煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术初探

煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术初探

陈永富

身份证号：370982197509281853

摘要：随着国家经济的蓬勃发展，对能源的需求也越来越大，现代采矿技术在采矿中的应用可以起到提高工作效率、保障生产安全、提高采矿效率的作用。但从实际来看，仍存在技术落后、安全隐患多、挖矿过程管控不力等问题，大大降低了挖矿的效率和收益。科学合理地利用采矿技术可以促进采矿作业更加科学高效的发展，同时也可以有效保障相应的采矿质量和安全。

关键词：煤矿采矿工程；采矿工艺；技术

引言

煤炭产业在全球资源部署上属于支柱型产业，在能源结构中占有不可撼动的地位。随着科学技术不断地取得新的进展，煤炭行业在机械工业化的道路上走得越来越快，前途越来越光明。煤炭资源的开采受多种因素的制约，因此采矿技术的选择要综合考虑多方面。矿井的复杂性决定了开采过程的多样性，针对不同的情况应用不同的采矿技术将极大地促进采矿业的发展。另外，采矿技术水平的逐渐提升对采矿工作人员各方面提出了更加严格的要求，工作人员不仅要掌握目前工艺与技术的应用操作，还要不断挖掘工艺优化提升的新思路，推动煤炭行业快速发展。

1现代化采矿工艺方法的特征

（1）更好满足不同的采矿条件。我国矿山行业的发展历史悠久，因为矿产资源为不可再生性资源，在长时间的开发过程中，一些地区的资源枯竭问题严重，给区域发展造成了巨大的阻碍。矿产资源可给很多行业的发展提供充足的资源，带动行业的可持续发展。因为矿山行业中所面临的工艺技术落后、资源枯竭情况，使得当下的采矿工程实施中，人们越来越重视煤矿开采工艺技术的创新，以通过现代化工艺技术的应用，来促进采矿工程的高效实施。因此，现代化煤矿工艺技术的应用，可满足不同条件下的采矿需求，使得采矿工艺克服传统的技术限制，在减少资源消耗的同时实现环境的保护。（2）按照矿产布局状况展开采矿。就我国矿产资源的种类来看，煤、油等为主要的矿产资源，这类型矿产资源的分布环境复杂，给开发造成了一定的难题。而矿产资源的这一分布特点在很大程度上又对工业发展有着一定的影响，在现代化煤矿工艺技术出现以后，采矿工程中可根据矿产布局情况来开展有针对性的开采作业。部分煤矿资源面临着深地层的开发条件，找到和开发都十分困难，针对这种开采条件，传统的工艺技术下很难实现开采，而现代化煤矿工艺技术下，经由现代化探测工具和设备等的应用，可给后续的开发提供技术、设备保障。

2采矿工艺技术相关问题分析

2.1采矿工艺技术

作为不可再生资源，矿产资源在我国能源消耗中占据着重要的地位。同时，由于之前社会环境的影响，前期进行了毫无节制的开采，这都导致了一些矿产资源出现了资源枯竭的情况，并且还有一些矿产资源由于消耗太多开采环境极为恶劣。随着现代化开采工业的不断进步，在开采过程中发现了很多贫化矿石，甚至还在前期开采中混入了一些岩石影响了矿石的整体质量。另外，对矿区缺乏详细的了解和规划也会导致开采难度的加大，产量也非常低。因此，就需要对采矿环节进行严格的质量控制，并且进行现代化技术的应用，这样才能提高经济效益。

2.2采矿技术的优势分析

采矿技术主要是用来将有价值的矿石从石头中进行分离，在传统生产过程中主要依靠人力来完成，并且还会消耗大量的人力、物力和财力，这种手段不仅开采效率低下，甚至还可能会导致大量资源浪费问题的出现。因此，就需要使用现代化的采矿工艺和手段来解决当前开采过程中遇到的难题，从而将这一过程变得简单化。除此之外，这种手段不仅可以提高开采效率，还能解决很多人工无法解决的问题。将现代化的采矿工艺应用到整个开采的流程和系统中，还可以进一步降低施工人员在开采过程中的危险性，保障施工人员生命安全。

3现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用

3.1空场采矿

在采矿工程领域，空场采矿技术是现代化煤矿工艺技术中的一种，具体的应用中，就是以矿区实际情况作为前提，将现场矿块依据特定的标准划分为多个的矿房、矿柱，随后根据划分以后矿房、矿柱的特点，有针对性的选取相应的开采工艺。针对矿房回采作业，为提高开采作业安全性，确保采矿工作的高效实施，现场人员要加强对采矿区矿石、围岩等的围护。根据采矿工程中的工艺技术应用情况，房柱法、阶段法和分段法的应用非常多，从工艺技术特点、优势等多个角度来分析，这些工艺技术的优势突出，且在未来的矿山行业，将有着巨大的推广应用价值。空场采矿工艺应用中，技术人员首先对现场中矿房资源加以开发，随后利用矿柱来对矿房起到重要的支撑作用，保障结构安全性，但在空场采矿工艺应用时，关键要进行地下环境和条件的适当优化，以实现现场空间环境的利用，扩大开采范围，使得矿产资源可得到最为有效的开发和利用。当矿房厂区开采工作全面结束以后，就要立即进入矿柱区域的开采任务。总之，在空场采矿工艺下，尤其是要加强对现场环境的有效管理和控制，以避免开采过程中过多干扰性因素的存在。

3.2填充采矿工艺技术

现代化填充采矿技术主要是通过在矿产开采过程中借助填充材料来填充矿产采空区来进行的，这种填充采矿技术既能够保障采空区域的支撑强度，满足安全作业的实际要求，也能够保证在特殊的作业环境下来控制地面出现变形。例如在铁路或水下的作业环境中进行采矿的时候，经常会存在一些采空区域，这些采空区域直接能够引发地面变形，从而影响开采效率，不利于工作人员的开采安全。与此同时，在深部采矿的过程中，应用现代化填充采矿工业技术也能够科学合理的控制地压，从而保障开采进度。其中，向下分层填充方法是一种较为常见的填充采矿技术，在作业过程中这项技术的应用不仅能够有效地提升回采率，减少作业过程中的一些矿产安全事故，也能够有效地保障开采进度，提升矿产作业的社会经济效益。

3.3崩落采矿工艺技术的应用

为了保障采购工作人员的安全，减少矿洞顶层出现的安全隐患问题，一些采矿单位通常会采取崩落采矿工艺技术来完成相应的采矿作业。崩落采矿工艺技术按照技术类型可以分成两种，一种是底柱分段防止崩落法，另一种是无底柱分段防止崩落法。在利用底柱分段防止崩落法进行采矿作业时，采矿工作人员需合理设定采矿底柱的分段高度、漏斗高度、底柱高度以及期间高度等重要参数值；在利用无底柱分段防止崩落法进行采矿作业时就不需要测量这么多参数值，能够节省大量的人力、物力和财力。无底柱分段防止崩落法与底柱分段防止崩落法相比较，前者的技术程度较高，应用较为广泛。

3.4溶浸采矿工艺技术

将这一工艺技术应用到采矿作业当中，就可以利用地质结构对矿产资源性质进行研究分析，执行时也需要工程人员积极参考矿产资源的化学性质，并运用相应浸溶液对矿层进行浇筑。从某种程度上来说，溶浸采矿工艺技术的使用，实现了矿产开采工作模式创新升级，在摒弃传统利用固体形式开采矿产的同时，矿产资源开发深度也会得到延伸和拓展，并且相较于传统工艺，溶浸采矿工艺技术应用保障作业安全和提高开采效率优势会更加突出，与绿色可持续发展理念也相契合。

结语

随着我国科学技术的不断发展，越来越多的现代化工业技术应用到采矿工作中，不仅提升了采矿的技术水平，也有效地保障了采矿效率和采矿安全。目前，现代化工业技术在采矿工程拥有具有较大的优势，并且能够显著提升开采效率及质量，有利于推动我国采矿行业的持续化发展。

参考文献

[1]杨瑞.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析[J].中国设备工程，2021（7）：3.

[2]周剑.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索[J].当代化工研究，2021（15）：2.