煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术探讨

煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术探讨

刘畅

摘要: 煤矿开采作为我国经济建设中主要组成部分，深受人们的关注。本文介绍了我国煤炭开采技术的运用情况。重点阐述了采矿工艺技术，主要有空场采矿工艺技术，崩落采矿工艺技术。填坑采矿工艺技术和机械化采矿工艺技术等，旨在增强采矿工作效率，为我国采矿事业发展提供技术支持。

关键词:煤矿;采矿工程;采矿工艺技术

引言

采矿工艺技术会对煤矿开采活动造成直接的影响，这主要是因为煤矿开采活动是以采矿工艺技术为基础的，采矿技术是否安全、适用，决定了采矿活动能否顺利实施。如果在煤矿开采过程中应用的工艺技术较为落后或者是缺乏规范性，不仅无法保证煤矿的开采安全，同时也难以满足社会发展的相关需求，特别是在工艺技术不过关的情况下，还会对周围环境造成严重的影响，进而降低煤矿开采活动的环境效益。由此可见，采矿工艺技术对于煤矿企业的发展具有至关重要的作用，其合理应用更是有着非常重要的现实意义。

1煤矿采用新采矿技术的必要性

煤炭资源是一种不可再生资源。资源埋藏在地下，伴有大量的煤层气。因此，在生产过程中会产生一定的安全风险，对矿业公司来说，为了能够提高安全、经济效益，就需要在实际工作中采取有效措施，提高煤炭资源利用率，努力减少资源浪费。然而，在中国的许多小企业之中煤矿开采是非常危险的。采矿过程中采取的安全措施不能保证作业的安全性,特别是对地质构造非常复杂、煤层厚度变化大的地带。在该地区，存在许多不确定性。如果继续使用原来的方法，一方面不能提高采矿效率，另一方面，在该区域采取的安全措施不到位对于煤矿企业的开采是非常危险的。在采矿过程中采取了安全措施。不能保证作业安全，特别是对于地质构造非常复杂、煤层厚变化不稳定的矿井。矿井本身存在许多不确定因素。如果继续使用原来的方法,不但不能提高采掘效率。同时也会给安全留下一定的隐患，故从采掘、安全、环境的角度分析，煤矿开采采用新技术是有必要的。

2采矿技术特点

①针对性。经过多年的理论和实践，中国拥有丰富的采矿技术。不同的矿区具有不同的特征，因此企业必须根据矿区的特点选择最安全，最合适的开采方式。②复杂性。采矿环境复杂。采矿工艺的诸多要求使得采矿技术的应用具有复杂的特点。③风险性。无论采用何种采矿技术，实际运行过程中都存在一定的风险。如果实际采矿技术选择不当或技术应用不当，可能导致采矿安全事故的发生。④精细化。为适应新时期经济发展的需要，矿业技术管理呈现出细化的特点。

3煤矿采矿的几种技术

3.1炮采放顶煤采煤技术

炮采放顶煤采煤技术在煤矿开采过程中十分常见，应用很普遍，主要有两种不同的类型，一是滑移支架放顶采煤法，其中滑移顶梁包括两个部分，一个是顶梁,一个是支柱。在具体的作业过程中，前梁和后梁是相互连接的，支架的支柱是液压单体柱，不同的煤矿有不同的支架数量，一般情况下，当煤矿的二型度超过5m的是就可以采用这种方法进行开采施工。

3.2充填式采矿法

该方法是人工支护法的-种，其主要是指在矿块或者矿房中，随着工作面回采工作的推进，将充填材料送入采空区中，对地表松动进行严格控制，进而在充填体的保护下开展回采工作。但是需要注意的是，该技术方法适用于开采贵重矿石、稀缺矿石、高品位矿石的矿体。该技术方法的优点为: 可以充分利用废料、对地表进行保护、作业安全系数更高、贫化率更低、回采效率高以及适应性强等。该技术方法的缺点为:生产效率低、劳动强度大、成本较高、工艺复杂、对开采条件较高等。类型包括方框支架法、削壁充填法、壁式充填法以及分层充填法等。

3.3机械化采矿技术

机械化采煤技术是最常用的采矿技术。根据其工作模式，可分为露天开采和地下开采。采用前者时，第一步是去除矿体表面上方的岩石和泥土。然后机器从上到下被开采。填充胶结充填采矿法是一种新型的绿色采矿技术。其优点是处理污染尾矿，从而减少对自然环境的破坏。

3.4小阶段爆破落煤采煤法

小阶段爆破落煤采煤法的应用需要建立在将煤层分成.不同的区段的基础上，而且在工作过程中不需要施工人员,减少了施工人员在工作面上受到安全威胁的程度。小阶段爆破落煤采煤法适用于开采倾角在40°以上的煤矿中,如果煤层的厚度在3.5~7.5m之间，要可以选择这种方式进行开采。该方法的安全性很高，而且工作的效率也非常高，需要注意的是，在开采过程中应该要提高煤矿开采的回收率，提高资源利用效率。

3.5地下开采

地下开采技术工艺主要应用于深埋于地下的煤矿层，其离地表距离较远，工作人员只有利用各种有效方式在地底进行开采，才能获得更多的资源。但是地下开采的对环境条件要求较高，其安全性较差，工作人员需要合理划分采矿层，通过探测设备对矿层物质进行分析，进而保证采矿工作的安全以及有序进行。

4煤矿开采的工艺方法

4.1中部车场采取单道起坡

在煤矿开采过程中，中部的设计十分重要，煤矿的中部设计方案必须要考虑到工程的实际情况，针对不同的情况，建设不同巷道的起坡轨。起坡轨主要有两种形式，一种是单道，一种是双轨道，单轨道的起坡工程量不大，双道的建设要求较高。当前很多煤矿在开采过程中，对采区中部车场进行设计的时候都考虑采用单道起坡方式，可以减少建设成本，同时也能极大地减少工作量。需要注意的是，在建设过程中下放空重车和材料车的时候，为了避免空重车在通过简易道岔的时候因为倒掉问题进入中部车场，就需要在道岔位置进行打钩。

4.2塌陷预警系统的建立

通常来说，煤矿开采工作具有一定的危险性，传统的采矿工作一直是比较危险的工作。随着科学技术的发达，煤矿企业可以通过构建煤矿塌陷预警系统，有效提高工作的安全性。在实际采矿过程中，可以基于3S技术，对全部的塌陷区域进行覆盖，通过遥感图像的分析与判断，能对井下矿区的实际状况进行分析，也能为工作人员的监测、记录以及管理等工作提供方便。在长期发展过程中，为了对技术进行研究，在能够汲取国外先进经验基础上，还需要为其构建一套完善的煤矿开采技术系统。

5结束语

综上所述，随着我国经济的健康发展，现代工业对于煤炭能源的需求量越来越大。本文通过介绍煤矿采矿的常用开采方法、煤矿采矿工程中采矿工艺与技术应用中存在的问题、提煤矿采矿工程中采矿工艺与技术应用效率的改进措施以及未来煤矿采矿工艺和技术的发展方向，让人们了解煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析，从而将我国煤矿生产行业的发展带入到一个良性循环的状态中去。

参考文献

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