浅谈采矿工程中的采矿技术与安全

浅谈采矿工程中的采矿技术与安全

孙彦平季思伦

孙彦平季思伦

滕州金达煤炭有限责任公司山东枣庄277514

摘要：矿产资源是关系到国计民生的必要资源，且采矿方式多为地下开采，因采矿工程复杂及条件恶劣，致使安全事故频发，给社会带来了严重影响。为此，应高度重视采矿工程安全工作，不断提高采矿技术，提高施工的可靠性和安全性，以确保采矿工程的安全运行。

关键词：采矿工程技术安全

1采矿工程技术特征

1.1井下开采技术特征

采矿工程技术的选择常依据矿产埋深程度，并以此将其分为井下开采和露天开采两种方式，其中井下作业的条件恶劣且复杂，开采的技术方法也非常多。矿产不同其开采方式及技术也不同，且技术的适用程度及应用方式也不同。比如长壁开采是井下开采最为常用的技术，但在开采金属矿产中其适用性却较差，金属矿产矿层厚度和储量与采矿不同，选择采矿技术时应结合矿产类别进行选择。

同时，同露天矿产开采技术相比，井下作业工艺更加复杂，对生产安全性的要求也更高，加上如场地不够大等多种因素的限制，使井下作业的生产效率明显低于露天矿产开采。为确保生产安全性，井下作业技术的应用需要投入大量资金，有些企业为追求利益常降低该项投入，致使矿产开采的安全性极低。

当前，井下作业技术常用的有崩落采矿、充填采矿等技术。而充填采矿主要用于地下采矿中，用填充材料对采空区进行回填，以降低地面塌陷的可能性，并为后续水下及深部开采提供条件。回填材料主要是煤矸石、冶炼滤渣、砂石料等，并利用风力、水力搬运或矿车运输等方式将其移动到规定位置，但在煤矿开采回填中需要采用矿车运送方式进行材料运输。这种采矿方法适用于开采技术条件复杂的矿床。如果矿体埋深大或矿床形状复杂时，矿床承受的地面压力较大，就需要采用回填法进行开采。所以，技术人员要依据矿产实际状况来选择合适的开采技术。

1.2露天开采技术

露天开采技术主要是直接从地表剥离矿物，依据开采所用动力的不同将其分为水力开采和机械开采两种。开采流程为：先做好地面准备工作，而后疏干矿床，做好基建工程建设，剥离矿产及采矿，最后进行地表恢复。但因露天开采的方向是由上至下的，加上矿产埋深低，所以可以在开采中应用大型机械设备，提高其运输及开采效率。

1.3缓倾斜层的开采技术

缓倾斜层主要依据煤层厚度分为厚层、中厚层、薄层等，将矿层倾斜角度在8°～25°间的矿层称为缓倾斜层，因此技术人员选择技术时应对煤层厚度进行充分考虑。通常情况下，用刨矿机开采薄煤层，因其功率大体积小，开采过程中不易对煤矿周围低层结构造成破坏，且具有良好的安全性。对于厚层和中厚层矿产的开采，需要使用一次开采技术，以提高开采作业的安全性，开采过程中还应注意支架结构的牢固性。

2煤矿开采技术类型

2.1硬顶及深层井开采技术

在我国煤矿开采工程中，硬顶开采技术的应用较为广泛，该技术主要分为硬顶煤技术和硬顶板开采两种技术类型。二者有一定的相似处，也存在一定的差别。硬顶煤开采技术为综合型的开采手段，而硬顶板技术则为煤矿开采的控制性技术。同硬顶板技术相比，硬顶煤应用了多种采矿技术，能够对煤矿进行综合开采，且在一定程度上存在技术冒放性，所采的煤矿都较大，其并非以小块的方式进行开采，而且其开采的煤矿都较为均匀。可见，选择煤矿开采技术时，应从开采实际及需求出发进行选择。

同时，深层井开采也是应用较为普遍的煤矿开采技术。该技术主要应用在煤矿周围岩石的冲地压及抗压力均较低的区域，或者其周边地热资源丰富，应用深层井开采技术可以在施工中对矿压进行有效控制，能够有效避免开采时影响或危害地热资源，以及地热资源导致的影响。

2.2充填及智能开采技术

充填开采技术的安全性较高可对煤矿施工操作环境的安全提供有效保障，操作此技术时，需要选择适宜的填充物进行充填，以将开采所留的空隙填充完整，以防止发生地面下沉现象。同时，随着信息及网络技术的发展，智能化技术得到高速发展，且被广泛应用到各个领域。煤矿行业也不例外。智能开采技术为煤矿开采提供了新的技术手段，此技术是以先进的信息技术为基础，依靠网络渠道来提升开采的信息化和智能化程度。当前，智能化开采技术已经成为煤矿开采领域的重要发展方向，利用智能化技术，不但能够降低工程人员的劳动量，提高其工作效率，还能降低其生产安全风险。尽管当前智能煤矿开采技术不太成熟，处于智能化的初级阶段，但其自动化程度、远程控制及数字信息技术的应用已经大大提高我国煤矿开采生产力，改善了其作业环境。

3采矿作业的安全管理措施

3.1强化安全意识

意识决定人的主观动能性，指导人的行为。强化安全生产意识能够降低生产安全风险。矿产工程作业的安全风险较大，一些矿产开采企业为谋取利益而以牺牲安全为代价，过度注重开采速度而无视安全设施的建设，导致安全事故频发，造成恶劣的社会影响。所以，在矿产施工中，应加强安全教育，提高其安全意识，尤其是管理人员及工作人员安全意识的提高，最为关键。因为管理人员主导着企业生产及管理机制的建设，若其缺乏安全意识，则其所管员工的安全意识更低，如果在日常管理工作中，管理者比较遵守安全规范，对自己的行为较为注意，则其所领导的员工也会遵守规则。可见，矿产生产管理者应注重提高自身及员工的安全意识，定期学习安全知识，总结事故原因等，利用分析其他矿区事故发生原因和处理措施来提升自身安全知识和安全意识，从而更加明确地感受安全事故的严重后果，达到警钟长鸣的效果。

3.2做好安全防范工作

防范胜于处理，尤其是矿产安全工作，必须做好安全防范工作，预防安全事故的发生和扩大，并将其作为生产的头等要事来抓，制定预防工作。针对煤矿生产实际，其安全事故主要有瓦斯、通风及顶板等类型，为此，采矿技术人员应依据现场开采情况，对可能出现事故的情况进行预测且采用相应防护措施，降低大帽顶、火灾及防尘等危害风险，最大程度地减少事故危害性。这就需要对井下因矿山自身特性导致的安全事故进行预防，同时也需要对设备故障导致的安全风险进行预防，优化安全设计，使设备故障降到最低程度，若设备的一部分出现故障或失效，确保其在一定时间内能够正常运转和发挥作用。

4结语

矿产工程具有较大的危险性，但许多事故是可以避免或人为控制的。为此，需要从矿产开采技术选择、安全意识及安全防范等方面来提高安全管理工作，同时，还应强化安全监督管理的力度，制定有效的安全施工机制和监管机制，并严格执行，以确保生产的安全性。当前，我国煤矿开采技术主要应用是缓斜层开采、露天开采及硬顶板开采等技术，在实际煤矿开采中，应不断完善和提高此技术，并发展和应用新的技术。同时，还应注重施工人员的专业水平，实行定期培训，以提高其对生产设备及新技术的应用能力，并利用其安全意识及技术水平的提高来提高施工的效率，进而推动煤矿开采工作的标准化及规范化开展。

参考文献：

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［2］常永华．采矿工程的采矿技术与施工安全的研究［J］．科学技术创新，2018（12）：22－23．

［3］金强．采矿技术与施工安全的研究与探讨［J］．山西煤炭，2017，37（6）：77－79．