煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析

煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析

陈庆宇1 ,赵祥帅2 

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摘要：矿产资源作为最重要的自然资源之一，是保持中国经济可持续发展的重要支撑。加强矿产资源开发利用促进工业经济发展。随着科学技术水平的提高，越来越多的新技术和新设备在采矿工程中得到应用，进一步提高了采矿技术水平，对提高工作效率和安全具有重要意义。本文对煤矿开采工程中的开采技术和工艺进行了分析，希望能为相关从业者提供参考。

关键词：煤矿采矿；采矿工艺；技术

1采煤工程中采煤技术的应用分析

1.1空场采矿技术

空场采矿是我国广泛应用的采矿技术之一。矿区主要分为两部分：房和矿柱。在实际生产过程中，先开采房内资源，用矿柱支撑，再开采矿柱。在这个过程中，还需要其他技术设备和工艺来保证整个开采环境在开采过程中不发生大的变形。与其他采矿技术相比，空场采矿技术具有更高的资源开采率。

1.2浸出采矿技术

浸出采矿技术属于化学采矿法。在开采前期，对当地地质环境进行勘探，深入分析矿产资源的化学和物理特性，选择合适的浸出液灌入矿层，与目标物发生一系列化学反应，使待开采的固体矿产资源转化为液体，可以很好地实现矿产资源的开发。溶浸采矿工艺技术的安全系数高、对矿产资源的开采和利用率高，同时能够满足节能环保理念，是非常具有应用前景的工艺技术。

1.3崩落采矿技术

崩落采矿技术是指在采矿前对矿山危险围岩进行崩落，可以降低采矿过程中的危险因素，为矿产开采提供安全的生产环境。崩落采矿技术可分为两类，一类是有底柱分段崩落法，另一类是无底柱分段崩落法。在应用前者时，应注意合理设计阶段高度、截面尺寸、漏斗间距和底柱高度。底柱的高度应结合矿石的稳定性和应用的可视形式进行设计。若采用漏斗底结构，每级分段底柱高度宜控制在5-7m之间，分段高度宜在11-13m之间。无底柱分段崩落法机械化程度高，能在很大程度上节约人力资源，在实际采矿过程中得到广泛应用。

1.4充填采矿技术

充填技术是指在回采工作面推进过程中，选择合适的充填材料来弥补采空区，通过一定的支护强度来达到安全生产的目的。面对特殊的开采环境，在充填材料的基础上，可以组合支架，保证采空区一年的支护强度。该技术的应用可以显著提高采矿的安全性，减少事故的发生，提高企业的生产效率和经济效益。

1.5岩石固结技术

在煤矿开采中，这种技术需要用锚杆来支撑岩面，并按梅花型排列。加大锚杆深度后，大岩体将得到加固。将该技术应用于煤矿开采，可以提高围岩、开采顶板、不稳定岩体、大型地下洞室和溜井的稳定性，为更好地采用充填法和空场法开采打下良好的基础。如果采用注浆技术对流沙或岩石碎石进行加固，可以保证巷道作业的顺利进行。

2采煤过程中的注意事项

2.1煤矿采空区的处理

在煤矿开采中，采空区往往得不到及时处理，会给煤矿开采造成一定的隐患。煤矿开采时，必须及时处理采空区，并及时稳定围岩和矿石，以保证采空区周围物体的稳定。崩落法广泛应用于崩落围岩和崩落地表矿体。如果采煤采用放顶煤技术，首先要根据需要对采空区进行加固，采用二次采煤法。充填方法主要有单层充填、向上或向下充填、胶结充填、干式充填和水力充填等。这就要求根据需要合理选择灌装方式。如果在采矿中采用浸出工艺，应根据需要选择合适的浸出方法和地点，并对原地、地表和破碎后的浸出方法进行分析，了解其实际可行性。

2.2确保煤矿安全开采

由于煤炭开采本身就是一项危险作业，在作业过程中，无论选择何种技术进行开采，都必须确保煤炭开采本身的安全性，应用低碳环保、生态绿色的理念，注重环境保护，确保开采技术的合理性和高效性。只有这样，才能在保持企业自身经济效益的同时，不断提高采矿作业的实际质量。在煤矿开采中，要注重按需作业管理，采用先进的开采技术和机械设备，确保开采安全，避免安全事故的发生。例如，在矿井中开采时，由于开采条件和场地地址条件的影响，需要设置竖井。工作时，人们会经常经过天井和斜道。如果天井上方的梯子没有固定，天井的支撑不够牢固，溜槽周围没有设置警示标志，很可能会导致事故，增加人员落井的概率。如果没有对矿溜、矿卡等进行特殊处理。就容易导致情况的发生和提升，矿工就容易被矿石积压，从而被埋在下面，导致煤矿开采安全事故的发生。这就要求在采矿过程中必须做好采矿作业的安全管理。

3煤矿工程开采技术改进措施

3.1合理规划矿区

经济发展太快，环境越来越差。因此，越来越多的新能源被开发出来，如风能、太阳能、核能等清洁能源。煤矿这种传统能源的储存能力越来越少，需要进行合理的规划，包括矿产企业的规模，全年的矿产总量和每年的费用。通过合理规划，尽量避免过度开采资源造成的浪费，尽可能节约煤炭开采过程中的消耗和费用。在矿产规划的同时，尽可能优化矿产开采的各个环节，使每一步都尽可能消耗最小的成本，从而节约矿产资源，实现煤炭开采业的可持续发展。

3.2更新采矿设备

更新开采设备可以大大提高煤矿开采效率，在一定程度上优化开采技术。因此，新型采矿设备能给煤矿企业带来良好的经济效益。最好的例子就是我国的凿岩机。我国凿岩机功率相对较低，效率较差，稳定性远低于国外。我们国家的机器才达到500米，而国外的液压凿岩机达到6000米，简直是天壤之别。因此，中国应适当引进先进设备，更新老旧采矿设备，以提高整个采矿工作的效率。但是设备的更新需要根据实际情况来进行，不能一味的追求新奇，让它成为摆设，达不到预期的效果。因此，设备更新需要遵循一定的原则：首先要考虑人员的素质。设备更新后，工作人员可以对设备进行操作，以确保在矿井工作的人员的安全；其次，更新设备后，采掘工作的效率必须提高，新设备必须能够使煤矿企业的效益最大化；最后分析具体情况，针对具体问题更新采掘设备。

3.3提高采矿工人的素质

影响企业经济效益的一个重要因素是采掘工人的综合素质，因此必须着力培养采掘工人的综合素质。第一，为了让每个工人对采矿有一个简单的认识，有必要向采矿工人传授采矿方面的技术知识，比如采矿设备的使用和采矿工作流程。第二，大力培养工人的安全意识，掌握采掘细节，避免事故发生。同时培养工人的责任心，保证每台机器都有专人负责，注意自己和他人的安全。

结束语：

总而言之，煤矿采矿工艺及技术的有效应用，能够有效的提升采矿作业的效率。在现阶段，资源和环境是最受瞩目的问题，并且环境恶化及资源的短缺问题的更加严重，所以，煤矿开采中必须落实绿色开采的理念，秉承环保的意识，结合具体的工作情况，合理的选择工艺技术进行每条的开采。及时的处理由煤矿开采引起的环境问题，利用了其绿色及高效的生产技术，使得煤矿企业能够在激烈的市场中获取生存及发展的机会，推动煤矿产业可持续化的发展，使得煤矿企业获取经济、社会效益。

参考文献：

[1]黄云超；浅谈采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].黑龙江科技信息，2013（27）.

[2]肖俊杰；浅论煤矿生产技术及采矿工艺的选择[J].中国信息化：学术版，2013.（06）.

[3]马杰；论采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].河南科技，2013（22）.