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

秦伟峰

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摘要：采矿工艺技术是煤矿开采工程重要组成内容，通过加强先进采矿工程工艺技术的应用，才能有效提升煤矿开采工程综合效益水平。因此，加强对该技术的探讨分析，积极探索提升其应用价值的方法策略，对推动煤矿采矿工程发展，提升我国煤矿采矿产量具有非常重要的意义。

关键词：煤矿采矿工程；采矿工艺

引言

煤矿采矿的全过程都具有一定的风险，如果在采矿过程中使用的技术不够科学合理，或是操作流程不够安全规范，那么就很容易出现各类安全事故，也会影响到具体的煤矿采矿进度。想要推动煤矿企业的可持续性发展，就需要进一步掌握各类采矿技术和工艺，并进行必要的实践操作和优化创新，借此来提升采矿工作的安全性。

1煤矿采矿工程的特点

在煤矿采矿工程中，采矿工艺和技术的选择起着决定性的作用。自然界中的煤矿资源储存在复杂多变的地质环境中，其采矿工程的特点也各不相同，大概可归结为以下几点：第一，煤矿资源是不可再生的。由于煤矿资源的形成周期，煤矿资源具有一定的不可再生性，天然的煤矿储量是相对稳定的，如果无序、无限开采，将导致煤矿资源的耗尽。针对煤矿资源的不再生特性，应对其进行系统的开发，合理选择最佳的采矿工艺和技术，以防止资源的浪费。第二，煤矿开采工作具有专业性。采煤是指在某一特定地区，依据煤矿开采的地质情况，采用合适的采矿技术和工艺，以达到将煤炭开采来的目的。由于煤矿的开采空间环境不能改变，煤矿的采掘能力受到空间的限制，所以在煤矿采掘工作中，一定要有专门的技术人员来进行，这样才能确保煤矿采矿工程中的采矿安全。第三，煤矿开采具有一定危险性。我国煤矿多为深层地下矿藏，需要进行井下作业。煤矿井下作业存在着许多不安全因素，如瓦斯、煤尘、水灾、有毒气体等。煤矿井下一旦出现安全事故，将对采矿工人和煤矿企业造成巨大的经济损失。近几年，由于浅层资源逐渐耗尽，煤矿的开采深度也逐渐加深，存在着越来越多的不安全因素，同时也为煤矿采矿开采带来更多的复杂性和高危险性。第四，煤矿开采过程具有流动性。采煤作业的流动性主要表现为工人的流动性。由于大多数煤矿地处偏远地区，加之部分小型煤矿企业存在不能及时、足额地发放工资等情况，导致大批技术人才流失，从而对煤矿产业产生了巨大的影响。

2煤矿采矿工程中的采矿工艺

2.1炮采放顶煤技术

煤矿开采工作中，使用炮采放顶煤技术，主要分为两种形式：一是滑移支架放顶煤开采，二是二型钢梁放顶煤开采。滑移支架放顶煤开采的重点是把弹簧钢或者沟槽设定在煤矿采矿层当中的“顶梁”和“前梁”部分。在这过程中，需要将多个液体单体柱安装至“矿层支架”部分，并利用联通销轴将两者连接的一种新型技术。这项技术应用之前，作业人员需要在矿层后梁及前梁部分别安装尾梁与挑梁，才能将这类技术优势发挥出来。应用此类技术，不仅具备良好的灵活性，而且性价比高，对环境要求较低。二型钢梁放顶煤开采需工作者在二型钢梁与液压单体柱部分开展相应的支护活动，如图1所示；还应单独实施采煤和放顶，之后采取人工爆破方式，达到采矿目标。一般来说，此类技术比较适用于结构不稳定的煤矿层，被广泛使用在实践生产中。

2.2充填式开采工艺技术

在实际进行煤矿开采时，如果煤矿地质围岩稳定性比较差，矿产资源本身较为丰富，需要对保护开采矿体才能进行开采，那么可以选择采用充填式开采工艺技术。这种开采工艺技术有着较高的技术含量，不仅能够科学合理地把控时间，还能够有效控制落石范围，有效保障了回采安全性。相较于其他煤矿采矿工艺技术，充填式开采工艺技术实际应用更加自由灵活。不仅如此每次采切量也比较小，既能够保证采矿安全，又能够降低煤矿贫化损失。更为重要的是，这种煤矿开采技术可以有效保证围岩安全，避免出现围岩坍塌问题。因此，在一些不稳定的煤矿矿区中，非常适用这种煤矿开采工艺技术。充填式煤矿开采工艺技术包括水砂充填式煤矿开采工艺技术、干式煤矿开采工艺技术等多种技术，需要结合实际需要，灵活选择应用。

2.3崩落式煤矿采矿工艺技术

当面对一些煤矿地质结构并不复杂的情况，可以采用崩落式煤矿采矿工艺技术。在实际应用过程中，为了减少安全风险隐患。需要先对煤矿矿石进行崩落处理。沿着矿体边界，完成环形煤矿运输巷道的开挖工作。在此基础上，应从煤矿上盘或者下盘入手，完成巷道的开挖与切割处理。与此同时，应从堑沟入手，按照从下至上的方式，完成对炮孔的凿钻处理，炮孔呈扇形。最后，再集中进行爆破，并进行回采。这种煤矿开采工艺技术，可以有效降低煤矿开采的安全风险。不仅如此，还能够为煤矿开采工作人员提供一个安全的开采工作环境，实现对巷道的充分利用。但实际应用这种煤矿开采工艺技术时，要求在地表允许陷落的情况下，才能进行。崩落式煤矿开采工艺技术包括多种工艺方法，具体如下：第一，壁式崩落煤矿开采工艺方法，这种方法比较适合在斜层状矿床中应用，尤其是当矿床厚度小，顶板稳定性差时，可以起到良好的开采应用效果。第二，分层崩落煤矿开采工艺技术也是一种常用的开采工艺方法，当矿块在垂直方向分层，可以采用从上至下的方式，采用分层崩落煤矿开采工艺技术完成煤矿开采。第三，底柱分段崩落煤矿开采工艺技术。该项技术可以在同一分段中，完成煤矿的崩落、钻孔、放矿处理，且在实际开采时，由于不存在底部结构，因此可以选择从回采巷道末端，直接释放崩落矿，然后采用专门的运输设备，完成煤矿的运输。

2.4小阶段爆破落煤采煤技术

应用此类采煤技术时，需要把煤层先划分成不同的小区域，在这过程中，还应保障划分的小区域处于“三无状态”，也就是说没有施工设备、支护措施和施工人员。确保没有问题之后，就可以在这类小区域中进行爆破开采，即小阶段爆破落煤采煤技术。这一技术适用于较为偏远的中小型煤矿采煤开采作业中，煤层厚度一般要保持在3.5~7.5m。开采过程中，煤层的倾斜角度应超过40°，顶底板还应不易滑落且属于不规则煤层。应用此技术实施回采时，操作非常简单，而且更为方便，还能确保各项工作的安全性，提升煤矿开采工作效率。然而，该开采技术也存在一定缺陷，就是回采率不是很高，加之通风系统复杂和风流分配很难，因此，在实际开采工作中，还应根据现实需求，进行合理选择。

结语

总而言之，在煤矿工程的露天开采、充填开采、空场式煤矿开采、等离子爆破开采、崩落式煤矿采矿工艺五种工艺中，除前三种较常用开采方式外，后两种各具特点。因此根据煤矿当地实际地质等环境，加强煤矿开采工艺技术的分析和应用非常重要。必须要充分认识到煤矿开采技术的特征，加强对各种煤矿开采工艺技术的实践应用，从提升煤矿开采工艺技术水平的角度出发，采取一些有效的智能化管理方法和安全生产策略，才能促使煤矿开采工艺技术发挥出应有的价值，提升绿色煤矿开采产量水平。

参考文献

[1]谷云龙.采矿作业中采矿技术的应用[J].能源与节能,2022(4):223-224.

[2]宋成伟,魏延登.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2022(7):151-153.

[3]王鹏腾.采矿作业中采矿工艺技术的应用研究分析[J].当代化工研,2022(7):156-158.

[4]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,(17):212-213.