采矿新技术在煤矿开采中的应用研究

煤炭是一种化石能源，具有不可再生性，属于不可再生能源。煤炭在我国能源生产结构和能源消费结构中占有近2/3的比例，远超世界上其他发达国家的煤炭需求标准。煤炭是我国的主体能源，对我国国民经济的发展和社会的进步起着不可替代的作用，从可以推测的时间来看，这种状况在50年内不会有大的改观。近年来，煤炭的开采深度随着开采时间的推移逐步增加，开采难度逐步加大。由于我国地质条件异常复杂，为了提供优质的煤种和充足的煤炭资源，采矿新技术的应用成为发展中需要逐步突破的现实问题。
　　1 我国煤矿开采的现状分析
　　煤炭作为一种基础能源，可以应用于社会经济发展的许多领域。我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，当前，在我国的煤矿开采中主要存在以下问题。
　　1.1机械化程度较高，但分布不均衡
　　早在20世纪八九十年代，煤炭行业就推行机械化采煤，但是推行力度不大，主要原因是需要投资以及需要相关的专业技术人才。进入21世纪后，采煤机械化程度随着经济的新一轮的发展在逐步深入推进，企业的经济效益为煤矿采用机械化采煤提供了支持。可以说，进入21世纪后的十多年来是我国煤炭行业采用机械化采煤发展最快的一个时期，出现了神东矿区等一批高产、高效的矿井。但是，由于我国地质条件的差异，南部、西部采用机械化采煤的情况不容乐观，即使在山西省这样的产煤大省，600000t以下煤礦的采掘机械化程度也不是很高，地方煤矿更是如此。
　　1.2安全状况有所改善，但形势依然严峻
　　保障安全生产是煤矿开采企业的第一要务，但是我国部分煤炭企业在开采过程中只重视经济效益，忽视了煤矿资源开采安全的重要性，不能够深刻认识到安全生产管理对于煤矿开采可持续发展的重要意义;还有的煤炭企业对于安全管理只简单做了一些表面工作，应付上级检查，对于发布的安全管理制度和管理条例，根本没有贯彻到采掘一线;有的煤炭企业由于资金和人力投入太少，甚至连基本的安全管理制度都无法正常执行到位。其中，安全监管乏力是导致当前我国煤矿开采安全管理工作形势严峻的重要原因之一。
　　1.3专业人才素质偏低，人才总量不足
　　在煤矿开采中，由于专业人才总量不足造成煤矿开采中事故多发的情况时有发生。据统计，在安全生产事故中由于人的不安全行为造成的安全事故占大多数，在人为原因造成的安全生产事故中，错误操作又占有很大比例。因此，煤矿开采企业只有提高专业人才素质、增加才人数量，才能真正实现煤矿的安全开采。
　　2 采煤新技术在煤矿开采中的应用价值
　　全国高产、高效的绝大多数煤矿都是采用采煤新技术进行机械化采煤，人均生产力是未采用机械化的煤矿的几倍甚至十几倍，基于机械和新技术带来的生产效率的提升是手工操作或者手工采煤无法相比的。在机械化大生产中，人的价值会因使用机械设备而更大，机械价值的体现是新技术应用的直接效果显现。露天煤矿开采的安全性和生产效率优于井工采煤，这也是煤矿机械化应用的价值所在。
　　3 采煤新技术在煤矿开采中的具体应用
　　3.1炮采放顶煤采煤技术的应用
　　3.1.1“二”型钢梁放顶煤开采技术
　　“二”型钢梁放顶煤开采技术是通过架设液压单体支柱及“二”型钢柱进行顶煤支护，在煤层结构不稳定的复杂地质区应用得比较广泛，同时也适用于开采区域较为偏远，不便于安装机械设备的采煤区。这种采煤新技术对机械设备的要求并不高，这与我国机械化水平较低的现状相符。但是，这种采煤新技术的操作过程比较复杂，且要求操作人员具备良好的协作能力。
　　3.1.2滑移支架放顶煤采煤技术
　　这种采煤新技术在煤矿开采中应用得较为普遍，但在实际应用过程中，滑移支架支撑力太小的缺点也逐步显现。
　　3.2伪倾斜柔性掩护支架采煤技术的应用
　　伪倾斜柔性掩护支架采煤技术主要是通过调节工作面的倾斜角度开采煤矿，采用这种采煤新技术时操作比较简单，但是工作面较长、掘进速度较慢。因此在开采时需要将采空面和工作面隔离开，进而为煤矿开采人员提供良好的工作环境，尽可能地减少操作人员的工作量。
　　3.3刨煤机采煤技术的应用
　　在煤矿开采过程中，刨煤机采煤技术的应用对提高采矿效率起到较大的作用，尤其是在中等或薄煤层开采中更是具有独特的优势，同时对于复杂地质煤层开采也具有重要的意义。刨煤机采煤技术主要利用刨煤机这种机械设备采煤，不仅降低了人力成本，机械化和自动化水平也得到了提升，设备和技术安全性能较好，有助于采煤效率的提升。
　　3.4小阶段爆破落煤采煤技术的应用
　　小阶段爆破落煤采煤技术在开采过程中不需要支护，也不需要太多的机械设备和人员。这种采煤技术的最大优点就是需要的机械设备和人员都很少，采煤的安全性更容易得到保障，最大限度地降低了安全事故发生的概率，采煤水平较高。但是这种采煤方式也存在许多缺点，比如煤层的回采率低，从而使煤矿开采量达不到标准，开采的难度也较大。