摘要：煤矿开采是一个复杂的生产过程，要综合运用地质、测量、井巷掘进与支护、采煤、运输、提升、通风排水、动力供应、安全、机械化、自动化等技术，推行先进的管理方法与经营方法。采煤方法有采煤工艺和回采巷道布置两部分组成，定义在区段或分带内。现代采煤工艺正在向安全和高产、高效方向发展，采煤方法也在不断发展、完善和提高。
关键词：开发技术；煤炭工艺；煤炭
一、煤炭开采的主要形式
（一）井下采煤
井下采煤的顺序。对于倾角10°以上的煤层一般分水平开采，每一水平又分为若干采区，先在第一水平依次开采各采区煤层，采完后再转移至下一水平。开采近水平煤层时，先将煤层划分为几个盘区，立井于井田中心到达煤层后，先采靠近井筒的盘区，再采较远的盘区。如有两层或两层以上煤层，先采第一水平最上面煤层，再自上而下采另外煤层，采完后向第二水平转移。
按落煤技术方法，地下采煤有机械落煤、爆破落煤和水力落煤三种，前二者称为旱采，后者称为水采，我国水采矿井仅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法，以前者为主。壁式采煤法工作面长，一般100～200 m，可以容纳功率大，生产能力高的采煤机械，因而产量大，效率高。柱式采煤法工作面短，一般6～30 m，由于工作面短，顶板易维护，从而减少了支护费用，主要缺点是回采率低。
（二）露天采煤
移走煤层上覆的岩石及覆盖物，使煤敞露地表而进行开采称为露天开采，其中移去土岩的过程称为剥离，采出煤炭的过程称为采煤。露天采煤通常将井田划分为若干水平分层，自上而下逐层开采，在空间上形成阶梯状。
其主要生产环节：首先用穿孔爆破并用机械将岩煤预先松动破碎，然后用采掘设备将岩煤由整体中采出，并装入运输设备，运往指定地点，将运输设备中的剥离物按程序排放于堆放场；将煤炭卸在洗煤厂或其他卸矿点。
主要优缺点
优点为生产空间不受限制，可采用大型机械设备，矿山规模大，劳动效率高，生产成本低，建设速度快。另外，资源回采率可达90%以上，资源利用合理，而且劳动条件好，安全有保证，死亡率仅为地下采煤的1/30左右。
主要缺点是占用土地多，会造成一定的环境污染，而且生产过程需受地形及气候条件的制约。在资源方面，对煤赋存条件要求较严，只宜在埋藏浅，煤层厚度大的矿区采用。
二、采煤方法与工艺
在发展现代采煤工艺的同时，继续发展多层次、多样化的采煤工艺，建立具有中国特色的采煤工艺理论。我国长壁采煤方法已趋成熟，放顶煤采煤的应用在不断扩展，应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高，急倾斜、不稳定、地质构造复杂等难采煤层采煤方法和工艺的研究有很大空间，主要方向是改善作业 条件，提高单产和机械化水平。
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1采煤方法的选择
（一）走向长壁采煤法
走向采矿法根据采矿的设备水平可以分为三种：爆破采矿法、普通机械化采矿法和综合机械化采矿法。
（1）爆破采矿法。该采矿方法可以简称为炮采，从新中国诞生时期就开始使用。炮采的基本过程是：首先给煤矿钻孔，在孔洞中安置炸药，炸开煤层；然后由矿工装煤，机械设备运出煤炭；最后对炸开的地方用单体支柱支撑顶板，保障煤矿的安全。
（2）普通机械化采矿法。该采矿方法可简称为普采，这种采矿方法改善了装煤和落煤的工序，采用机械化设备作业，减少了人力资源的消耗。它的采煤工序有很多借鉴于炮采，例如运煤出矿，支柱支撑、采空范围。普采的采煤设备可分为单滚筒和双滚筒采煤机，实际作业时要依据煤层的厚度进行选择，并且在作业过程中还可以使用单向或者双向的采煤方式。当煤层为小于1.5m或者中等厚度时，选择单滚筒采煤机进行单向作业，当滚筒直径与煤层厚度较为接近时，可以采用单滚筒采煤机双向作业。
（3）综合机械化采矿法。该采矿方法可简称为综采，它的煤矿开采自动化水平最高，全部采用机械作业，是目前应用最为广泛和安全系数最高的方法。适用于煤层较厚、矿顶结实、走向平缓的煤矿。由于采用了机械化生产，提高了煤矿开采的工作效率和企业的经济效益。
综合以上三种采矿方法的分析：炮采多适用于煤炭储量少，地理环境较为复杂的地方；普采多适用于煤炭资源一般，地质结构较为复杂，开采作业地区不固定的煤矿；综采普遍应用于在煤矿资源丰富，煤层结构稳定，大型设备作业不受限制的地区。
（二）倾斜长壁采煤法
倾斜长壁采煤法与走向长壁采煤法最大的不同就是有上下两层采煤作业面，它沿着煤层倾斜方向，向上或者向下开展采煤作业。采煤作业面运输巷和回风巷的位置不同于走向长壁采煤法，而是选择倾斜方向安置，有利于减少矿区上下山巷道的工作量。
倾斜长壁采煤法的优点：（1）煤矿开采时间短，有利于节省开采成本；（2）倾斜开采使得水不会聚集到采矿点，而是顺势流出煤矿，开采工艺高；（3）开采时，因为倾斜角度的原因，采矿点顶层岩石将作用力分散到采空区，使得煤矿顶层受到拉力作用，减少了煤矿开采的阻力。
倾斜长壁采煤法的缺点：（1）顶板支柱支撑没有实质效果，开采进度受到拖延；（2）倾斜矿道的开掘施工难度大，进程缓慢；（3）采空区储存的积水不易排出。
倾斜长壁采煤法为了防止采空区的煤矿顶层塌陷，可以采用离层注浆技术；为了防止地表下陷降低开采动静，可以采用条带开采技术。
结语
煤炭属于中国能源基础及主要原料，国民经济中煤炭发挥着极大作用与意义，有着很高的战略性地位。短时间内中国以煤炭为主的能源结构很难出现本质性逆转，加上国内采煤力度逐年增大，众多易采煤区域不断走向枯竭且采煤难度更是持续提升。随着工业控制自动化技术水平的不断提升，煤矿机电自动化被广泛应用于矿井上。未来我国的煤炭工业的发展方针是：全民落实科学发展观，坚持依靠科技进步，走资源利用率高、安全有保障、经济效益好，环境污染少和可持续的煤炭工业发展道路。
参考文献
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[3]潘俊慧.中国煤炭开采技术现状分析[J].能源与节能,2018(10):11-12.
论文作者:李航,张舟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/29
标签：煤层论文; 作业论文; 煤矿论文; 方法论文; 煤炭论文; 水平论文; 工艺论文; 《基层建设》2019年第6期论文;