煤矿工程采矿新技术的应用研究分析

煤矿工程采矿新技术的应用研究分析

黄松

陕西陕煤澄合矿业有限公司西卓煤矿

摘要：现如今，矿山行业一直是我国国民经济体系中的关键行业，在经济社会中有着不可撼动的地位，尤其是对于煤矿行业而言，其生产的煤炭资源被应用在很多方面，创造了巨大的效益。但因为煤矿采矿工程实施中所面临环境的恶劣性，使得在开展工程项目时，要加大现代化煤矿工艺技术的应用，以发挥现代化工艺技术的突出优势。很多采矿工程在现代化煤矿工艺技术应用中都取得了明显的发展成效，但随着行业的不断进步，未来的行业发展中，现代化煤矿工艺技术尚存在巨大的发展空间。

关键词：煤矿工程；采矿新技术；应用

引言

为了全面提升煤矿工程采矿效率，要融合实际环境采取更加合理的采矿新技术，创设安全高效的开采环境，维持经济效益、环保效益的平衡，为煤矿产业的可持续发展奠定基础。

1煤矿工程采矿特点

1.1采矿作业难度系数较大

截止到目前，我国采矿资源在空间分布上大致可以分为两者，一种是埋于地下的煤矿资源，另一种是裸露在地球表面的煤矿资源。因为采矿作业具有超高的风险，且劳动力大、环境恶劣，所以，加大了采矿作业的工作难度。特别是井下采矿作业，它的危险性更高，要想实现机械化作业或者自动化作业是具有一定难度的，所以，相关技术人员需不断创新工艺技术，改善现有劳动形式，提高采矿作业的安全系数。

1.2采矿资源具备不可再生性

众所周知，煤矿资源属于不可再生资源的一种。近些年来，随着煤矿资源的大力开发与开采，其以呈现出严重的枯竭状态。要想确保我国煤矿资源能够稳定供给，就要对劣质资源进行有效开发，或者对有限的煤矿资源进行深度开采。相关工作人员在对劣质煤矿资源进行有效开发时，会混入到一些岩石，这样会产生贫矿，进而影响实际生产质量与生产效率。假如开采环境较差，导致采矿作业无法实施，那么在一定程度上会增加实际作业成本。因此，想要彻底改善这种不良现象，就要不断更新先进的采矿技术，实现综合利用，从根本上提升采矿质量与采矿效率，降低采矿成本。

2煤矿工程采矿新技术的应用

2.1缓倾斜厚煤层一次性开采技术

缓倾斜厚煤层一次性开采工艺体系内，主要是采取放顶煤采煤工艺模式，利用同综采、普采以及炮采方式，增设放顶煤处理工序，利用采放配合的工序过程实现采煤循环。较为常见的类型包括预采顶分层放顶煤综采工艺、预采中分层放顶煤综采工艺、分段放顶煤综采工艺、一次采全厚放顶煤综采工艺等。

①预采顶分层顶网下放顶煤处理工艺中，顶层2m-3m采取只采不放的方式完成铺网处理。一般适用于煤层超过8m的煤矿，煤层为12m-14m综采效果最佳，顶板需要利用人工放顶处理方式。

②预采中分层放顶煤处理工艺中，要设置中分层采面，对中分层予以综采处理，上部顶煤冒落的同时只采不放。而对于下分层采面，要集中综采底层煤，一般是应用在8m-12m煤层处理工作中。

③分段放顶煤技术，要将厚煤层分为若干个分层结构，一般在10m（8m-12m）左右，自上而下形成各个分层综采的处理模式。

④一次采全厚综放开采工艺技术，具体的截深为600m，采高参数为2.4m-2.8m。要在煤层的底部设置综采工作面，并且配合采煤机进行割煤处理，液压支架完成支护处理，然后借助刮板输送设备将其直接推送到煤壁的位置。

2.2智能开采技术

当前，随着我国信息技术领域的不断进步，各行各业人工智能化的程度不断提升。目前在采矿行业也已经引入了智能化技术和程序，从而衍生出了智能开采技术。智能开采技术从安全性角度来说，极大地弥补了之前非智能开采技术等缺陷，它从信息技术、人工智能、自动化等多个专业技术领域出发，从而在采矿技术中加入了信息监控的技术领域，实现了对工程作业的全方位监控保证，实现施工的安全性。如果将现有的采矿技术，如硬顶采矿技术和目前的智能采矿技术相结合，那么既可以实现采矿过程中效率的提升，同时也可以保证安全性。但是目前来说较为理想的技术手段受制于智能开采技术，需要大量先进的技术和人才，但是该技术的研发仍处于持续探索阶段，未来优化智能开采技术还需要进一步引进更多的计算机人才予以帮助，政府应该给予更多的政策和资金扶持力度，从而保证传统工业行业也能搭上智能化这一辆快车，实现效率的提升和安全系数的保障，从而保证效率的最大化发展。

2.3全自动刨煤机采矿技术

在科学技术不断发展的基础上，智能化全自动科技设备也被广泛应用在采矿方案中，利用多次验证的方式取得了良好的效果。全自动采煤机能为煤层快速击穿予以支持，采煤机的速度能达到3m/s，并且，技术切割深度能满足预期，从而提升采矿处理效率和应用水平。正是基于煤矿企业自动化刨煤机的研发和创新，要在原有技术基础上引入到通风系统、排水系统、降温系统、输送系统等，有效建构完整的自动化控制处理机制，维持应用效果。并且，自动化处理技术还能大大节省人力资源，优化项目的工作效率。特别是在大型煤矿开采工序中，煤层对地表面的冲击力较大，这就会增加开采作业的难度，全自动刨煤技术处理方案能更好地维持应用水平，确保开采效率和质量满足标准。

2.4连续采煤技术

连续采煤技术中主要应用的采煤设备为采煤机，从事煤矿井下开采工作的技术人员可以利用采煤机按照煤矿开采规划进行连续性采煤和连续性充煤。连续开采技术对机械化水平要求相对较高，主要涉及大型车辆的使用，具有一定的局限性，在井下开采时需要对煤层进行合理划分。连续采煤技术的主要优势在于节约大量人力资源，但其对于技术要求相对较高，技术人员要在开采过程中深入分析开采环境中的风险因素，在高效生产的同时还要注意生产安全。连续开采技术具有工作时通风条件差、煤层恢复率差、对开采地地质要求较高等缺点，适用于结构简单且深度较浅的煤层，不建议作为井下开采的主要手段。

2.5绿色生态采矿技术

依据相关数据可知，我国煤矿开采作业产生的环境污染较大，为了更好地提升采矿工业的环保价值，有效规避污染问题造成的损失，绿色生态采矿技术体系受到了广泛关注。一般而言，煤矿开采集中在深层地下作业，若是开采操作不当，则会对地表产生影响，甚至会对地下水质产生制约作用。基于此，要整合具体的技术方案和应用路径，设置绿色生态采矿技术体系。首先，要对现场进行合理性规划管理，以保证相关内容和设置环节都能满足现场开采的具体要求。并且，要对巷道的掘进方式予以改革升级，实现多元管理的目标，也能降低巷道的掘进量。其次，绿色生态采矿技术的实施操作要践行全过程管理机制，并且在采矿技术操作开始前，对矿井区域自然区予以合理分配处理，尤其是判断采区内部和矸石填充作业等情况，确保能结合实际状态合理安排相关人员，从而优选最适宜的采矿处理方案。最后，煤矿处理过程要秉持分类排放管理的原则，并且匹配先进的生产工艺模式，全面降低作业中排出的污水，利用闭路循环式水流处理模式，借助先进工艺和科学化的排水处理机制完成监管。

结语

针对煤矿企业面临的诸多问题，应将科学技术与生产经验相结合，对采煤过程进行多角度的时时监控，及时发现存在的问题并有效解决，提高煤矿生产效率。注重开采设备的研发和使用，提升煤矿设备的安全性能和生产效率，以最少的浪费、最高的效率，获取最优质的煤矿资源。

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