次的切割工作。
2.2 進(jìn)刀工藝分析
在進(jìn)刀的實際過程中，采煤機(jī)所采用的，主要是工作面尾部傾斜的形式。讓采煤機(jī)的返回刀回到了工作面的尾部時，工作面溜子也就已經(jīng)被有效的推到了煤層的邊緣上，這個時候，采煤機(jī)也就會順著溜子的方向，來開始相應(yīng)的工作。需要我們充分主義的是，在溜子的實際運行過程中，要求其必須要保持一條直線，只有這樣，才能夠運用采煤機(jī)來將尾部的煤層割透，并且確保切割刀可以循環(huán)工作。
2.3 移架工藝分析
在大多數(shù)的情況下，采煤都需要用到追擊移架支護(hù)的方式，并且，一般來說，在實際的移架過程當(dāng)中，移架所出現(xiàn)的下降量在20mm左右，而在這個時候，移架的位置就處于采煤與后滾筒三架距離的地方。如果在實際的施工過程中，出現(xiàn)了工作面壓力增加的問題，或者是遇到頂板破碎的情況時，就要求相應(yīng)的施工人員，必須要通過超前帶壓擦頂移架的形式，來進(jìn)行移架過程。其中，我們應(yīng)當(dāng)充分意識到，如果支架升到了規(guī)定的初撐力，那么就要為其進(jìn)行持續(xù)2s的給液，之后才能夠停止升架。
2.4 移溜工藝分析
現(xiàn)階段，我們在進(jìn)行實際的煤礦開采過程中，主要采用的還是整體移溜的工藝形式，與此同時，也能夠?qū)⒅Ъ荛g的連接點作為基本的支點，來實現(xiàn)對刮板運輸機(jī)的科學(xué)推動。其中，要求我們必須要充分注意下面幾個問題：第一，要注意運輸機(jī)的實際工作順序。通過運用采煤機(jī)，來將煤層的前部割開之后，再把工作面邊緣的溜子有效的移送到煤層邊緣。第二，如果工作面運輸機(jī)存在著下滑的問題，那么其就會在完成了相應(yīng)的尾部切割之后，再次從溜子彎曲的地方，來以直線形推向煤層邊緣。
3 結(jié)語
總而言之，近幾年來，暖氣的普及，使得煤礦的需求量也隨之增長，這也促使煤礦開采力度增大，技術(shù)成本投入增加，能夠為人們提供更優(yōu)質(zhì)更多的煤礦資源?？墒?，中國地表深層條件惡劣，在煤礦開采過程中會帶了巨大的挑戰(zhàn)。最近，我為了減少這些問題，在巷道布置和采煤工藝方面進(jìn)行了探究，但是依然沒有達(dá)到社會市場的需求量，因此，技術(shù)人員一定提高重視，根據(jù)具體情況，針對性、專業(yè)性培訓(xùn)，使得巷道布置和采煤工藝技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)實質(zhì)性的突破。