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[摘 要]我国的井下煤炭开采工程一直是研究的重点，通过对井下实际情况的勘探，井下煤炭状况不同，所选择的采煤技术也是不同的。在开采前期，要做好采煤技术和采煤工艺的选择工作。本文介绍了采煤技术的分类以及采煤工艺的种类，根据不同的采煤状况和要求，选择合适的采煤工艺。
[关键词]井下采煤采煤工艺探讨分析
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0020-02
像煤炭资源这些不可再生能源，我们开采时需要做的就是资源利用最大化，对于我国这种能源消耗大国，我国煤炭资源开采工程一直都是工业开采的重要工程之一，对于开采的技术和工艺，都在不断地优化和完善。对于井下采煤工作，我们不仅要保证开采效率、开采质量，还要保证开采人员的安全性。所以，井下煤矿开采工艺的选择是至关重要的。
一、采煤技术发展历程及现状
中国煤炭业的发展非常迅速，逐渐革新了陈旧的回采工艺，并对普通的机械化和综合的机械化的煤矿开采的设备和工艺进行了研究和推广，极大地提高了采煤的机械化水平。1980年以后，中国的煤矿开采的机械化更是有了全新的进展，对连采的设备和技术进行了广泛的推广和应用；实现了普通化的机械设备的较为全面的更新换代；双速、无链牵引的双滚筒的采煤机和侧卸以及封底式的刮板输送机器等新型的设备和工艺被主要的采用；综合的机械化采煤也在向大功率、电牵引、程序化的目标快速的发展，由此大大加速了煤矿业的生产和发展。
中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，我国已探明的保有煤炭储量在10000亿t以上，而且煤种齐全，为我国发展煤炭工业提供了必要的基础条件。随着我国社会的发展，经济的不断进步，我国的煤炭业也在快速的发展。我国储藏的煤炭资源十分丰富，位居世界的首位，且种类多种多样，为我国煤炭业的迅猛发展奠定了最为可靠的基础，同时也提供了十分必要的条件。20世纪80年代，我国煤炭业的发展已逐步进人机械化全新发展阶段，革新了落后的回采工艺，成功研究并广泛推行了综合的机械化和普通的机械化工艺及设备，并逐步对机械化设备进行全面行的更新换代。因此，我国煤炭业生产和发展水平都有极大的提高。
二、采煤技术分类及特点
2.1传统的机械化采煤技术
常规机械采煤技术也是一种较为落后和传统的机械化井下采煤方式，其主要采煤流程和爆破采煤大致相同，只是其已不再使用爆破的方法使煤层脱落或者塌下，而是采用滚筒式采煤机，以螺旋桨切割的形式使煤层脱落，进而将煤矸进行人工或者机械式的方法填装到运输设备上，进而将煤矸运往地面。滚筒式采煤机分为单滚筒和双滚筒式，通过采煤机螺滚筒的旋转，使煤层受力脱落，最后进行装填和运送，实现采煤的初步机械化。
2.2爆破开采技术
炮采就是利用爆破的方式来对煤矿进行开采，并使用皮带进行运输，利用人力进行装煤，采用单体支柱对空间顶板进行支撑。利用炮采技术进行煤矿开采的最大的一个不足就是在完成爆破以后需要立刻处理开采空区，其中炮眼的安置是其最重要的步骤。通常来说，炮采技术在煤矿开采中的应用要遵循以下程序：首先，通过爆破进行落煤，这个环节要求爆破必须具备一定的精确性，要使煤矿均匀破碎，运送机、支柱及顶板不会受到破坏，工作面要平直，不會在底部和顶部留煤等，同时还要对使用雷管和炸药的数量进行最大限度地缩减。所以在进行爆破之前，相关人员必须对煤层底部、顶板的顶板厚度以及承受的能力做到心中有数，对煤层间隙、硬度、厚度等情况也要有全面的了解，在熟知这些情况的基础上确定爆破的数据，选择合适的位置进行钻眼，然后利用煤电打眼放炮；其次是装煤，对于爆破以后在炮采工作面上落下的原煤，通过爆破的方式只能把一部分装到运输机上，而其它大部分原煤的装载都要通过人力；其次是工作面的支护和采空区的处理，目前中国的煤矿开采作业中，依然有一部分炮采采用单体液压支柱及金属摩擦支柱进行支护，支柱的布置主要分为单柱、支柱及密集型支柱这三种方式，最大的控顶距要低于6排，最小的控顶距要把2排支柱留出，保证足够的工作空间。
2.3不同硬度采煤控制技术
硬顶板的控制技术。研究地压小、埋深浅的硬厚的顶板的控制技术，我们主要是通过岩层的定向的水力的倾斜深孔的爆破和压裂等对硬顶板进行处理的技术，从而使得直接能够随时的开采随时冒，提高了煤的回收利用率，并且基本顶能够按照一定的步距进行垮落。其次，硬厚顶煤的控制技术。研究支撑的压力小、开发的埋深浅的硬厚顶煤的快速的处理技术，主要包括了顶煤深孔的预先爆破的处理技术以及高压注水裂缝的技术。
2.4煤层连采技术分析
连采技术的采用首先需要利用6m左右的煤房对待开采的煤层进行分割，使其变成长方形或者正方形的煤柱，然后利用开采和挖掘结合的方法回收煤柱并对煤房进行掘进，通常来说，要交替性的挖掘3个～4个煤房，在挖掘完区段内的全部煤房以后，再使用采煤机回收煤柱。此外，利用连采技术进行井下采煤作业的整个操作流程都是机械化的，比如说，在进行装煤与开采破煤时使用的是连续采煤机，在运煤时使用的是梭车或者是可自由伸缩的运输机，在进行顶板支护时使用的是锚杆，对工作面物料进行搬运和清理时使用的是铲车，这极大地提高了采煤作业的效率。
三、采煤工艺使用条件及特点
3.1连采技术使用条件及特点
针对开采深度较浅，构造简单，煤质中硬或硬，开采技术条件简单，煤层倾角不超过15°的薄及中厚煤层可以采用连采技术。近水平煤层最为适宜，但其采出率较低，不适用近距离煤层群开采。从近几年我国连采工艺的应用情况来看，该方法作为大中型矿井的辅助采煤方法为宜。连采工艺特点是采用5～7m的煤房将待采煤层切割成正方形或长方形煤柱，煤柱宽度由数米至二三十米不等。采煤在煤房中进行，视顶板条件可回收部分煤柱。连续采煤机采煤实行掘采合一，分为煤房掘进和回收煤柱两个阶段。一般需要2～5条煤房同时交替掘进，煤房顶板采用锚杆支护。当区段内的煤房全部掘完时，采煤机开始后退式回收煤柱。煤柱回收方式较多，具体可根据煤柱尺寸和围岩性质条件确定。回收煤柱后，顶板自行垮落。 3.2割煤工艺使用条件及特点
割煤工序包括破煤与装煤。完成割煤工序的采煤机有滚筒式采煤机和刨煤机两种类型，滚筒式采煤机又分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。为了适应采高的变化及煤层顶底板的起伏，通常采用可调高双滚筒采煤机割煤。双滚筒采煤机无论上行或下行，一般均采用前滚筒在上割顶煤，后滚筒在下割底煤。采煤机滚筒式在割煤的同时，利用滚筒的螺旋叶片和滚筒旋转的抛掷作用，把煤直接装入刮板输送机。采煤机割煤方式有单向割煤和双向割煤两种，单向割煤适用于顶板稳定性差，倾角较大的综采面，双向割煤多用于煤层赋存稳定，倾角较缓的综采面。刨煤机与滚筒式采煤机相比，具有结构简单，设备造价低，检修和管理比较容易，易于实现自我控制和工作面无人操作等优点；特别是在薄煤层机械化开采方面，刨煤机占有重要地位，但刨煤机生产效率较低，地质条件适应范围较窄，采高较大时设备稳定性差，困此，限制在煤层赋存稳定、构造简单、不含坚硬的夹矸，顶板比较稳定，煤厚2m以下的较软煤层中使用。目前在我国使用较少。
3.3综合采煤工艺使用条件及特点
综合采煤的工艺具有低耗、高效、安全、高产以及劳动强度小、劳动条件好的优点。但是综采的设备价格比较昂贵，综合采煤工艺生产的优势其发挥有赖于全矿井的良好的生产系统，较高的管理和操作水平以及较好的煤层的赋存的条件。据我国的综合采煤的生产的经验以及目前技术水平来看，综合采煤的工艺适用在以下的条件：煤层的倾角在55度以下，构造比较简单、煤层的赋存比较稳定和顶、底的条件比较好的情况下。
3.4工作面和采空区处理方法
工作面使用的液压支架是以高压的液体为动力，自行完成对工作面顶板的支撑、切顶，挡矸、护帮、前移，推移刮板输送机和采空区处理等工序。工作面支护方式分为及时支护和滞后支护两种方式，滞后支护比较能适应周期压力大及直接顶稳定性好的顶板，对直接顶稳定性差的顶板适应性差，目前我国使用较少。采空区有多种处理方法，但大多采用简单可靠、费用低的全部跨落法处理采空区。
3.5爆破采煤工艺的使用条件及特点
爆破采煤技术最为传统的采煤技术，在煤矿井下定點爆破技术采煤的过程中，最为重要的是煤层中炮眼的安放位置问题，具体说来，在对井下煤层的爆破过程中，分为单排眼、五花眼、对眼、三花眼、三角眼等五中不同的炮眼安放方式。相比其它采煤工艺，爆破采煤工艺更容易操作、适用范围更广、技术装备所需的投资更少以及生产技术的管理更为简单，但同时它的单产效率不高，劳动条件也比较恶劣。根据中国在技术改革方面的政策要求，只要是由于条件限制而无法进行机械采煤的煤层，都可以使用爆破的工艺方式对其进行开采，从现阶段的情况来说，中国的爆破采煤工艺多在急倾斜和地质构造较为复杂的煤层的开采作业中应用。
四、结束语
上文分析了井下采煤技术和工艺，并针对工艺和技术进行了选择。我们可以了解采煤质量的高低除了井下采煤技术和工艺的选择，还需要专业的技术团队。在采煤过程中，技术人员要对井下进行严密勘测，根据煤矿的实际特点以及各工艺技术的特点，分析选择合适的技术和工艺。除此之外，企业应该不断地研究新的技术或工艺，尝试引进新的技术理念，发展适合企业自身的采煤工艺。
参考文献
[1]张雄.井下采煤技术及采煤工艺的选择探讨[J].机械管理开发，201833（02）.
[2]李智海.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].城市建设理论研究（电子版），2017（12）.
[3]廖帮贵，赵春梅，任松.分析井下采煤技术及采煤工艺的应用选择[J].低碳世界，2017（34）.
[4]田小建.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].能源与节能，2017（07）.
[5]闫建宙.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用分析[J].科技风，2017（13）.
[6]韩佩璋.井下采煤技术及采煤工艺的选择研究[J].能源与节能，2017（01）.
[关键词]井下采煤采煤工艺探讨分析
中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0020-02
像煤炭资源这些不可再生能源，我们开采时需要做的就是资源利用最大化，对于我国这种能源消耗大国，我国煤炭资源开采工程一直都是工业开采的重要工程之一，对于开采的技术和工艺，都在不断地优化和完善。对于井下采煤工作，我们不仅要保证开采效率、开采质量，还要保证开采人员的安全性。所以，井下煤矿开采工艺的选择是至关重要的。
一、采煤技术发展历程及现状
中国煤炭业的发展非常迅速，逐渐革新了陈旧的回采工艺，并对普通的机械化和综合的机械化的煤矿开采的设备和工艺进行了研究和推广，极大地提高了采煤的机械化水平。1980年以后，中国的煤矿开采的机械化更是有了全新的进展，对连采的设备和技术进行了广泛的推广和应用；实现了普通化的机械设备的较为全面的更新换代；双速、无链牵引的双滚筒的采煤机和侧卸以及封底式的刮板输送机器等新型的设备和工艺被主要的采用；综合的机械化采煤也在向大功率、电牵引、程序化的目标快速的发展，由此大大加速了煤矿业的生产和发展。
中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，我国已探明的保有煤炭储量在10000亿t以上，而且煤种齐全，为我国发展煤炭工业提供了必要的基础条件。随着我国社会的发展，经济的不断进步，我国的煤炭业也在快速的发展。我国储藏的煤炭资源十分丰富，位居世界的首位，且种类多种多样，为我国煤炭业的迅猛发展奠定了最为可靠的基础，同时也提供了十分必要的条件。20世纪80年代，我国煤炭业的发展已逐步进人机械化全新发展阶段，革新了落后的回采工艺，成功研究并广泛推行了综合的机械化和普通的机械化工艺及设备，并逐步对机械化设备进行全面行的更新换代。因此，我国煤炭业生产和发展水平都有极大的提高。
二、采煤技术分类及特点
2.1传统的机械化采煤技术
常规机械采煤技术也是一种较为落后和传统的机械化井下采煤方式，其主要采煤流程和爆破采煤大致相同，只是其已不再使用爆破的方法使煤层脱落或者塌下，而是采用滚筒式采煤机，以螺旋桨切割的形式使煤层脱落，进而将煤矸进行人工或者机械式的方法填装到运输设备上，进而将煤矸运往地面。滚筒式采煤机分为单滚筒和双滚筒式，通过采煤机螺滚筒的旋转，使煤层受力脱落，最后进行装填和运送，实现采煤的初步机械化。
2.2爆破开采技术
炮采就是利用爆破的方式来对煤矿进行开采，并使用皮带进行运输，利用人力进行装煤，采用单体支柱对空间顶板进行支撑。利用炮采技术进行煤矿开采的最大的一个不足就是在完成爆破以后需要立刻处理开采空区，其中炮眼的安置是其最重要的步骤。通常来说，炮采技术在煤矿开采中的应用要遵循以下程序：首先，通过爆破进行落煤，这个环节要求爆破必须具备一定的精确性，要使煤矿均匀破碎，运送机、支柱及顶板不会受到破坏，工作面要平直，不會在底部和顶部留煤等，同时还要对使用雷管和炸药的数量进行最大限度地缩减。所以在进行爆破之前，相关人员必须对煤层底部、顶板的顶板厚度以及承受的能力做到心中有数，对煤层间隙、硬度、厚度等情况也要有全面的了解，在熟知这些情况的基础上确定爆破的数据，选择合适的位置进行钻眼，然后利用煤电打眼放炮；其次是装煤，对于爆破以后在炮采工作面上落下的原煤，通过爆破的方式只能把一部分装到运输机上，而其它大部分原煤的装载都要通过人力；其次是工作面的支护和采空区的处理，目前中国的煤矿开采作业中，依然有一部分炮采采用单体液压支柱及金属摩擦支柱进行支护，支柱的布置主要分为单柱、支柱及密集型支柱这三种方式，最大的控顶距要低于6排，最小的控顶距要把2排支柱留出，保证足够的工作空间。
2.3不同硬度采煤控制技术
硬顶板的控制技术。研究地压小、埋深浅的硬厚的顶板的控制技术，我们主要是通过岩层的定向的水力的倾斜深孔的爆破和压裂等对硬顶板进行处理的技术，从而使得直接能够随时的开采随时冒，提高了煤的回收利用率，并且基本顶能够按照一定的步距进行垮落。其次，硬厚顶煤的控制技术。研究支撑的压力小、开发的埋深浅的硬厚顶煤的快速的处理技术，主要包括了顶煤深孔的预先爆破的处理技术以及高压注水裂缝的技术。
2.4煤层连采技术分析
连采技术的采用首先需要利用6m左右的煤房对待开采的煤层进行分割，使其变成长方形或者正方形的煤柱，然后利用开采和挖掘结合的方法回收煤柱并对煤房进行掘进，通常来说，要交替性的挖掘3个～4个煤房，在挖掘完区段内的全部煤房以后，再使用采煤机回收煤柱。此外，利用连采技术进行井下采煤作业的整个操作流程都是机械化的，比如说，在进行装煤与开采破煤时使用的是连续采煤机，在运煤时使用的是梭车或者是可自由伸缩的运输机，在进行顶板支护时使用的是锚杆，对工作面物料进行搬运和清理时使用的是铲车，这极大地提高了采煤作业的效率。
三、采煤工艺使用条件及特点
3.1连采技术使用条件及特点
针对开采深度较浅，构造简单，煤质中硬或硬，开采技术条件简单，煤层倾角不超过15°的薄及中厚煤层可以采用连采技术。近水平煤层最为适宜，但其采出率较低，不适用近距离煤层群开采。从近几年我国连采工艺的应用情况来看，该方法作为大中型矿井的辅助采煤方法为宜。连采工艺特点是采用5～7m的煤房将待采煤层切割成正方形或长方形煤柱，煤柱宽度由数米至二三十米不等。采煤在煤房中进行，视顶板条件可回收部分煤柱。连续采煤机采煤实行掘采合一，分为煤房掘进和回收煤柱两个阶段。一般需要2～5条煤房同时交替掘进，煤房顶板采用锚杆支护。当区段内的煤房全部掘完时，采煤机开始后退式回收煤柱。煤柱回收方式较多，具体可根据煤柱尺寸和围岩性质条件确定。回收煤柱后，顶板自行垮落。 3.2割煤工艺使用条件及特点
割煤工序包括破煤与装煤。完成割煤工序的采煤机有滚筒式采煤机和刨煤机两种类型，滚筒式采煤机又分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。为了适应采高的变化及煤层顶底板的起伏，通常采用可调高双滚筒采煤机割煤。双滚筒采煤机无论上行或下行，一般均采用前滚筒在上割顶煤，后滚筒在下割底煤。采煤机滚筒式在割煤的同时，利用滚筒的螺旋叶片和滚筒旋转的抛掷作用，把煤直接装入刮板输送机。采煤机割煤方式有单向割煤和双向割煤两种，单向割煤适用于顶板稳定性差，倾角较大的综采面，双向割煤多用于煤层赋存稳定，倾角较缓的综采面。刨煤机与滚筒式采煤机相比，具有结构简单，设备造价低，检修和管理比较容易，易于实现自我控制和工作面无人操作等优点；特别是在薄煤层机械化开采方面，刨煤机占有重要地位，但刨煤机生产效率较低，地质条件适应范围较窄，采高较大时设备稳定性差，困此，限制在煤层赋存稳定、构造简单、不含坚硬的夹矸，顶板比较稳定，煤厚2m以下的较软煤层中使用。目前在我国使用较少。
3.3综合采煤工艺使用条件及特点
综合采煤的工艺具有低耗、高效、安全、高产以及劳动强度小、劳动条件好的优点。但是综采的设备价格比较昂贵，综合采煤工艺生产的优势其发挥有赖于全矿井的良好的生产系统，较高的管理和操作水平以及较好的煤层的赋存的条件。据我国的综合采煤的生产的经验以及目前技术水平来看，综合采煤的工艺适用在以下的条件：煤层的倾角在55度以下，构造比较简单、煤层的赋存比较稳定和顶、底的条件比较好的情况下。
3.4工作面和采空区处理方法
工作面使用的液压支架是以高压的液体为动力，自行完成对工作面顶板的支撑、切顶，挡矸、护帮、前移，推移刮板输送机和采空区处理等工序。工作面支护方式分为及时支护和滞后支护两种方式，滞后支护比较能适应周期压力大及直接顶稳定性好的顶板，对直接顶稳定性差的顶板适应性差，目前我国使用较少。采空区有多种处理方法，但大多采用简单可靠、费用低的全部跨落法处理采空区。
3.5爆破采煤工艺的使用条件及特点
爆破采煤技术最为传统的采煤技术，在煤矿井下定點爆破技术采煤的过程中，最为重要的是煤层中炮眼的安放位置问题，具体说来，在对井下煤层的爆破过程中，分为单排眼、五花眼、对眼、三花眼、三角眼等五中不同的炮眼安放方式。相比其它采煤工艺，爆破采煤工艺更容易操作、适用范围更广、技术装备所需的投资更少以及生产技术的管理更为简单，但同时它的单产效率不高，劳动条件也比较恶劣。根据中国在技术改革方面的政策要求，只要是由于条件限制而无法进行机械采煤的煤层，都可以使用爆破的工艺方式对其进行开采，从现阶段的情况来说，中国的爆破采煤工艺多在急倾斜和地质构造较为复杂的煤层的开采作业中应用。
四、结束语
上文分析了井下采煤技术和工艺，并针对工艺和技术进行了选择。我们可以了解采煤质量的高低除了井下采煤技术和工艺的选择，还需要专业的技术团队。在采煤过程中，技术人员要对井下进行严密勘测，根据煤矿的实际特点以及各工艺技术的特点，分析选择合适的技术和工艺。除此之外，企业应该不断地研究新的技术或工艺，尝试引进新的技术理念，发展适合企业自身的采煤工艺。
参考文献
[1]张雄.井下采煤技术及采煤工艺的选择探讨[J].机械管理开发，201833（02）.
[2]李智海.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].城市建设理论研究（电子版），2017（12）.
[3]廖帮贵，赵春梅，任松.分析井下采煤技术及采煤工艺的应用选择[J].低碳世界，2017（34）.
[4]田小建.井下采煤技术及采煤工艺的选择[J].能源与节能，2017（07）.
[5]闫建宙.井下采煤技术与采煤工艺的选择应用分析[J].科技风，2017（13）.
[6]韩佩璋.井下采煤技术及采煤工艺的选择研究[J].能源与节能，2017（01）.