摘要：随着我国国力不断增强，经济水平持续提升，人们对资源的需求日益加大，煤矿开采规模逐渐扩张，在前期开采中，受规划不当，开采技术能力不足等因素的影响，导致煤炭资源的浪费。本文浅析了我国薄煤层主要资源特征，简要介绍了目前薄煤层的开采概况，提出实际开采进程中的相关问题，并针对问题提出相应的改进建议。
关键词：薄煤层；机械采煤；工艺；方法
0 引言
煤炭，作为我们国家最重要的战略性能源，对我国经济建设和发展，对我们国家的稳定，起到了极为重要和关键的作用。既高效，又安全地开采存储量巨大的煤炭资源，对国家经济发展具有重要的意义和标志性作用。随着科学技术的发展，我国在煤炭资源开采技术及工艺方面，取得了极为重要的巨大进步，和突破性的进展，与此同时，开采煤炭资源的安全性也得到切实有效的保障。这些长足的进步一方面促进了煤炭行业的较好发展，另一方面也对促进国家的安定、社会的和谐起到了重要的作用。最重要的是，丰富的煤炭资源能够最大程度的满足国家经济发展对煤炭资源的多重需要。虽然煤炭行业的发展取得了一些成绩，但开采煤炭所面临的问题和困难依然不容小觑。例如，开采量越大，开采难度也就越大；薄煤层资源开采也制约着煤炭行业的发展。基于此，本文立足我国薄煤层资源开采，详细介绍了其目前的发展状况、现实中存在的问题，并根据自身经验，提出了煤炭资源开采后期相应的技术措施支持。
1 我国薄煤层资源开采概况
针对薄煤层的划分，大致可以分为几部分，通常情况下，煤层的厚度在1.3 m以下的，在实际开采资源中统称为薄煤层，我国煤炭开采行业所指的薄煤层大概有750 例之多，在这些煤炭资源中，80%的煤矿以薄煤层形态存在。在薄煤层的概念中，厚度小于 0.8 m 的煤层在开采资源中则称之为极薄煤层。极薄煤层的开采难度大，在实际开采过程中存在的困难较多，具体困难主要体现在：1）对开采人员的体力要求较高，因为煤层低，从而导致采高低，致使煤炭开采人员只能以卧姿进行爬行开采，这样的开采难度非常不利于煤炭资源的挖掘，同时容易造成安全生产事故，在事故发生后，工作人员的撤离也相对很困难。2）开采薄煤层的工作环境差，条件有限，作业的设备笨重，难以移动，由于技术水平落后，导致一些规模较大的机械化设备难以在实际开采工作中使用，从而不利于开采工作的完成。3）在工作交接上，薄煤层的开采掘进率很高，工作面上的相互接替难以实现，从而增加了开采的难度，不利于开采工作的进行，导致煤炭资源的开采效率低下。
2 薄煤层开采主要采煤工艺及方法分析
薄煤层的机械化开采作业难以实现，推进程度缓慢，主要是由于薄煤层的开采环境恶劣，影响薄煤层开采的制约因素较多造成的。目前我国煤炭企业薄煤层开采运用的方法主要有三种，分别是：刨煤机配液压支架综采法、滚筒采煤机配液压支架综采法、螺旋钻采煤法。
2.1 利用刨煤机结合液压支架的综合采煤工艺分析
刨煤机配液压支架综采法是目前煤炭企业，在薄煤层资源实现开采中的一种相对较为成熟的工艺，这种方法的使用技术比较先进，煤炭开采的生产率较高，促进了我国薄煤层的开采。在现今的薄煤层煤炭开采中，大多数企业采用这种方式进行资源的挖掘和开采。具体而言，这项技术中的刨煤机切割最大速度可达到 4 m/s，功率早已超过 2×200 kW，最高进刀深度达 250 mm，对于煤炭工业生产效率的提高起到了非常大的促进作用。
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随着经济技术的推进，自动化技术及智能化技术的不断发展，智能驱动系统已经基本应用于输送机和刨煤机，这就为单纯的劳动力作业所产生的误差提供了技术支持，减少了误差。
为减少冒顶事故发生，该技术还与液压支架控制系统相结合，为薄煤层的开采提供了坚实的技术支持和可靠的准确保障。薄煤层开采中的刨煤机综采法有几个主要特点：第一，该技术使落煤、装煤、运煤相联合，提高了薄煤层开采的自动化程度。第二，刨煤机的刨头低，且其动力部分不直接进入工作面，这些优点有利于薄煤层煤炭的开采。第三，针对危险煤层而言，这种方法能够促使瓦斯自然释放，有效控制并防止瓦斯泄漏造成的煤矿事故和人员伤亡。第四，这种方法使用液压系统，能有效保障开采面稳定，顶板支撑力大，整个开采环节由计算机控制作业，减少了对人工的使用，避免人为误差和事故伤害。
2.2 滚筒采煤机配液压支架综合采煤法分析
滚筒采煤机的研制在我国历史悠久，机型种类繁多。薄煤层的开采需求，国产滚筒采煤机能够基本满足。与上述方法相比，这种方法特点有：第一，煤层厚度变化大，其优越性表现好。第二，适应煤层顶底板起伏变化能力强。第三，回踩能力强，主要针对含有夹矸煤层而言。第四，开采稳定性、安全性高，主要针对地质条件复杂的地段和断层而言。第五开采工作面长度要求短。这种方法的形式主要有骑溜式和爬底板式两种。前者结构简单、牵引阻力低、空顶面积小，适用范围较为广阔。但操作设备巨大，对空间有较高的要求，因此在超薄煤层的开采上没有优势。后者结构紧凑、机械强度高、滚筒方便拆卸及装煤效果好、对空间高度要求低，尤其是厚度小于0.85 m 以下的煤层，能够表现出较大优势。以上两种开采形式，在实际应用中应当根据实际情况和开采设备的使用程度加以选择，明确开采范围，有的放矢的采用相应方法，从而促进安全生产，稳定开采。
2.3 螺旋钻采煤法分析
螺旋钻采煤方法目前来讲，主要应用于无人采煤作业，集中应用于不稳定薄煤层的开采和发掘。针对边角煤和各种煤柱的回采，这种方法显示了其突出的卓越效果。无需对工作面回踩，无需对采煤机、输送机以及其他采煤设备进行撤回，是这种方法最大的优点和特质。工作人员在有保护的巷道内进行煤炭采集，对巷道两侧50～70 m 范围内的煤层进行挖掘，有效的降低了煤炭开采过程中安全事故的发生，降低了煤炭采集工作的危险性，从而有效改变作业人员作业困难的现状。就整个行业而言，提高了煤炭开采效率。当煤厚在 0.45～1.5 m之间，倾角在 15°以下时，这种方法的利用效果最好。这种方法突破了一些难以开采的煤炭资源的进一步挖掘，对煤矿井的使用寿命也起到了延缓的作用，提高了煤炭开采率，大大增加了煤炭开采量。值得一提的是，这种方法在薄煤层煤炭资源挖掘中，可以实现无人操作。这就大大改善了相关工作人员的工作环境，减少了煤炭资源开发事故，同时规避了人员伤亡。可以毫不夸张的说，这种方法在未来薄煤层煤炭资源的开采中将大放异彩。
3 结束语
我们国家存储着巨大的煤炭资源，近年来，随着经济复苏，人民生活水平不断提升，物质极大丰富，对资源有着空前的需求，在这种发展形势下，煤碳资源被大量开采，进而造成了我国煤炭资源显著下降。在前期开采过程中，由于规划不当，导致余下的煤炭资源大多为深层煤，并且，该煤层具有较薄的厚度，严重影响到开采煤炭的整个过程。针对这种开采状况，我国深入分析并研究了专门针对薄煤层资源的开采技术，且进展显著，在某些技术上已有较大突破。有效保障了煤炭开采的安全性。
参考文献：
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论文作者:黄发荣
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/16
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