煤矿开采中综合机械化采煤技术应用研究

蒋金光

摘要：通过近些年的发展，煤矿开采中所用的综合机械化采煤技术已成为煤炭开采的主导力量，国家在致力于推动社会经济进步的同时，也时刻 关注环保工作，不断加大在研发新型能源方面的投入，煤炭资源一直在国民经济的发展中起到至关重要的作用。文章对综合机械化开采技术的特点进行了分析，研究煤矿综合机械化的发展方向。

关键词：煤矿开采;综合机械化采煤技术;液压支架

1煤矿综合机械化采煤工艺的优势

由于煤炭资源的用量逐渐增多，近些年我国矿井开采业发展比较迅速，矿井单位若是想要长远的生存下去，必须提高公司软实力，为此各个煤矿开采公司逐步应用综合机械化采煤技术。该技术与以往的矿井施工技术相比较，主要优势体现在：综合机械化采煤技术更加先进，能够提高矿井施工质量，同时保证矿井开采过程的安全性，还可以良好的实现矿井公司运营期间的要求。通常情况下，综合机械化采煤技术需要在矿井公司具备比较系统的规范与标准的情况下，持续的优化采煤工艺，推动采煤技术能够不断的进步，进而提高矿井施工的效果，同时能够提高矿井开采量。可以说，矿井施工期间良好的采用综合机械化采煤技术，可以提高矿井施工效果，保证矿井单位能够长远的发展与进步。

2综合机械化开采的特点

随着科学技术的不断进步，传统的煤矿开采技术已经逐步被现代综合机械化开采技术所代替，在煤炭开采过程中运用综合机械化开采技术可以有效提高开采效率提升开采质量，大大减少了工人数量，减少投入成本，有效保证了工人的生命安全，确保了采矿安全。现代煤矿对采矿的要求越来越高，为了满足煤矿开采的需求，进行开采时所运用的机械化设备需要有较高的自动化辅助，确保煤炭开采机械设备可以在开采过程中进行调整。由于生产环境恶劣、工作强度大、风险高，煤矿机械设备还必须具有较高的可靠性才能适应恶劣的环境。煤炭开采机械必须投入更多的资源，这些开采机械设备在运行一段时间后所得到得回报远远要超过投入的资源。运用综合机械化开采技术可以提升煤矿企业得经济效益，确保开采的安全，提升煤矿企业在市场经济中的核心竞争力。因此，提升综合机械化开采技术很有必要

3综合机械化采煤的影响因素

3.1瓦斯影响

由于综合机械化采煤技术的应用效果比较显著，促进了煤炭开采的效率，施工期间瓦斯用量同样会增加。如果发生瓦斯不能正常的释放，则可能超出安全规范的要求，进而在一定程度上影响综合机械化采煤技术的工作效果。所以，需要特别重视瓦斯储存量较多的施工位置，强化重点位置的检测，在确保瓦斯涌出过程安全性的基础上，创建对应的警示系统，应用良好的防护方案，缩减瓦斯在综合机械化施工期间的干扰[1]。

3.2煤层的赋存条件

在机械化煤矿中，不可避免地受到煤层的储藏条件的影响和限制。所以在进行煤炭开采的工作时，应该注意开采煤层得特点，观察煤层的厚度、气体和水的含量等方面的变化。煤的厚度是煤层的重要参考指标。机械开采过程中液压支架应选择与煤层厚度相匹配的煤炭开采设备，如果所选择的设备不合适，将直接影响到煤炭的开采速度和效率，还会出现浪费资源的现象。同时，在进行综合机械化开采时要考虑到煤中的瓦斯，它将限制煤矿开采的进度。如果煤泥有爆炸的危险，就不能采用最先进的采煤技术。因此，工作人员要根据每层的孔结构对综合机械技术进行选择[2]。

3.3煤层开采成本

许多煤炭开采企业都存在一些生产成本的亏损问题，可以说，促进煤矿企业的发展的关键是控制开采成本。煤矿开采企业要根据开采矿山的情况对开采设备进行选择，选择一些先进的机械设备，这就需要大量资金来投资设备。然而，放多企业面临资金短缺的问题，特别是在煤炭行业下滑的时期，更加限制了煤矿企业在先进采矿方面的投资。随着能源危机的加剧，迫切需要提高煤炭资源的回收率。由于煤炭分布不均，有必要实施复综合机械化开采技术以减少资源损失。在使用先进的机械设备方面，东西部煤炭资源生产条件低，煤炭开采成本高，东北地区煤炭资源生产条件良好，煤矿开采的投入成本相对较低。这就出现了煤炭资源失衡的现象。这

对我国综合机械采煤的发展产生了负面影响，同时也对机械采矿资源的发展产生了负面影响[3]。

4综合机械化采煤工艺的应用

（1）减沉注浆技术。针对矿井内部进行施工期间，往往在矿层上部会出现覆盖层，进而生成冒落带，严重时可能在矿层中生成离层带。若是矿井施工工作完结，会由于矿层下方位置而造成之前的地质平衡出现变化。针对此种现象，需要立即应用填补岩层的方式第一时间阻截岩石朝上移动，避免其将力作用到地表。减沉注浆工艺在矿层较厚的矿井中应用比较普遍，主要是进行压实与支撑，从而尽早的针对部分妨碍施工的条件展开管控，避免施工作业对地表造成的干扰。在开展地表钻孔施工期间，预先把混合浆液浇筑到岩层中，借助水的效用，把填充物输送到隔离位置，保证填充的物质能够沉降，进而保证能够在一定程度上优化地表的情况，把支撑煤层的效用良好的进行展现。（2）短壁机械综合机械化采煤技术。  短壁机械综合机械化有很多的优势：首先，能够提升煤炭开采工作的效率和质量。其次，短壁机械综合机械化采煤技术的全过程相对更加严格，且能够在多种场合中应用。由于与短臂机械化煤矿开采有关的机械设备和技术更加实用，因此一些中小型碳矿山也可以使用这种综合机械化操作技术开采煤矿。（3）掘锚一体化技术掘锚一体化工艺能够确保煤矿施工过程 的安全性，促进矿井后续施工工序的正常进行。应用掘锚一体化工艺采用的掘锚机具备移动与切割机输送矿产的效用，同时应用期间具备操控简便、人力应用较少的特性，能够良好的预防巷道周边岩层应力条件逐渐损坏，且可以良好管控巷道。此外，掘锚机还具备倾斜锚杆与勘测瓦斯、水等条件的功能，在具体施工期间的优势主要展现在较高的安全性与自动化水平上，能够良好的促进工况条件的优化。（4）放顶煤液压支架。要想 更好的使用支撑压力来完成对煤矿的开采，施工团队进而研究出了综合采煤放顶技术，对放顶煤液压支架的运用属于综采放顶煤技术的关键点。事实上放顶煤液压支架同样属于支撑掩护式液压支架，和普通支架的不同就在于在后边装置了一个放煤口。仅需要对液压支架进行少量改装，便能够实现综采面的高效生产。在对工作面进行回采期间，能够在后边放煤口的帮助下对液压支架上方的煤炭进行合理处理。此類支架更适合运用到厚煤层和超厚煤层的采掘中，尤其适合用到8m厚的煤层开采中，所投资金很少，获得了大部分煤矿的广泛运用。

结束语：随着我国经济的不断发展，各行各业对煤炭资源的需求量在持续上升，这就要求煤矿企业必须加强对新型采煤工艺的研究和引入，对煤矿综合机械化采煤工艺的运用是提升煤矿开采效率和开采量的有效方法。可相应地增加工作表面的长度。扩大工作区域可以减少机械迁移的数量，但是工作面较长会影响道路支护和煤层的区域地质结构。因此，有必要适当地调整工作区域的结构以提高开采效率。

参考文献：

[1]周洋.浅析煤矿综合机械化采煤技术[J].能源与节能，2020（11）：105-106.[2]王震.煤矿综合机械化的应用探讨[J].内蒙古煤炭经济，2020（14）：157-158.

[3]宁永锁.我国综合机械化采煤技术装备发展现状及发展趋势[J].当代化工研究，2020（6）：4-5.

[4]黄海飞.浅谈掘进机远程智能采矿系统设备单元[J].煤矿机电，2020，41（6）：49-52.