新疆乌鲁木齐市达坂城区艾维尔沟焦煤集团1930煤矿 新疆乌鲁木齐 830025
摘要：作为我国能源的主要来源，煤炭资源储量十分丰富。但是与之相对的是较差的埋藏条件和较小的开采空间。这不仅影响了煤炭开采的效率，极大的影响开展企业经济效益的提高；许多企业为了追求经济效益的最大化，往往会直接去开采相对容易的煤层，造成了资源的浪费。但是在长时间开采下，许多煤矿面临资源枯竭的问题，因此薄煤层的开采由被重新重视起来。现阶段，如何通过技术改造来提高薄煤层的开采效率成为眼下最重要的问题。
关键词：薄煤层；开采效率；技术措施
虽然我国煤炭储量巨大，但是由于地质条件的限制，许多资源都储存在薄煤层当中，而且许多煤矿开采地区的薄煤层资源十分丰富。例如山东省薄煤层煤炭资源占到该省资源总量的60%左右，四川省薄煤层资源占到该省煤炭资源的52%左右。但是薄煤层开采量却很稀少，仅占煤炭开采总量的9%左右，究其原因即是薄煤层开采成本高，效率低而且极易对自然环境产生破坏，不仅影响了企业的经济效益，而且带来恶劣的环境影响。
一、导致薄煤层开采效率低下的原因分析
相对于常规煤层来说，薄煤层和极薄煤层的开采困难较多，需要的人力物力资源更多，但是难以取得良好的收益。无疑薄煤层的开采工作是所有企业的难题，面临中厚煤层资源的不断枯竭，许多企业不得不将放弃的薄煤层进行重新开采。但是许多企业在薄煤层开采上并未给予足够的认识，技术发展也较为缓慢。导致薄煤层开采效率低、成本高的主要原因有以下几个方面。
1.作业面过于狭小
导致薄煤层开采效率低的原因是多元的，首先由于薄煤层作业空间小，采高一般在0.5m至1.3m之间，甚至有的薄煤层厚度仅为0.3m左右。在传统开采中，掘进工人的处境可想而知，必须趴着才能进行开采作用，影响了工人的身体健康情况。即使在现代化施工装备的支撑下，对综采设备和液压系统具有更高的要求。例如极薄煤层开采中就需要将液压支架设计成为双伸缩结构，也增加了企业的开采成本。
2.煤层厚度变化较大
在许多煤矿中都含有多层煤层，一般为2-3层为主，而且厚度从0.5m至1.5m都有可能，煤层厚度变化较大。另外，煤层冲击，倾角，地质构造，断层等因素影响，大型机械化采矿设备难以部署，对矿山机械设备的工作效率影响较大。而且由于技术的发展，机械化工作面的全面推进速度有了较大的提高，受到采矿高度限制的影响，也导致开采设备故障经常出现，极大的降低了开采效率。
3.机械化水平较低
近年来，在市场需求和国际煤炭价格持续走低的情况下，煤炭企业也遇到了许多发展难题。这就导致煤矿开采过程中，首先开采厚煤层煤资源。至于薄煤层开采则投入不足缺乏热情，普遍选择后期开采薄煤层或直接废弃的策略。在后期采矿中，也不想将更多的资金用于开采设备更新中，往往采用传统的人工采矿方式。虽然传统的手工方式投资小，效果快，但也有采煤薄煤层的风险。例如，薄煤层气体爆炸比例较高，严重影响了工人的安全和开采作业的积极性。这也是直接影响薄煤层开采效率的重要因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、提高薄煤层开采效率的技术与对策
在前文的论述中对我国薄煤层资源开采效率低下的原因和存在的问题，因此针对这些问题提出针对性的对策，有利于薄煤层开采效率的提高。例如，针对薄煤层巷道的变化和煤层的厚度是不确定的，可以解决全机械化采矿面难以开采的问题，提出了根据煤层条件优化机械设备参数的对策。 煤矿企业和解决薄煤层采矿工作的建议，确保了基础设施的生产效率，增加薄煤层开采中的资金和设备投入，改善了薄层机械化和自动化水平，最终实现改善工人的工作环境，提高企业经济效益的目的。
1.合理规划工作面
薄煤层开采难题就在于作业空间狭小，而且煤层厚度较低，因此提高薄煤层开采效率，首先必须科学的对工作面进行规划，来改善这一劣势。例如针对目前较为流行的综采工艺，针对薄煤层的特点，要将掘进率进行一定的调整，根据煤层长度、走向、倾角等实际情况，确定合适的长度。又如针对地质出现断层的情况，在实际开采中应该将工作面与断层进行夹角，通过对工作面进行优化，来改善工作环境提高开采效率。针对此，本文认为在生产中，要实行拉线管理，将悬挂的照明设备作为参照物，实现“三直一平”。一但发现工作面不直的现象，要及时将刮板机进行移动。又如工作面要准备一定的过褶曲对策，确保轴向两侧坡度平缓，保障支架的稳定防止歪斜。
2.根据煤层条件优化机械设备性能
不同的煤层厚度对于煤矿开采机械设备的要求也是不同的，因此确定合理的切割深度，考虑到采煤机的生产效率和煤层的发生特征，厚度和硬度，这是决定薄煤层采矿效率和安全生产的重要因素。在上述讨论中，我们可以看出，薄煤层工作空间是导致全机械化采矿设备效率低下的主要因素。因此，如何提高生产能力是提高薄煤层开采效率的主要研究方向。例如，根据该地区薄煤层的特点，首先要确定和选择针对性的采煤机，以适合煤层高度的要求，平面高度要符合薄煤层的要求。然后运输设备根据采煤机型号确定，如煤层特点薄，运输机密选择低边，需要配合采煤机采矿效率，结构应与采矿机和液压结构相契合，最终提高煤炭开采和运输能力。
3.增加投入提高薄煤层自动化
针对煤矿开采企业不重视薄煤层开采的问题，本文认为增加投资改善开采设备的现状，有利于提高薄煤层的自动化水平，进而提高开采效率。这也是实现薄煤层是煤炭资源的重要组成部分，树立正确的思想开放思想，防止废弃薄煤层现象的发生。 二是在保护企业效益，降低成本的基础上，不断完善薄煤层采矿技术研究和推广工作，例如成熟的长臂采矿技术，螺旋钻采矿技术投资小，维护费用低成本，工艺技术相对简单因此可以在薄煤层开采中进行大力推广。 尽快改善我国薄煤层开采技术落后的局面。
三、小结
有鉴于薄煤层开采环境、开采效率的限制与特点，薄煤层开采的未来发展方向必然是综采，通过不断提高机械设备的信息化水平和自动化程度，进而减少煤层中工人的劳动强度、工作环境，发展无人采煤技术，最终达到提高薄煤层开采效率的目的。但是无论哪种综采设备都需要根据薄煤层的特点以及企业需要进行选择。
参考文献：
[1]毛德兵.我国薄煤层综合机械化开采技术现状及其新进展[J].煤矿开采,2011,03:11-14+76.
[2]王刚.薄煤层无人工作面自动化开采技术应用[J]. 工矿自动化,2013,08:9-13.
论文作者:陈文江
论文发表刊物:《防护工程》2017年第3期
论文发表时间:2017/6/30
标签：煤层论文; 效率论文; 工作面论文; 厚度论文; 煤矿论文; 资源论文; 技术论文; 《防护工程》2017年第3期论文;