发布时间：2023-09-22 09:38:07
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的煤矿采矿方法样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键字：煤矿采矿；技术；方法；安全；可持续发展
中图分类号：TD163 文献标识码：A
煤矿开采技术和改革随着当今科技经济发展新形势以及地方煤矿的发展需求影响而必须面向经济建设主战场，使其能够在煤炭开采技术的前沿有立足之地，并且能够对解决煤炭工业工程的实际问题起到一定的作用。因此，如今越来越多煤矿采矿技术和开采方法被广泛应用，它们也会起到越来越重要的作用。
一、我国的煤矿
我国虽然说从油和气贮藏而言方面是一个相对贫乏的国家，但是我国的煤炭含量却是
相当的富有，在一次性能源中煤炭就占了70%左右。可以说，长期以来煤炭一直是我国一次性能源结构中的主要能源。越来越多的生态问题也随着煤矿越来越大的开采规模而被凸显出来，比如说像是建筑物和农田的大量被破坏、堆积成山的矸石、径流量逐渐减少的河川、严重干枯的地下水供水水源、土地沙漠化的日趋恶化、地下水中矿物内的有害物质越来越多等现象都是由于煤矿的开采而引起的。由此，采取合理的开采技术以及有效的开采方法和防止措施，这对于煤矿开采实施可持续发展战略也就显得尤为重要。
煤矿开采的中长期研究开发和技术储备是需要重点从事的工作内容，这样才能够保障采矿新技术能够紧随产业科技前沿步伐。将主导的核心技术定位于煤矿开采技术及配套装备，这不仅能使技术占领制高点，还能够保障煤矿产业的生存和发展。
二、适用于我国煤矿采矿中的新技术
生产能力较小的煤矿、复杂的地质构造引起的煤层赋存变化大、急倾斜煤层和薄煤层占了一定数量，这几点给许多地区的开采都带来了较大困难，因此，为了使矿井的高产高效得到提升，对于采矿技术的分析和开发就变得至关重要了。单一长壁采煤方法对于煤矿而言已经日趋成熟，像是放顶采煤技术、采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法应对急倾斜煤层、小阶段爆破落煤等采煤方法就是现今主要发展的几种方法。
（1）采煤技术中的炮采放顶煤。首先就是主要针对煤层厚度为5m以上的倾斜和急倾斜煤层的滑移支架放顶煤采煤法。是由顶梁和支柱两个部分组成滑移顶梁，顶梁和前梁弹簧钢上必须有前梁和后梁经过，或者说是与导向槽连接，且有2-5个数量不等的液压单体柱为其支架的支柱。除此之外，其探梁或者是挑梁是可以安置在前梁前端的，尾梁是可以安置在后梁尾端的。这样的滑移顶梁支架不仅具有比例安全可靠的优势，而且还具有可以自移、较轻的质量、简单的结构、拆卸安置便利、较低本钱、较强适应性等优点。因此，这是适合广泛推广运用于中小型煤矿中的开采技术。但是，就工作面而言，其偏低且较差稳定性的支架初撑力和工作阻力，这是滑移支架开采所面临的主要难题。第二个就是二型钢梁放顶煤开采，它是将二型钢梁、单体液压支柱对棚架设的方式采用至二型钢梁放顶煤上作面支护，将放炮落以及人工破网放煤采用至工作面，并对其进行分别采放。这类应用比较适合于乡镇煤矿、煤层变化较大赋存条件或者是较低水平技术的地区。
（2）采煤技术中的伪倾斜柔性掩护支架采煤法。煤层倾角的大小决定了这种采煤法的工作面区段高度，其工作面的倾角会随着伪倾斜柔性掩护支架采煤法而变缓，加上其较长的工作面，从而其长壁采煤法巷道部署、生产系统简单以及掘进率低的相关系列特征都是由于具有缓斜、倾斜煤层导致的。为了达到隔开工作空间和采空区的目的，将这种采煤方法应用于掩护支架是极为合适的，它不仅能将复杂顶板的办理工作大大简化，还能够创建一个良好的条件保障生产安全，将工作面煤炭自溜，使得劳动强度减弱。对于开采倾角大于印而言这种伪倾角柔性掩护支架采煤法是最合适不过的了。
（3）采煤技术中的小阶段爆破落煤采煤法。将区段内煤体分成多个小区段而进行的无人员、无设备、无支护这样“三无”的工作面开采采煤方法被称之为是小阶段爆破落煤采煤法。对于开采倾角大于400的范围、厚度为3.5-7.5m且顶底板不易滑落的不规则煤层，最适用的采煤技术就是小阶段爆破落煤采煤法，比如说是低瓦斯矿井。较好的安全性、简单的回采工艺、较高的工效是它的优点特征，而相对的缺点就是较低的回采率、复杂的通风系统以及较困难的风流分配。
（4）采煤技术中的刨煤机采煤方法。刨煤机开采技术不仅对于煤炭生产效率的提升有着很大贡献，同时它也是中等及薄煤层开采初次进行成功的技术典范。其每刀截深根据煤的硬度可达到250mm，智能驱动系统是现今工作面输送机和刨煤机所广泛采用的系统，加上有支架控制系统的可靠配合，使得工作面采煤的全部自动化得以顺利实现。刨煤机相较于滚筒采煤机而言是比较简单的，滚筒采煤机是需要有专人根据可弯曲铠装输送机的平面进行“找平”，而刨煤机仅需要由一根无极绳对机体进行牵引，在可弯曲铠装工作面输送机上焊接导轨，使其割煤由工作面端头开始沿导轨滑行。
三、对采矿方法的简单分析
采矿方法发展到今天已经有超过100种，像空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法是目前最流行的以采矿过程中的地压管理方式为依据的三种方式。但是，当采矿方法运用不当时是会导致危险和危害出现的，以下将对其进行简单分析：
（1）为矿体开采带来不便与难度且使开采作业的危险性增加了一定幅度，这可能是由于矿体勘探的程度较低没有对埋藏情况和规模有清楚的了解、错误的对采场采准工程进行布置、对采准工程有欠缺或滞后等原因所引起的。
（2）冒顶、片帮、地压增大的隐患与危险等情况出现在开采作业中，这可能就是由于采矿方法或顺序不当所引起的。这不仅会使得不合适的开采工艺、复杂的安全生产条件以及顶板管理不方便等情况出现，严重的还会直接导致各种事故发生。
（3）地压在开采时增大、采场的顶板出现冒落、片帮、变形甚至被破坏的回采巷道等情况则是由于不合理的采场结构参数和回采顺序所导致的。
（4）人员由于回采工作面的人行通风天井与联络道没有贯通，使得他们进入回采工作面只能选择从出矿口进入，这样就无法保障他们的作业安全性。
（5）人员的通行会受间距过大的采场人行联络道影响而变得困难。
（6）由于不贯通的天井与上部中段平巷以及不畅通的通风条件，从而导致没有新鲜的风流进入采场，这样极易导致人员炮烟中毒事故的发生。
（7）人员由于采场作业在出矿口出矿或出矿中出现矿石悬空后进入而导致自身陷入矿石流中，从而引起伤亡事故的发生。
结语
采矿科学发展的主题永远都会围绕着采煤方法的完善和技术的进步，因为它不仅对煤炭开采的各环节变革有一定的促进带动作用，而且能够促使现代采煤的高产、高效、高安全性和高可靠性得以实现，将采煤技术和方法与现代的高新技术相结合就是其基本途径。
参考文献
[1]周思伟.倾斜煤层采煤方法与分析[J].中国新技术新产品，2010（02）.
[2]吕文玉.薄煤层采煤方法优选与工作面长度优选研究[J].中国矿业大学（北京），2010.
[3]何俊峰，高广运，刘文生.矿柱回采安全性实例分析[J].第二届全国环境岩土与土工合成材料技术研讨会论文集（一）》2008.
【关键字】煤矿采矿；新技术；开采方法；炮采放顶煤；井下采煤
一、引言
随着整个社会对煤矿需求量的增加以及科学技术的进步，在煤矿采矿中，为了提高效益，促进煤矿开采的发展，提高开采的效益，运用新技术和新的开采方法是一种必然趋势。文章主要结合煤矿采矿的实际情况，对新技术和新开采方法进行了探讨分析。
二、煤矿采矿的新技术
煤矿采矿是一项比较复杂的工作，同时也存在着较大的风险。在很多的地方，由于设备较差，技术水平不够，煤矿的生产能力比较小，并且地质构造复杂，薄煤层和急倾斜煤层较多，给开采工作带来了很大的困难，为了提高开采效益，需要采用新技术，以达到最好的效果。
1、炮采放顶煤采煤技术。该技术的运用比较广泛，主要包括以下两种类别。第一、滑移支架放顶煤采煤法?；贫チ喊礁鲎槌刹糠郑憾チ汉椭еＧ傲汉秃罅菏峭üチ?、导向槽或者是前梁弹簧钢进行连接的，支架的支柱是液压单体柱，数量不完全相等，一般是2—5个。滑移顶梁支架具有多方面的优点，既安全又可靠，并且结构简单，质量较轻，能够自由移动，拆卸和安装方便，成本低廉，适应性强，在施工实践中具有广泛的运用。一般来说，当煤层厚度大于五米的时候，可以采用这种方法开采，它主要适用于倾斜和急倾斜煤层。第二、二型钢梁放顶煤开采。该方法的支护使用的是二型钢梁，运用单体液压支柱架设棚，工作面采用放炮落，人工破网放煤。如果煤层条件较差，或者技术水平较低，可以采用这种方法进行煤矿开采。运用二型钢梁对棚进行支护，运用放炮落煤，并且需要及时支护。对于放顶煤，采用分段、多轮作业方式，为控制放顶煤量，可以采用人工堵口的方式。
2、伪倾斜柔性掩护支架采煤法。该方法的工作面较长，倾角比较缓慢，其生产系统具有简单、掘进率低等特点。该方法将工作空间和采空区隔开，不仅简化了管理工作，还保证了生产的安全，降低工人的劳动强度，主要适用于开采斜角煤层。埋藏稳定、煤层厚度变化不大的可以运用该方法进行开采。在回采的过程中，回风巷需要将支架不断的接长，而进风巷的支架则需要不断的拆除。当工作面到达采区附近，则需要将支架全部回收。
3、小阶段爆破落煤采煤法。使用该方法，首先将区段内的煤层分成多个小区段，并且，在工作面没有施工人员，施工设备和支护措施。该方法主要适用于开采倾角大于四十度的情况，煤层厚度在3.5—7.5米之间，并且顶底板不容易滑落，不规则的煤层。它具有安全性强、回采工艺简单、工作效率高的特点。但是它也有回采率低、通风系统比较复杂等缺陷与不足。
4、刨煤机采煤方法。该技术最先在中等和薄煤层开采中得到了运用，适应了开采的实际，大大的提高了开采的效率。它的切割速度可以达到3m/s，功率可以超过800kW，每刀的切深可以达到25cm。刨煤机的开采系统简单，工作效率高，适应了煤矿开采的实际，能够收到良好的开采效果。目前，在实际工作中，采用智能驱动系统来驱动刨煤机，并采用可靠的支架控制系统，从而有利于实现采煤的自动化。此外，支架的前移也能够实现自动化，从而增加了支架的可靠性，也提升了整个系统的自动化。在适用范围上，刨煤机可以适用于特薄煤层的开采，最小的开采厚度可以达到0.6m。为了提高稳定性，便于实际操作和维修，采空区一侧的刨煤机导轨和附件需要焊接在输送机上面。为了减少粉尘的产生、防止部件过分磨损，还有必要安装刨煤机水平控制系统。
三、煤矿采矿的开采方法
就煤矿采矿开采方法来说，它包括很多种类，在施工中运用得比较多的，效果比较好的包括以下几种。
1、井下采煤。如果煤层的倾角大于十度的话，一般采用水平开采，对每一水平又将其分为若干的采区。先完成第一水平的开采，然后再进行下一水平的开采。对于近水平煤层的开采，应该将其划分为几个盘区，先开采中间的煤层，再开采较远的煤层。如果存在多个煤层，先开采第一水平最上面的煤层，再自上而下进行开采，开采完成之后，再向第二层转移。井下采煤又可以分为旱采和水采，水采的运用十分少，运用得多的是旱采。旱采又包括壁式和柱式两种采煤法。壁式采煤法产量大，效率高，柱式的支护费用低廉，节省成本，但是回采率也比较低。
2、露天采煤。对于露天采煤，通常将井田划分为若干水平分层，自上而下逐层开采。首先将岩煤松动破碎，然后使用采掘设备将岩煤整体采出，并通过运输设备运往指定地点。露天采煤具有生产空间不受限制，能够使用大型机械设备，生产效率高、开采成本低等特点。此外，资源的回采率比较高，可以对资源实现有效的利用，安全隐患小，可以最大限度的保护作业人员的安全。但是，露天采煤往往会占用大量的土地，也会对环境造成污染。
3、急倾斜煤层采煤。运用该方法采煤的时候，首先应当对采区进行合理的划分，尽可能的加大采区的尺寸和煤炭储量，在进行采区划分的时候，应该考虑生产设备和回采工艺的要求，进行合理的划分。为了使开采顺利进行，适当的加大采区的走向长度和阶段的垂直高度。在施工中，还要改进巷道的布置，优化生产系统。巷道布置一定要满足安全生产的各项要求，保证良好的通风性能。
四、结束语
总之，在煤矿采矿实际工作中，运用新技术和新开采方法具有重要的现实意义。它能够减少事故的发生，提高煤矿采矿的效益，促进整个煤矿采矿的发展。今后在实际工作中，要围绕煤矿采矿的实际情况，不断完善开采技术和开采方法，进而带动煤矿采矿的变革，提高煤矿采矿的安全性和可靠性，促进现代煤矿采矿的高产和高效，提高采煤的综合效益。
参考文献
[1]浦鹏.采矿新技术在乡镇煤矿中的应用[J].科技信息，2007（4）
[2]张继军.采矿新技术在小煤矿中的应用[J].黑龙江科技信息，2011（23）
[3]史杰.煤矿采矿新技术的探析[J].华章，2011（8）
关键词：煤矿；采煤方法；技术分析
中图分类号：X752 文献标识码： A
煤矿开采方法与技术的合理化应用不仅关系着现代煤矿开采的效率与安全性，还直接影响着煤矿企业的经济效益与可持续发展。在当前煤矿开采规模不断扩大的条件下，煤矿开采技术已逐渐朝向集约化、精细化与机械化方向推进，特别是部分大型开采设备的应用，大幅度改善了煤矿企业生产的安全性，促进了煤矿生产自动化程度的提高。因此，加强有关煤矿采煤方法与技术的分析，对于改善煤矿生产的质量具有重要现实意义。
1煤矿采煤方法与技术分析
煤矿采煤技术研究直接影响煤矿生产效率，对采煤技术进行合理化管理也能有效提高煤矿的采煤效率，针对不同煤层的分布情况，企业实际人员可以根据煤矿生产情况的不同设计出有效、合理的采煤方式。
1.1长臂采煤法
针对煤层分布理想、煤储量大、地质条件优质的煤田，煤矿企业采用长壁采煤技术，其主要特征就是对工作面进行长壁推进、长壁布置。为了提高开采作业稳定性，在采空区预留煤柱的空间，在开采推进出一段距离后，保留一部分煤柱，从而达到促进间歇性推进的目的。现阶段，长壁采煤的主要方法工艺有三种，分别是：炮采、综采、普采。这三种工艺的区分方式是以机械化程度的不同为标准，在煤矿采煤时具体采用何种工艺按照煤层分布的实际情况进行选择。
a）炮采主要针对较薄煤层及边角煤层块段，其操作方式主要是在煤壁上打出炮眼，然后利用爆破方式使煤层破碎，通过人工装煤或机械运煤方式进行运输。煤矿顶板采用摩擦式金属支柱对煤矿进行安全防护。炮采机械化程度不高，所以工作效率不高；
b）综采是一种机械化程度较高的采煤方式，其中采煤、装煤、运煤及防护装置都是使用机械化手段。综采是一种全机械化的采煤技术，其生产效率也优于另外两种采煤方式；
c）普采主要针对煤层块段，在储量小、地势复杂的环境下，普采的机械化程度较高，通常使用采煤机完成落煤及装煤，运煤及顶板防护装置与炮采工艺相同。
1.2倾斜长壁采煤法
倾斜长壁的采煤技术与长壁采煤方式基本相同，唯一不同的是在工作面布置及巷道布置情况方面存在一定差异。在基础设备相同的情况下，倾斜长壁采煤法不需布置采区，所以采煤区投产速度快，同时倾斜开采有利于地下积水进入采空区，导致排水作业量减少。从另外角度来看，倾斜采煤工作面受到煤层倾角的分力作用，导致顶板的悬臂岩层向采空区移动，使顶板岩层具有拉力作用，有利于采煤作业顶板的管理。
1.3条带开采技术
条带开采技术，也被称为保护性开采技术。首先将煤层进行按条带划分，通过开采1条，保留1条的方式，使得保留下来的条带能保持稳定，从而有效降低煤矿采动影响的危害。在保证地表建筑物可靠的前提下，条带开采技术对防止地表下沉有很好作用。在区域内进行条带区分首先要做的是研究该区域内地表移动情况，以保证条带划分的科学性，提高预留条带的价值。条带开采技术优点是投入设备简单，经济性好，其缺点是开采资源的回收率低。
1.4放顶采煤技术
放顶煤采煤法就是在厚煤层中，沿煤层（或分段）底部布置1个采高2m～3m的长壁工作面，用综合机械化采煤工艺进行回采，利用矿山压力的作用或辅以人工松动方法使支架上方的顶煤破碎成散体后由支架后方（或上方）放出，并予以回收的一种采煤方法。放顶采煤技术是针对煤层较厚的矿区，主要通过在煤层底部开采1个工作面，然后使用普通采煤方式回采煤炭，利用煤矿的压力，把顶煤破碎部分放出。这种采煤方式的优点就是经济性好、工作效率高，缺点就是煤炭回收率低，该方法能作为辅助技术，与条带开采技术进行融合运用。
1.5离层注浆技术
离层注浆技术是当前采煤工作中的重要采煤技术，其主要用于调整覆岩及地表下沉速率，基本操作步骤为：对地面采空区上部的覆岩进行钻孔处理，利用高压将液体填充材料通过钻眼充填到采空区中，以减小采空区下沉。同直接在采空区填充浆液的方法相比，离层注浆技术的施工不在井下开展，对于安装好的生产系统不会产生影响，且该技术具有更高的煤炭回收率和经济性
2煤矿采煤方法与技术选择的影响因素及选择原则
2.1煤矿采煤方法与技术选择的影响因素
a）经济性因素。煤矿生产的经济效益是采煤方法选择的重要考虑因素之一。先进的采煤设备应用需大量成本投入，依据投入与产出之间的关系，恰当选择采煤方法与技术是保证煤矿开采高效益的基础。在采煤方法选择时，还需对材料供应状况进行分析，如对于假顶材料及填充材料的取材成本能否有效降低，材料可否进行就地取材等；b）技术性因素。技术水平，尤其是生产设备供应及装备水平等是采煤方法选择的限制性条件因素。在现代科技水平的不断发展下，国内的采煤方法与采煤技术也在不断创新，高效、高可靠性与安全性的采煤方法也会逐渐涌现；c）地质条件因素。（a）煤层地质构造。当煤层地质条件比较稳定时，通常采用综采，而当煤层条件不稳定时，通常采用普采；在采煤方法选择前应先勘察开采区域内的地质构造状况；（b）煤层厚度。要根据煤层厚度的不同选择对应的采煤方法，对于厚及特厚煤层应选用分层开采的方法，对于中厚或薄煤层应采用一次采全厚的方法；煤层厚度在一定程度上还会对采空区处理方法产生影响；d）煤层的自燃状况及含水率。当煤层含水率较高时，在开采前应先安置排水系统，并依据煤的自燃特点考虑是否需采取防火灌浆等防护措施；e）围岩及煤层特点。围岩的稳定性、煤层结构特征与硬度等都会对采煤方法的选择产生影响，且会干扰采区参数的确定；f）煤层倾角。其不但会对采煤工作面的运煤方法及落煤方式产生影响，还会干扰通风及航道布置等参数的设定。
2.2煤矿采煤方法与技术选择的原则
a）高效经济性原则。当前，先进化大型开采机械设备已在各类煤矿开采中广泛应用，其对于多变的开采环境具有较高适应性，能确保煤矿生产安全，且能大幅度改善煤矿生产效率。对比而言，先进机械采煤设备具有更高的自动化水平，但对于小型煤矿开采等作业便不适宜采用此种大型开采设备。在煤矿生产中，为节省成本，应依据当前企业的生产规模与状况，合理确定采煤方式，以提高人员的优化配合水平，利用多种采煤技术并行的方式降低成本[2]；b）高采出率原则，在采煤技术选择时同样要考虑资源回收率等因素。为减低采动有害影响，应尽量减小回采率，即选用的采煤方法应确保煤矿的高采出率，以降低煤炭资源不必要的损失，改善煤矿生产效率，从而提升资源回收率；c）绿色安全性原则。绿色安全就是指在煤矿生产运行中，应确?？勺饕档陌踩?，且应尽量减小对工作环境及地质环境的破坏，选择最优组合的综采机械；在开采前应先勘察煤层分布结构，以确定选用有效开采方式；分析采动影响程度及特征，重点考虑地表变形与移动的影响和特点，全面模拟分析煤层分布关键部位的地质环境变化状况，以促进采煤方法选择的合理性，提高煤矿生产安全性.结束语
综上所述，煤矿开采方法与开采技术的选择将直接关系着煤矿生产的安全性与经济性，因此，相关技术与研究人员应加强有关煤矿采煤方法与技术的研究，总结煤矿采煤方法选择影响因素及各采煤方法应用要点，从而提高煤矿产业的采煤效率。加强煤炭技术也能提高煤矿企业的核心竞争力，从而提高企业的经济效益和社会效益。
参考文献
关键词：煤矿：采煤方法；选择：发展
中图分类号：TD82文献标识码： A
一、煤矿开采方法的选择原则
采煤工作面是井下生产的中心环节。采煤方法的选择是否合理，直接影响到整个矿井的生产安全和各项技术经济指标。选择采煤方法应当结合具体的矿山地质条件和技术条件，所选择的采煤方法必须符合安全、经济、煤炭采出率高的基本原则。
（一）、安全生产
安全生产是煤矿企业生产中的头等大事，安全为了生产，生产必须安全。应当充分利用先进的开采技术和提高科学管理水平，以保证井下的生产安全，创造一个良好的生产环境。对于所选择的采煤方法，应仔细检查采煤工艺的各个工序及采煤系统的各生产环节，使各个环节符合《煤矿安全规程》的各项规定。一般应做到以下几个方面：
（1）合理布置采掘巷道，维护巷道长期处于良好状态，满足采掘接替要求，建立妥善的通风、运输、行人以及防火、防瓦斯、防煤尘、防水和处理各种灾害事故的系统和措施，并造成良好的工作环境。
（2）正确准确安排采煤工艺过程，切实防止冒顶、片帮、支架倾倒、机械事故以及其它避免可能危及人身安全和正常生产的各种事故的发生。
(3)认真编制采煤作业规程，制度完整、合理的安全技术措施，并建立以保证实施。
（二）、经济合理
经济效益的好坏是评价采煤方法的好坏的一个重要依据。通常适合于某一具体条件的采煤方法可以列出好多种，而每一种采煤方法的主要产量、效率、材料和动力消耗、巷道的掘进量和巷道维护费用不同的，有时悬殊大别大。因此在选择某种采煤方法时不要只列出几种经济技术指标进行分析，而且要在经济效益上进行比较，最后确定经济上合理的技术方案，一般应当符合以下要求：
1、采面工作面单产量高，提高工作面的产量，是实现矿井稳产、高产，提高采区和整个矿井各项技术经济指标的中心环节。提高工作面产量的主要技术是提高采面工作面的机械化程度，竟可能加大推进进度和合理加长工作面的长度，加强生产组织管理。
2、劳动力的提高时为了提高生产效益，要使生产效益的提高必须不断提高从业人员的素质，改善经营管理，同时要选择合理的采煤工艺，和领导组织，采用先进的技术装备，努力实现机械化或综合机械化。
3、减少采面工作面的材料消耗，特别是采面的坑木、钢材以及炸药、雷管等的消耗。所以采面工作面必须加强管理，强力回收消耗材料，正确使用落煤方式。
4、在采面工作面回采过程中，必须加强煤炭质量管理，注意采面的采煤工艺管理和支护设计尽量防止矸石或其它材料混入煤中。
5、降低开采成本，成本是经济效果的综合反映，努力提高工作忙的单产和劳动率，降低材料消耗，保证煤炭质量是降低煤炭成本的这一条街。正确布置巷道，减少巷道的掘进量和维护工作量，加强生产管理，合理使用劳动力，正规组织工作面的循环作业，也降低成本的主要手段。
（三）、煤炭采出率高
减少煤炭的损失，提高煤炭采出率，充分利用煤炭资源，是国家对煤矿企业的一项技术要求或政策。同时减少煤炭损失，也是防止煤炭自燃，减少井下火灾，保持和延长采面工作面的开采期限，降低掘进率是保证正常生产的重要措施。
以上三个要求是相互密切联系的、相互制约的应当综合考虑，力求得到满足。
二、选择采煤方法的影响因素
为了满足上述基本要求，在选择和设计采面方法时，必须考虑到以下地质因素和技术经济因素。
（一）地质因素
直接影响采煤方法的的选择的主要因素有以下：
（1）煤层的倾角，煤层倾角是影响采煤方法选择的重要因素，倾角的大小不仅影响采煤工作面的落煤方法、运输方式、采场支护和采空区的处理等的选择，也影响到巷道的布置、运输、通风及采煤方法各种参数的确定。
（2）煤层厚度。煤层厚度也是影响采煤方法选择的重要因素。在采煤过程中必须根据煤层厚度的变化选择不同的采煤方法。薄或中厚煤层采用一次采全厚，厚及特厚煤层可以选择分层开采或大采高、放顶煤的采煤方法。
（3）煤层及围岩特征、煤层的地质构造。煤层的软硬和围岩的特征、煤层的地质构造、围岩的稳定性等待都直接影响到采煤机械、采煤工艺及采空区处理方法的选择。煤层及围岩特征真正影响到巷道的布置和维护方法，也影响到采区各参数的确定。
（4）煤层的含水性、瓦斯涌出量也是影响采煤的重要因素，
（二）、技术发展及装备水平的影响
技术发展及装备水平的影响也会影响采煤方法的选择，其中主要是采掘机械化水平及生产中的设备供应条件。若引进综采设备使采煤工艺得到很大的发展，影响了巷道的布置和生产系统。但是综采的应用时受到设备供应条件的限制。
（三）管理水平因素的影响
煤矿的管理水平及职工素质有时对采煤方法有一定的影响，在管理水平比较差的情况下，一些难度较大的开采技术和工艺就得不到推广和应用。所以必须对职工进行业务素质培训，不断提高业务素质。
三、采煤工艺技术的发展
采煤工艺技术的发展在煤矿生产中占有极为重要的地位。一个煤矿企业生产效率、效益的好坏，除资源条件外，主要取决于采煤工艺技术的实用性和先进性。
（一）从煤矿企业的发展趋势来看，壁式体系采煤它具有单产高、工效高、采出率高和实用性强的特点，现已成为煤矿企业的发展趋势。在我国煤层赋存条件多种多样，开采条件较复杂，主体发展以壁式体系综采为主的不同类型的长壁开采技术。
（二）长壁式综采的高产高效工艺技术的发展
随着科学技术的不断发展大部分煤矿企业已使用长壁式综采采煤技术，该采煤技术根据煤层的赋存条件可分为：缓倾斜中厚煤层单一长壁综采、缓倾斜薄煤层单一长壁综采、缓倾斜厚煤层倾斜长壁分层综采、缓倾斜厚煤层一次采全高长壁综采、缓倾斜厚煤层放顶煤长壁综采等采煤工艺技术，在各类综采工作面高产高效采煤设备中必须要有一套安全可靠地机械化设备保证体系。在现实生产过程中要控制冒顶倒架和提高综采装备的可靠性主要有装备功率大、可靠性高的设备，这就需要投入巨资资金换取初始性可靠，采用保障体系通过可靠地仪器显示“支架一围岩”的动态状态，确定冒顶事故的及时监控指示；加强采面三机一架的状态监控，及时维护，保障完好。
摘 要：在煤V开采的过程中，为了确保井下正常的工作顺利以及更加稳定的工作面状况，在进行煤矿开采的过程中主要运用的手段为超前支护技术，这一工作方式是煤矿开采得以顺利进行的基本要求。本文重点论述了这一方法在具体工作中的运用，并且为超前支护方式的进一步完善提供了崭新的研究方向，希望通过本文的论述能够对相关煤矿开采工作提供一定的帮助，进而有效的实现我国煤矿综采事业的创新性发展。
关键词：煤矿综采；超前支护；研究；新方法
随着我国科学技术手段的进一步发展，为巷道开采工作提供了更加便利的技术条件。众所周知，地下巷道在开采的过程中具有一定的复杂性，尤其是在进行工作面的施工过程中，一旦在开采的过程中出现振动的情况，就会对巷道顶板产生严重的破坏，造成冒顶事故。针对这一问题的出现，应该进一步加强对运输巷进行支护管理，这样才能运用新手段对工作面的工作得到有效的?；?，从?；すぷ魅嗽钡娜松戆踩纯?，超前支护方式能够有效的降低事故出现的概率，对于工作效率的提升也具有及其重要的意义。综上所述，加强对超前支护新方法的研究工作就显得十分必要了。
1 超前支护新方法概述
在进行超前支护的工作中，主要是在采煤工作面进行的，煤矿物资的运输以及行人的通行等工作任务都是要在采煤工作面的安全出口中开展的，并且这一位置主要连接着回风巷以及运输巷，所以在这一关键性的位置上，需要较大范围的置顶空间，受到超前支撑压力的影响，顶板极有可能受到压力的作用而产生下沉的状况，此时如果机头与机尾具有较大的空顶面积，那么在设备移动的过程中必然会出现一定的困难，并且更严重的情况是移动过程中会对顶板造成严重的压力而出现破碎，因此才会经常出现冒顶事故，如果能够对顶板进行有效的管理、控制，对其予以一定的支护，那么相信就可以起到有效的?；ぷ饔?。
在运用超前支护的技术时，工作面的畅通是十分重要的工作内容之一，只有确保了工作面的畅通无阻，才可以真正的起到支撑的作用。如果顶板还没有垮塌，那么整个采面的压力就是呈现出悬臂式分布的，如果垮塌后，那么整个采面的压力则是呈现出一种拱形的分布，这两种分布方式虽然有所不同，但是最终的影响效果都是一样的，对实体煤柱造成一定的压力，采用超前支护的方式后，煤体就不会出现崩塌现象，并且还可以有效的防止对安全出口产生堵塞的现象。最终为煤矿企业节省了一大笔开支。
2 当前煤矿行业运用超前支护的现状
在使用超前支护支架的过程中，需要事先测定好一个拉架锚固点，但是对于这个锚固点的测定也是具有一定难度的，如果巷道的面积较大，就不能准确的测得锚固点的具置，如果出现软煤层，那么顶板就会更加的不稳定，极有可能造成塌落的可能性。针对这一情况的出现，需要工作人员找到有效的解决方法对上述现象进行处理。在采用单体液压支柱时，其暴露出来的问题如下。主要是对顶板产生明显的压痕，并且造成顶板无法达到支护强度的要求，因此工作面就会受到顶板的影响而产生严重的下沉。这种情况下施工人员的生命都会受到严重的威胁。此外，有些情况下施工人员还会采用人工的方式进行支设，但是这种方法在无形中增加了工作人员的工作量，一旦在操作的过程中出现问题，就不能保证设备的正常运行，更不必说对煤矿企业造成的经济影响了，因此，必须要对当前的超前支护支架的结构进行全方位的调整，以此满足工作中的要求。
3 自移动式超前支护支架组
3.1 超前支护支架组的结构构成
在当前的综采工作面的工作中，主要采用超前支护支架的结构，在这一结构中，最少由两个液压的支架单元完成，液压支架单元应用在顶梁上，连接着底座、前连杆以及液压立杆等组成部分，两个液压支架单元主要分布在前后两个部分中，抽屉滑梁机连接着上部分，千斤顶连接着下部分，起到推拉的作用。抽屉滑梁机的工作过程主要是其导向梁与前液压支架的顶梁铰接，伸缩导向杆的一端与后液压支架的顶梁铰接，另一端则插入导向梁内。伸缩导向杆之所以能够在导向梁内滑动，主要是由于推拉千斤顶的推拉作用。
3.2 工作过程
在进行综采工作面回采的时候，超前支护支架组能够替代单体液压支柱，并且能够使顶梁安全可靠管理顶板，不会出现顶板脱落的状况。首先，将支架组的前液压支架单位顶梁与顶板相分离，在此过程当中，逐步调节推拉千斤顶，推动前液压支架单元向前移动；其次，升起前液压支架单元，让顶梁能够支撑住顶板；然后，将后液压支架单元顶梁与顶板相分离，在此过程当中，逐步调节推拉千斤顶，从而推动后液压支架单元向前移动，再升起后液压支架单元，让顶梁能够支撑住顶板。这样，经过推拉的动作，其综采工作面运输巷超前支护支架组才能够实现超前支护的功能。
3.3 液压系统
液压支架主要是用于支护巷道的顶板，而对顶板的支撑力主要是由支柱活塞腔内液体的静压实现的。其支架对顶板的支撑力主要是取决于液控单向阀封闭的立柱活塞腔内的液体动力，并且其支架具有恒阻力和可缩性的特点。
3.4 应用前景
综采工作面超前支护支架组运用方式灵活，布置空间合理，还能够解决因运输巷空间狭小，设备密集等造成的设备干涉的问题等。并且超前支护支架组内液压支架单元的顶梁侧面具有让压功能，对于顶板及其压力具有较强的适应能力，其侧护梁单元下方有吊装装置，比较便于检修工作，所以此超前支护支架组具有较为广泛的应用前景。
4 安全技术措施
在进行作业之前，首先要对作业的地点进行检查和勘测，如果发现安全隐患等问题就要立即处理，采取相应的措施，对于不能立即处理的问题应当暂缓作业工作；其支设单位要有2人以上来协助完成相应的工作，在进行支设之前应当想好退路，以免发生意外情况，尤其在进行作业之前，就要对所支处的顶板用长把的工具进行敲帮问顶，以免有岩石掉落，发生危险；进行支设的单位必须严格按照相应的规范操作，严格执行，保证支柱能够支到实底。
结束语
采用超前支护支架组内液压支架方法，托梁器的使用和Ⅱ型梁步进链的使用不仅能够提高工作效率和工作质量，还能有效保证相关施工人员的生命安全，对于煤矿企业的发展有着重要的意义。此外，相关施工人员在采取相应新方法的同时，还要采取安全措施，这样才能够保证施工过程安全、顺利地进行。
参考文献
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[2]蒋洋，李茂卫，宋维明.煤矿综采工作面支护的几个技术问题探讨[J].中国科技纵横，2013，7（11）：122～123.
我国长壁式采煤技术非常成熟，已经达到世界先进水平，且随着综采综放成套技术及配套设备的发展，我国建成了多个年产千万吨级大型高产高效矿井。近年来，6. 3 m大采高工作面和300,360,400 m超长工作面分别得到广泛应用，7. 0 m超大采高在神东矿区实现了多个工作面的回采，国内首个450 m超长工作面在哈拉沟煤矿也已试验成功。长壁大采高采煤法具有煤炭损失少、单产高、采煤系统简单、对地质条件适应性强等优点，极大的促进了煤炭工业的快速发展，满足了国民经济建设和人民生活需要，是我国采用最为普遍的一种采煤方法，但是这种长壁大采高采煤法是在对环境扰动不重视的情况下发展起来的，大规模、高强度的开采对上覆岩层及地表破坏相当大，对含水层结构、地下水系统和生态环境造成了巨大的影响，是一种牺牲水资源和生态环境为代价的采煤法。
短壁式采煤法是以短工作面为主要特征，设备投资少，出煤快，矿山压力显现较弱，短壁采煤法对上覆岩层破坏规模、导水裂隙带高度、地表下沉程度的影响均减小[171;限高开采或分层间歇开采是一种控制采厚的采煤方法，其覆岩的垮落带高度和裂隙带高度比一次采全厚要小很多，对含水层下安全采煤十分有利。由于短壁采煤法、限高开采或分层间歇开采效率相对较低、采区采出率相对较低等缺点，在以往单纯追求煤炭开采效率情况下一直不受重视。 依据煤炭开采的完全成本核算观点而言，长壁大采高采煤法是高效率但是低效益，短壁采煤法、限高开采或分层间歇开采是高效益低效率，企业最终追求目标是可持续的高效益;从煤炭开采的系统论观点而言，系统最终准求的是整个开采系统总体效益最优，而不是系统中某个子系统效益最优，煤炭企业最终准求的是总体效益最大化。因此，当长壁大采高采煤法无法保障控水采煤时，将其优化为高效益短壁式采煤法(如短壁、条带、房式/房柱式等开采方法)或限高开采或分层间歇开采，在某些条件下又能焕发出新的生命力，不失为一种好的方法。
根据主采煤层的具体充水水文地质条件，动态优化开采方法和参数工艺。“三图一双预测法”对天然状态水文地质条件下控水采煤评价预测、分区方案制定和优化采煤方法与参数工艺的重要技术支撑手段。首先采用一次采全高综采或综放开采进行评价分区，圈定不宜开采区域，对于安全区可直接进行开采，对于危险区可减小采高实行限高开采或分层开采，重新进行分区评价，若仍不满足安全需求，可采用短壁式采煤法实现“煤一水”双资源型矿井开采，如图2所示。
2 多位一体优化结合模式
根据矿井具体的充水水文地质特征，选择可协调解决煤炭资源安全开发、水资源保护利用、生态环保之间尖锐矛盾与冲突的多位一体优化结合模式。
对于有突(涌)水危险的煤层，若不采取短壁式开采或充填开采，则需进行必要的地下水疏排，而我国大型煤炭基地主要处于水资源供需矛盾较为突出的地区，14个大型煤炭基地中有11个基地处于干旱、半干旱地区，生态环境脆弱传统的疏降强排加剧了水资源?；?。据统计，2012年全国煤矿每年实际排水量达71. 7亿耐，平均吨煤排水量达2. 04. 0 m;，有些煤矿利用率仅为20%一30%，直接将污水自自排到河流，造成水资源浪费和水污染。对于煤矿而言，矿井水外排还需缴纳水资源费和排污费，增加了吨煤成本。
国家能源局等部门在《关于促进煤炭安全绿色开发和清洁高效利用的意见》中提出，到2020年，在水资源短缺矿区、一般水资源矿区、水资源丰富矿区，矿井水或露天矿矿坑水利用率分别不低于95% ,80% ,75% 0 2015年国家颁布的《水污染防治行动计划》(“水十条”)也明确指出:“推进矿井水综合利用，煤炭矿区的补充用水、周边地区生产和生态用水应优先使用矿井水，加强洗煤废水循环利用”。因此，矿井水的资源化利用日益受到煤矿企业、环保部门和地方政府的高度重视，是今后水资源短缺矿区缓解供水紧张、减轻环境污染的必然趋势。
(1)矿井水排、供、生态环保“三位一体”优化结之口
对于具备可疏性矿井，宜采用矿井排水、供水、生态环?！叭灰惶濉庇呕岷夏Ｊ剑涫抵适墙缶枧潘旨洞砗?，全部或部分用来代替矿区和当地正在运行中的供水水源井?！叭灰惶濉庇呕Ｐ驮诒Ｖさ叵滤沽κ杞档桨踩杀旮咔衣憧笄欢ǖ男杷康灰鹌浠肪持柿拷档偷奶跫?，以寻求不同供水目的所获得最大经济效益为优化目标，具体可通过以下措施:
①井下疏放水采用专门疏水巷、回采巷道超前疏干和探放水等疏降方式。
②采用井下排水和地面抽水联合疏降，以丰水期最大涌水量作为设计供水量。地面抽水目的是解决因井下突发性事故引起的井下停排造成的水源中断或因枯水期造成的供水缺口等问题。
③在对矿井水疏降较为有效的地下水系统的某些补给部位，建立能够保证生态环境质量的各种用途的供水水源地，预先截取补给矿井的地下水水流。
(2)矿井地下水控制、利用、生态环保“三位一体”优化结合
对于可疏性差矿井，宜采用矿井地下水控制、利用、生态环?！叭灰惶濉庇呕岷夏Ｊ剑涫抵适窃诙圆垢缶叵滤凳┳畲笙薅瓤刂?、最大限度减少矿井涌水量的基础上，将有限的矿井排水分质处理后最大化加以利用。通过对矿井水实施有效控制和利用，防止地下水水位大幅下降和水资源浪费，避免矿区生态系统恶化。
矿井地下水控制措施包括:①留设防水煤岩柱;②增强隔水层的隔水能力，如煤层顶底板注浆加固、注浆封堵导水通道等;③降低导水裂隙带发育高度，如实行限高开采或厚煤层分层开采，也可在第四系强富水含水层下对煤层覆岩实施局部轻微爆破松散或注水软化;④帷幕注浆，隔离开采区域;⑤建立地面浅排水源地，预先截取补给矿井的地下水流;⑥建立水源井预先疏排诸如强径流带等地下水强富水地段等。采取控制措施后矿井排水量大大减少，且污水所占比例较大，可分级处理后进行资源化综合利用，如图3所示。
许多缺水矿区和大水矿区煤矿将矿井水作为第2资源进行开发利用，如蔚州矿区北阳庄煤矿的矿井排水除满足矿区生产生活用水需求外，还可满足电厂(在建)用水需求;山东华泰矿业通过井下处理使矿井水达到了饮用水标准，井下工人可直接饮用，矿井水排到井上除自身矿区使用外，还供给市区和莱芜电厂使用;锦界煤矿涌水量达3 200 m3/h以上，最大涌水量达5 499 m;/h，通过成立专门水务部门，负责处理、管理、分派水资源，采用井下清污分流和地面污水处理，以供水管网、农业灌溉、人畜饮用、工业用水等方式实现了矿井水资源零浪费?？缶姆种蚀碛敕旨独茫梢约跎偕罹目闪?，节约地下水资源，保护矿区地下水和地表水的自然平衡，有效缓解“水源型缺水”和“水质型缺水”问题〕
(3)矿井水控制、处理、利用、回灌与生态环?！拔逦灰惶濉庇呕岷?
对于具备回灌条件的矿井，可采用矿井水控制、处理、利用、回灌、生态环?！拔逦灰惶濉庇呕岷夏Ｊ?，其实质是采取各种防治水措施后，将有限的矿井排水进行水质处理后，最大限度的在井上井下利用，最后将剩余的矿井水补充到具有足够厚度和透水性的不影响矿井安全生产的含水层，防止地下水水位下降。统一规划矿井水“五位一体”优化管理模型，从水文地质条件、水质、施工方案等方面进行调研和技术论证，是实现矿井废水零排放的有效途径，既?；ち说钡厣肪?，同时也实现了煤矿的绿色开采。
3 井下洁污水分流分排技术
根据矿井水形成类型，西北地区矿井水大部分为顶板基岩裂隙水及松散层水，华北地区大部分为底板灰岩水，其他地区的出水点也都比较集中，分散的矿井水相对较少，在井下涌水量大的集中出水点和疏放水处，洁污分流工程容易实施。
在集中出水点和疏放水处，修建专门洁净水排水沟或管路，将洁净矿井水由工作面集中汇入到专门修建的洁净水仓，专门的排水沟和水仓按照饮用水工程标准进行设计和施工，并设置排水沟盖板，避免洁净水在井下输送过程中受到任何污染，最后通过洁净水泵房排到地面。洁净矿井水未被污染，与含水层地下水原始水质相同，pH为中性，低浊度，低矿化度，不含有毒、有害离子，可直接或经过简单的消毒处理后作为生活饮用水和农业灌溉用水;而矿井污水则分流至污水仓，经过混凝、沉淀后通过污水泵房排到地面污水处理站，处理后可满足对水质要求低的工业用水需求。
4 水文地质条件人为干预
人为对水文地质条件实施干预也是保水开采的重要技术，主要措施包括:①隔水层注浆加固和改造技术。当充水含水层富水性强且水头压力大时，或在煤层薄隔水层带、构造破碎带、导水裂隙带，隔水层加固的注浆方法实属上策;②局部富水区注浆。将水分散到导水裂隙带波及不到的区域，把富水区改造为弱富水区或隔水层。
关键词：技术创新；煤矿采掘；工艺方法
引言
经济快速发展增长以工业的生产发展为支撑，这就使得我国不可再生资源消耗加快，长此以往便有可能面临资源过度开采、不可再生资源枯竭等问题。因此，我国制定了可持续发展战略，对能源消耗利用提出了进一步要求，相关工作人员必须要进行技术创新，尤其是消耗占比较大、污染较为严重的煤矿采掘行业，更要努力提升采掘工艺方法水平，积极响应国家号召。
1露天煤矿采掘工艺基本原则
1.1安全性原则
安全性原则是煤矿采掘工艺方法的首要原则，也是最基本的原则。在进行露天煤矿采掘工作时，无论以什么工艺方法进行采掘作业，保障工作人员的人身安全都必须始终摆在第一位，这也是任何工作开展进行的必要前提。如果工作人员的人身安全不能得到切实的保障，那么煤矿采掘生产作业便不能开展，否则可能会出现一些重大安全事故，危及到工作人员的人身安全。
1.2合理性原则
煤矿采掘还必须要遵守科学合理性原则，有计划、有目标地进行煤矿的采掘工作，合理采掘长久利用，积极响应我国可持续发展战略的号召，减少不可再生资源的浪费和消耗。在进行煤矿采掘作业过程中，相关管理部门要结合煤矿当地的实际情况，根据具体的采掘工作水平和地质环境条件制定科学合理的采掘方案计划，尽可能降低煤矿采掘的难度、减少煤矿采掘过程中的问题，杜绝重大事故的发生[1]。
1.3环保性原则
现阶段环境友好型的生产发展模式还要求煤矿采掘工作要始终秉持环保性原则，尽可能减少采掘工程中对周围生态环境造成的破坏。煤矿采掘工作会产生粉尘污染、噪声污染、空气污染以及废料污染等，除了要对相关采掘工作人员采取必要的?；ご胧剐枰扒蟾繁５氖┕げ牧霞际?、更为科学新颖的施工工艺方法，最大限度地遵循环保性原则，为国家环境友好型模式的发展建设做出贡献[2]。
2现阶段我国露天煤矿采掘工艺特点
露天煤矿开采工艺的发展与煤层赋存条件及设备制造能力有直接关系。自20世纪80年代至今，我国的大型露天煤矿开采工艺在发展过程中主要体现出以下5个特点：（1）剥离工作通常以单斗汽车工艺为主要采掘工艺，包括安太堡、元宝山、伊敏河、霍林河及黑岱沟在内的五大露天煤矿均以此工艺进行剥离作业，而后续建成的露天煤矿也纷纷效仿，运用单斗汽车工艺进行剥离作业[3]。（2）在各方面条件合适的情况下，针对表土剥离作业会采用连续工艺系统，这一工艺的应用以元宝山、布沼坝、黑岱沟及哈尔乌素较为著名，在该工艺的应用上较其他露天煤矿有更丰富的应用经验及更完善的处理方法。（3）半连续开采工艺系统的应用具有普遍性，以当前我国露天煤矿开采工艺的应用现状来看，即使是开采深度深入地下超过100m、生产能力达百万吨级以上的露天煤矿，同样广泛应用了半连续开采工艺。（4）大型矿山在开采工艺上的选择具有综合性特点，即应用了综合开采工艺系统。综合开采工艺系统是指单个矿山应用的开采工艺数量达两个及以上且拥有不通开采工艺同时运行的特点。（5）一些生产规模更大、生产条件更好且经济效益更高的矿山在开采运输设备的应用上逐渐显露出大型化的趋势，安太堡与黑岱沟分别于2006年和2007年引入了斗容达50m3以上的单斗挖掘机，这与之前应用的斗容只有3~4m3的单斗挖掘机不可同日而语，运输汽车载重也从20~32t提升到最高可达近200t的水平，在拉斗铲倒堆工艺方面也体现了大型化的发展趋势。综合而言，即使开采设备及开采工艺系统有所发展，我国露天煤矿年采煤量在全国煤矿年采煤量中所占的比重依然不多，造成这一现象的原因有很多。首先是受地质条件的影响，我国煤层赋存条件相对复杂，可以露天开采的煤矿在全国煤矿赋存情况中占比相对较少。其次，我国在生产制造能力方面也受到了一定限制，这主要体现在开采生产设备的制造能力方面，当前我国露天煤矿应用的大型开采设备中，国家自主研发生产的开采设备并不多，多数还是从国外引入的设备。最后则是开采相关决策方面受到的限制。受之前计划经济时代的影响，我国在煤矿开采政策上对露天煤矿开采的重视度明显不足，决策缺少相应的科学化及民主化。关于决策这方面的缺陷也有过实际案例：改革开放初期我国中部某煤田各方面条件均满足露天开采需求，但由于露天开采不受重视，该煤田被划归为地下开采，最后导致煤田资源被大量浪费。由此可见，开采决策的科学化水平也是影响我国露天煤矿开采的关键因素。通过对我国煤矿赋存实际情况的调查来看，已探明适用于露天开采的煤矿储量已达400亿吨以上。为使这部分资源得到充分利用，提升我国煤矿资源的利用率，露天煤矿开采的重视程度及建设速度理应得到加强，尤其是在我国人口基数众多、人均资源占有量远低于世界平均水平的国情下，露天煤矿的建设对提升我国的综合国力更有至关重要的意义[4]。
3基于技术创新的露天煤矿采掘工艺
露天煤矿尤其是大型露天煤矿，年煤矿开采量需要达到一个极高的水准，然而煤矿开采的同时也会开挖出数千万立方米的土石方，对土石方的开挖势必会占用煤矿生产的时间，从而导致煤矿开采效率下降。因此，露天煤矿采掘工艺必然需要进行技术创新，同时还要合理安排采矿作业、衔接好工程之间的关系，并确保采矿计划及方案的合理性，以切实提升露天煤矿的开采效率。近年来随着露天煤矿企业的发展，在采掘工艺上的技术革新也获得了一定成效，主要体现在以下3个方面。
3.1运用组合台阶开采工艺
组合台阶开采工艺的创新与运用，是在连续工艺系统的基础上被开发出来的。该技术的优势之一在于有效增加了轮斗挖掘机的采掘量，在开挖露天煤矿上部覆盖的黄土时就用到了轮斗挖掘机，并辅以胶带运输机形成挖掘—输送的连续工艺。这种工艺在运用到剥离作业中之后取得了较为显著的效果，原本煤矿上方土层采用的是单斗—卡车的剥离工艺，而该工艺在施工过程中具有间断性，且近年来煤矿上方土层受煤炭销售情况、采场推进速度的影响，整体数量并不多，如果以电铲采掘上方土层，不仅需要重新架设运输道路，其作业成本也更高，在经济方面会为采场造成严重负担[5]。因此，矿场提出以轮斗直接剥离上方土层的构想，并配备了两台皮带车，从而实现了组合台阶开采，由轮斗挖掘机采掘上方土层的组合台阶开采方式，不仅有效提升了轮斗的开采量，还减小了单斗剥离的负担。在此基础上，还可根据实际情况增减胶带移设步距，从而提升生产效率。
3.2进一步优化采排关系
采排关系的优化是露天煤矿采掘工艺技术创新的又一个方向。要优化采排关系，通常需要考虑到不同阶段采掘剥离量的综合调整，以及排土运距的长短。排土运距越长，露天矿的剥离成本就越高；不同阶段剥离量的差异越大，则施工难度及工作量就越大。采排关系优化的关键是不能拘泥于原有的设计原则，应根据采掘深度的增加重新调整排土机的下排高度，使之能够符合生产及作业需求，但需要建立在技术及安全性能够得到可靠保障的前提下[6]。运距是指采场到排土场的运输距离，作为优化采排关系中的重要内容，运距的合理调整能够有效节省剥离运输成本，还能缩短运输时间，从而提升生产效率。原则上运距的数值越短，生产成本的控制及生产效率的提升效果就越明显，但随着露天矿场开采量的增加，剥离量也会逐渐上升，因此采场与排土场的运距应有一个尽量详细的设置及控制，保证排土场不会影响采场的开采，而运距的控制也要在此基础上进行。
3.3以抛掷爆破技术结合吊斗铲倒堆工艺改扩建露天矿
抛掷爆破技术是指形成抛掷漏斗的爆破，也有扬弃爆破的说法。在进行爆破时，被破碎的岩石因爆破造成位移从而爆破漏斗，该技术是由国外引进的，在与吊斗铲倒堆工艺进行结合后能将大量的剥离物填入采空区，这就可以大幅削减剥离量，从而实现剥离成本的大幅下降。此外，抛掷爆破技术具有大幅缩短工期的优势，因而能够加快工程进度。在对露天矿进行改扩建时有效应用该技术，能使露天矿改扩建的成本大幅降低，如1956年甘肃白银场露天矿利用1.5万吨炸药进行的大爆破，就属于抛掷爆破技术的应用典范。在应用抛掷爆破技术时需要控制炮制方向、爆堆形状、大小、密集程度及抛掷块度组成等因素，对施工技术有很高要求。而且抛掷爆破技术属于爆破技术的一种，具有较高程度的危险性，因此需要进行详细设计，并做好相应的安全保护措施。一旦抛掷爆破技术应用得当，再加上与吊斗铲倒堆技术的配合，就能够大幅提升露天矿的采掘量。
4露天煤矿采掘工艺技术创新的方向
结合上述内容及国内露天煤矿实际生产情况来看，露天煤矿采掘技术的创新应明确创新的方向，而方向的确定具体包括以下3方面的内容。
4.1圈定开采程度
开采程度的圈定是技术创新的理念基础。对于煤矿而言，其赋存条件、开采深度应作为圈定开采程度的主要参考依据，有的煤田很可能存在部分储量适合露天开采，另一部分储量适合井下开采的情况（不满足露天开采条件的一般都适用井下开采），因而需要对煤矿赋存成分进行划分。当前普遍认为露天开采在技术要求、开采成本及安全系数上均优于井下开采，因此在圈定开采程度时，应优先进行露天开采程度的确定。然而开采程度的圈定并不是一成不变的，如果开采的深入及市场的变化使得露天煤矿部分开采成本下降，那么就可以按照比例扩大露天开采的程度，为给后期开采程度的提升创造基础条件，对地面设施及排土场的布置应将露天采掘程度扩大的可能性作为考虑条件之一[7]。
4.2深入研究采掘工艺
露天矿的采掘工艺主要包含剥离、采煤两方面，因此采掘工艺的研究也需针对这两方面进行。露天矿采掘工艺会在很大程度上影响到煤矿企业的经济效益，所以对采掘工艺的研究与优化应当引起企业的重视。通常对采掘工艺的研究主要围绕以下几点开展：工艺与煤层赋存条件是否匹配；工艺技术难度；主要开采设备的动力支持；运输系统能否充分优化；开采、运输、排土设备的选型；主要设备与气候之间的适应性及新工艺所带来的性价比等。这些特点最终将体现在矿场的运营费用及总成本方面。采掘工艺应当具有灵活性，能够随露天煤矿的开采而加以调整，以适应不同开采阶段的不同要求。
4.3运输系统的调整
运输系统的调整及优化需要在确定采掘工艺之后进行，不同运输系统具有不同的特点及适应性，如单斗—汽车的间断式运输系统就具有较强的适应性与可塑性，但在效率上并不是最突出的；而运用运输胶带机系统效率更高，但是否选用又取决于运输距离、移设的方便程度（随着采掘深入，采场剥离作业运输地点也会发生变化）。总之，需要根据露天矿场实际需求及经济性等因素，综合考量运输系统的选用，使之在保证生产效率的同时尽可能降低矿场整体运营成本。
5提高露天煤矿采掘工艺方法的建议
5.1加强煤矿开采技术创新
科技是第一发展力，在以后的煤矿采掘工作中，相关技术研发人员要积极努力进行新工艺方法的创新，有针对性地解决煤矿采掘工作中遇到的难题，不断提高我国煤矿采掘行业的效率和水平，从而减少不可再生能源在开采过程中由工艺技术原因造成的损耗和浪费，促进我国煤矿能源行业稳定长久的发展。
5.2提升工作人员综合素质
相关煤矿采掘工作人员作为主要采掘工作的执行者，其综合素质的高低直接决定着煤矿采掘效率的快慢。因此，必须加强煤矿采掘工作人员的培训，提升其综合素质和专业能力，使采掘工作人员掌握相应的知识和技法，快速高效地进行煤矿挖掘工作。同时，提升煤矿采掘人员的综合素质，有助于使其在具体工作过程中规范作业、安全生产，减少问题的出现，杜绝事故的发生。
5.3进行合理有效的施工监管
此外，在实际的劳动生产过程中，煤矿采掘工作强度较大、工作内容机械重复，很容易会使煤矿采掘相关工作人员滋生反感厌工情绪，也会有些自制力不强的工作人员偷懒懈怠，不进行安全规范的生产作业。这时候就需要相关管理部门进行合理有效的施工监管，一方面要严格遵守煤矿采掘生产工作原则，坚决不能松懈偷懒，严格规范作业，杜绝安全事故的发生；另一方面，管理人员也需要站在煤矿采掘工作者的角度看待问题，尽可能科学合理地安排工作时常和工作内容，使相关采掘工作人员能够劳逸结合，始终以饱满的工作状态投入工作生产中。
【关键词】胜利煤矿；矿井整合；开拓；采煤
前言
龙煤集团七台河分公司胜利煤矿一采区十一井2005年核定能力6万吨/年，截止2005年12月，地质储量38.59万吨，可采储量32.80万吨，按核定能力计算，服务年限只有3.9年，为了确保国家煤资源的合理开发、利用，将邻近的一采区十井进行整合，改造。一采区十井截止2004年末保有地质储量142.8万吨，可采尺量121.38万吨，采区十井设计能力、核定能力、实际生产能力均为6.0万吨/年。一采区十一井与一采区十井整合后，年能力可达15.0万吨/年。地质储量181.39万吨，可采储量154.18万吨，服务年限7.3年。
1矿井概述
1.1自然地理概况
七煤集团公司胜利煤矿一采区十一井，一采区十井位于七台河矿区西部，在七台河市新兴区辖区内，地形属丘陵山岗，地面标高190.-215m，气候属寒温带，年最高温度+36℃，最低气温-34℃，年平均气温+5℃，年冻结期自11月至翌年4月，冻结厚度1.7-2.0m。
1.2井田范围
一采区十一井该井田北起60层煤层露头，南至-200m标高，东至F：40断层，西至F：40断层以西1000m，平均东西走向长900m，倾斜平均宽度630m，面积0.588km2，开采煤层为60号层。
一采区十井：北起63层、65层煤层露头，南至-300m标高，东至F：11断层，西至F：40断层，东西走向长800m，倾斜宽1400m面积1.12km2?？擅翰?3、65层。
1.3勘探开发
该井田属七台河二次精补勘探区范围内，属七台河分公司新兴煤矿井田，七台河二次精补由黑龙江省煤田地质公司204勘探队于1964年10月提交报告，经黑龙江省储委第0019号文批准。
2矿井地质特征
2.1地质特征
2.2煤层与煤质
2.3矿井水文地质
本井设计开采60、63、65层，本井的上部58层由新兴煤矿开采，下部的66、67、68、74层由新兴煤矿开采，经过上下层的开采该井的涌水疏干程度很好，矿井的充水系数很小，故该井的水文地质情况简单而清楚，矿井最大总涌水量23.92m2/h，正常总涌水量14.02m2/h。
2.4储量、服务年限与生产能力
3.1井田开拓、整合方法
3.5采煤方法
采煤方法采用走向长壁后退式，顶板管理采用全部自然垮落法，爆破落煤，工作面支护方式为金属摩擦支柱，工作面运输采用SGW-30型刮板运输机，平巷运输选用蓄电池电机车和调度绞车。
整合后投产时布置四个回采工作面，其中60层二个，63层一个，65层一个，工作面平均长度80m，平均采高0.68m，循环进度1.6m，每日一个循环，年工作日按330天计算。
四个回采工作面及掘进煤确?？缶晟芰?5万吨，矿井整合投产时，配五组掘进（其中一组为预备队）即可满足正常接续。
参考文献：
[1]鲍仲庆，等.煤矿开采与掘进，北京：煤炭工业出版社，1994.4.
[2]张先尘，等.中国采煤学，北京：煤炭工业出版社，2003.5.
[3]陆春元.煤田地质学，北京：煤炭工业出版社，1999.10.
