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站在開采角度分析，某些煤炭資源的開采難度較大，只有提高巷道布置的科學(xué)合理性，并正確地選擇采煤技術(shù)，才能夠在最大限度滿足煤炭資源開采需求的基礎(chǔ)上，降低煤炭資源開采過程中各類安全事故的發(fā)生概率。另外，在煤礦開采過程中，尤其是在開采固體煤炭時，還需要嚴格控制煤礦分布研究以及前期處理等環(huán)節(jié)，做好煤礦區(qū)域的實地探測分析工作與巷道布置，并使用與現(xiàn)場實際相匹配的采礦技術(shù)。

1巷道布置和采煤工藝對煤礦開采的影響

地下煤炭資源的開采作業(yè)具有一定的特殊性。首先，煤礦井下開采環(huán)境比較復(fù)雜，存在著很多不確定和不穩(wěn)定因素。只有做好巷道布置，并對采煤工藝的應(yīng)用予以嚴格的控制，才能夠減少開采事故的發(fā)生。其次，我國不同地區(qū)有著不同的地理環(huán)境和地質(zhì)條件，不同地區(qū)的煤礦有著不同的地下開采環(huán)境。只有結(jié)合煤礦區(qū)域的實際情況，做好巷道布置，并充分有效地應(yīng)用采煤工藝，才能夠提高煤礦開采作業(yè)效率與質(zhì)量，保證煤礦開采安全。最后，在一些老礦區(qū)使用的是傳統(tǒng)落后的采礦工藝，已經(jīng)出現(xiàn)了不同程度的地面沉降問題，再加上一些礦區(qū)的煤炭資源已經(jīng)接近枯竭，開采起來需要付出較高的成本。只有做好巷道布置，并使用相對先進、完善的采礦設(shè)備與采礦工藝，才能夠保證煤炭資源開采的高效性與安全性。需要注意的是，在巷道布置、確定采煤工藝時，必須提前全方位地勘查與記錄煤礦采礦區(qū)的環(huán)境、地質(zhì)條件等，并制訂出科學(xué)合理的煤礦開采方案，明確每一個煤礦開采環(huán)節(jié)的具體流程，提高煤炭資源開采的精準性與高效性。

2煤礦開采中采煤工藝應(yīng)用中的常見問題

在煤礦開采過程中，不僅要科學(xué)合理地管理異常復(fù)雜的采礦環(huán)境，還要合理地應(yīng)用采礦工藝技術(shù)，保證煤炭資源開采、運輸與加工的順利進行。近幾年來，煤礦開采中采煤工藝技術(shù)的應(yīng)用方面，主要存在著以下幾方面問題:首先，在煤礦開采過程中，沒有持續(xù)地改進與優(yōu)化采煤工藝，采煤工藝技術(shù)不夠先進，就會對煤礦開采產(chǎn)生影響。很多煤礦因為使用的采煤工藝技術(shù)和配套機械設(shè)備不夠先進，出現(xiàn)了煤炭資源開采效率低等問題［1］。如果煤礦不能保證煤炭資源的開采效率，那么提高企業(yè)經(jīng)濟效益的難度就會增大，企業(yè)的進一步發(fā)展就會受到限制。其次，在實際的煤礦開采過程中，某些開采工藝技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢并沒有得到充分的發(fā)揮，不僅存在著嚴重的資源浪費現(xiàn)象，還無法保證煤炭開采效率與質(zhì)量。另外，某些煤礦在實際的煤炭資源開采過程中，還沒有設(shè)置完善的安全管理體系，一些煤炭資源的開采隱患難以徹底排除。再次，某些煤礦開采作業(yè)的實施，沒有給出科學(xué)合理的巷道布置方案設(shè)計。因為巷道附近的山體質(zhì)地硬、山體走形以及斷面等，都是巷道布置工作的重點，對于煤礦開采作業(yè)能否穩(wěn)定順利進行有著直接影響。但是，某些煤礦在設(shè)計環(huán)節(jié)中，并沒有做好煤礦區(qū)域的地質(zhì)勘查工作，沒有深入了解煤礦區(qū)域的地質(zhì)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致設(shè)計巷道布置方案的參考依據(jù)不夠充分。殊不知，單純依靠理論知識和以往設(shè)計經(jīng)驗而給出的巷道布置方案，并不能保證其安全性與科學(xué)性。最后，在煤礦開采過程中，如果地質(zhì)較硬，其開采質(zhì)量還容易受到所處臺階高低、鉆孔深度以及邊坡位置等因素的影響。如果臺階所處位置偏高，那么鉆孔深度就會較大。如果邊坡位置較窄，鉆孔質(zhì)量就會受到影響。如果在煤礦開采過程中，邊坡地質(zhì)存在縫隙，鉆孔挖煤工作也會受到一定影響。

3煤礦開采中的巷道布置

3．1近距離煤層巷道布置在近距離煤層開采作業(yè)中，在巷道布置方面，需要關(guān)注鄰近煤層的間距大小。如果間距較小，那么就要優(yōu)化巷道布置。首先，需要綜合考量下層頂板的承受力，然后以此為基礎(chǔ)布置巷道，否則在后期煤礦開采過程中，會出現(xiàn)煤層頂板冒落等問題。其次，在近距離煤層的巷道布置工作中，重疊式方法的應(yīng)用頻率較高，即直接在上下煤層間回采巷道布設(shè)中，選擇使用長度一致的頂板。最后，開展巷道布置工作具有一定的復(fù)雜性和多變性，相關(guān)技術(shù)人員需要具有較高的責(zé)任意識，應(yīng)嚴格按照相關(guān)標(biāo)準、要求與規(guī)范開展相關(guān)工作，加強對巷道布置工作質(zhì)量的控制。

3．2多煤層巷道布置受到多種因素的影響，針對多煤層巷道的布置，需要從整體上考量和分析。首先，與其他煤層相比，多煤層的開采情況具有一定的復(fù)雜性，開采作業(yè)容易受到結(jié)構(gòu)受力等因素的影響。下煤層的開采情況，對上煤層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有著決定性影響。如果技術(shù)人員沒有設(shè)置科學(xué)合理的煤層支護結(jié)構(gòu)，那么會因為受力失衡而無法保證后續(xù)煤層開采活動的正常進行［2］。所以，針對多煤層巷道布置，必須提前做好地質(zhì)勘查工作，然后根據(jù)勘查所獲數(shù)據(jù)進行巷道設(shè)計，并使用與實際情況相符的煤柱方式，加固煤層結(jié)構(gòu)。其次，針對中間煤層的巷道布置，不僅要綜合考量上下煤層壓力，還要為后期開采機械設(shè)備的進出預(yù)留充足的空間，以免不能正常進行機械化開采。

3．3高瓦斯煤層巷道布置在高瓦斯煤層的開采過程中，如果出現(xiàn)瓦斯泄露，或者開采環(huán)境中出現(xiàn)了火星，那么就可能因為瓦斯爆炸而引起安全事故。所以，高瓦斯煤層的開采工作具有極高的危險性，針對高瓦斯煤層的巷道布置，也需要注意以下幾方面:首先，分析開采現(xiàn)場的實際情況，以此為基礎(chǔ)設(shè)置瓦斯排放通道，然后選擇使用合適的解放層形式，強化巷道通風(fēng)能力;其次，利用巷道布置和現(xiàn)代化技術(shù)，將瓦斯排出來，引入自然風(fēng)，提高井下通風(fēng)環(huán)境質(zhì)量，降低人員中毒或者瓦斯爆炸等安全事故的發(fā)生概率。目前，一進二回方式是最常用的井下通風(fēng)方式，可以通過進風(fēng)巷、軌道運料巷以及回風(fēng)巷邊挖邊抽，既可以保證煤礦開采作業(yè)的正常進行，又可以降低煤礦開采環(huán)境的瓦斯含量。

3．4殘煤開采巷道布置針對殘煤的開采，煤礦需要重點考慮開采成本，盡量借助巷道降低煤炭資源開采成本，提高煤炭資源開采速度。因為殘煤的煤量較小，所以為控制開采成本，可以不需要布置專門巷道，而是可以與其他煤層使用同一巷道。這樣既可以降低煤炭資源的開采成本，又可以提高煤炭資源的利用效率，為煤礦的經(jīng)濟效益提供保證［3］。另外，在巷道布置過程中，必須分析成本與效率之間的關(guān)系，全面勘查巷道環(huán)境，從而在正式開始開采作業(yè)前有效消除各種安全隱患，確保煤礦開采活動的正常開展。

4煤礦開采中的采煤工藝

4．1割煤、裝煤工藝在實際的煤礦開采作業(yè)中，如果不能正確選擇采煤工藝，那么最終的采煤效率會受到較大的影響，企業(yè)的生產(chǎn)效益也會隨之降低。為避免產(chǎn)生此類情況，煤礦需要合理選擇采煤機，確定進刀方式。針對一些相對平緩的煤層，可以選擇雙向割煤作業(yè)方式，即在采煤機的基礎(chǔ)上沿著頂板升起，然后使用前滾筒開采，對后滾筒進行降落處理，確保割煤操作與裝煤操作可以同時開展。在使用雙向割煤方式時，在進刀方式的選擇上，可以使用工作面往返一次兩刀的方式。如果在割煤過程中出現(xiàn)了殘煤，可以利用刮板輸送機運輸轉(zhuǎn)移，或者安排工作人員清理。

4．2炮采工藝在煤礦開采作業(yè)中，炮采是一種技術(shù)相對成熟、應(yīng)用范圍相對廣泛的采煤工藝。在應(yīng)用炮采工藝時，需要借助爆破的方式開采煤炭資源，然后再利用皮帶運輸機將煤炭資源運輸出去，并采用人工方式裝煤。在整個煤礦開采過程中，炮采工藝的應(yīng)用，需要借助單體支柱支撐巷道頂板，所以經(jīng)常應(yīng)用于已經(jīng)處理好的待開采區(qū)域。

4．3長壁綜合機械化開采工藝長壁綜合機械化開采工藝常用于傾斜煤層的開采作業(yè)中。應(yīng)用長壁綜合機械化開采工藝時，需要注意以下幾方面:首先，在實際煤炭資源開采過程中，工作面的長度會發(fā)生變化，采煤機的切割長度也需要相應(yīng)調(diào)整。在逐漸減少工作面移動次數(shù)的過程中，需要確保采煤過程的連續(xù)進行［4］。工作面的長度需要結(jié)合日均采煤量、煤層地質(zhì)條件、回采巷支護情況等因素確定，確保不會對工作面長度產(chǎn)生較大的影響。其次，在采煤過程中，為了實現(xiàn)預(yù)設(shè)目標(biāo)，需要提前預(yù)測和分析采煤過程中存在的影響因素，并制訂針對性的應(yīng)對措施，加強對生產(chǎn)量與采煤機截深的控制，保障采煤作業(yè)的有序進行。

4．4綜合機械化采煤工藝綜合機械化采煤工藝又叫做綜采工藝，是指利用機械化設(shè)備開采煤炭資源的工藝技術(shù)。表1為優(yōu)先裝備綜采的條件，表2為可以裝備綜采的特殊條件。在煤層開采作業(yè)中，應(yīng)用先進的機械化裝備與工具，同時保證技術(shù)人員開采行為的規(guī)范性與標(biāo)準性，不僅可以提高采煤規(guī)模與采煤效率，而且可以降低技術(shù)人員的勞動強度，保證采煤安全。這種采煤工藝的應(yīng)用，可以明顯提高資源回收率，保障煤炭資源開采過程的安全性與穩(wěn)定性，進而為煤礦帶來更大的經(jīng)濟效益。與傳統(tǒng)的采煤工藝相比，綜合機械化采煤具有產(chǎn)量好、損耗低、安全系數(shù)高等優(yōu)勢。但是，由于綜合機械化采煤需要使用的機械設(shè)備與工藝造價成本非常高，所以并不適用于中小型煤礦。因此，這就會對長壁綜合機械化開采工藝的發(fā)展進程產(chǎn)生不利影響。

4．5常規(guī)機械化采煤工藝常規(guī)機械化采煤工藝是絕大多數(shù)煤礦會使用的一種普采工藝，以一體流程式破煤、輸送與裝載等為基礎(chǔ)。雖然常規(guī)機械化采煤工藝的煤炭資源開采效率較低，但是其開采成本也非常低，所以在中小型煤礦中有著廣泛的應(yīng)用［5］。為保證煤礦開采目標(biāo)的實現(xiàn)，在應(yīng)用常規(guī)機械化采煤工藝時，可以選擇單滾筒采煤設(shè)備或者雙滾筒采煤設(shè)備，從而在控制采煤成本與采煤時間的同時，為技術(shù)人員的開采作業(yè)提供相對安全的環(huán)境。

5煤礦開采中的其他采煤工藝

在煤礦開采中，與采煤相關(guān)的工藝還包括裝煤工藝和移架操作工藝。首先，針對開采出的煤炭資源，需要運輸裝填。在這一環(huán)節(jié)中，為提高裝填速度，需要將鏟煤刀口傾斜進入，直接將煤炭資源投入采煤機器中，然后運出來。提升采煤機器內(nèi)筒的通暢性，并在切割分類過程中加強對煤炭資源運輸效率與運輸方向的控制，將煤炭資源運輸?shù)街付ǖ牡攸c，可以最大限度地提高裝煤效率。其次，在采煤過程中，針對開采出的煤炭資源，如果要將其移動到合適的區(qū)域，還需要借助一定的支架設(shè)備。例如，針對割煤后的煤塊，需要使用專業(yè)的設(shè)備將其移入指定區(qū)域。而移動這些設(shè)備就必須采取相應(yīng)的支架支護措施。

6結(jié)語

綜上所述，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提高了我國煤礦開采中的采煤工藝技術(shù)水平。但是，在實際的煤礦開采過程中，還需要對煤礦巷道布置予以高度重視，提高煤礦巷道布置的科學(xué)合理性，加強對煤礦開采的安全管理。與此同時，還要結(jié)合采煤工作經(jīng)驗，深入研究采煤工藝，持續(xù)推動采煤工藝的創(chuàng)新與發(fā)展。只有這樣，才能夠幫助煤礦獲得更大的經(jīng)濟效益，并保證我國在社會經(jīng)濟發(fā)展中對煤炭資源的使用需求得到滿足。

參考文獻:

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［2］王瑞軍．煤礦開采中的巷道布置標(biāo)準和采煤工藝研究［J］．中國石油和化工標(biāo)準與質(zhì)量，2021，41(15):175－176．

［3］梁星．煤礦開采中的巷道布置和采煤工藝研究［J］．當(dāng)代化工研究，2021(03):123－124．

［4］武福明．巷道布置和采煤工藝在煤礦開采中的研究［J］．石化技術(shù)，2020，27(04):282+298．

［5］武哲曦．煤礦開采中的巷道布置和采煤工藝研究［J］．當(dāng)代化工研究，2020(21):139－140.

作者:蔡瑞強 單位:冀中能源峰峰集團