云南省地方煤矿事业局
煤炭是重要的能源资源，在社会各领域发挥着重要作用，提高煤炭开采水平，促进煤炭开采量提升，对于促进社会发展、经济进步具有重要作用【1】。但近年来，我国煤炭开采过程中出现了产能高、产量低的特点，不仅造成了资金时间方面的浪费，也加剧了我国能源资源紧缺程度。为提高煤炭产量，促进煤炭行业健康长远发展，需合理应用相关煤炭开采技术。下文就基于复杂采掘背景下的煤炭开采技术做具体分析。
1煤炭开采现状
现阶段，我国煤炭使用及开采具有以下特点：首先，我国煤炭资源在空间布局方面呈现出分散的特点，且资源分布密集区与资源使用密集区不相对称，具体为，我国煤炭资源多分布在西部、中北部，但对于煤炭的使用则多集中在东南地区，因此，煤炭运输不便，煤炭使用不便【2】。其次，从煤炭开采技术、开采水平方面分析，近年来我国煤炭开采技术水平逐渐提升，机械设备的投入及综采设备的有效利用是我国煤炭开采的发展取得了长足进步，但仍存在一些问题。具体表现在，我国大中型企业在设备、技术等方面进步明显，但我国众多小型煤炭开采企业在开采技术、开采设备方面还有待进步。由于煤炭开采技术相对落后，导致小型企业在煤炭开采过程中浪费了大量煤炭资源，资源损耗率高但利用率低。在此背景下，煤炭开采企业需立足实际，对煤炭开采技术予以优化、改善，科学制定技术提升方案，尤其是加大对复杂采掘背景下的煤炭开采技术的研究，从而提高煤炭开采效率与质量，减少煤炭资源的损耗与浪费。
2基于复杂采掘背景的煤炭开采技术及应用
2.1急倾斜复杂煤层开采技术
在煤炭资源开采作业中，急倾斜煤层属于一种相对常见的复杂煤层，这类煤层的特点是厚度分布不均，且煤层中存在十分丰富的褶皱与断层，因此开采难度大，危险系数高，若处理不当，会造成严重的安全事故，也会影响煤炭资源开采质量【3】。如在开采过程中可能会出现煤层滑落的问题，威胁人员设备安全。另外，受这类煤层的特殊结构影响，在实际开采过程中将出现煤炭开采面积大但开采效果差的问题，煤炭开采效率不高。因此，在急倾斜煤层开采背景下，相关单位需有效利用急倾斜复杂煤层开采技术有效解决上述问题，提高煤炭开采效率与质量。
现阶段，在急倾斜煤层开采作业中，常用的开采方法有水平分层综采放顶开采法、
台阶式煤炭开采法、柔性掩护支架煤炭开采法等【4】。这几种煤炭煤炭开采方法都比较适用于急倾斜煤层下的煤炭开采作业，但柔性掩护支架采煤法是当前我国使用的最为频繁的煤开采技术之一。该项采煤技术在回采巷道上采用平巷布置，巷道支护形式选择锚杆或工字钢支护，在煤炭开采区的布置上采用双翼布置方式，开采时沿着急倾斜煤层方向布置回采工作面，可有效避免煤层塌落现象，安全性较高。柔性掩护支架法非常适用于倾斜角大于45度的复杂煤层，在此种环境下有效利用这一煤炭开采技术可实现高产。
2.2防探水与瓦斯预抽采技术
目前，防探水与瓦斯预抽采技术主要应用于复杂开采环境下的煤炭上部地区的开采挖掘过程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在利用该技术进行煤炭开采作业时，使用长6米的长钎子进行跟头的补探操作，再使用15米的长钎子进行探测，在煤炭开采巷道旁布置2个探眼，在巷道中央布置1个探眼，采煤时根据探眼的实际位置进行。现阶段，我国瓦斯突出矿井与高瓦斯矿井并不占据技术优势，在实际开采过程中容易安高升瓦斯爆炸事故，影响人员设备安全，也影响煤炭开采质量【5】。为避免在煤炭开采过程中出现瓦斯含量异常升高现象，可在开采现场使用瓦斯预抽采技术，应用这一技术时，需全面勘察瓦斯矿井，在此基础上根据矿井实际特征科学选择，合理运用，确保技术应用效果，保障煤炭开采作用正常安全进行。瓦斯预抽采技术的特点是可在矿井内形成一个立体的瓦斯抽放网络，利用该网络对矿井内采空区的积累瓦斯及上覆煤层瓦斯进行井下钻孔抽放，从而合理控制矿井瓦斯含量，确保人员设备安全。经研究勘察发现，我国大多数煤层为低透气性煤层，在低透气性煤层中，应用瓦斯开采技术可使瓦斯抽采率得到提高，使煤炭开采效率与安全性得以提高。
2.3深井开采技术
在煤炭开采作业中合理应用深井开采技术，可有效促进煤炭开采深度增加，促进煤炭开采量增加。但由于深井地质环境更加复杂，因此对技术的要求更高，在深层地下进行煤炭开采作业，往往需要面临压力、温度、湿度等各项条件的复杂变化，不可控因素较多，开采难度也更大。为有效克服各项外在条件限制，消除环境对煤炭开采过程、开采结果的影响，煤炭开采企业可将HEMS技术合理应用于深井开采作业中，以此保障人员设备安全， 提高煤炭开采质量与开采效率。所谓的HEMS技术指的是一种降温换热系统，该系统可有效控制深井开采中的热害，在实际开采过程中，利用该系统提取矿井涌水中的冷量，并促进冷量与煤炭开采面上的高温空气进行热量交换，从而达到深井降温的目的，为煤炭开采作业创造出一个有利的温度条件。在该系统中国，水体是主要的循环介质，在此介质的循环作用下，工作面的温度可降低5度左右，即工作面温度被控制在29度左右，同时湿度也有所降低，这对煤炭开采作业来说是至关重要的。
结语
综上所述，煤炭是重要的能源资源，在社会各领域发挥着重要作用，但煤炭开采作业具有环境复杂、技术难度大、危险系数高等特点，因此煤炭开采的产量与质量不易控制。在复杂采掘背景下进行煤炭开采作业时，需重视煤炭开采的技术问题，煤炭开采企业需立足实际，对煤炭开采技术予以优化、改善，提高煤炭开采技术水平，促进煤炭开采效率与煤炭利用程度提升。
参考文献
[1]赵延祥.基于复杂采掘背景下煤炭开采技术分析[J].山东工业技术,2018(21):84.
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[4]孙晓文.基于复杂采掘背景的煤炭开采技术研究[J].能源与节能,2017(11):177-178+180.
[5]李振起.复杂采掘背景下煤炭开采技术探讨[J].内蒙古煤炭经济,2016(24):50+52.
论文作者:韦晓吉
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第10期
论文发表时间:2019/11/22
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