煤矿采矿工程中的采矿工艺分析

煤矿采矿工程中的采矿工艺分析

王皓德

准格尔旗发展和改革委员会   内蒙古鄂尔多斯市  010300  

摘要：现如今，煤矿采矿工作必须不断地采用新的技术手段，以解决煤矿采矿工程中的各种安全隐患，确保煤矿采矿工作顺利进行。当前，随着煤矿产业化进程的加快，采煤工艺和技术也呈现出多样化、先进性的发展态势。在煤矿采矿工程的施工中，相关人员要从生产实际的角度考虑问题，确保采煤工艺与技术的合理运用，使采煤工作的效益最大化，确保生产的安全性。文章基于煤矿采矿工程，首先分析采煤工艺与技术现状，接着分析采煤工艺与技术，然后提出五种采煤工艺与技术的具体方法；最后分析了采煤工艺与技术的未来发展方向，对于煤矿采矿工程的实践有着一定的借鉴作用。

关键词：煤矿采矿工程;采煤工艺;技术应用;

1 煤矿采矿工程中采煤工艺与技术现状

煤矿是一种重要的非再生能源，其储量巨大，必须经过科学的开发，才能满足人民生活的需求。煤矿开采是一种深入地下的工作，必然会面临多种危险因素，属于高危职业。为了保证煤矿采矿的安全，保证煤矿的正常运作和稳定发展，必须严格按照有关规定，不断地完善煤矿开采措施，确保煤矿开采质量和效率，有效地提高煤矿资源的利用率，降低资源浪费。

在煤矿开采过程中，多数中小煤矿企业所采取的开采保护措施，往往效果甚微，难以保障煤矿工人的人身安全，尤其是一些环境比较复杂的矿井中，如果开采条件差或者是地质结构复杂，都会在很大程度上危及采矿人员的人身安全。如果采矿工人采用传统的采矿方法进行采矿，不但不能提高煤矿的生产效益，而且工人的人身安全也会受到多种因素的影响，煤矿生产风险也就大大增加。对于不稳定煤层、复杂煤矿，需要依靠采矿人员根据采矿的采掘条件和安全标准，综合分析煤矿的开采环境，采用先进科学的采煤工艺与技术手段，才能有效提高煤矿开采的质量与效率。

2 煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术的种类分析

2.1 综采放顶煤开采技术

为提高煤矿开采效率，对煤层巷道上采用的液压机械进行了一定的改进，从而降低生产成本。在经历了一系列的推广和发展后，在厚壁煤的开发中，采用了放顶煤技术。煤矿在生产过程中，由于煤矿的压力作用，导致顶煤破裂，然后由工作面后的放煤口排出。当顶煤排放时，必须采取适当的措施，使采出率达到一定的水平，才能一次对多个采高的煤层进行一次采掘。通常，采矿和排放率都是1∶3，以保证煤矿的产量。这种技术存在很大的缺陷，使用该技术带来的污染会导致很多的安全隐患。

2.2 充填式采矿

充填开采技术的主要作用是人工支护，根据开采的进展情况，由采矿者将填充物料运送到采空区，并对地面的松动进行有效的管理，在保证充填物的前提下，进行开采。在煤矿生产中，采掘工人要对矿体进行科学识别，例如贵重、稀有和高品质的矿物。采用充填开采技术，能对地面的保护，提高生产安全，充分利用废料，提高煤矿的开采效率及适用性，减少贫化程度。但采用填埋法进行采掘，也有一些缺点，比如：采掘费用高、需要大量的人力、产量低，而且对采掘的需求也很大。

2.3 机械化采矿

在煤矿采矿工程中以机械采掘为主，根据作业条件和作业方式，将采煤方式分为露天开采和地下开采两大类型。在露天采矿中，应及时清理地表岩石和土壤，合理选用机械设备，从上到下依次进行采矿。采用机械化开采，既能提高开采的效益，又能减少对环境的破坏。由于科学技术的进步，煤矿采矿机械化生产也在逐步完善。机械化采矿具备自动化控制和集中化采煤等优势，可以通过视频技术、计算机技术实现对采矿流程进行有效控制。此外，还可以通过自动化技术以及网络技术，实现对煤矿采矿进行集中监控，最大化确保煤矿采矿工程顺利安全进行，机械化采矿将会是未来主要发展趋势。

2.4 地下开采

地下开采常用于深埋煤矿，但由于距离地面较远，采煤人员要采用科学的方法，才能使煤矿得到更多的煤。而在煤矿生产中，选择地下开采工艺，就需要对煤矿的煤层进行合理的划分，采用现代的检测仪器，对煤矿的地质状况进行综合评价，确保采煤工作顺利进行，提高煤矿的安全生产。

2.5 综合机械化采煤工艺

综合机械化采煤工艺的主要特征是其采矿的高生产率，能显著地减少工作量和工作难度，在众多煤矿开采中得到了广泛的运用。具体实施步骤：(1)在切断煤炭过程中，有破碎、落煤、装煤三个环节，采用了采煤机械等设备。(2)输送式刮板机的产能需要与采煤机械的产量相当，而其综合效益却很差。(3)综合机械化采煤工作面分为支护和滞后两种形式，在不稳定的情况下，往往需要进行及时支护，许多顶板的稳定性都不能得到保障。因此，大部分情况下液压支架选择高压液体，从而完成顶板推移和制程等采煤工作。

2.6 水力采煤技术

水力采煤就是利用水炮“爆破”煤层，然后利用地形将被压碎的煤块沿着河流输送到煤水槽中，再由煤浆泵将其输送到地表，从而实现开采。液压采煤最大的优点，就是操作简单，工作量小，安全性好，采煤效率也高。但同时也有其不足之处，即煤矿的采掘损失率高，水电消耗的电能也很多。

3 煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术的具体方法

3.1 塌陷预警

煤矿采矿工程中一般都会存在不同程度的危害，如果使用常规方法进行采矿，会有较大的危险性。为了提高煤矿安全，大多数企业都在不断改进煤矿坍塌的报警系统，以提高煤矿的安全。在煤矿开采中，利用卫星遥感影像技术，可以对塌陷区进行全面的监控，对塌陷区进行合理的分析和判断。对煤矿开采的人员进行有效的管理，为煤矿的监测和录入提供了更多的方便。

3.2 加大采矿技术研究

煤矿采矿是中国的一个重要的能源行业，必须持续加强技术革新，而技术革新要靠科技研发，才能持续优化采煤工艺和技术。政府要加强政策支持和资金支持，鼓励企业自主创新或者是引进先进的技术，集中精力和时间去研究采煤工艺与技术，可以设立专项研究资金，优化信贷政策。与此同时，煤矿管理部门要加强科技的研究和开发，要持续地进行经验理念创新，才能使采煤安全和安全得到提高。

3.3 加强危险因素的控制

由于煤矿采矿工程中的环境因素风险最大，技术管理应强化对施工的环境影响，对其进行合理的风险评估，并对其进行全面的剖析与预防，从而形成科学、合理的安全管理体系，提高环境控制水平。应根据其潜在风险，采取措施，进行相应的处置。在实际采矿作业中，应建立煤矿技术管理的具体责任制度，责任落实到岗到人，提高经营与生产管理水平，了解煤矿地质、环境等实际状况，最小化采矿风险。另外，要落实“一岗双责”，加强对煤矿负责人员的安全管理和教育，确保生产的安全运行。

3.4 不断提升人才整体水平

煤矿采矿企业要加强员工的培训，提高员工的安全意识、技术技能和素养。在此期间，煤矿职工要加强自身的工作责任心、掌握先进技术、积累技术和提高自身的整体素质。在煤矿企业的发展过程中，采矿效率水平的高低，主要依赖于煤矿的技术水平，而技术工人则是煤矿生产的主要支柱，可以通过建立学习的平台，使技术工人不断积累煤矿工程专业知识，提升专业技术水平，在实际煤矿采矿中，能够科学运用煤矿技术，降低开采风险。

4 结语

随着社会经济的迅速发展，对煤矿的需求量越来越大，煤矿采矿工程需要较高的针对性。采用先进科学的采煤工艺与技术，不但可以提高煤矿采矿工程的安全性，还能有效地提高采煤质量和生产效率。根据复杂性、风险性、精细化等特点，选取最优方案，持续加强煤矿技术研发，全面提高技术人员素质，优化升级采煤工艺与技术，以保证煤矿采煤工程井然有序地安全生产，降低煤矿资源的浪费，提升煤矿的经济效益。

参考文献

[1] 郑永亮.煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术质量探索[J].科海故事博览，2022,(7):77-79.

[2] 苏秉.煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术质量分析[J].中国石油和化工标准与质量，2020,40(17):212-213.

[3] 温有富.煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术研究[J].当代化工研究，2021,(7):132-133.