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煤礦開采技術論文:淺談團柏煤礦開采水害防治技術研究
論文關鍵詞：煤礦開采；水害防治；團柏煤礦；水文地質；“突水”預測
論文摘要：團柏井田位于霍州礦區的南部，汾河西側，地貌形態為中低山區，地形切割強烈，溝谷縱橫，地形復雜。文章論述了團柏煤礦區域水文地質特征及水害特點，提出了團柏煤礦水害分類治理技術，以翔實的資料分析了各種技術的特點，提出團柏煤礦開采水害防治的主要措施。
團柏井田位于霍州礦區的南部，汾河西側，地貌形態為中低山區，地形切割強烈，溝谷縱橫，地形復雜?；糁莸V區面積843.22km2，地質儲量77.4億噸。近年隨著開拓范圍不斷擴大，開采深度向下延深，礦區各礦的水文地質條件日益復雜，多種水害類型逐漸顯現。因此，礦區防治水任務日趨繁重，防治水工作，特別是奧灰水害防治工作在確保煤炭安全、有序和高效生產方面的重要性突顯出來。
一、團柏煤礦區域水文地質特點
霍州礦區有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奧陶系地層。團柏井田位于霍州礦區的南部，該區斷裂十分發育，近東西向、近南北向、北東向和北北東向斷層相互切割，小斷層密集、陷落柱也很發育，水文地質條件十分復雜。在團柏井田之西有一穿過回坡底井田的地下分水嶺。分水嶺之西為龍子寺泉域，之東為團柏井田所在的郭莊泉域。郭莊泉是山西第二大巖溶泉，自流量7.19m3/s。北起呂梁饅山、將軍山的灰巖補給露頭面積約1400km2，主逕流帶沿呂梁山東麓自北向南—東南經白龍井田南部于下團柏斷層與汾河交匯處泄出。團柏—回坡底井田在郭莊泉排泄區之西，自然對于這一井田，越向東越接近排泄區的部位，奧灰巖溶越發育。危害下組煤開采的是兩個含水層，奧灰和K2灰巖。下組煤與奧灰的距離在全國是最薄的，11號煤平均25m，最薄處僅15m，10號煤平均36m。K2灰巖是9號煤頂板，為充水含水層，厚2.75～11.4m。從1996年開始施工下組煤斜井和巷道共發生K2底板突水事故6次，都是在接近K2時，突水量150～380m3/h。
二、團柏煤礦面臨的主要水害
（一）頂板水水害
1、2號煤層開采直接充水水源為煤層頂板的下石盒子組（K9、K8）砂巖裂隙含水層，但由于該含水層富水性較弱，因此，對煤層開采不會造成影響。在某些塊段構造的向斜軸部附近水量可能相對集中，但一般水量有限，采取一定的防治水措施的情況下也不會形成水害事故。K2太灰含水層是該煤層直接充水水源，煤層開采將揭露該含水層，由于該含水層水量相對豐富，對煤層開采將會造成大的影響，因此，在回采中必須采取物探、鉆探和適當的防治水工程等措施，減少其對回采期間的影響，以保障煤層安全回采。但經過首采區開采對其揭露疏放后水量有所減少，開采過程中影響也相對減少。
（二）煤層底板水水害
底板水主要為K2太灰水和O2奧灰水。近5年要回采的1號煤層底板低標高為+520m，要回采的2號煤層底板低標高為+475m，而K2太灰含水層水位標高為480m，O2奧灰含水層水位標高為520m左右，因此，1、2號煤層相對這兩個含水層基本不帶壓，再加上中間有小隔水層的存在，對開采也基本不受影響。O2含水層是下組煤開采防治的重點。9、10、11號煤層存在嚴重帶壓開采現象，所以，采掘中在充分利用本溪組有效隔水層的同時，必須采取一定的帶壓開采措施，預防或減少水害事故的發生。
團柏井田生產和廢棄小煤窯較多，據不統計有110多個，由于小煤窯邊界不清，在采掘工程中很可能揭露小煤窯發生老窯突水，因此，小煤窯的邊界控制也是防治水非常重要的工作。
總的來看，上組煤開采水文地質條件比較簡單，開采過程中形成水害的可能性不大。由于下組煤位于K2含水層和O2含水層之間，為帶壓開采，且煤層底板有效隔水層厚度很薄，礦井水文地質條件復雜，因此，下組煤開采防治水工作嚴峻，開采過程中要做好采取充分的防治水技術措施，以防發生重大水害事故。
三、團柏煤礦開采水害防治措施
在總結以往煤礦突水淹井事故經驗的基礎上，團柏煤礦的水害防治采取以防為主，供、疏、堵相結合的合理方針，重點做好下組煤開采防治水工作。
（一）完善礦井水文地質觀測系統
團柏礦區防治水害必須從加強水文地質工作，查清礦區水文地質條件入手，建立和完善礦區主要含水層地下水動態觀測系統。主要要做的工作如下：通過井田水質動態分析研究井田各含水層礦化度的變化，可以間接推斷各含水層的自然補給條件；提前探測富水區域，做好水文地質預測預報；運用瞬變電磁法對含水斷層陷落柱位置定位；紅外測溫法直觀了解井下巖層含水狀況；超前鉆探預測地層水文地質條件；用水化學分析法可有效預測地層不同區域水文地質條件變化。團柏井田下組煤開采來看，越向東開采水文地質條件越復雜：奧灰強富水；必須疏干的K2灰巖條件也復雜，水位與奧灰相同，存在奧灰補給通道，水量大（11-0單孔涌水量105m3/h）。因此在中、東部開采下組煤之前，應先進行專門水文地質勘探，勘探主要解決的問題：奧灰富水性；K2疏干水量和受補通道；底板保護性能；安全評價；安全開采技術方法與布局。
（二）發展“突水”預測預報技術
實現突水預測預報的可視化和適時化，推進礦井防治水信息系統集成。團柏煤礦的防治水工作的重點放在下組煤開采上，采用綜合物探、化探和鉆探等到手段，查明陷落柱、斷層和裂隙密集等地質“異常體”，以及封閉不良鉆孔。并采用留設防水煤柱或底板加固等到手段對地質異常體進行改造，做到采煤工作面底板不出水或不出大水，以節約排水費用，保護水資源和生態環境。據涌水量預測結果，適當加大礦井和采煤工作面的排水能力，以防不測。首先要做好探水工作。探水又有兩種方法，一是鉆探。按規范要求探水，有疑必探，先探后采，11號煤落差1m以上的斷層都在探水的考慮范圍。掌握10號煤采掘資料，凡10號煤揭露的陷落柱、大于3m（含3m）的斷層、特別破碎帶、底板涌水點必探。11號煤采掘中發生底板涌水的必探。二是物探?？紤]到實際效果，采用井下瞬變電磁法，坑透法配合。物探主要用于11號煤開采，在首采的2～3個工作面中必用。其次，要采取必要的隔離措施。實施采區隔離和上山與下山隔離及泵房隔離，這就要設置防水煤柱和防水閘門。再次是加固措施。對已知陷落柱和斷層，利用探水孔對薄弱處進行注漿加固，需要時補充注漿鉆孔。對底板重破碎帶，底板涌水處和物探驗證了的異常區進行注漿加固，重點是11號煤。小流量鉆孔的注漿可用能調節流量的高壓計量泵。是留設煤柱。導水陷落柱（經探水）留煤柱。斷層煤柱留設（是否留和柱寬）按《礦井水文地質規程》公式計算。原則上10號煤10m以上，11號煤5m以上斷層的下降盤要留煤柱，此落差以下斷層是否留煤柱看具體情況，包括探水與注漿的結果。另外疏放11號煤底含水也是重要的。為創造采煤的干燥條件，并利于發現奧灰涌水的征兆，對11號煤的充水含水層：底灰及貼身石英砂巖含水夾層（統稱11號煤底含）進行疏放。疏放可利用現有水平巷和上山巷打放水鉆孔，孔間距可作50m考慮，根據降壓效果（測壓）調整鉆孔密度。
（三）完善開采藝術
在采掘過程中為防止底板出現災害性突水，應堅持先探后掘、先探后采和先注漿后掘進，先注漿后回采的技術原則。為了節約工程量和保障安全，在采取鉆探、物探、化探等綜合手段時，應堅持物化探先行，鉆探驗證的技術方法，以杜絕采掘巷道誤揭導水陷落柱和導水斷層。
（四）建立強大的抗災排水能力
這是團柏煤礦防水害的最基本的措施。預計西部常規較大突水量為1800m3/h，因此除有礦井正常涌水量的排水能力外，抗突水的非常排水能力應達到3000m3/h以上。采用直排式（一級排水），還應有配套的水倉容量和供電系統與管路系統。
四、結語
1．團柏煤礦的水害要分類治理，重點治理下組煤水害。
2．團柏煤礦開采一定要實施科技治水戰略，做到安全發展。
煤礦開采技術論文:淺談煤礦開采沉陷防治和控制的技術
摘要：本文針對煤礦開采對礦區環境、地表破壞的影響，并以減輕危害程度為目標，根據各個礦區應合理的應用采礦方法和工藝，來防治和控制開采沉陷。
關鍵字：開采沉陷 土地復墾 沉陷控制
山西是煤炭大省，煤炭的開發為山西經濟快速持續發展提供了基本保障，然而煤炭的大規模開采對礦山及其周圍環境造成了嚴重的破壞日益突出，開采沉陷造成的礦區環境災害主要有土地塌陷或積水，農田減產或絕產、道路塌陷、房屋變形破壞等，這都是開采引起的巖層移動，是造成礦區塌陷災害和區域變形的根源，有效控制和減輕地面塌陷程度是解決此問題的根本之路。隨著煤炭形式的好轉，各集團公司都加大了環境的防治和治理，對煤炭事業來說，功在當代，利在千秋。
一.沉陷的防治技術途徑
沉陷破壞的防治技術途徑可以從兩方面考慮；（1）對開采沉陷的控制，即通過合理選擇采礦方法和工藝、合理布置開采工作面、采取井下充填法、覆巖離層帶空間充填等措施，來減少地表下沉，控制地表下沉速度和范圍，達到保護地表和地面建、構筑物與耕地的目的。（2）開采沉陷破壞的恢復和整治，運用土地復墾技術和建筑物抗采動變形技術，對開采沉陷破壞的土地進行整治和利用。
1.1.1全部充填開采
在煤炭采出后頂板尚未冒落之前，用固體材料對采空區進行密實充填，使頂板巖層僅產生少量下沉，以減少地表的下沉和變形，達到保護地面建、構筑物或農田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中減少地表下沉效果作好的方法，其次是風力充填和矸石自溜充填。但充填采礦法需要專門的充填設備和設施，還需要有充足的充填材料。礦井初期投資大，噸煤成本相應的增加。
1.1.2條帶開采
根據煤層和上覆巖層組合條件，按一定的采留比，在被開采的煤層中采出一條，保留一條。由于條帶開采僅是部分地采出地下煤炭資源，保留了一部分煤炭以煤柱形支撐上覆巖層。從而減少覆巖移動，控制地表的移動和變形，實現對地面建、構筑物的保護。但該方法采出率低、巷道掘進多，工作面效率低。
1.1.3覆巖離層帶充填
根據采空區上方覆巖移動形成三帶的巖移特性，在煤炭采出后一定時間間隔內，用鉆孔往離層帶空間高壓注漿，充填，加固離層帶空間，將采動的砌體梁結構加固為穩定性較好的連續梁結構，使離層帶的下沉空間不再向地表傳遞，以減少或減緩地表下沉，保護地面建、構筑物或農田。但該技術難度大，再近一步研究。
1.1.4限厚開采
根據礦區地形、水文地質條件和建、構筑物抗變形能力，以不產生地表積水和滿足建筑物所要求的保護等級為依據，確定可開采的煤層厚度，開采是僅回采這一厚度的煤，其余各煤層均不開采，以實現減少下沉保護地面建、構筑物及土地的目的。但該技術采出率低，僅在薄煤層中應用有一定的使用價值。
1.1.5協調開采
厚煤層分層開采時，合理設計各工作面的開采間距，相互位置與開采順序，使開采一個煤層（工作面）所產生的地表變形和開采另一個煤層（工作面）所產生的地表變形相互抵消或抵消一部分，以減少采動引起的地表變形，保護地面建、構筑物。但該技術要保持一定的錯距，因此組織生產難度較大。我國尚未開展這種工業性實驗。
1.1.6 “采-注-采“三步法開采
充分利用覆巖結構對巖層移動的控制作用，應用荷載置換的原理，進行小條帶開采-注漿充填固結采空區-剩余條帶開采的三步法開采，有效的對巖層移動和地表沉陷的控制，解決了大面積開采地表沉陷控制、提高了煤炭的回采率，保護了地面建、構筑物，但也存在工藝復雜，成本較大等缺點。
二.土地復墾技術
2.2.1煤矸石充填復墾和粉煤灰充填復墾
（1）地下開采產生的大量煤矸石運到地表排放，既占地有污染環境。利用煤矸石作為充填材料，即可使采煤破壞的土地得到恢復，又能減少矸石的額占地。
（2）利用電廠的廢棄物--粉煤灰充填沉陷區復墾土地，可以化兩害（沉陷區、粉煤灰）為三利（電廠、煤礦、農民三放面有利）。
2.2.2平地和修建梯田復墾
對積水沉陷區、潛水位較低的邊坡地帶，可采取平整土地、改造成梯田的方法復墾利用。梯田的水平寬度和梯坎高度，應根據地面坡度抖緩、土層薄厚、工程量大小、作物種類、耕種機械化程度綜合考慮確定，田間坡度的大小和坡向，應根據原始坡度的大小、有無灌溉條件、復墾土地用途來決定。
2.2.3輸排法復墾
開挖排水渠道，將沉陷區淺積水引入河流、湖泊、坑塘、水庫等，作為蓄水用，是沉陷水淹地重新得到耕種。
2.2.4深挖墊淺復墾
運用人工或機械方法，將局部積水或季節性積水沉陷區下沉大區域挖深，適合養魚、蓄水灌溉等，用挖出的泥土充填開采沉陷較小的地區，使其成為可種植的耕地。
2.2.5積水區綜合利用技術
對地面大面積積水和積水深度很大的沉陷區，科學的綜合利用，發展網箱養魚、圍欄養魚、蓄洪作灌溉水源、建造水上公園等。
2.2.6固體微生物復墾技術
煤矸石添加適量微生物活化劑，經過一個植物生長期（約6個月）就可建立起穩固的植物生長層，形成熟化的土壤。
三. 結束語
開采沉陷是造成礦區環境地質災害的直接原因，有效控制和減輕地面沉陷程度是避免開采沉陷環境災害的基本途徑。充填采煤法是減少地表下沉效果作好的方法，近年在山東有些礦區正在做膏體充填的實驗，這種方法可使采場沒有或減少垮落帶，能更好的減少地表下沉。但它的技術含量很大，輸送倍線大，管路易阻塞，如果成功那將是煤礦開采的一次技術革命。
開采沉陷對土地資源的影響和破壞是難以避免的，所以各個煤礦應該應用根據自己的實際情況和條件合理應用防止和控制開采沉陷技術和土地復墾技術，礦區生態復墾技術等多學科知識，對地表塌陷進行綜合治理和開發利用，才能更好地保護地表、礦區的環境、農民的利益。
煤礦開采技術論文:淺議煤礦煤層的開采技術
摘要：由于煤層的自然條件和采用的機械不同，完成回采工作各工序的方法也就不同，并且在進行的順序、時間和空間上必須有規律地加以安排和配合。這種在采煤工作面內按照一定順序完成各項工序的方法及其配合，稱為采煤工藝。在一定時間內，按照一定的順序完成回采工作各項工序的過程，稱為采煤工藝過程。
關鍵詞：開發技術 煤炭工藝 煤炭
一、煤炭開采的主要形式
（一）井下采煤
井下采煤的順序。對于傾角10°以上的煤層一般分水平開采，每一水平又分為若干采區，先在及時水平依次開采各采區煤層，采完后再轉移至下一水平。開采近水平煤層時，先將煤層劃分為幾個盤區，立井于井田中心到達煤層后，先采靠近井筒的盤區，再采較遠的盤區。如有兩層或兩層以上煤層，先采及時水平最上面煤層，再自上而下采另外煤層，采完后向第二水平轉移。
按落煤技術方法，地下采煤有機械落煤、爆破落煤和水力落煤三種，前二者稱為旱采，后者稱為水采，我國水采礦井僅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法，以前者為主。壁式采煤法工作面長，一般100～200 m，可以容納功率大，生產能力高的采煤機械，因而產量大，效率高。柱式采煤法工作面短，一般6～30 m，由于工作面短，頂板易維護，從而減少了支護費用，主要缺點是回采率低。
（二）露天采煤
移走煤層上覆的巖石及覆蓋物，使煤敞露地表而進行開采稱為露天開采，其中移去土巖的過程稱為剝離，采出煤炭的過程稱為采煤。露天采煤通常將井田劃分為若干水平分層，自上而下逐層開采，在空間上形成階梯狀。
其主要生產環節：首先用穿孔爆破并用機械將巖煤預先松動破碎，然后用采掘設備將巖煤由整體中采出，并裝入運輸設備，運往指定地點，將運輸設備中的剝離物按程序排放于堆放場；將煤炭卸在洗煤廠或其他卸礦點。
主要優缺點
優點為生產空間不受限制，可采用大型機械設備，礦山規模大，勞動效率高，生產成本低，建設速度快。另外，資源回采率可達90%以上，資源利用合理，而且勞動條件好，安全有保障，死亡率僅為地下采煤的1/30左右。
主要缺點是占用土地多，會造成一定的環境污染，而且生產過程需受地形及氣候條件的制約。在資源方面，對煤賦存條件要求較嚴，只宜在埋藏淺，煤層厚度大的礦區采用。
二、采煤方法與工藝
在發展現代采煤工藝的同時，繼續發展多層次、多樣化的采煤工藝，建立具有中國特色的采煤工藝理論。我國長壁采煤方法已趨成熟，放頂煤采煤的應用在不斷擴展，應用水平和理論研究的深度和廣度都在不斷提高，急傾斜、不穩定、地質構造復雜等難采煤層采煤方法和工藝的研究有很大空間，主要方向是改善作業 條件，提高單產和機械化水平。
（一）開采技術
開發煤礦高效集約化生產技術、建設生產高度集中、高性的高產高效礦井開采技術。以 提高工作面單產和生產集中化為核心，以提高效率和經濟效益為目標，研究開發各種條件下 的高效能、高性的采煤裝備和工藝，簡單、高效、的生產系統和開采布置，生產過 程監控與科學管理等相互配套的成套開采技術，發展各種礦井煤層條件下的采煤機械化，進一步改進工藝和裝備，提高應用水平和擴大應用范圍，提高采煤機械化的程度和水平。
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p; （二）解決難題
開發“淺埋深、硬頂板、硬煤層高產高效現代開采成套技術”，主要解決以下技術難題。
硬頂板控制技術，研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術，主要通過巖層定向水力 壓裂、傾斜深孔爆破等頂板快速處理技術，使直接頂能隨采隨冒，提高頂煤回收率，且基本 頂能按一定步距垮落，既有利于頂煤破碎，又保障工作面的安全生產。
硬厚頂煤控制技術，研究開發埋深淺、支承壓力小條件硬厚頂煤的快速處理技術，包括高壓 注水壓裂技術和頂煤深孔預爆破處理技術，使頂煤體能隨采隨冒，提高其回收率。
頂煤冒放性差、塊度大的綜放開采成套設備配套技術，研制既有利于頂煤破碎和頂板控制， 又有利于放頂煤的新型液壓支架，合理確定后部輸送機能力。
兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術，研究合適的綜放開采回采工藝，優化工序，縮短放煤 時間，提高工作面的推進度，實現高產高效。5～5.5m寬煤巷錨桿支護技術，通過寬煤巷錨 桿支護技術的研究開發和應用，有利于綜采配套設備的大功率和重型化，有助于連續采煤機 的應用，促進工作面的高產高效。
（三）緩傾斜薄煤層長壁開采
主要研究開發：體積小、功率大、高性的薄煤層采煤機 、刨煤機；研制適合刨煤機綜采的液壓支架；研究開發薄煤層工作面的總體配套技術和高效開采技術。
（四）緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長壁綜采
應進一步加強完善支架結構及強度，加 強 支架防倒、防滑、防止頂梁焊縫開裂和四連桿變形、防止嚴重損壞千斤頂措施等的研究，提高支架的性，縮小其與中厚煤層(采高3m左右)高產高效指標的差距。
（五）各種綜采高產高效綜采設備保障系統
要實現高產高效，就要提高開機率，對“支架—圍巖”系統、采運設備進行監控。今后研究的重點是：通過電液控制閥組操縱支架和改善“支架—圍巖”系統控制，進一步完善液壓信息、支架位態、頂板狀態、支護質量信息的自動采集系統；乳化液泵站及液壓系統運行狀態的檢測診斷；采煤機在線與離線相結合的“油 —磨屑”監測和溫度、電信號的監測；帶式輸送機、刮板輸送機狀態監控。
三、主要的開采技術
（一）深礦井開采技術
深礦井開采的關鍵技術是：煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風、井巷布置等；需要攻關研究的是：深井圍巖狀態和應力場及分布狀態的特征；深井作業場所工作環境的變化；深井巷道（特別是軟巖巷道）快速掘進與支護技術與裝備；深井沖擊地壓防治技術與監測監控技術；深礦井高產高效開采有關配套技術；深礦井開采熱害治理技術與裝備。
（二）“三下”采煤技術
提高數值模擬計算和相似材料模擬等，深入研究開采上覆巖層運動和地表下陷規律，研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護需要的合理的開采系統和優化參數，發展沉降控制理念和關鍵技術，包括用地表廢料向垮落法工作面采空區充填的系統；研究與應用各種充填技術和組合充填技術，村莊房屋加固改造重建技術，適于村莊保護的開采技術；研究近水體開采的開采設計，工藝參數優化和裝備，提出煤炭開采與煤炭城市和諧統一的開采沉陷控制、開采村莊下壓煤、土地復墾和礦井水資源化等關鍵技術。
（三）優化巷道布置，減少矸石排放的開采技術
改進、完善現有采煤方法和開采布置，以實現開采效益較大化為目標，研究開發煤礦地質條件開采巷道布置及工藝技術評價體系專家系統，實現開采方法、開采布置與煤層地質條件的匹配。
實行全煤巷布置單一煤層開采，矸石基本不運出地面，生產系統要減化，同時實現中采與中掘同走發展，生產效率大幅提高的經驗的同時，重點研究高產高效礦井，開拓部署與巷道布置系統的優化，減化巷道布置，優化采區及工作面參數，研究單一煤層集中開拓，集中準備、集中回采的關鍵技術，大幅度降低巖巷掘進率，多開煤巷，減少出矸率；研究矸石在井下直接處理、作為充填材料的技術，既是減少污染的一項有利措施，又減化了生產系統，有利于高產高效集中化開采，應加緊研究。
采煤方法和工藝的進步和完善始終是采礦學科發展的主題。采煤工藝的發展將帶動煤炭開采各環節的變革，現代采煤工藝的發展方向是高產、高效、高安全性和高性，基本途徑是使采煤技術與現代高新技術相結合，研究開發強力、高效、安全、、耐用、智能化的采 煤設備和生產監控系統，改進和完善采煤工藝。
煤礦開采技術論文:淺談團柏煤礦開采水害防治技術研究
論文 關鍵詞：煤礦開采；水害防治；團柏煤礦；水文地質；“突水”預測
論文摘要：團柏井田位于霍州礦區的南部，汾河西側，地貌形態為中低山區，地形切割強烈，溝谷縱橫，地形復雜。文章論述了團柏煤礦區域水文地質特征及水害特點，提出了團柏煤礦水害分類治理技術，以翔實的資料分析了各種技術的特點，提出團柏煤礦開采水害防治的主要措施。
團柏井田位于霍州礦區的南部，汾河西側，地貌形態為中低山區，地形切割強烈，溝谷縱橫，地形復雜?；糁莸V區面積843.22km2，地質儲量77.4億噸。近年隨著開拓范圍不斷擴大，開采深度向下延深，礦區各礦的水文地質條件日益復雜，多種水害類型逐漸顯現。因此，礦區防治水任務日趨繁重，防治水工作，特別是奧灰水害防治工作在確保煤炭安全、有序和高效生產方面的重要性突顯出來。
一、團柏煤礦區域水文地質特點
霍州礦區有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奧陶系地層。團柏井田位于霍州礦區的南部，該區斷裂十分發育，近東西向、近南北向、北東向和北北東向斷層相互切割，小斷層密集、陷落柱也很發育，水文地質條件十分復雜。在團柏井田之西有一穿過回坡底井田的地下分水嶺。分水嶺之西為龍子寺泉域，之東為團柏井田所在的郭莊泉域。郭莊泉是山西第二大巖溶泉，自流量7.19m3/s。北起呂梁饅山、將軍山的灰巖補給露頭面積約1400km2，主逕流帶沿呂梁山東麓自北向南—東南經白龍井田南部于下團柏斷層與汾河交匯處泄出。團柏—回坡底井田在郭莊泉排泄區之西， 自然 對于這一井田，越向東越接近排泄區的部位，奧灰巖溶越發育。危害下組煤開采的是兩個含水層，奧灰和k2灰巖。下組煤與奧灰的距離在全國是最薄的，11號煤平均25m，最薄處僅15m，10號煤平均36m。k2灰巖是9號煤頂板，為充水含水層，厚2.75～11.4m。從1996年開始施工下組煤斜井和巷道共發生k2底板突水事故6次，都是在接近k2時，突水量150～380m3/h。
二、團柏煤礦面臨的主要水害
（一）頂板水水害
1、2號煤層開采直接充水水源為煤層頂板的下石盒子組（k9、k8）砂巖裂隙含水層，但由于該含水層富水性較弱，因此，對煤層開采不會造成影響。在某些塊段構造的向斜軸部附近水量可能相對集中，但一般水量有限，采取一定的防治水措施的情況下也不會形成水害事故。k2太灰含水層是該煤層直接充水水源，煤層開采將揭露該含水層，由于該含水層水量相對豐富，對煤層開采將會造成大的影響，因此，在回采中必須采取物探、鉆探和適當的防治水工程等措施，減少其對回采期間的影響，以保障煤層安全回采。但經過首采區開采對其揭露疏放后水量有所減少，開采過程中影響也相對減少。
（二）煤層底板水水害
底板水主要為k2太灰水和o2奧灰水。近5年要回采的1號煤層底板低標高為+520m，要回采的2號煤層底板低標高為+475m，而k2太灰含水層水位標高為480m，o2奧灰含水層水位標高為520m左右，因此，1、2號煤層相對這兩個含水層基本不帶壓，再加上中間有小隔水層的存在，對開采也基本不受影響。o2含水層是下組煤開采防治的重點。9、10、11號煤層存在嚴重帶壓開采現象，所以，采掘中在充分利用本溪組有效隔水層的同時，必須采取一定的帶壓開采措施，預防或減少水害事故的發生。
團柏井田生產和廢棄小煤窯較多，據不統計有110多個，由于小煤窯邊界不清，在采掘工程中很可能揭露小煤窯發生老窯突水，因此，小煤窯的邊界控制也是防治水非常重要的工作。
總的來看，上組煤開采水文地質條件比較簡單，開采過程中形成水害的可能性不大。由于下組煤位于k2含水層和o2含水層之間，為帶壓開采，且煤層底板有效隔水層厚度很薄，礦井水文地質條件復雜，因此，下組煤開采防治水工作嚴峻，開采過程中要做好采取充分的防治水技術措施，以防發生重大水害事故。
三、團柏煤礦開采水害防治措施
在 總結 以往煤礦突水淹井事故經驗的基礎上，團柏煤礦的水害防治采取以防為主，供、疏、堵相結合的合理方針，重點做好下組煤開采防治水工作。
（一）完善礦井水文地質觀測系統
團柏礦區防治水害必須從加強水文地質工作，查清礦區水文地質條件入手，建立和完善礦區主要含水層地下水動態觀測系統。主要要做的工作如下：通過井田水質動態分析研究井田各含水層礦化度的變化，可以間接推斷各含水層的自然補給條件；提前探測富水區域，做好水文地質預測預報；運用瞬變電磁法對含水斷層陷落柱位置定位；紅外測溫法直觀了解井下巖層含水狀況；超前鉆探預測地層水文地質條件；用水化學分析法可有效預測地層不同區域水文地質條件變化。團柏井田下組煤開采來看，越向東開采水文地質條件越復雜：奧灰強富水；必須疏干的k2灰巖條件也復雜，水位與奧灰相同，存在奧灰補給通道，水量大（11-0單孔涌水量105m3/h）。因此在中、東部開采下組煤之前，應先進行專門水文地質勘探，勘探主要解決的問題：奧灰富水性；k2疏干水量和受補通道；底板保護性能；安全評價；安全開采技術方法與布局。
（二） 發展 “突水”預測預報技術
實現突水預測預報的可視化和適時化，推進礦井防治水信息系統集成。團柏煤礦的防治水工作的重點放在下組煤開采上，采用綜合物探、化探和鉆探等到手段，查明陷落柱、斷層和裂隙密集等地質“異常體”，以及封閉不良鉆孔。并采用留設防水煤柱或底板加固等到手段對地質異常體進行改造，做到采煤工作面底板不出水或不出大水，以節約排水費用，保護水資源和生態環境。據涌水量預測結果，適當加大礦井和采煤工作面的排水能力，以防不測。首先要做好探水工作。探水又有兩種方法，一是鉆探。按規范要求探水，有疑必探，先探后采，11號煤落差1m以上的斷層都在探水的考慮范圍。掌握10號煤采掘資料，凡10號煤揭露的陷落柱、大于3m（含3m）的斷層、特別破碎帶、底板涌水點必探。11號煤采掘中發生底板涌水的必探。二是物探?？紤]到實際效果，采用井下瞬變電磁法，坑透法配合。物探主要用于11號煤開采，在首采的2～3個工作面中必用。其次，要采取必要的隔離措施。實施采區隔離和上山與下山隔離及泵房隔離，這就要設置防水煤柱和防水閘門。再次是加固措施。對已知陷落柱和斷層，利用探水孔對薄弱處進行注漿加固，需要時補充注漿鉆孔。對底板重破碎帶，底板涌水處和物探驗證了的異常區進行注漿加固，重點是11號煤。小流量鉆孔的注漿可用能調節流量的高壓計量泵。是留設煤柱。導水陷落柱（經探水）留煤柱。斷層煤柱留設（是否留和柱寬）按《礦井水文地質規程》公式 計算 。原則上10號煤10m以上，11號煤5m以上斷層的下降盤要留煤柱，此落差以下斷層是否留煤柱看具體情況，包括探水與注漿的結果。另外疏放11號煤底含水也是重要的。為創造采煤的干燥條件，并利于發現奧灰涌水的征兆，對11號煤的充水含水層：底灰及貼身石英砂巖含水夾層（統稱11號煤底含）進行疏放。疏放可利用現有水平巷和上山巷打放水鉆孔，孔間距可作50m考慮，根據降壓效果（測壓）調整鉆孔密度。
（三）完善開采 藝術
在采掘過程中為防止底板出現災害性突水，應堅持先探后掘、先探后采和先注漿后掘進，先注漿后回采的技術原則。為了節約工程量和保障安全，在采取鉆探、物探、化探等綜合手段時，應堅持物化探先行，鉆探驗證的技術方法，以杜絕采掘巷道誤揭導水陷落柱和導水斷層。
（四）建立強大的抗災排水能力
這是團柏煤礦防水害的最基本的措施。預計西部常規較大突水量為1800m3/h，因此除有礦井正常涌水量的排水能力外，抗突水的非常排水能力應達到3000m3/h以上。采用直排式（一級排水），還應有配套的水倉容量和供電系統與管路系統。
四、結語
1．團柏煤礦的水害要分類治理，重點治理下組煤水害。
2．團柏煤礦開采一定要實施科技治水戰略，做到安全發展。
煤礦開采技術論文:煤礦綠色開采技術下低碳經濟論文
1煤礦綠色開采技術的原則
煤礦的綠色開采技術正是基于低碳經濟的背景所產生的。作為世界煤炭大國，每年世界前三位的煤礦開采量與生產量必然會帶來礦區生態平衡的嚴重破壞，所以重點研究綠色開采技術，打造帶有循環性的綠色環保經濟工業產業帶是我國煤礦資源開采產業的必經之路。綠色開采技術的原則就是要體現開采工業與生態環境二者兼容的可持續發展，在保障高效率的同時，還能做到低排放。所以煤礦的綠色開采技術涉及到土地、河流、建筑物保護、生態環境恢復、礦區資源安全檢測、保水開發技術等多個方面。
2煤礦綠色開采的技術體系
煤礦綠色開采技術從廣義上講是在開采時要盡可能降低對環境和其他資源的污染等不良影響，從而獲得較大的經濟效益和社會效益。具體講，煤礦綠色開采技術體系主要包括以下內容:首先是“保水技術”，即對水資源的保護。其次是通過離層注漿、填充和條帶開采來保護土地資源和建筑物。第三點是安全合理地從礦井保護層及安抽取大量瓦斯，避免施工時發生突發爆炸等危險，同時也達到了煤礦與瓦斯共同開采的目的。第四，為了保護煤層巷道安全的支護技術與減少矸石排放的技術。第五，地下氣化技術。這五種技術共同構成了煤礦綠色開采技術整體體系。實際上，由于煤礦開采所導致的環境變化與安全問題都和開采后所造成的地質巖層運動有關，因為巖體巖層被開采所破壞。所以煤礦的綠色開采技術主要要基于以下幾點理論來展開，首先就是開采之后巖層內可能存在的“節理裂隙場”分布和離層規律。其次是巖體由于受到應力而被破壞，所以必須通過巖層的控制技術來保障巖體不會被進一步破壞。是要研究開采對巖層地表移動所造成的影響規律。
3綠色開采技術的應用實踐
3．1關鍵層理論
巖層在煤礦開采時受到巨大應力，導致被破壞，所以必須采用控制技術來保護巖層。近年來為了突破這一難題，巖層的關鍵層理論應運而生。關鍵層理論之所以被提出，就是為了研究覆巖中硬度較高的厚硬巖層可能在開采過程中出現的節理裂隙，這些裂隙的分布對瓦斯抽放、保水工程以及開采沉降控制可能產生影響。所以，關鍵層理論可以被視為煤礦綠色開采技術的理論基礎。
3．2卸壓瓦斯抽放方案的優化
經過不斷的實踐得出結論，如果煤層開采導致巖層出現移動，即便是滲透率極低的煤層，其滲透率也會驟增數十倍甚至百倍，這就為煤層的氣送運移及開采創造了條件，所以煤層的瓦斯抽放應該是我國煤礦綠色開采技術的主要途徑之一。因為煤礦綠色開采技術與關鍵層理論的核心思想就是將煤層氣作為一種資源充分利用于采煤過程中，通過巖層的移動和對瓦斯抽放的卸壓作用來優化抽放方案，進而提高瓦斯的抽出率。所以要做到煤炭與煤層氣的雙向共采，就必須在開采過程中形成采瓦斯和采煤兩套系統。借助巖層運動的規律與關鍵層理論中節理裂隙場的分布規律來抽放瓦斯。
3．3具體實踐應用
通過關鍵層理論中的采動裂隙分布規律，建立了抽放瓦斯的O形圈理論，在我國淮南、陽泉等重要礦區已經投入試驗和應用，O形圈理論也是瓦斯抽放鉆孔位置選擇布置的理論依據。另外，鄰層開采煤層的下位關鍵層會產生破斷運動，這種運動有利于控制煤層裂隙的發育。例如陽泉3礦的13煤綜放面，初期開采時它的上鄰近層在瓦斯卸壓及抽放時會遵循抽放孔巷隨著開采進程由采空區中部移動到O形圈內的規律。所以陽泉3礦13煤的綜放面鄰近層的瓦斯卸壓就應該采取瓦斯向高抽巷布置的方案進行優化。是煤炭的地下氣化技術，這是一種整體性很強的綠色開采技術。它對于水資源的保護很看重，比如通過對煤炭進行控制性燃燒來控制地下煤炭氣化所產生的苯與酚對地下水資源的污染，以及因為煤炭燃燒所形成的二氧化碳的抽放處理等等。
4結語
煤礦的綠色開采技術應用還有許多，這里僅僅介紹了冰山一角。特別是基于低碳經濟的現實背景下，煤礦綠色開采技術應當更深層次地被研發和推進，為建設資源節約型社會而不斷創新，最終實現開采與環保并行的經濟開發體系，以低的成本創造較大的社會經濟效益。
作者：張洪峰 單位：大同煤礦集團同發東周窯煤業有限公司
煤礦開采技術論文:信息技術在煤礦開采安全管理中的應用
煤礦開采安全管理信息化的實質就是開發研究多專業、一體化的信息綜合管理系統，不僅能有效地滿足管理層面多部門、多專業的動態監測要求，而且能為各級領導和基層工作人員提供決策依據，使煤炭資源合理配置，適應市場競爭環境，提高煤炭企業經濟效益。
1煤礦開采安全管理中信息技術的應用情況
在互聯網、辦公自動化普及的社會背景，煤炭開采企業不斷地吸收現代化的新理念、新工藝和新技術，有力地促進了煤炭開采企業信息、調度工作的信息化。信息、調度工作是煤炭開采企業各級領導的眼睛和耳朵，關系到整個企業的生死存亡，特別是在發生了重大事故時，它是企業各級領導指揮的通道，起到確保指揮的信息及時、、高效地傳到各個參與救援的人員。還有建立在移動無線網絡上的監控系統豐富了煤礦管理者的監控手段，使他們的監控更加方便，更加，提升了煤礦的安全系數。
1.1煤礦人員定位管理系統
煤礦人員定位管理系統是綜合計算機軟硬件技術、信息采集處理技術、無線數據傳輸技術、自動控制技術、網絡數據通信技術等多學科技術應用為一體的煤礦安全監控管理系統。在辦公終端可以了解到井下各區域內的人員情況、數量，整個系統的設備運行情況，顯示當前井下員工中所有超出規定時間的員工、每個區域超出的規定人數，重點區域礦工活動情況等。該系統完善了原有監控系統，實現了現場觀察跟蹤和定位，實現礦井上下各地點的整體覆蓋、組網，實現管理人員隨時了解井下工作人員的工作狀態。
1.2煤礦安全生產監控系統和事故預警系統
煤礦安全生產監控系統和事故預警系統是信息技術在煤礦安全生產中的具體應用，主要是為確保煤礦安全生產監控、綜合管理和及時預警等，在這個系統內各個監管部門人員可進行交流，信息共享。系統管理者將重要事項在系統平臺上公布，如：領導帶班、生產運行、設備更換和維護等信息，還有各種監管檢查的結果、煤礦自檢及煤礦整改完成等情況。還有該系統平臺管理極其方便，可以通過臨時身份的認證，來取得訪問該平臺的一些權限。該系統能夠及時、地將井下的各種開采及設備的情況實時傳給井上的信息系統，從而管理人員能及時了解井下的各種情況，使煤炭調度管理工作做得更有效、更加合理。另一方面，當井下發生事故時，這個系統為救援工作提供的事故發生平面圖，讓救援人員迅速了解井下的各個員工的情況，及時采取合適的措施救援，從而提高應急救援工作的效率。該系統平臺的設計主要是由服務器端和客戶端構成。服務器是用來接收數據、解析數據，并進行存儲并轉移數據；客戶終端是負責接收和發送數據的。該系統的發送設備是的，它將原始基礎數據發送給后臺的服務器進行分析，并實時發送安全生產和監督管理等信息。平臺的設計是采用J2EE技術架構、J2ME模式，很容易建設各種子系統，增設各種各類多層次的功能；并且該系統平臺的操作界面簡單，還可以應用移動通信技術實現移動的終端，很方便各個管理層人員及普通員工進行操作，方便相關領導及時有效地了解企業開采的各種情況，發生重大問題時及時做出決策，提高工作效率。
1.3產量銷存監控系統
煤炭產量銷存監控的系統是利用信息技術建立起一個產量銷存監控的子系統，能及時匯總各個銷售網點的庫存煤炭情況，讓企業管理層了解開采量、庫存量、銷售量的情況，同時，這個數據在各個部門間進行資源共享，有效地根據企業自身產品在市場競爭中的特點，及時地把握市場和企業自身的相關信息，有效排除人為造成的失誤，減少企業的損失。因此，該系統是采用礦用隔爆兼本安型直流穩壓電源、稱重顯示控制器、隔爆攝像儀、網絡硬盤錄像機、移動的信號及局域網等硬件，組成一個煤炭產量銷存監控的系統，實現煤炭產量信息產量銷存的情況實時統計和共享。
2應用效果
煤礦安全事故的頻頻發生，各個煤礦企業都嚴抓煤礦安全開采，建立新的監控管理系統，改善煤礦開采的安全，提升煤礦監控和預防事故的能力。新的煤礦安全監測系統在應用中取得以下效果：
2.1實時監控，減少事故發生
實時監控是該系統的主要功能，在設計時將一些系統變量導入到監控系統中，在某些數據出現超過系統的設定的范圍時，能自動提醒監管人員，減輕監管人員的壓力。如瓦斯濃度超出規定范圍，系統自動報警，讓工作人員及時注意并做好相應的措施。又如，各煤礦設備運行的情況實時監控，出現異常時也能及時通知管理層人員，做好應急工作，從而減少企業的損失。因此，該系統有了實時的監控，建立系統傳輸數據和系統設備硬件的統一標準，規范煤礦安全監測，減少了瓦斯隱患和事故的死亡率。該系統平臺還能通過網絡跟蹤整改和處理隱患是否到位，錄入隱患分類圖，并能顯示出隱患地方的具體位置，有效地防止企業發生事故。
2.2提高了煤礦企業管理水平
規范了煤礦開采的秩序，減少重復的工作；發現開采工作的問題，及時分析解決，并與相關的人員共同分享，有利于提高員工的知識技能，也有利提高員工的綜合素質，從而提高了企業管理層的監管水平。
2.3實現信息共享
讓煤礦開采生產的情況實時共享，有利于管理人員合理地進行安全隱患排查，實時地了解煤礦安全開采的狀況，合理安排開采計劃，提高經濟效益。
2.4方便管理
移動信息技術運用，讓該系統有了移動的終端，管理員只要終端在手，無論在何處都可以使用該系統，進行共享和溝通全局信息，實時監控煤礦開采情況，及時時間得知出現安全事故或發現安全隱患等，提高了管理層了解企業情況的能力。
3結束語
信息技術在煤礦開采中應用，管理層人員及時了解煤礦內部瓦斯密度、通風情況、風力情況、氣體指標、溫度濕度信息等，有利于保障煤礦的安全開采生產，還能高效管理煤礦開采。隨著移動通信技術飛速發展，移動網絡的實現，煤礦管理人員利用移動設備的客戶端進入管理界面，通過監控系統對煤礦內部情況進行監控和指揮，方便管理人員的監控管理。
作者：畢樹兵 單位：晉城市煤層氣開采監管中心
煤礦開采技術論文:機械自動化技術對煤礦開采的應用
摘要：在我國能源結構中，煤炭資源有這十分重要的地位。伴隨煤礦開采技術快速發展，如今的煤礦開采正朝著自動化方向發展。自動化機械開采技術的應用，大大降低了煤礦開采的勞動強度，同時也提高了煤礦開采的安全性和生產效率。本文通過分析我國煤礦自動化機械開采技術，進而對自動化機械開采發展前景提出自己的看法。
關鍵詞：煤礦開采；自動化機械；煤炭資源
當前，機械設備不僅僅可以應用于煤礦開采階段，還在煤礦勘探、煤炭運輸等各個階段中被廣泛使用。現如今，自動化機械的應用已讓煤礦生產發展成相對完善的機械自動化生產系統。
1煤礦機械自動化技術概述
所謂機械自動化技術，指的是機械操作機構能夠在無人干預的條件下，依據事先設定好的控制程序或指令，讓其自動完成工業生產操作的過程。作為先進自動控制技術之一，機械自動化技術在工業生產中代表了全新的生產力。機械自動化生產的發展也標志著工業生產由傳統人工操作到機械自動生產的歷史階段，因此，煤礦開采中機械自動化技術擁有良好的發展前景。在煤礦開采的過程中，采取機械自動化技術能夠達到連續不間斷作業，并且可以對復雜的開采環境以及執行程序按照人的意圖作出調整，自動化機械在煤礦開采中的使用不僅降低了人力方面的需求，同時還提高了生產效率和生產能力。
2綜合機械自動化技術在煤礦生產中的應用
傳統上來看，煤礦掘進作業過程中，通常會一句煤層分布情況及厚度來選擇何種掘進技術，其中掘進技術通常包含鉆爆、綜掘技術等，綜掘技術是指利用綜合機械自動化技術進行作業，過去煤礦掘進機自動化程度較低，工作環境及狀態也通常會被煤礦自身條件所約束，掘進機可以和操作箱、壓扣控制、照明燈等系統有機結合起來，在系統整體運作下提升掘進效率，特別在和液壓系統配合中達到效率較大化的目標，同時也為生產指明了方向，節約大量時間。煤礦運輸是煤礦生產系統的重要環節之一，把煤迅速運輸到井上是煤礦生產系統正常運轉的重要保障。自動化煤礦機械的采用，使傳統的以人工為主的運煤方式大幅改善，進而體現了自動化機械在煤礦運輸系統中的巨大優勢。例如當前的煤礦運輸系統，其通常與采煤系統間有協同關系，和過去的人工運輸方式不一樣，采取機械自動化技術能夠借助電滾筒皮帶來實現井下煤炭的運輸。伴隨煤礦自動化機械智能化水平持續提高，煤礦的生產系統和運輸系統彼此的聯系將不再依賴人工控制，而是憑借其自身所擁有的信號傳感系統及通信系統。在采礦生產中，采煤是其核心過程，大批自動化機械的采用使煤產量大幅提高。部分采煤機械可以按照自身監測系統，有效對煤炭與煤矸石進行區分歸類，進一步提高生產質量。當前，采煤機已經由中厚煤層起步，逐步發展到薄煤層、大功率、大采高強力滾筒采煤機，同時也由有鏈牽引、無鏈液壓牽引方式，漸漸發展到電磁滑差無鏈電牽引和變頻調速無鏈電牽引，這使發展也使得采煤機的功能更加多元，生產效率也大大提高。除此之外，在自動化采煤機械上，通常會安裝安全監測系統，采煤技術人員會以監控系統為依據在生產控制中心就煤礦生產具體情況實時監控，其主要監控內容為：煤層厚度變化、空氣含量變化、煤礦內溫濕度變化、粉塵含量變化等等。值得一提的是，自動化采煤機械中還包含了通信技術、故障信息診斷技術、計算機控制技術等等。
3機械自動化在煤礦開采中的發展前景
當前，機械自動化的先進理論已經可以和生產有機結合起來，同時現代自動化機械設備也為煤礦企業的發展提供新的機遇。伴隨煤礦工程的不斷發展，機械自動化技術在煤礦開采中的應用將會擁有更為寬廣的空間，下面我們就從以下幾點談一下機械自動化在煤礦開采中的發展前景。及時，實現重點崗位機械自動化工作。這一點源自于煤礦開采的工作性質，在這個過程中不僅要投入大量財力、物力與人力，同時還會經常面臨緊急危險事故，煤礦開采也是高危行業之一。所以，機械自動化技術的應用離不開科學的指導，特別是在重點崗位，微小的差錯就有造成難以挽回損失的可能性，這就要求我們在源頭上做好預防和控制的工作，確保開采工作安全性，使企業長治久安。第二，自動化機械采煤的主要功用就是可以按照事先設計指令來工作，可連續環節的機械作業要求在程序設置與指令的過程中完成好審核及監控工作，進而實現在開采、掘進、運輸、提升的各個環節保持連續性，這為生產的效率的提高提供了保障，同時也大大節約人力資源，使采煤過程中產生的損耗減少，為企業創造更多的經濟利益。第三，進一步加強機械自動化開采技術與其他先進自動化技術彼此的結合。機械自動化技術在煤礦生產過程中的應用具備良好地發展空間。在新的時期，各項科學技術都飛速發展，我們要把握住歷史機遇，融合其它先進技術，使機械自動化開采日趨成熟。
4總結
煤礦自動化機械有這功能強、安全性高的優勢，所以自動化機械在煤礦生產中應被大量使用。但是，我國煤礦自動化機械存在很大的發展空間。我們應該通過不斷改進，使煤礦自動化機械的環保性能和可操作性不斷提高。進而實現煤礦生產集約化管理，是生產人員更容易掌握煤礦自動化機械設備的操作和使用。
作者：楊陽 單位：山東能源臨沂礦業集團菏澤煤電公司彭莊煤礦
煤礦開采技術論文:煤礦開采之采煤技術分析
摘要：鑒于我國人均煤炭資源占有量少的現狀與現階段經濟發展速度不協調，采煤業更加重視煤炭資源的利用率情況，并開始采取各種措施使煤炭資源得到高效開采利用。文章著重分析新形勢下煤炭開采技術的改革及其現狀，從而有效的促進煤效益的提高，促進煤礦業的發展，并推動社會經濟的可持續發展。
關鍵詞：煤礦開采；采煤技術；新形勢
引言
由于我國人口眾多，縱使煤炭資源總量豐富，但人均資源占有量少。而社會主義經濟的發展卻依賴著以煤炭為主的礦產資源。所以我國的社會主義現代化建設與煤炭工業的發展息息相關。隨著當今科技技術的日益革新，采煤技術的發展也是機遇與挑戰并存。在新形勢下分析煤礦開采中的采煤技術，使其朝著高效、高產、高安全的方向發展，是改善和提高煤炭產業經濟效益的重要手段，同時對社會主義經濟建設的發展和國民收入的提高起到了重要作用。
1當下采煤技術的背景梗概
總體來說，采煤技術和方法受到多種因素的影響，其中地質構造，煤質條件，煤層的結構、賦存狀況、硬度及厚度等是影響采煤技術的理論上的因素[1]。結合當下的國情來看，我國的采煤行業自改革開放以來，由于經濟的發展帶來的更多高科技和新工藝，使其效率得到大大提高?，F階段長壁采煤方法也得到充分發展而且愈加趨于完善，放頂煤采煤的應用更是使得采煤的效率大大提高。但是對于一些地質構造復雜、地形奇特的地區，開采目前采煤技術的發展還是不夠完善，針對這些地區的特定的煤礦開采技術、理念和經驗還沒有形成。如今的形式不斷變化，對煤炭的需求日益增加，因此加強對煤炭技術的研究，不斷促進新型采煤技術的發展和進步顯得尤為重要。
2新形勢下采煤技術探討分析
2.1優化煤礦開采布置的技術
任何技術的發展都不是脫離現實而獨自存在的。當下社會經濟不斷發展的大背景下科學技術的發展是推動采煤技術發展的核心力量?？茖W技術是及時生產力，因此優化采煤技術尤其是開采布置中的開采技術就顯得尤為重要。為使煤炭的開采效率達到較高，開采布置、開采方法和煤層地質的選擇必須達到匹配，這種組織性的特征是突破現有發展模式而達到更高層次的新發展模式的關鍵所在[2]。發展才是硬道理，任何一成不變的固有模式都不可能適應時代的發展，只有不斷創新，不斷突破現有的采煤技術，使煤礦開采布置中的技術得到不斷優化，才能使煤炭開采效益不斷提高。理論必定是要聯系實踐的。要將此技術付諸實踐，需注意以下幾點：前期的準備工作是必不可少的，需要集中研究單一煤層，根據工作面參數做出采取優化和具體的開拓部署；與煤炭開采密切相關的便是自然環境的保護，不能只為單一開采煤礦發展經濟而忽略了開采過程中對環境的保護，而減少污染、降低能耗、保護環境好的一個方法便是使矸石在井下得到直接處理，盡量避免露于地面；煤炭開采過程中各項工作集中起來既有利于提高開采的效率，也有利于環境的保護。因此集中準備、集中回采技術在煤礦開采中則占十分重要的位置，要避開煤巷，大幅度降低將巖巷的掘進率，做好開拓部署。這些方面的研究都可使集中化開采得到高效高產的發展，使煤炭生產得到系統優化，進而推動整個煤炭產業的優速發展。
2.2采用科學的采煤技術
為使煤礦開采的整個開采過程和開采方式都具有科學性，離不開實地考察分析煤礦的地質條件。不同的地質條件自然是要采用不同的采煤技術，在提高煤礦勘探技術的基礎上，因地制宜、實事求是地根據勘探結果制定科學的開采計劃，并對其進行相關的分析和評估是實現煤礦既經濟又安全開采的重要條件。在此分析探究的基礎上使用采場圍巖控制技術和放頂煤綜采技術等，則可使煤炭開采效率事半功倍。采場圍巖控制技術以科學合理和優化高效的優點被應用于近幾十年的礦山開采。此項技術也是既有優點，又存在著相應的缺點。一方面，該技術是根據急傾斜、大采高采場礦山壓力顯現出來的規律而探究出來的，是先進計算機技術與現實實踐相結合的產物，可到達煤礦開采活動的目標優化。但是另一反面，由于某些技術、材料、工藝的局限，采場圍巖控制技術也有著投入成本過高、工藝程序復雜等問題。放頂煤綜采技術則適用于淺埋深、管理條件先進、設備安全的前提下，可以通過提高放煤速度而增加工作面的產量。然而高效的放頂煤綜采技術也存在著某些不足。改善控制系統，提高綜采技術，優化作業時的各種狀態，則可以使放頂煤綜采技術得到更好發展。
2.3優化采煤的巷道布置
協調可持續是促進社會主義現代化發展的基本要求。當今社會中的新能源和綠色能源都得到大力提倡，因而煤礦開采行業的節能綠色發展，是順應當今社會可持續發展的總趨勢。為適應新形勢，綠色能源的開采技術則是優化提高采煤技術重要手段。矸石污染的產生是煤礦開采過程中常見的狀況，因此想要做到綠色無污染的開采，就必須利用科學的煤矸石地下處理技術來減少煤矸石污染。首先，要深入研究當地進行煤炭開采地區的地質構造情況，并進行分析總結，從而科學地設計開采巷道[3]。其次，想要提高煤礦開采的集中化水平，減少生產過程中的碳排放量，節省開采時間，就必須將科學有效的開采與巷道的合理布置相結合。，根據實地考察而設計科學的巷道布置進行現實的優化測試，使巷道的布置愈加完善。經濟發展與環境保護的相結合是實現社會主義現代化建設的重要方式。優化采煤巷道的布置既可以提高開采效率，促進煤炭產業經濟發展，又可以減少環境污染，實現綠色發展。
2.4更新采煤裝備設施
煤炭資源的高效開采與相關的開采設施是密切相關的。要想高效率的生產，生產工具必然是要科學先進的。因而當今煤炭開采技術發展的一大趨勢就是發展大功率、高安全性的薄煤層采煤機、刨煤機。這些新型設備的使用既可以減少煤炭資源的浪費，提高煤礦開采效率，又能縮短采煤時間，增加單位時間內的采煤量，所以我國正致力于研究優于外國的薄煤層采煤機和刨煤機。為提高技術裝備的先進程度，對采煤過程中的放煤規律、頂煤破碎規律及可放性的研究也是至關重要的。由于采煤生產過程的系統性，更新采煤設施更可以提高采煤的綜合效益。
3結束語
綜上所述，當今社會形勢下，為適應經濟社會的協調發展，必須使采煤技術在煤礦開采中朝著更科學、更環保、高效率、高安全的方向發展，使煤礦開采集約化。只有建立安全高效的采煤技術體系，分析研究更科學、更有效的采煤技術，不斷提高采煤技術，加強技術研發力度，才能在實現煤礦業可持續發展的同時也減少對環境的破壞，從而促進社會經濟發展，推動社會主義現代化建設。
作者：敖成海 單位：富源縣煤炭工業局中安分局
煤礦開采技術論文:微震監測技術對煤礦開采的應用
很多礦區因地質條件復雜，前期地質勘探資料不全等原因，造成了在采空區上方遺留了一部分可采煤層。近年來隨著淺部煤炭資源的減少，如何安全、高效的將可回收煤炭資源采出是目前急需解決的問題。近年來，上行開采技術在頂板巖層運動規律和上行開采可行性問題研究上取得了大量成就，代表性的有劉天泉提出了比值判別法、“三帶”判斷法，并提出了上行開采可行性必要的層間距公式［6］;李鴻昌，錢鳴高利用圍巖平衡理論研究了上行開采機理［7］;汪理全在分析了導水裂隙帶變化和巷道變形規律的基礎上，對圍巖平衡法進行了修正和簡化。但這些研究成果主要是針對回采工作位于在采空區的上方情況，當出現上層工作面位于下層采空區外側時，特別是當上部工作面回從下部實體煤進入到采空區側的情況時，底板能否保工作面的穩定性，是否會出現整體下沉現象以及覆巖破裂規律和高度就變得極為復雜，因此有必要采用高精度的微震監測技術并結合理論分析對其深入研究，為底板的穩定性、“三帶”高度的劃分和危險的預測預報提供新的研究方法。
1工作面概況
新疆龜茲煤礦在A603工作面開采后，發現A6－1可采煤層，為了提高煤炭回收率，在A603采空區上方布置A6－103工作面，并且工作面長度遠大于下部采空區走向長度。A6－103采面煤層厚度平均5m，與下部A603煤層采空區層間距平均為17m。A6－103可工作面埋深215～210m，工作面長150m，煤層平均傾角2°～13°，采用綜放開采技術，割煤2．8m，放頂煤2．2m。A6－103采面頂板以泥質砂巖和炭質泥巖為主，底板以中粗砂巖為主。
2微震監測
2．1微震監測原理
微震監測技術是監測煤巖體在變形破壞過程中產生的微震事件，通過對微震事件的空間定位和能量分析，能夠反應出大量關于巖體受力變形破壞以及巖體發生破壞程度的大量信息。微震監測方法是在監控區域布置若干檢波器，通過檢波器拾取煤巖體破裂而產生的震動波形，通過對接收到波形進行處理分析，從而實現對煤巖結構體的破裂情況進行判斷。根據系統監測得到的微震波信息，代入式(1)即可求解方程組，最終得到震源的坐標和發生時刻。
2．2微震監測系統布置
采用煤炭科學技術研究院有限公司(原煤炭科學研究總院)安全分院自主研發的KJ768高精度微震監測系統，對淺埋深綜放A6－103工作面頂板運移規律進行了監測和研究。在工作面進入下部臨近采空區附近的上下順槽共布置2個分站，16個檢波器分別標號為1～16號，相鄰檢波器間距為30m。
2．3微震監測系統精度檢測
為校驗龜茲煤礦井下16個檢波器的震動接收效果和定位精度，采用深孔爆破的方法人為產生震源，利用微震監測系統對其能量大小和震位置進行定位。深孔爆破鉆孔布置在下順槽實體煤頂板巖層中，鉆孔深度16．3m，角度45°，裝藥量為5kg。微震監測空間定位結果放炮震源能量為41263．64J，震級為1．48?？臻g定位結果。空間震源定位能夠實現10m以內的定位精度，能夠滿足采礦工程尺度的精度要求。
2．4微震事件的波形研究
龜茲煤礦的微震監測系統安裝以后，由于檢波器非常敏感能夠監測到10J以上的能量震動，而井下產生的微小振動的原因有很產多，如材料列車的產生的振動，乳化液泵的振動等，通過地面監控主機對井下檢波器的波形分析，將波形分為以下5類，井下振動波形分類如圖1。
3開切眼上方巖層破裂微震事件分析
3．1微震事件空間位置分析
隨著工作面不斷向采空區推進，微震事件的發生過程分為3個階段:第1階段為距離開啟眼距離45m以前，微震事件較少的正常階段;第2階段為距離開切眼40～25m時，微震事件迅速增多并主要集中在距離切眼左側13m左右，不跟隨工作面而向前發展的迅速破裂階段;第3階段為距離開切眼25m以后，進入采空區側微震事件迅速減少并主要發生采空區側的破裂減少階段。分析第2階段微震事件主要發生在開切眼附近有以下2方面原因:①應力積聚原因，由于實體煤側煤巖體結構完整，容易積聚彈性能，采空區側由于頂板結構整體性遭到破壞，頂板高位巖層產生的大量裂隙，很難形成大尺度的“砌體粱”的結構，不能傳遞超前采動應力，因此應力在切眼上方巖層積聚，導致煤巖體破裂;②應力疊加原因，由于受到切眼后方實體煤的后方支撐應力和本煤層的超前采動應力疊加的影響，也加劇了煤巖體結構的破壞程度，導致大量的微震事件在此發生。
3．2上覆頂板破壞范圍分析計算
由于井下巖層是一種非均質的，結構復雜的組合體，物理力學性質有很大差別。在以往計算覆巖破壞高度時，通常是依據大量的現場實測，將巖層分為堅硬巖層、中硬巖層、和軟弱巖層以及風化軟弱巖層4類［11］，并總結出相應的類型的跨落帶和裂隙帶的經驗公式。A6－103煤層頂板標高平均為1760m，微震事件主要發生在標高1780m以下，說明垮落帶高度為20m，垮落帶高度是采高的4倍;標高在1800m上方微震事件的數量比較少，較高達到了1870m，說明裂隙帶發育高度為70m，裂隙帶高度是采高的14倍。將微震數據分析的頂板垮落帶和裂隙帶高度和理論公式計算結果相比較可知，采用微震監測的“兩帶”高度與經驗公式計算結果差別較小，具有一定的性。
3．3微震事件能量分析
為了能夠保障A6－103工作面順利通過下部臨近煤層開切眼附近的高應力區，對切眼上方煤巖結構體破裂的微震事件能量進行分析。根據8月3日－8月17日經過切眼期間每日微震能量和結果可以看出，發生的較大震動能量為83509J。從8月3日－8月7日均在20000J以下，從8月8日－8月13日微震能量和迅速增加，8月10日和11日能量和均在達到較大值為140000J以上，這與現場支架阻力持續增長相吻合，說明煤巖體在此期間產生了大量破裂和位移。同時，A6和A6－12層煤之間的巖層在A603切眼附近10m處微震事件較少，說明A6－1煤層底板沒有出現較大巖體破裂，巖層整體性完好，不會出現整體下沉現象，能夠保障工作面的安全回采。
4結論
1)通過對井下標定炮震源的空間定位，能夠得到微震監測系統的定位精度在10m以內，能夠滿足煤層上覆巖層破裂運動監測要求。2)通過對井下檢波器波形分析，將振動波形分為機械振動、強電流干擾、泵站干擾和人為敲擊和其他干擾幾類5類。3)工作面接近下部臨近采空區時，微震事件的空間位置和每日能量和現隨著工作面推進出現“正常－快速破裂－破裂減少”3個明顯階段。4)采用微震監測方法測得的垮落帶高度是采高的4倍，裂隙帶高度是采高的14倍。5)A6－103工作面底板在下部A6－1切眼上方附近的微震事件較少，能保障工作面的安全回采。
作者：季成 孔令海 高凱 單位：煤炭科學技術研究院有限公司 煤炭科學研究總院 煤炭資源高效開采與潔凈利用
煤礦開采技術論文:煤礦開采堅硬頂板技術分析
1注入靜態破碎劑弱化堅硬頂板
破碎過程不會產生劇烈震動、噪音、飛石和粉塵、炮煙等有毒有害氣體，具有傳統爆破技術無法比擬的優勢，但目前該方法還處于不成熟的試驗階段，仍具有許多缺點，如破碎劑開始反應的時間，即起點時間不易把握；靜態破碎過程需要的時間較長；鉆孔尺寸不易把握和易發生噴孔問題等。
2爆破弱化堅硬頂板
爆破弱化是通過鉆孔裝入炸藥瞬間爆炸的方法將一定高度范圍內的頂板切斷，在重力作用下及時地自然垮落形成矸石墊層充滿采空區，減小頂板冒落面積，減弱頂板冒落時的沖擊力和沖擊波。目前常用的爆破弱化方法有：①循環式淺孔爆破；②步距式深孔爆破；③超前深孔預裂爆破；④地面深孔爆破[5]。目前，國內外在控制堅硬頂板時最常用的方法為超前深孔松動爆破，這種方法不但不影響工作面生產，而且效果較明顯。
3工程應用
某礦一工作面開采15號煤層，煤層厚度5.0～8.5m,平均厚度6.3m。直接頂主要為泥巖、砂質泥巖，局部相變為粉砂巖及細粒砂巖，灰黑色，厚層狀，厚度5.6～10.5m；老頂為灰色中厚層狀石灰巖，致密堅硬，厚度為5.0～7.8m。由于工作面老頂巖層厚度大且致密堅硬，回采過程中不易垮落，易形成大面積懸頂，存在極大的安全隱患。實驗室試驗結果得出，15號煤層老頂石灰巖吸水率較低，且注水軟化周期長，不宜采用；高壓注水壓裂與頂板注入膨脹劑也僅在試驗階段；爆破弱化在我國煤礦開采初始就已使用，各項措施完善，因此選用爆破弱化方法處理15號煤層頂板。循環式淺孔爆破是在切頂支架處向頂板巖層鉆孔并裝藥爆破，由于切頂支架位于采空區邊緣，鉆孔與裝藥工作較困難且嚴重影響生產；步距式深孔爆破是沿工作面向頂板采空區方向鉆孔、裝藥進行爆破，工序難于實施且與工作面回采工作沖突；地面深孔爆破是在采區頂板對應的地面位置垂直向下鉆深孔，鉆孔深度和工程量大且鉆孔經過地面表土層，孔易變形導致成孔率較低，甚至無法成孔，影響裝藥質量，可能爆破不到煤層頂板[6]。開切眼內深孔預裂爆破是在開切眼完成后進行施工，在工作面回采之前實施，不會影響工作面正常生產。因此，工作面回采前選擇在開切眼內深孔預裂爆破弱化處理該礦15號煤層堅硬頂板。
4頂板預裂爆破效果分析
回采工作面在貫通開切眼后，切眼周圍的煤巖體受到的擾動影響小，老頂內部結構完整，屬于連續介質?；夭善谶^程中懸頂距離大難垮落的老頂巖層一般具有強度高、厚度大、完整性好等特點，這樣的老頂巖梁斷裂前的變形量很小，為使分析問題簡單可以忽略不計；老頂受到上覆巖層的載荷分布廣泛且應力集中程度低，近似看作均布載荷。切眼貫通且未實施預裂時，切眼周圍實體煤支撐上方頂板，此狀態下的老頂巖梁可近似看成固支梁，兩端受到周圍煤體的力矩約束。一般情況下，計算和校核老頂極限跨距的依據是老頂極限抗拉強度，當巖梁受到的正應力達到該巖層的抗拉極，巖層將在被拉伸斷裂。因此兩端固支狀態下老頂的斷裂極限跨距為：式中：h為老頂厚度，m；RT為抗拉強度極限，MPa；q為老頂承受上方載荷，kPa；LT為老頂極限跨距，m。工作面回采前在開切眼頂板上按設計參數布置深入老頂的鉆孔，裝藥爆破預裂老頂巖層可有效解決回采過程中大面積懸頂的問題。深孔預裂后，開切眼頂板內部會產生多條大小不等的裂紋，老頂巖梁一端的力矩約束被解除，形成新的平衡。新平衡狀態下的老頂巖梁可簡化成一端固支一端簡支。從以上分析看出，相同條件下的兩端固支梁比一端固支一端簡支梁的極限跨距大，前者約為后者的1.23。初采工作面老頂經深孔預裂處理后，老頂的極限跨距可減小至未處理時的0.82倍，即深孔預裂可有效縮短老頂的極限跨距，同時減小老頂的來壓步距和強度。爆破預裂處理后該工作面的平均垮落步距減小了約10m，懸頂面積明顯減小。工作面推過以后，沒有出現大面積頂板垮落帶來的安全隱患，巷道礦壓觀測正常，瓦斯、CO等氣體含量也在正常范圍內；瓦斯高抽巷穩定性良好，頂板爆破預裂對該巷道的影響較小。
5結論
（1）通過建立堅硬頂板力學模型，并對其預裂前后斷裂步距進行分析計算，得出通過初采前頂板弱化處理，可使堅硬頂板初次斷裂步距減少約為同類未經處理頂板的0.82倍。（2）通過開切眼內深孔預裂爆破方法弱化處理該礦15號煤層堅硬頂板工業性試驗，爆破預裂處理后該工作面的平均垮落步距減小了約10m，有效防止和減弱了初采時期頂板的大面積來壓隱患。
作者：段賢斌單位：太原理工大學礦業工程學院 西山煤電股份公司西銘礦
煤礦開采技術論文:對我國煤礦綠色開采技術的認識與分析
摘要：隨著煤礦開采規模越來越大，相應地帶來了許多環境問題。本文就綠色開采技術的內涵以及我國煤礦開采對環境破壞的現狀做出分析，并提出必要的對策和建議。
關鍵詞：綠色開采 內涵 途徑
0 引言
我國是一個富煤、貧油、少氣的國家，煤炭在一次能源中占70%左右。在我國一次能源結構中，煤炭將長期是我國的主要能源。隨著煤礦開采規模越來越大，相應地也帶來了許多生態問題，如造成大量農田以及建筑物被破壞，矸石堆積成山，河川徑流量減少，以及地下水供水水源嚴重干枯，土地沙漠化，由于開采而使礦物內的有害物質流入地下水中等。如何使煤礦的開采得到可持續的 發展 ，這就需要采取合理的開采技術及有效的防治措施，走礦產資源開發利用與生態環境協調發展的綠色礦業之路，率先實現“低開采、高利用、低廢棄”集約化經營的行業可持續發展目標，建設綠色煤炭 工業 體系。本文就綠色開采技術的內涵以及我國煤礦開采對環境破壞的現狀做出分析，并提出必要的對策和建議。
1 煤炭綠色開采的概念和內涵
煤礦綠色開采，基本出發點是從開采的角度防止或盡可能減輕開采煤炭對環境和其他資源的不良影響，目標是取得的 經濟 效益、環境效益和社會效益。
綠色開采的內涵是減少采煤對環境的破壞，形成一種使資源與環境相互協調的開采技術。主要表現在：改革開采技術減輕對水土的破壞和地表的擾動；減少廢棄物排放；礦山廢棄物的資源化利用，實現循環經濟。其中，巖層控制理論是基礎，改革開采技術是根本。
2 煤礦開采對環境的破壞
2.1 煤礦開采對水資源的破壞和污染 我國是世界上人均占有水資源量較低的國家，且水資源分布極不平衡，從含煤地區分布看，富煤地區往往也是貧水地區。全國91個國有重點煤礦中有75%的煤礦缺水，其中44%的煤礦嚴重缺水。煤礦開采過程中破壞了地下含水層的原始徑流，大量排出地下水，造成區域含水層水位下降，形成大規模地下水降落漏斗，直接影響到區域水文地質條件。開采產生的地表變形往往影響到地表水體，從而使部分溝泉水量減少甚至干涸，嚴重影響了當地居民正常的生產生活。例如神華公司的補連塔煤礦，礦井排水引起了地下水位大面積下降，造成補連河干涸；大柳塔煤礦采空區塌陷和礦井排水造成了大面積沙柳等草木枯死，土壤沙化。另一方面開采造成地表及地下水污染。礦井水中普遍含有煤粉、巖粉懸浮物及可溶性的無機鹽類，開采煤炭過程中，由于排水處理費用高，所以，大部分污染水未經處理就排掉，對地面水、地下水以及周邊的水系造成了污染，破壞了地下水資源，礦區生產造成的水污染已成為影響人民生活和當地經濟可持續發展的重要因素。
2.2 煤礦開采對土地資源的破壞 礦山開采包括露天和地下開采兩種方式:露天開采以剝離挖損土地為主，明顯地影響土地耕作和植被生長，改變地貌并引發景觀生態的變化；煤炭地下開采需要開掘大量的巖石巷道，煤炭開采過程中形成的巷道和采空區，引起頂板和圍巖的垮落和下沉，勢必波及地表，引起地表塌陷，村莊被毀壞。采煤塌陷還會引起丘陵、山地等發生山體滑落或泥石流，并危及地面水體、建筑物及鐵路與公路的安全。另外礦山開采伴隨產生大量矸石，這些矸石山占用了大量的土地資源，并形成粉塵、煙塵、污水等污染源，而且矸石中的硫化物及其他有害物質遇雨水后將產生酸性水，嚴重污染礦區土地資源。
2.3 煤炭開采污染大氣環境 煤礦開采過程中的大氣污染源主要來自礦井排出的煤層瓦斯和煤礦矸石山的自燃。煤矸石升井以后，煤矸石發熱自燃產生大量so2、co2、co等有毒氣體，嚴重污染大氣環境，也損害了周圍居民的身體健康。礦井瓦斯中的主要成分甲烷是一種重要的溫室氣體，ch4產生的溫室效應是co2的21倍。
3 實現綠色開采的途徑
3.1 保水開采 所謂保水開采就是采用合理的采煤工藝方法和地面注漿等措施，在煤炭開采過程中使地表和地下水資源不受破壞，實現礦井水資源的保護和綜合利用。煤層開采后，隨著上覆巖層中關鍵層的斷裂，在該區域內地下水將形成下降漏斗。例如山西大同礦區，頂板較多為厚堅硬巖層，煤層開采后，頂板裂縫從井下采空區貫穿地表，頂板上部含水層的水通過巖層裂縫漏失，造成區域地下水干枯。地下水位能否恢復，取決于工作面推進后上覆巖層中有無軟弱巖層經重新壓實，導致裂隙閉合而形成隔水帶。我國西北干旱缺水礦區應重視保水開采技術的研究，將保水開采作為礦區綠色開采的重點。西安科技大學相關學者正在開展隔水層穩定性研究，即通過合理控制巖層運動，實現隔水層“o”形集中裂縫帶的“裂隙彌散”，防止或減弱導水裂隙帶的形成?，F階段保水開采技術發展還有一定的局限性，相信在弄清上覆巖層運移 規律 之后，該項技術一定會較大的進步。
3.2 減沉開采 減沉開采技術主要包括條帶開采與充填開采。條帶開采技術存在的主要問題是采出率低、浪費大量煤炭資源；而傳統的全部充填開采技術存在的主要問題是充填成本相對煤炭價格偏高、充填材料來源受限、充填量大、充填工藝不能適應煤礦高效開采要求。為了降低充填成本，基于“關鍵層理論”，相關學者提出了部分充填(條帶充填)控制開采沉陷的思路，并推廣應用。近年來，我國在兗州、撫順、大屯等礦區應用采空區上方離層裂隙注漿充填法也起到了減緩下沉速度和下沉量的作用，但開發廉價、性能優良的充填材料和提高對巖層移動控制 規律 的認識勢在必行。
3.3 煤與瓦斯共采 瓦斯是一種新能源，既可以用來發電，也可用作 工業 燃料、化工原料和居民生活燃料。因此若在開采高瓦斯煤層的同時，利用巖層運動的特點將煤層氣開采出來將是我國煤層氣開發的一條重要途徑。減少巷道內的瓦斯含量，有效預防事故發生，讓高瓦斯煤層變成低瓦斯煤層，實現安全生產。
3.4 煤矸石的綜合利用 煤礦 企業 減少矸石排放的主要措施是將巷道布置在煤層內，也可以根據煤矸石的特點，進行綜合利用。煤矸石分二類:一類是隨著礦井建設、開拓掘進而產生的矸石，俗稱“巖矸”，可以將井下巖巷掘進矸石不提升出井，將矸石充填到采空區，或進行巷旁與廢棄巷道充填及矸石充填置換井下煤柱等。另一類是煤炭洗煤加工而產生的附產品，如洗選黑矸、篩上物、煤泥等，此類矸石可用于發電、供熱，燃燒物還可用于制造磚、水泥、混凝土、砌磚、陶粒等。
3.5 煤炭地下氣化技術 煤炭地下氣化是一種整體綠色開采技術，我國于1958～1960年曾在16個礦區進行試驗。煤炭地下氣化的特點是把埋藏在地下的煤炭直接變為煤氣，通過管道把煤氣供給工廠、電廠等各類用戶，使現有的地下作業改為采氣作業，是開采煤炭的一種新工藝。目前我國的地下氣化技術仍處于工業試驗階段，有很多問題需要去研究和探索。
4 結束語
隨著社會 經濟 的 發展 ，在可持續發展的總戰略目標下，實現“綠色礦業”是社會、經濟、環境共同的需要，是堅持以 科學 發展觀統領經濟發展全局，努力建設資源節約型、環境友好型社會，建設創新型國家的必然要求。要實現綠色開采，需要相關學者綜合研究和解決政策、技術等諸多難題，花大力氣開展相關技術和政策的研究和創新，另外國家還應在政策與稅收等方面對綠色開采加以支持。
煤礦開采技術論文:煤礦開采技術研究
[摘 要]在我國的能源資源中，煤炭占據著十分重要的地位。隨著科技的進步和社會經濟的發展，煤炭資源的開采面臨著新的挑戰和更高的要求。在煤礦技術的發展過程中，對于國外的先進技術和成熟的理論體系進行積極的借鑒和使用，從而提高我國的煤礦開采技術的水平，加大對于煤礦開采中新型設備的使用，同時建立起中國的煤礦開采技術的相關理論實踐體系，并在不斷的使用過程中對其進行加強，從而提高煤礦開采的經濟效益、社會效益，實現綠色開采。
[關鍵詞]煤礦煤炭 采煤方法 開采技術 發展趨勢
一、煤炭開采的意義
煤炭是黑寶石，是工業的食量，是可燃燒的墨色黃金，各行各業都少不了對煤炭的需求；當今社會發展一日千里，在新形式下，煤礦開采技術需要與時俱進，不斷進步和臻于完善是行業追求的較高目標，自始至終是采礦學科發展的主題。理論與實踐緊密結合才能使得采煤行業不斷成熟，因此，在持續發展現代采煤工藝之際，研究多層次、多樣化的采煤工藝，建立符合新時代需要的、具有中國特色的采煤工藝理論迫在眉睫。一直以來，由于不斷地進步，我國采煤方法已趨成熟，放頂煤采煤的應用隨著時間的推移，隨著業內人員的努力，在不斷擴展，應用水平和理論研究的深度和廣度日益提升。
二、采煤方法和工藝
為了提高工作效率，增加企業的經濟效益，就要研究開發出各種適宜開采條件的高效能、高性的采煤裝備和工藝，以適應開采需要；生產系統和開采布置力求簡易實用、高效經濟、安全，生產過程監控與科學管理桴鼓相應，彼此增益，相互配套，增加不同礦井煤層在各種條件下的采煤機械化，使用的裝備，提升開采工藝，讓應用水平更上層樓，為生產服務，提高采煤機械化的程度，增強效益，擴大應用范圍。
2.1 各種經驗豐富技術，促進生產 埋深淺、硬頂板、硬煤層高產高效技術，現代科技廣泛應用，開采技術成套全備，各種技術難題迎刃而解。硬頂板控制手段先進，研究埋深淺、地壓小的硬厚頂板控制技術，經由巖層定向水力壓裂、傾斜深孔爆破等一系列的頂板快捷解決方法，俾使直接頂能隨采隨冒，增加頂煤回收率，還能夠基本頂能按定步距垮落，頂煤不僅僅可以輕而易舉的被破碎，尚且能夠確保工作面的安全工作。有的開采技術能夠使頂煤體能隨采隨冒，提高其回收率，比如硬厚頂煤控制方面的技術；有的技術對工作面的推進度能夠大幅度的提高，促進生產效率的提升，比如兩硬條件下放頂煤開采快速推進技術，其特點是工序簡單，極大地得到優化，能夠對放煤時間有所節?。?.5m寬煤巷錨桿支護技術更是展現了技術的強大作用，工作面高產高效，采煤機被得到充分的使用，綜采配套設備重型化，功率巨大。
2.2 緩傾斜薄煤層長壁開采 薄煤層采煤機、刨煤機的使用，適宜特殊的開采條件，體積輕小，便于移動，功率非凡，性能高；研究開發薄煤層工作面的總體配套技術，促進開采進程，增加刨煤機綜采量。
2.3 緩傾斜厚煤層一次采全厚大采高長壁采 支架結構及強度的增強和完善在安全方面有所增加，防倒、防滑雙管齊下，頂梁焊縫開裂現象得到控制，以前的工作中，千斤頂常常受到損害，今一并得到緩解。
2.4 各種綜采高產高效綜采設備保障體系 開機率進一步提高，采掘運設備三位一體，得到完善的自動監控，“支架―圍巖”系統亦在其監控范圍之內，各種信息比如頂板狀態、支護質量、支架位態等都得到及時的反饋，信息全部是自動采集，及時的檢測故障，隨即的診斷，采煤機在線與離線相結合的“油-磨屑”監測與溫度、電信號的監測；帶式輸送機、刮板輸送機狀態監控。
三、煤礦開采技術
3.1 機械化開采技術
在煤礦開采過程中采用先進的自動化、智能化和機械化的生產技術能夠顯著提高煤礦開采的效率，提高經濟效益。同時也要注重在開采過程中的安全問題和對于環境的產生的影響，充分利用現有的開采設備要和技術、逐漸提高開采的工藝水平。煤礦開采的發展趨勢呈現出高產量、高質量和綠色環保的特點，同時開采過程中的安全性能也將會有很到的提高。在向著這個目標發展的過程中將開采技術和現代化的技術進行有機結合，并將其進行廣泛推廣，從整體上提高煤礦開采技術水平。
3.2 膏體充填技術
這種技術的使用最早源于德國，其進行的研究和使用也較為成熟。在我國的煤礦開采中采用膏體填充技術能夠顯著提高開采的質量。在進行煤礦開采的過程中使用煤矸石、低質粉煤灰等進行填充，和采煤工作在同一個工作面中進行。使用膏體充填技術的主要目的在于減沉，同時也促進了固體廢棄物的再利用，減少經濟投入，保障經濟效益。
3.3 改造小煤礦和機械化開采技術
在我國的煤礦開采中，受到技術條件的限制和安全意識的影響，使得安全事故頻發，尤其是在一些中小型煤礦中，由于資金的投入力度有限，管理缺乏，開采過程缺乏科學的指導，不僅嚴重影響了生產效率，同時也大大降低了安全系數。因此，針對中小型煤礦進行開采技術的改造具有十分重要的意義。
3.4 煤炭地下氣化技術
采用煤炭地下氣化技術是在對地下煤炭燃燒的過程中進行控制，結合煤炭產生的熱化學反應進行煤炭資源的開發。這種技術是針對煤炭資源的二次開采，安全系數較高、開發成本較低、生產效率較高等特點。在對一些新型的煤礦進行開采時，尤其是地質條件較差、產煤質量較差的煤礦。這種技術在我國的煤礦開采的使用中具有十分廣闊的前景。
3.5 采場圍巖控制技術
在現代的煤礦開采技術中使用到的采場圍巖技術綜合了力學、統計學，使用現代化的計算機技術，在對地質進行測量后制定出相應的巖層控制方案，為煤炭開采提供高效、安全的生產條件。在對現代化的采場圍巖控制技術進行發展的同時，要對現有的技術進行不斷的改進，實現智能化監測，提高監測的性，使監測儀表更加直觀、輕便和小型化。
3.6 煤礦開采地區土地復墾技術
在進行礦區土地復墾的工作中，要對大面積的沉陷地質進行治理，采用深挖淺墊技術、充填復墾技術將煤礦開發的土地進行平整，對遭受破壞的礦區中的地質結構進行有效的改造。如果復墾中的土地并沒有穩沉，土地就會遭受到嚴重的破壞，治理效果就會受到較大的影響。
3.7 綠色開采技g
煤礦的綠色開采技術是指在煤礦開采的過程中減少對于環境造成的破壞，提高生態效益，采用綠色開采技術和能夠有效實現資源的合理開發和利用，同時使得開采技術取得更大的進步，在資源利用的過程中實現對于環境的保護。
四、煤礦開采技術的發展趨勢
在我國現有的煤礦開采技術中，逐漸朝著集成化、系統化和智能化的方向發展。在開采過程中使用到的技術裝備被集中在一起，有效的減少了使用中的設備的占地面積，同時也為機械的操作和維護提供了更加有利的條件。在開采的過程中將通訊方式進行統一，將開采過程中使用到的機械、電路設備進行明確分類，以便于操作人員在使用中能夠進行更高效率的操作，同時要實現人機操作的界面布置，使操作的流程更加簡單，系統運行更加穩定。利用計算機進行煤礦開采過程的模擬能夠為技術人員提供有效的技術參考，為技術人員進行系統的調整和提供參數參考。對開采過程中的開采層次和內部巷道控制提供相應的技術參考。對開采過程中產生的錯誤進行及時調整，對采煤工作中使用到的設備進行有效利用，縮短開采時間、提高產煤量。隨著煤礦開采技術的發展，在我國的中小型煤礦中將逐漸對于落后的生產技術和生產設備進行淘汰，擴大單井的開挖規模，在對資源進行合理開發的基礎上，促進煤礦開采的機械化和自動化的發展，采用先進的煤礦開采技術和工藝，提高煤礦生產的安全性，對開采過程中使用到的圍巖頂板控制技術進行進一步的改造和深入實施，提高中小型煤礦的生產效率，從而促進我國煤礦生產的健康、穩定發展。
在今后的煤礦開采過程中將會朝著集約化開拓布置技術和自動化的煤礦開采技術的方向發展。在進行這些新興技術的使用過程中能夠有效減少設備在開采現象的占地面積，增強高設備的使用效果，優化生產過程，降低生產成本，實現生態環境保護，促進煤礦開采的可持續發展。
煤礦開采技術論文:煤礦開采中機械自動化技術的應用及發展
摘 要：在我國能源結構中，煤炭資源有這十分重要的地位。伴隨煤礦開采技術快速發展，如今的煤礦開采正朝著自動化方向發展。自動化機械開采技術的應用，大大降低了煤礦開采的勞動強度，同時也提高了煤礦開采的安全性和生產效率。本文通過分析我國煤礦自動化機械開采技術，進而對自動化機械開采發展前景提出自己的看法。
關鍵詞：煤礦開采；自動化機械；煤炭資源
當前，機械設備不僅僅可以應用于煤礦開采階段，還在煤礦勘探、煤炭運輸等各個階段中被廣泛使用?，F如今，自動化機械的應用已讓煤礦生產發展成相對完善的機械自動化生產系統。
1 煤礦機械自動化技術概述
所謂機械自動化技術，指的是機械操作機構能夠在無人干預的條件下，依據事先設定好的控制程序或指令，讓其自動完成工業生產操作的過程。作為先進自動控制技術之一，機械自動化技術在工業生產中代表了全新的生產力。機械自動化生產的發展也標志著工業生產由傳統人工操作到機械自動生產的歷史階段，因此，煤礦開采中機械自動化技術擁有良好的發展前景。在煤礦開采的過程中，采取機械自動化技術能夠達到連續不間斷作業，并且可以對復雜的開采環境以及執行程序按照人的意圖作出調整，自動化機械在煤礦開采中的使用不僅降低了人力方面的需求，同時還提高了生產效率和生產能力。
2 綜合機械自動化技術在煤礦生產中的應用
傳統上來看，煤礦掘進作業過程中，通常會一句煤層分布情況及厚度來選擇何種掘進技術，其中掘進技術通常包含鉆爆、綜掘技術等，綜掘技術是指利用綜合機械自動化技術進行作業，過去煤礦掘進機自動化程度較低，工作環境及狀態也通常會被煤礦自身條件所約束，掘進機可以和操作箱、壓扣控制、照明燈等系統有機結合起來，在系統整體運作下提升掘進效率，特別在和液壓系統配合中達到效率較大化的目標，同時也為生產指明了方向，節約大量時間。
煤礦運輸是煤礦生產系統的重要環節之一，把煤迅速運輸到井上是煤礦生產系統正常運轉的重要保障。自動化煤礦機械的采用，使傳統的以人工為主的運煤方式大幅改善，進而體現了自動化機械在煤礦運輸系統中的巨大優勢。例如當前的煤礦運輸系統，其通常與采煤系統間有協同關系，和過去的人工運輸方式不一樣，采取機械自動化技術能夠借助電滾筒皮帶來實現井下煤炭的運輸。伴隨煤礦自動化機械智能化水平持續提高，煤礦的生產系統和運輸系統彼此的聯系將不再依賴人工控制，而是憑借其自身所擁有的信號傳感系統及通信系統。
在采礦生產中，采煤是其核心過程，大批自動化機械的采用使煤產量大幅提高。部分采煤機械可以按照自身監測系統，有效對煤炭與煤矸石進行區分歸類，進一步提高生產質量。當前，采煤機已經由中厚煤層起步，逐步發展到薄煤層、大功率、大采高強力滾筒采煤機，同時也由有鏈牽引、無鏈液壓牽引方式，漸漸發展到電磁滑差無鏈電牽引和變頻調速無鏈電牽引，這使發展也使得采煤機的功能更加多元，生產效率也大大提高。
除此之外，在自動化采煤機械上，通常會安裝安全監測系統，采煤技術人員會以監控系統為依據在生產控制中心就煤礦生產具體情況實時監控，其主要監控內容為：煤層厚度變化、空氣含量變化、煤礦內溫濕度變化、粉塵含量變化等等。值得一提的是，自動化采煤機械中還包含了通信技術、故障信息診斷技術、計算機控制技術等等。
3 機械自動化在煤礦開采中的發展前景
當前，機械自動化的先進理論已經可以和生產有機結合起來，同時現代自動化機械設備也為煤礦企業的發展提供新的機遇。伴隨煤礦工程的不斷發展，機械自動化技術在煤礦開采中的應用將會擁有更為寬廣的空間，下面我們就從以下幾點談一下機械自動化在煤礦開采中的發展前景。
及時，實現重點崗位機械自動化工作。這一點源自于煤礦開采的工作性質，在這個過程中不僅要投入大量財力、物力與人力，同時還會經常面臨緊急危險事故，煤礦開采也是高危行業之一。所以，機械自動化技術的應用離不開科學的指導，特別是在重點崗位，微小的差錯就有造成難以挽回損失的可能性，這就要求我們在源頭上做好預防和控制的工作，確保開采工作安全性，使企業長治久安。
第二，自動化機械采煤的主要功用就是可以按照事先設計指令來工作，可連續環節的機械作業要求在程序設置與指令的過程中完成好審核及監控工作，進而實現在開采、掘進、運輸、提升的各個環節保持連續性，這為生產的效率的提高提供了保障，同時也大大節約人力資源，使采煤過程中產生的損耗減少，為企業創造更多的經濟利益。
第三，進一步加強機械自動化開采技術與其他先進自動化技術彼此的結合。機械自動化技術在煤礦生產過程中的應用具備良好地發展空間。在新的時期，各項科學技術都飛速發展，我們要把握住歷史機遇，融合其它先進技術，使機械自動化開采日趨成熟。
4 總結
煤礦自動化機械有這功能強、安全性高的優勢，所以自動化機械在煤礦生產中應被大量使用。但是，我國煤礦自動化機械存在很大的發展空間。我們應該通過不斷改進，使煤礦自動化機械的環保性能和可操作性不斷提高。進而實現煤礦生產集約化管理，是生產人員更容易掌握煤礦自動化機械設備的操作和使用。
煤礦開采技術論文:煤礦開采技術存在問題及解決措施研究
摘 要：隨著近年來我國科學技術的提升，煤礦開采技術也相應得到了更新，開采效率更是明顯提高。但是由于煤礦開采工作本身具備比較明顯的危險性，開采作業的環境通常比較惡劣，并且一旦出現安全事故就會造成十分嚴重的人員傷亡或經濟損失，極易出現不良的社會影響。針對這種情況，更應該加強對安全開采技術的研究和落實，其工作的有效開展就對煤礦安全生產起到十分重要的影響和意義?；诖耍疚木蛯γ旱V安全開采技術中存在的主要問題進行研究，并針對問題提出相應的解決措施，希望對這項工作的開展起到更大的幫助作用。
關鍵詞：煤礦開采技術；存在問題；解決措施
在科技進步的前提下，我國煤礦的開采技術得到了十分明顯的提升，大大增強了煤炭的開采效率。但是除了要對煤炭開采的效率引起重視，我們還需要對煤炭開采技術中存在的問題進行重視和關注，因為這些問題如果沒有得到科學、合理的解決，就很容易為煤礦的開采帶來十分不利的影響，嚴重的可能還會威脅到煤礦的開采安全，造成人員和財產和雙重傷害。針對這種情況，本文就將對現階段我國煤礦開采過程中存在的問題進行研究，通過提出相應的解決策略，對這項工作的開展起到一定積極的影響。
1 現階段煤礦開采技術中存在的主要問題
煤礦開采技術中如果存在問題將會對煤礦的生產及行業的運營產生極為不利的影響，因此煤礦企業的經營管理者更應該對這項問題引起關注和重視。經過多年的工作經驗，發現煤礦開采主要存在的問題有。
1.1 安全問題
煤礦開采工作中的一項重要前提就是安全，同時其也是對煤礦開采產生影響的一個重要因素。根據不的統計，我國煤礦出現的安全事故中，多數都和煤礦技術落后、安全制度落實不到位有著緊密的聯系。在對煤礦進行開采的過程中，煤炭上方的覆巖層由于煤礦的開采極易出現板塊移動的情況，當地下的結構出現變化，就容易引發地震、瓦斯爆炸等地質災害問題[1]。這些災害將對煤礦的開采工作造成十分不利的影響，給開采人員的人身安全也將造成極大威脅。
1.2 環境問題
在對煤礦進行開采的過程中，對周邊的地質和環境都會造成較為明顯的不利影響和破壞。最常見的就是水體流失和土地的沙化問題。還有一個不得不引起重視的就是土地沉陷，一旦發生土地沉陷的情況，就會造成當地水體大量流失，嚴重影響了當地的農耕面積，依靠土地生活的農民衣食住行都將受到嚴重的威脅。
2 強化煤礦安全開采技術的有效措施
2.1 科學合理的對煤礦環境進行規劃
礦區環境相對來講比較復雜，加上煤礦一直都需要進行高頻率的開采工作，因此礦區的環境就會變得十分脆弱，所以在這個前提下，我們更應該對礦區中環境建設的合理性和科學性引起重視。同時，在對煤礦進行開采的過程中，還需要對礦區的環境問題進行詳細研究，切勿走先破壞后治理的道路[2]。對于煤礦企業的發展來說，在煤礦實際開采前，應該對礦區的地質條件實現進行詳細研究，保障對其地質情況和相應的環境問題有了明確的掌握，這樣企業才能充分利用自身發展情況對相應的開采計劃進行調整，嚴格對自身的開采技術進行規范，不斷促進現代社會和環境的發展，為其收獲更多的經濟效益作保障。
2.2 提升開采人員安全生產的意識和能力
煤礦企業在實際發展過程中需要對企業中所有員工的安全生產意識進行培養，在這個過程中，可以結合適當的案例對員工進行教育，讓其充分認識到這項工作的重要性和開展的必要性，不斷對員工安全生產意識進行培養和完善。此外，還應該對員工安全開采的技術展開專業的訓練和指導，增強其運用安全開采技術進行作業的基本能力。在這項技術的開展過程中，還需要對每項工作環節的操作規范進行明確，嚴格把控每一項生產和作業環節，避免出現由于不規范操作出現的安全問題或是隱患，從而進一步對煤礦開采的安全性進行有效提升[3]。
2.3 增加安全生產投入成本
企業在對煤礦進行開采的過程中，還需要適當加大經濟成本的投入，保障生產設備和開采技術始終處于較為先進的狀態，將原本老舊的設備及時更新或是淘汰，避免其在工作環節中出現問題。與此同時還應該進一步加強安全防護工作的投入，保障工作的順利開展，安全隱患才能得到更為技術的處理。
現階段我國煤礦行業的發展始終處于較為迅猛的萃罰因此在這個背景條件下，就更需要對煤礦開采技術的安全性和科學性進行提升。這項工作的開展不僅對煤礦企業的發展有著重要意義，同時還大大保護了工作人員的生命財產安全，對社會穩定和建設將起到十分有效的幫助作用。希望通過本文的研究，能對這項煤礦整體行業的發展起到有效幫助，為人們生活穩定做出更大貢獻。
煤礦開采技術論文:我國煤礦開采技術的方向探究
摘要：隨著社會在不斷地進步，科技在不斷地發展。每一個行業都進入了一個新的發展紀元，在新的經濟發展局勢下，每個行業都會面臨著不斷地挑戰和創新。煤礦開采行業在現代科技發展的形勢下也面臨著同樣的挑戰和創新。煤礦開采行業是我國經濟發展的重要行業之一，為適應我國經濟發展，生態環境保護，生產過程中的安全性，煤礦開采技術需要更進一步的探究和發展。本文將會從煤礦開采技術方向，開采過程出現的問題，安全性問題和生態環境保護等方面進行剖析和研究。希望在探討過程中，能夠給予可行性的想法，促進煤礦開采技術的創新和發展。
關鍵詞：煤礦開采技術，發展方向，安全性問題，生態保護
與發達國家相比，我國的煤礦開采技術仍存在很大的差距。在經濟全球化的發展趨勢下，不僅要重視煤礦開采的傳統工藝，更要重視高新技術的研發。然而傳統的開采技術我們要取其精華，去其糟粕。既要結合開采的實際情況，更要與當代的發展形勢相結合。使煤礦開采技術更加高效，智能，耐用，，安全，環保。這將會成為煤礦開采技術的重要部分，下面會從幾個方面進行分析和探討。
1 煤礦的開采工藝和技術要逐漸完善
隨著全球科技化的發展和信息時代的快速到來，我國煤礦開采技術通過不斷的創新和發展，定會有很大的突破。煤礦開采技術的更新能夠有效地帶動經濟發展和開采技術的變革。將傳統開采工藝與高新的開采技術相結合，不斷引進新的開采技術和方法。實現高效率，高產量，高安全性，高性，在逐漸完善煤礦開采的同時，也逐漸完善煤礦開采的工藝和技術。在發展現代化煤礦開采工藝的同時，更要發展多元化，全方面的開采技術和工藝，使煤礦開采更加機械化。
（1）研發硬頂板，淺埋深，硬煤層的高生產高效率的開采技術。解決部分技術問題，保障生產安全，以利于頂板煤破碎。
（2）緩傾斜薄煤層技術，由于地域環境的不同，可以開發一種靈活的開采技術，使用方便，面積小，功效大，性高的技術。
（3）傾斜后煤層的開采，要加強和完善輔助設備的研發。加強支架的防滑、防塌、頂梁焊縫開裂和變形，提高支架的堅固性。
2 深層煤礦井的開采技術
深層煤礦井的關鍵開采技術是，煤礦層開采的礦壓控制，防治沖擊地壓，可燃氣體和有害氣體的治理，井巷布置及通風等。據有效數據統計，我國最深的煤礦井已達1000米左右，開采深度超過800米的煤礦井就有171處?？上攵顚用旱V井對開采技術有著嚴格的要求。
3 完善“三下”的開采技術
在我國傳統的開采技術中危險性高，而且難度大，開采的條件也很嚴格。首先要對煤礦周圍的巖石運動狀態做充分的了解，掌握地表沉陷的規律。并進行的數據測算。根據不同的地理環境建立完善的數據庫，研發出適合實地應用的技術和設備。大大避免對地下水、地上建筑和生態環境的破壞。以實現提高煤礦資源開采量與節約資源的重要目標。
4 設計合理的巷道布置
據了解，某煤礦開采集團推行全礦巷道，只布置單一煤礦層開采，礦石殘渣幾乎不會出現在地表上，簡化了生產系統。幾乎做到采礦，運輸，處理一條龍。生產效率明顯提升。完善煤礦開采的巷道的布置，對矸石的排放量也會有所改善，大大減少了對生態環境的污染。探究單一的煤礦開采方法，要進行煤礦的集中準備、開采及回采。運用單軌吊輔，無軌膠輪的運輸方式，降低了出矸率，將矸石做為回填的材料。既簡化了生產程序，降低了生產成本，也大大提高了生產效率。
5 煤礦氣化技術，要發展新型工藝
為實現高產高效的安全技術，煤礦氣化技術可作為一種新型的技術工藝進行探究與研發。大部分煤礦具有熱化反應，收集其可再利用的氣體，把該氣體改變成一種新型的可燃性氣體燃料。這種方法是非常特別的開采方法。在煤礦開采的工程中就開始進行再次加工。不僅研發出了新的能源，解決能源緊缺的問題。還減少了對大氣、水的污染，更減少了廢棄物的生成。促進新型能源的開發，也會帶動社會經濟和科技的發展。
6 控制礦山壓力和采礦場圍巖
為了了解更加優化的煤礦開采技術，首先要對不同的地質巖層做深入的數據分析和探究。因地制宜，安排合理的工程設備。而礦山壓力在不同的條件下呈現出不同的規律，我們需要通過一些檢測儀器和新的技術控制。將礦山的壓力能夠有效地進行監控，避免事故的發生。對于礦山壓力的控制及采礦圍巖的控制，我們還需要更深一步的探究。如破碎頂板與堅硬頂板的拉制技術、頂板與支護質量的監測技術、沖擊壓的預防、圍巖與放頂開采支架的相互作用等等。因此，我們更加需要研發新的支撐保護設備。
7 建立統一的開采機制和完善的管理制度
針對一些不符合國際規定，存在安全隱患，嚴重破壞生態環境的小型煤礦產業進行整治和關閉。國家可頒布煤礦開采條例。實現統一管理，支持煤礦開采規范化、科學化、制度化、安全化、合理化的大型煤礦開采集團。因為煤礦資源是帶動我國經濟發展的重要行業之一，煤礦開采行業規范化了，不僅有利于國家管理，民眾監督。更有利于新科技的研討和開發。使我們的煤礦開采業走向更新一步的臺階。
8 提倡生態環境的保護
使用新型技術，減少在煤礦開采過程中造成的破壞。測量，確定好煤礦開采的深度，避免土地利用低下的現象。完善開采工藝，減少煤礦殘渣的生成，對殘渣進行再生產。如使用在建筑行業或提取可使用的成分，進行創新，研發新的能源。充分利用資源，將利益較大化，促進經濟可持續性發展。對開采區要加強生態保護和安全保護，避免事故的發生，造成不必要的損失。美化環境，是人類與大自然和諧相處的基本要求。大自然給予我們豐厚的資源，通過我們的不斷發展和文明的進步，我們要將有限的資源合理開的采和利用。研發更多供大家使用的新型能源。與大自然和諧相處，讓我們生存環境更加美好。
總而言之，煤礦開采技術的方向可根據高新技術、新型工藝和生態環境保護的幾個方面進行探討。堅持我國經濟可持續發展的基本政策，在不斷的實踐中創新，研發出新的高效安全技術，完善煤礦開采行業的結構。在當今的經濟發展中，不斷的積累和進步，使我國經濟得到穩定可持續性的發展。希望通過自己所學的知識可以對煤礦開采行業做一點微薄的貢獻，今后我會不斷的學習和實踐來完善自身的不足，虛心學習。掌握煤礦開采技術，充分對地域M行數據分析。在不斷的探討和學習中得到進步，能夠為國家的經濟發展和科技發展獻出自己的一份力量。
煤礦開采技術論文:煤礦緩傾斜厚煤層綠色開采技術探討
摘要：本文對緩傾斜厚煤層綠色開采工藝流程的性進行了分析，提出了巷道布置與通風系統，回采硐支護與運輸系統，充填方法等技術方案，并進行了經濟與社會效益分析。
關鍵詞：緩傾斜厚煤層；綠色開采；充填方法；性
1 工藝流程與性分析
厚煤層分層帶式開采膏體充填工程技術主要是對“三下”緩傾斜煤層和埋藏相對淺的煤層，通過提高回采上限也不能正?；夭傻拿簩?，這種思路改變了傳統的煤礦開拓布置方式，通過充實采空區，能防范地表下沉。
1.1 基本工藝流程 運用綜掘機快速掘進，先回采頂分層，以充填體做下分層的頂板，回采頂分層時應用架棚支護或錨網加鋼帶、錨索支護，掘進條帶酮后，就邊回撤邊充填，在充填時再施工一條回采酮，充填完后的半個月以后再回采相鄰的煤柱，施工這樣循環進行，直到頂分層回采結束轉入下一分層。此回采辦法的回采率能達到90%以上。
1.2 安全性分析 使用綜掘機回采，架棚或錨網支護，防止直接頂板的破壞，礦壓顯現不出周期性變化，只有局部冒頂可能，局部冒頂區域的支護做充填時不用回撤，頂板安全管理性比采面要高。充填施工時可確保下山充填或平巷充填，不存在充填上山，并可充實采空區；可檢查充填后的狀況，可進行二次充填。這種條帶開采充填方式，充填體有充裕的凝固時間，可保障再回采煤柱時的頂板支護強度。
2 技術方案
2.1 巷道布置與通風系統 厚煤層分層帶式開采膏體充填巷道布置替代了傳統的回采布置方式，把整個采區作為一個工作面。為方便充填作業，工作面的上、下順槽沿煤層走向作業；工作面的通風切眼沿煤層的傾向施工，若煤層傾向的角度大于17°時，通風切眼要沿煤層的偽傾角施工，保障通風切眼的施工傾角在100~150°回采厚煤時先回采、充填頂分層，充填體作為下分層的頂板，每一分層再分三、四次回采、充填，然后回收通風切眼保護煤柱，回采條帶工作面通風應用局部通風機進行壓入式通風。
2.2 回采酮支護與運輸系統 架棚支護時，應用工字鋼加工的矩形鋼棚或用液壓單體配合л型鋼梁；錨網支護時，頂板用金屬錨桿配合鋼帶和強力錨索支護，幫部用木錨桿配合木托盤支護。回采下分層要看充填體的整體和堅固性，頂板可不支護，幫部使用木錨桿配合木托盤支護，根據充填體局部整體性狀況而定，可應用架矩形鋼棚支護方法。運用綜掘機裝載系統，綜掘機后安裝皮帶，由皮帶運輸至主井煤倉。
2.3 充填方法 采面通風切眼是沿煤層的傾向作業的，回采掘進硐的作業方向也是煤層的傾向，若是地層穩定，回采掘進硐是一邊高一邊低．充填時從巷道的低的處開始。倘若地質條件復雜，回采掘進硐上下山不定，為充實條帶硐和冒頂區，就應用雙條帶充填法。
充填前先備好局部通風機，再砌密閉墻，再回撤4~5架架棚，錨網支護只回撤管線和鋼軌，然后邊充填邊回撤架棚。在平巷或下山傾角小的情況下，用氣垛阻擋充填料，氣垛用絞車牽移，氣垛是按照巷道規格而加工的。充填施工過程中如果沒有特殊需要，不可隨意中斷供料，要隨時和地面保持聯絡。
某煤礦膏體充填材料以河砂為主要集料，組分包括河砂、粉煤灰、膠結料和水。
中國礦業大學研制了PL和SL兩個系列復合膠結料，可滿足不同條件煤礦膏體充填工程的需要。充分利用爐渣等材料的活性，要克服高水充填材料后期強度增長不大的不足，具有后期強度持續增長等特點，保障后期強度的需要。
PL 、SL復合膠結料具有以下特點：①親泥性能好。兩種復合膠結料適合與含泥量高的各種集料凝結固化，具有較好的親泥性能，為使用各種固體廢棄物創造了有利的條件，不需要脫泥處理，煤矸石、山砂、河砂、礦山分級尾砂或全尾砂、乃至城市固體垃圾等都可直接用作集料，大塊物料要進行一般的破碎。②固結性強。SL膏體膠結料在用量少的情況下就可以使煤矸石、河砂、尾砂等制作的膏體料槳形成要求的強度的固化體，在相等用量情況下，PL、SL膏體膠結料固化體的強度是一般水泥固化體強度的3~6倍，在同等強度要求時，應用P1、SL膏體膠結料，能夠大幅度減少膠結料用量，降低材料費用。③早期強度高。使用PL、SL膏體膠結料，可保障充填體及時自穩，并對頂板產生有效的支撐作用。而用普通水泥作膠結料，在充填體3天內還沒有強度。④生產成本低。PL、SL系列膠結料來源較多、成本低廉，如石膏、石灰等，膠結料可自產自用，只需進行烘干、破碎、粉磨等，生產投資不大，成本較低，尤其是SI膏體膠結料以爐渣等工業廢棄物為原料，可變廢為寶，既節約了能源，又可減少環境污染。PL系列膏體膠結料的價格通常每噸在300元以下，SL系列膏體膠結料價格在240元左右。
非膠結性的水砂充填材料隨著所受壓力的增加，壓縮率一致增加，泌水后砂槳壓縮性能與一般水砂充填相似，其最終壓縮率達到5%~6%。對比非膠結性的水砂充填材料，以河砂相互配置的膏體材料由于在澆注成形過程中不可避免的要夾帶微量的空氣，在受力初期也表現出一定的壓縮性，一旦其內部空氣泡壓密以后，基本呈不可壓縮性，甚至出現典型的碎脹特征，這一點是非常重要，十分有利于提高控制開采沉陷效果。
3 效益分析
該回采方式的效率和面式回采相比是低的，但是利用了綜掘機掘進速度快的特點，噸煤成本并不是很高，可貴的是回采率可以和面式回采相比，資源回收率高，針對我國煤炭資源狀況和目前煤炭市場形勢，利潤空間還是很大的。
地表不下沉，有效的保護了地表建筑物、河流和鐵路、公路等；有效的保護了耕地資源和水資源；充分利用了礦渣、矸石，防止了礦渣、砰石占用土地；可提高開采上限，延長了礦井的服務年限。煤礦面式回采充填難度非常大，有許多難題沒有解決，先例還不多；“三下”條帶回采回收率很低（不到20%），資源浪費嚴重，不能防止地表下沉。厚煤層帶式回采膏體充填、由線成面的回采方式能夠彌補上述缺陷，在我國一些煤礦出現資源枯竭，利用現有礦井的基本條件，采取此回采方式可以提高資源回收率，延長礦井的服務年限。
煤礦開采技術論文:淺議煤礦開采中井下采煤技術及采煤工藝選擇
摘 要：目前，隨著我國科學技術的不斷發展，我國煤礦采煤技術發生了翻天覆地的變化。在煤礦開采中，井下采煤是其中最核心的部分，選擇正確的采煤技術能夠在一定程度上促進煤礦開采效益的增長。目前，我國的采煤技術尚不完善，因此，相關部門應該加大對采煤技術的研究。本文主要分析了煤礦開采中井下采煤技術，并重點講述了采煤工藝選擇，以供相關人士參考。
關鍵詞：煤礦開采；井下采煤技術；采煤工藝；選擇
0 引言
現如今，隨著我國社會經濟的不斷發展，我國的煤炭開采技術被提出了更高的要求。與傳統的煤炭開采技術相比，目前的煤炭開采技術已經逐漸發展到了機械化開采，在這很大程度上推動了我國煤炭行業的發展。在我國的經濟發展中，我國的煤炭行業是其發展的命脈，如果我國的煤炭行業發展受到了阻礙，那么就會給我們的社會經濟造成嚴重的損失。從目前我國煤礦開采中井下采煤技術的發展現狀來看，井下采煤技術主要包括以下幾種技術：綜合機械化采煤技術、普通機械化采煤技術、連續采煤技術等。面對市場經濟競爭的日益激烈，我國煤礦企業要想提高自身的市場核心地位，就應該加大對井下采煤技術的資金投入力度，在進行采煤時，一定要選擇正確的采煤工藝，減少資源的浪費，為企業節省大量的資金，從而促進我國煤礦企業的可持續發展。
1 煤礦開采中井下采煤技術
在具體的煤礦開采中，井下采煤是其中非常重要的一項采煤過程。傳統的井下采煤都是人工采煤，目前我國的井下采煤技術正朝著智能化、機械化的方向發展，它不僅節省了大量的勞動力，而且提高了工作效率，保障了開采人員的生命安全。煤礦開采中井下采煤技術具體如下：
1.1 綜合機械化采煤技術
目前，綜合機械化采煤技術被人們簡稱為綜采技術，綜合機械化采煤技術主要指的就是在具體的采煤過程中，所有的生產環節（割煤、運煤、采空區處理等）都采用了機械化的方法，這也是采煤技術的一個發展方向。其中，割煤主要包括破煤和裝煤兩個過程，在這個環節中，一般企業都是采用滾筒式的采煤機和刨煤機兩種設備。運煤是經過割煤之后的一個重要環節，通過采煤機割煤之后就應該使用可伸縮的帶式輸送機進行運煤。采空區處理方法有多種，企業可以根據自身的需求進行選擇，采空區處理方法都比較簡單，而且成本也比較低。在煤炭開采中使用綜采技術，不僅降低了勞動強度，同時又增強了井下作業的安全性。
1.2 普通機械化采煤技術
普通機械化采煤技術就是普采技術和工藝。眾所周知，煤礦企業的經營的目的就是盈利，降低自身的經營成本，普通機械化采煤技術的主要特點就是成本價格低，同時在一定程度上縮短了出煤時間。但是，普通機械化采煤技術還需要在人工支持下完成，所以采用普通機械化采煤技術浪費了大量的勞動力。一般情況下，普通機械化采煤技術主要包括單滾筒采煤機和雙滾筒采煤機兩種采煤形式，圖1為普通機械化采煤滾筒的工作方式。從目前工藝特點上來看，裝煤和落煤等環節都會用到采煤機械來完成，同時，在具體的煤礦開采中還會涉及厚煤層的開采，一般使用的是單向割煤方式[1]。
1.3 連續采煤技術
連續采煤技術主要就是連采技術和工藝，其指的就是在采煤作業中利用連續采煤機的成套設備。在具體的采煤中，只有保障了井下煤層的構造要求，才能使用連續采煤技術。目前，連續采煤技術主要被發達國家所使用，比如，澳大利亞、美國等，由于我國的科技手段有限，我國很多的煤礦企業都沒有使用到連續采煤技術。在煤房工作中，一般都是在進行破煤和裝煤時采用連續采煤機，然后采用錨桿做支撐，在對物料進行搬運完成之后，還要及時做好清潔工作。使用連續采煤機，煤礦企業能夠把掘進與開采這兩道工序合并為一道工序，這樣做的目的就是要提高工作效率，降低勞動力。在進行采煤時，煤礦企業還應該按照采煤的實際情況來對其中的部分煤柱進行回收，降低資源的浪費。
1.4 爆破采煤技術
目前，爆破采煤技術也被稱為炮采技術。爆破采煤技術的工作流程比較復雜，主要包括以下流程：爆破落煤，裝煤，支護工作面、處理采空區三方面的流程。
及時，爆破落煤，爆破落煤是采煤中一個非常重要的過程，相關的作業人員應該縮減雷管以及炸藥的數量，確保運送機、頂板的安全性，同時還要保障爆破的精準性，從而保障采煤過程的順利進行。第二，裝煤，眾所周知，當作業人員完成爆破工作之后，就會在炮采工作面上留下一定數量的原煤，大多數的原煤都是依靠人力來裝載，只有一小部分是用運輸機來裝載的。第三，支護工作面，處理采空區，在采煤的過程中，采空區的處理工作是非常重要的，要想保障采煤工作的安全性，就必須做好采空區處理工作。處理采空區主要是通過爆破方式來落煤，利用機械來完成運煤，利用單體支柱來支護工作空間的頂板[2]。
2 煤礦開采中井下采煤工藝的選擇
煤礦企業要想提高自身的市場競爭核心地位，就必須重視煤礦開采中井下采煤工藝的選擇。煤礦企業應該根據自身的實際情況來選擇的井下采煤工藝，只有這樣，才能降低作業人員的勞動強度，降低資源的浪費，從而提高采煤的效率。下面我們就來具體說下煤礦開采中井下采煤工藝的選擇都包括哪些方面的內容：
2.1 綜采技術與工藝的適用條件
與其他的采煤技術和工藝相比，綜采技術具有很多的優勢特點，其中包括高產高效、耗能低、安全性高等。同時，選擇綜采工藝方法，不僅能夠降低煤礦工人的勞動強度，而且還能夠幫助工人改善采煤環境。但是，由于綜采設備的價格比較昂貴，目前，只有部分煤礦企業在使用綜采技術。但是，在使用綜采工藝時，一定要注意必須是具備專業操作知識和豐富工作經驗的作業人員來完成，只有這樣，才能充分發揮出綜采技術及工藝的優勢。據相關調查顯示，目前我國煤礦企業在煤層賦存比較穩定，而且開采的環境也有所改善，煤層傾角小于55°這樣的環境很適合使用綜采技術及工藝。
2.2 普采技術及工藝的適用條件
普采技術也具有很多的優勢，普采設備的購買價格比價便宜，使用的成本較低，同時普采技術對地質條件的變化具有很強的適應性和實用性，也就是說煤礦企業在開采地質構造比較復雜的煤炭時，就可以使用普采技術及工藝，所以普采技術和工藝能夠容易進行工作面搬遷。除此之外，煤礦企業在進行較大范圍的開采時，為了降低企業成本，中小煤礦企業也可以應用普采技術和工藝，同時，普采技術的操作比較容易掌握，作業人員能夠輕易掌握其操作生產。
2.3 連采技術及工藝的適用條件
連采技術及工藝也屬于煤礦開采中一項不可缺少的技術和工藝。雖然連采技術的通風條件比較差，但是它還具有出煤快、成本少、安全性高、機械化程度高等優勢。所以，煤礦企業要想使用連采技術及工藝，就必須進行埋藏深度淺、煤層構造簡單、煤層傾角不超出15°的煤層的開采。一般情況下，連采技術及工藝屬于大型或中型煤礦開采的一種輔助方式。從目前我國科學技術的發展現狀來看，我國的連采技術及工藝依然存在很多問題，因此，煤礦企業應該加大對連采技術及工藝的研究力度，根據煤礦企業自身的實際開采需求來選擇連采技術及工藝，從而保障煤礦開采的順利完成。
2.4 炮采技術及工藝的適用條件
炮采技術需要的成本比較低，而且具有較強的適應性，屬于易于掌握的操作技術。但是，目前我國相關部門對炮采技術及工藝的投入力度不夠，從而使得炮采技術及工藝存在一定的缺陷，比如，在使用炮采技術開采時，會使得開采環境存在很大的煙塵，破壞了周圍的環境。
總而言之，隨著我國社會市場經濟的不斷發展，我國的煤礦企業要想保障自身的市場競爭地位，就必須重視井下采煤技術的發展。井下采煤技術與采煤工藝是煤礦企業進行煤礦生產的關鍵，因此，煤礦企業應該充分認識到井下采煤技術與采煤工藝的選擇，降低工人的勞動強度，保護環境，降低資源的浪費，從而為煤礦企業的健康穩定發展奠定堅實的基礎。
