急倾斜煤层采煤工艺的探究

王昇

摘 要：主要介绍了急倾斜煤层开采的基本特点，对急斜煤层采煤的发展趋势进行了研究。通过分析急倾斜煤层采煤中存在的问题，探究有效的急倾斜煤层采煤工艺，以保障我国采煤工作的安全性，提高我国采煤工作的效率，从而实现采煤经济效益最大化，促进我国煤矿业的可持续发展。

关键词：急倾斜煤层；煤矿；开采；安全

中图分类号：TD823.21+3 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）11-0021-02

随着科学技术的日新月异，我国煤矿业的采煤技术不断发展，但仍存在不少难题阻碍我国煤矿业的蓬勃发展。在我国煤矿业的发展中，急倾斜煤层的开采已备受关注，成为我国煤矿行业中的重要研究课题。急倾斜煤层的开采方法是我国采矿技术中的重要内容，也是最为复杂和高难度的技术之一。在不断的探索中，急倾斜煤层开采方法已取得了重大突破，但仍存在着一些问题有待进一步改进。急倾斜煤层普遍存在于我国矿区中，尤其是南方，大部分矿区中都存在急倾斜煤层，是重要的煤炭储量区。因此，为了促进我国煤矿业的发展，必须不断更新急倾斜煤层开采方法。

1 急倾斜煤层采煤的特点

急倾斜煤层的开采工作颇具难度，这是由于其结构比较复杂，多为断层，褶皱比较多，煤层厚度并不是统一的、固定的，具有变化性。急倾斜煤层的开采条件比较差，所含煤炭量也并不多，开采的难度比较大，缺乏生产能力。因而，急倾斜煤层开采所用的矿井多以中小型矿井为主。急倾斜煤层的倾斜角度比岩石安息角的角度要大，采煤工作面的装运比较方便，其所开采的煤炭可以自动下滑，但在便捷装运工作的同时易造成安全事故，冲倒支架而误伤工作人员。急倾斜煤层容易发生大面积崩塌，出现顶板垮落现象，引发顶板事故，无法保障生产的安全性。急倾斜煤层难以实现采煤机械化，在采煤机械设计方面还存在着问题，因此，既要确保机械工作时的稳定性，又要注意防倒问题。现阶段，我国急倾斜煤层的采煤仍然采用爆破、风镐破煤等方式。在采煤过程中，常用的支护有掩护式支架、单体液压支柱和木支柱支护，因而过于依赖工作人员的劳动力。正是如此，由于急倾斜煤矿的采煤未实现机械化，使得其采煤工作效率较低，采煤的经济效益得不到提高，生产安全也难以保障。

2 急倾斜煤层采煤的发展趋势

现阶段，我国急倾斜煤层采煤主要朝两个方向发展：①以缓倾斜煤层工作面布置和回采工艺模式为方向，探索急倾斜煤层采煤的开采方法；②以急倾斜煤层的特点为依据，设计急倾斜煤层的开采方法。

第一种急倾斜煤层的开采方法，主要有斜台阶采煤法、普通机械化走向长壁采煤法和俯伪斜走向长壁采煤法等。这种类别的采煤法，在一定程度上改善了回采工艺，但采煤工作面在回采过程中仍然存在问题。虽然该方法缩小了工作面的坡度，但煤层的倾斜角却依旧维持现状，未能加以改变，以至于其开采工作难度仍然较大且十分复杂。

第二种急倾斜煤层采煤方法，是立足于急倾斜煤层倾斜角度大、煤层易出现垮落的特点，设计出倒台阶采煤法、水平分段放顶煤采煤法和长孔爆破采煤法等。这类方法虽然提高了采煤机械化水平，但采煤率却未得到提高，采出的煤炭质量还有待提高。

据调查，我国采煤工艺的革新重点内容依旧是研究急倾斜煤层采矿技术。新时代急倾斜煤层的采煤工艺主要是朝着机械化、系统化的方向发展：一方面，我国力求将缓倾斜煤层中的回采工艺引入急倾斜煤层开采中，重视急倾斜煤层采煤机械的生产，引入国外先进的急倾斜煤层采煤技术，以保障机械设备的可靠性和实效性；另一方面，则是系统化的发展急倾斜煤层的采煤工艺，对采煤过程中的开拓系统、安全保障系统和通风系统进行改革，以提高采煤效率，保障采煤工作的安全性，实现采煤效益最大化。

3 急倾斜煤层采煤工艺存在的问题

3.1 采煤质量有待提高

在急倾斜煤层采煤的过程中，煤炭损失率比较高，采煤质量难以保障。在对采落的煤炭采用斜坡式和小分段爆破等方法时，易造成较高的煤炭损失率。除此之外，所采出的煤炭含有大量的矸，导致煤炭容易出现自燃现象，造成煤炭资源的浪费，减少了矿井的使用时间。

3.2 通风效果不佳

无论何种急倾斜煤层开采方法，或多或少都存在着通风条件差的问题，最为严重的为斜坡式、仓储式和小分段爆破这几种开采方法。在这些急倾斜煤层采煤工艺中，通风系统较为复杂，难以掌控。部分采煤工作面是堵头通风，含有大量的煤尘和瓦斯，会对采煤工人的生命带来威胁，严重危害了采煤工人的健康。

3.3 巷道掘进率比较高

巷道掘进率问题主要出现在沿倾斜推进的掩护支架和斜坡式采煤方法中，这类急倾斜煤层采煤工艺中的部分巷道是需要进行维护的，而巷道的维护是一项大工程，工作量十分大。巷道掘进率高，则会导致巷道维护费用增加，不利于工作面的交替，妨碍了通风系统管理工作的开展。

3.4 工人工作难度大，采煤效率比较低

现如今的急倾斜采煤工艺在实际操作中，会给采煤工人带来高强度的劳动，使其所开展的工作难度太大。受急倾斜煤层的条件限制，许多采煤工作面的坡度较大，可利用的空间十分少，以至于采煤工人在进行采煤工作时，会遇到许多困难，工作的强度比较大。

4 探究急倾斜煤层采煤工艺

4.1 采煤区域的划分要科学

在对急倾斜煤层划分采煤区域时，要根据具体情况进行科学合理的划分，尽可能采用大尺寸的采煤区域，以保障采煤区的煤炭储存量。在进行采区划分时，要结合生产设备的具体情况，符合回采工艺的要求，以有效地划分采区边界，避免人为因素带来的不良影响。

4.2 改进回采工艺，提高采煤生产率

目前，我国急倾斜煤层采煤工艺还有待改进，许多采煤方法都存在安全问题，需要大量的人力资源来工作，而回采工艺则能有效改善这一状况。优化回采工艺，有利于实现采煤机械

化。根据开采技术的条件，选取合适的采煤工艺；针对采煤过程中的薄弱环节，不断改善采煤工艺，改进采煤方法，有利于节约资源，提高采煤机械化程度，保障采煤生产率的增长。

4.3 优化巷道布置和生产系统

在急倾斜煤层采煤过程中，要慎重选择巷道的布置方式。巷道布置要具有一定的安全性，以保障生产活动的安全。在每个采区内必须设有2个以上的安全出口，回采工作面内也不例外，以促进通风系统的完美运行。巷道布置要考虑回采工艺，根据巷道的水平来选择系统的、简单的、合理的回采巷道。

5 结束语

煤炭是我国重要的能源之一，尤其是在我国工业发展中具有重要的地位。随着我国工业的不断发展，对煤炭能源的需求越来越大，为满足我国工业生产对煤炭的需要，则必须保障我国煤矿开采工作的质量，尽快解决急倾斜煤层的开采问题，改进我国急倾斜煤层的采煤工艺，以此提高我国采煤工作效率，促进我国煤矿行业的发展，进而推动我国工业的发展。

参考文献

[1]李平.急倾斜煤层采煤工艺的探究[J].科技致富向导，2011（14）.

[2]孙太发.急倾斜煤层采煤工艺[J].科技风，2011（12）.

〔编辑：李珏〕