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

魏仕学

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摘要：随着社会的发展，许多传统的矿山生产工艺技术与设备逐渐被淘汰。在当前的矿山开采项目中，有些企业还在使用传统的开采方法，这就造成了开采的难度加大，生产效率降低，工作人员的人身安全难以保障，对矿山企业的发展产生了很大的影响。为此，矿业企业应充分运用现代化的开采技术，加大科技研究与创新力度，以提高开采效率，降低投资成本，提高经济效益。

关键词：煤矿；采矿工程；采矿工艺

引言

矿山开采工程相对于普通工程，其施工环境更加复杂、苛刻。为此，在矿山开采过程中，应积极运用新技术，消除各类安全隐患，保证矿山开采的正常进行。目前，我国煤矿工业的快速发展，使煤矿开采技术与技术不断向多元化、先进方向发展。在矿山开采工程的建设过程中，有关人员要从生产实际出发来思考问题，保证正确使用采煤工艺和技术，最大限度地发挥采煤工作的效益，保证生产的安全。

1现代化采矿工艺技术概述

相对于传统采矿工艺技术而言，现代化采矿工艺技术是对原有的传统工艺技术展开改进，其目标是在低碳环保理念和绿色发展理念的指引下，进一步提高矿产资源的利用效率，提高矿产资源的采出率。在传统模式下，进行煤矿资源的开采工作，会受到当时经济发展环境的影响，往往会过分注重煤矿资源的产量，而忽视对周边环境的保护。通过采用现代化的采矿工艺装备和技术，可以促进矿产资源开采工作的可持续发展和进步。在现代化采矿工艺技术的支撑下，根据不同的开采条件和开采环境，进一步改进采矿工艺，提高矿产资源的采出率，保护好周边环境，有针对性地按照环保理念、开采环境要求等来选择现代采矿工艺技术。

2重要性

煤矿作为一种重要的非再生能源，因其长期处于地下，将产生大量的煤层气，对矿工的正常生产构成严重威胁。从煤矿企业的角度来看，为了提高煤矿生产的安全性，就需要根据煤矿的具体情况，对采煤工艺和技术进行持续的优化，这样才能有效地提高煤矿的生产质量，提高资源的利用率，避免资源的浪费。但是，在现实的矿井生产中，一些中小煤矿的安全防范措施并没有充分地保障工人的生命安全，给矿井带来了诸多的不安定因素。因此，在煤矿开采工程中，如何制定出一套科学、合理的开采方法，对于煤矿企业能否实现可持续发展具有十分重要的意义。

3现代化采矿工艺技术的具体应用

3.1空场采矿工艺技术

露天采煤工艺主要应用于具有较高稳定性的稳定岩层或具有较稳定外表面的矿体构造。在实际应用中，一般分为两步，一步是确定矿床的走向，二步是将矿房、矿柱分割开来。在矿山拆除结构时，采空区的顶板受力主要取决于采空区结构本身的稳定性和矿柱体的稳定性，因此，在采矿完成后，为了确保煤矿的安全，必须及时对其进行处理。露天采煤法虽然造价低廉，但会在矿区内遗留大量的煤柱，对今后的回采工作造成一定的影响。为了提高矿山开采的安全性和稳定性，需要做的工作有：首先，要强化矿山内部顶板的控制和管理，对顶板控制结构和周边岩体参数的变形、沉积等进行监控，对矿山在开采过程中发生的空间变形进行观测，及时发现沉陷的征兆和趋势，并采取相应的安全措施。其次，在采矿过程中，要依据矿区的地质构造条件及岩体力学参数来确定采矿的先后次序。在实际生产中，要依据煤柱的分布、走向、断层发育程度等因素来选择最终采空区，使低压活动对煤层的不利影响降至最低。为了保证煤柱的安全厚度达到设计要求，防止发生安全事故，在整个露天开采过程中都要对顶柱进行稳定分析。

2.2综合机械化采煤工艺

机械化综合采煤技术以其高效率、降低劳动强度、降低劳动强度为特点，在许多矿井中被广泛应用。具体操作方法：在切煤工艺中，有破碎、落煤和装煤三道工序，并使用了采煤机械和其它设备。皮带式刮煤机的工作能力要求与一般的采煤机相当，但其工作效率较低。综采工作面有两种类型：一是支护型，二是滞后型，当出现不稳定状态时，必须及时支护，从而导致很多顶板稳定性无法保证。所以，大多数时候，水力支架都会选用高压液，这样就能完成顶移、顶升等开采工作。

2.3拉斗铲无运输倒堆采矿工艺

采用拉斗铲运式无运载回采方法，是一种综合开采技术，它包括了卸载和运载技术。在此项技术的应用中，可直接进行剥离物的采集，这对于提高矿山的采收率具有十分重要的意义。通常，这种技术应用于山头倾角比较大的矿区，并且在实际应用中，不受周边气候、水温等因素的影响，能够对采空区进行直接的推排。但在实践中，仍需解决矿山水害问题，只有这样，才能充分发挥拉斗铲机无运载回采技术在实践中的优势。

2.4急倾斜煤层采煤方法

在大倾角煤层开采过程中，往往会出现分区划分等问题，使得开采质量和效果很难得到保障，更不用说全面提升了。所以，在实施过程中，必须构建一套科学的规划体系。在煤矿开采中，要加大开采面积，提高开采效益，使开采管理更加科学化、高效化，增强控制力。煤矿企业在运营过程中，应把握好“走实”的发展方向，尽可能避免“绕道”的困难，并以“走实”为依托，建立多种运营模式。进一步提高机械设备的运输效率，采用有效的机械技术方法，解决当前所存在的问题，使煤矿的开采更加安全、合理。在选择大倾角煤层开采方法时，必须对大倾角煤层开采区域环境有一定的了解，并有针对性地进行开采。在生产条件和机械设备情况的基础上，确定出实际的开采规模和范围，对开采内容进行合理的划分，并适当地增加开采的走向长度；实践证明，该方法是一种行之有效的垂高分析和管理方法。通过对煤矿生产系统的优化，形成了一种更能确保煤矿通风效果、更能实现多层次运作的安全开采模式。同时，要做好防护支撑的管理工作，针对防护结构，分别进行针对性的分析，从而能够更好的掌握边坡的具体情况，简化操作步骤，加强工作机理，增强操作的稳定性和安全性，加强管理，提高工作效率。

2.5充填式采矿

充填采矿法的主要功能是通过人工支撑，按照采矿进度，由矿工将充填材料运至采空区，同时对地表的松散进行有效治理，在确保充填材料不流失的基础上，实施采矿。在矿山开采过程中，采矿工作者必须对矿体进行科学的鉴别，如贵重、稀有及优质矿物。使用充填采矿技术，可以对地表进行保护，提升生产安全性，使废弃物得到充分的利用，从而提高矿井的开采效率和适用范围，降低贫化程度。但是，用填埋的方法开采，也存在着开采成本高，耗资大，产量低，开采量大等问题。

结束语

在我国煤矿资源日益紧张的今天，运用现代化的先进技术和装备，不仅能提高矿井的生产效率，而且能保证矿井的安全生产。目前，在煤矿开采工程中，尽管已取得了一些成果，但是，我们仍然要加强对整个煤矿开采工程的研究，以推动煤矿工业的可持续发展。

参考文献

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