采矿工程的采矿技术与施工安全的研究与探讨陈维生

采矿工程的采矿技术与施工安全的研究与探讨陈维生

陈维生

师宗县煤炭工业局云南师宗655700

摘要：随着科技的大力发展，结构力学等学科在采矿技术中的应用，扩大了采矿工程的施工规模，其中空场以及大采场采矿方式的应用，促进了采矿工程的发展。随着采矿技术的不断提高，采矿的安全施工，成为引起高度重视的重大问题之一，这是确保采矿人员生命安全、避免矿难发生的重点。所以加强对采矿技术的调整与创新研究，是提高安全采矿的重关键。

关键词：采矿技术；采矿工程；施工；安全；

1．前言

我国的矿产资源十分丰富，尤其是煤炭资源储量较大，在矿产资源的开采上，大多以煤炭资源的开采较多，其次是石油、铁矿等的开采。为了对采矿技术进行更好的研究，对采矿安全问题进行探讨，有效提高采矿安全，提高采矿效率，对我国煤碳资源矿产的开采为例，进行研究，并对采矿技术类型与安全采矿技术进行有效的分析，以利于参考与借鉴。

2．采矿技术与施工特点

2．1矿产资源环境的特殊性

我国矿产开采环境具有较大的复杂性，尤其是煤炭资源的开采上，开采工作大多深入地下矿井。并且我国煤炭资源的开采历史由来已久，浅煤层的开采已经接近尾声，大多数煤矿属于深层煤矿性质，因此在开采上难度也在不断的增加，对开采技术的要求也较高。当务之急需对开采工艺的创新需求不断增加，依据矿产资源埋藏情况，与地质条件，采取不同的开采策略，以利于安全开采工作。例如我国云南省的煤矿的开采，鉴于不同的地质构造，开采技术也因地理位置而异，归纳煤矿具体特征主要有这样几点，一是露天开采与矿井开采共存；二是开采技术多样化；三是各地区之间开采技术各具特色。

2．2开采工艺的复杂性

煤炭资源的开采过程中，困难重重，最大的困惑问题是安全，地下矿井在开采过程中，矿井塌陷、瓦斯爆炸等各种突发状况，时刻伴随着矿井的开采施工。在矿井的开采上依据开采技术，必须要确保施工的安全的前提下，对施工技术需要加强管理，不断提高开采技术水平，并且加快革新速度。使采矿技术及时适应日益复杂起来的采矿需求，并最大程度的避免矿灾矿难的发生，高质高效的实施采矿施工，也是本文研究的重点内容。

3．矿产资源与开采技术分类

不同的矿产资源，开采技术也不相同，主要是由于不同的地质条件与矿产资源分布的不同所决定的。矿产资源开采上，主要有对倾斜矿体的开采技术、露天矿产开采技术、井下矿产开采技术等几种。

3．1缓倾斜矿体开采技术

矿产资源分布形式具有多样化的特点，缓倾斜矿体的角度，在25°角以下的矿体，且矿体厚度在中厚度范围以内时，开采技术的应用上，可选择房柱开矿方式。依据力学结构来分析矿柱的分布与大小情况，预估矿柱价值，并确定回收的必要性。针对中厚煤层范围以内的矿产，也可以采用分层填充的办法，运用机械设备辅助开采，即可以提高质量、又可以大幅度提高开采效率，对效益的提升具有极大的作用。在分层填充开采方式中，及时对技术与设备进行更新，可有效提高开采安全性，也能提高速度。

3．2露天矿产开采技术

我国露天煤矿开采技术可通过机械设备，自上而下进行煤炭开采，具有方便快捷的优势。在开采技术上，要依据地质勘察结果而定，大多采用易于施工的机械开采方法，安全性强、速度较快，矿产资源的损失也最小。

3．3井下矿产开采技术

我国煤矿井下开采的形式较多，井下作业具有一定的复杂程度，在煤矿的开采上，大多采用填充材料回填采空区的办法，来确保开采的持续性，也确保采空区的安全，避免塌陷事故的发生。回填的方式还可以为下一步的开采打下基础。回填材料可采用废弃矿石、煤渣、砂石等各种材料，搬运方式可应用井下运输机械设备等辅助施工。

4．采矿工程安全问题的探讨与分析

4．1明确利益要建立在安全基础之上

矿井下的采矿工作，充满了危险与复杂。而采矿的目的，则是为了实现经济效益，在追求经济效益最大化的前提下，对安全采矿要加强重视，且做为首要问题，进行探讨与研究，针对采矿中的风险源，与危险高发阶段，加强安全采矿管理，及时加强排查与处理，避免安全隐患。在采矿工程施工上，安全与效益是两个关键性的问题。安全问题可引起经济效益的波动，经济效益也可以促进安全施工。在施工中加大投入力度，避免过度追求经济利益，而忽视安全问题。所以在矿井的开采上，必须建立起安全保障措施，不能以牺牲安全为代价换取经济利益。

4．2加强安全采矿技术的规范化管理

规范化采矿技术，是减少安全事故发生、降低危险的重要施工规范与依据，是经过经年累月在开采过程中的实践经验的积累，并经过完善与不断创新而形成的施工规范要求。包括采矿的安全施工、采矿技术的规范化、机械设备的安全施工等方面内容，具有全面性。在进行采矿工程的规范化管理上，必须要依据实际情况进行规范化管理，避免生搬硬套。

4．3建立安全采矿责任制度

矿产开采过程中，由于井下作业的危险性极高，复杂性极强，如果出现人为原因，影响采矿正常进行，或者是由于个人不受约束、随意性强，引起矿灾矿难等事故，对整体的人员生命财产危胁巨大。所以要建立起安全采矿制度，建立起责任管理制度，避免施工采矿的随意性，使矿产开采过程在有条不紊的规章制度的管理下，依据规范化采矿要求来进行。采矿责任制的建立，要依据“责任到人”的原则，及完善的原则，进行有效建立与落实。避免制度成为一纸空谈，而是要发挥其约束的作用，起到安全管理的作用。

4．4矿井的通风管理

加强采矿安全管理，对矿井的通风设备与设施要加强管理，矿井深入地下，远离人们的生产活动空间，所以必须确保通风换气设备的正常运行，这即是避免引起瓦斯气体浓度过大、也是避免有害气体过多的重要手段。矿井的通风管理，要在矿井开挖设计时依据地质情况及时设计好，在通风设施建设过程中，要确保井底的通风，并且通风方向应当朝向一方，使空气流通顺畅。通过机械设备辅助通风，透气孔要及时检查，井下电源设备要及时检查，确保电量的供应充足，避免短路及风机停止工作。这是采矿安全管理的重点内容之一，也是危险源之一。

5．结束语

采矿技术与施工安全，是矿产资源开采中的两大重点问题，对采矿技术的精益求精，是确保安全施工的前提条件；对安全施工的重点管理，是提高经济效益的关键。矿井的施工技术与安全等之间环环相扣，缺一不可，相互之间的影响巨大。丧失了安全保障的前提下，施工技术必然存在问题，施工技术存在缺陷，必然增大安全采矿风险。所以发挥现代化科技力量，加强机械设备采矿技术的发展，尤其是遥控采矿机械设备的应用，通过监控等手段，来进行采矿施工，应用紫外线扫描等设备，进行井下作业的监控与扫描，通过先进的工艺设备，进行机械化采矿，或远距离控制机械设备进行采矿作业，可有效节约人力物力投入，同时对通风设备等的要求也将下降，节省人力物力的同时，也节省资金的投入。这将在采矿业的发展上，是一个飞跃，不仅可有效的提高采矿技术，安全问题也有所保障。随着机器人技术的发展，相信这一天是不会遥远的。

参考文献：

[1]王志忠采矿工程中的采矿技术与施工安全[J]科技经济导刊2019（02）

[2]靳海华采矿工程中的采矿技术与施工安全[J]山东工业技术2019（01）

[3]许传邦采矿工程中的采矿技术及其施工安全[J]低碳世界2019（01）

[4]周伟煤炭采矿工程中的采矿技术与施工安全分析[J]山西冶金2018（12）

[5]苏志虎采矿工程的采矿技术及其施工安全管理[J]世界有色金属2018（12）