煤矿井下采矿技术和其问题剖析

许振嘉（福建煤电股份有限公司,福建 龙岩 364000）

煤矿井下采矿技术和其问题剖析

许振嘉
（福建煤电股份有限公司,福建 龙岩 364000）

摘 要：煤矿资源是我国经济发展的重要支撑资源之一，做好对煤矿井下采矿技术应用过程中的质量控制工作，对其存在的问题进行全面细致的分析以采取有效的措施抑制其技术应用过程中出现的故障现象，同时做好煤矿井下采矿技术应用过程中的安全控制工作，预防和控制煤矿开采过程中安全事故的发生几率以及影响范围，是我国矿产企业在煤矿开采过程中必须做到的重点工作内容。本文将对当前我国煤矿井下的采矿技术进行具体的分析，进而对其存在的问题进行探讨。

关键词：煤矿井下；采矿技术；问题探讨

煤矿井下开采模式是煤矿生产经营过程中的重要开发模式之一，做好煤矿井下开采工作中的技术应用以及安全管理工作是煤矿生产单位的重要工作内容，煤矿开采单位应该加强对煤矿井下开采工作中的技术创新以及先进标准的引用工作，加强对煤矿采技术经营人才的吸收和培养，针对煤矿井下开采技术应用过程中的问题进行及时的剖析和处理以方便最大程度的发挥煤矿井下开采技术以及开采设备的功能效用，确保煤矿井下开采过程安全的同时最大限度的增加煤矿开采企业的经济效益，使煤矿企业的规模水平得到更大程度的提升。

1 煤矿井下采矿技术的主要内容

具体来讲，煤矿井下采矿技术的主要内容主要包含以下方面：

1.1 地下煤炭的开采技术

具体来讲，煤矿井下采矿技术中的地下煤炭开采技术可以根据低压管理中的回采空区的处理方法以及处理结果的不同将其分为空场处理方法、崩落处理方法以及充填处理方法三种类型，其中空场处理方法以及崩落处理方法都是使用崩落围岩的技术手段完成对采空区的处理工作，同时空场处理方法又可以分为分段空场处理方法以及阶段矿房处理方法两种类型。

首先空场处理方法指的是先进行回采矿房、再进行回采矿柱的处理方法，但是这种处理方法的应用过程中施工工序较多、矿柱结构中的采矿量较大以及矿柱回收较为困难的现象导致其施工工艺较为复杂，同时其实际采矿能力相对比无底柱的分段崩落法更加的低下，因此已经渐渐地被采矿单位所淘汰。

其次崩落处理方法又可以称之为无底柱分段崩落处理方法，其主要是采用大型现代化采矿设备直接忽略底柱完成对矿房的采矿作业，具备安全性好、灵活性墙、流程固定化以及机械程度化高和采矿效率较高的优点，是当前煤矿井下开采过程中主要实行的采矿方法。

最后充填处理法指的是使用充填的方法来完成对采空区的处理工作，其耗费的成本相较于其他处理方法较高，因此较为适宜运用在矿石价值较高的较色金属矿山或者贵金属矿山的地下采矿过程中。

1.2 地下气化技术

地下气化技术是指在利用煤炭在燃烧过程中会产生热化学作用的现象对煤炭燃烧的过程实现精准的控制工作，使煤炭在燃烧的过程中出现气化的现象进而完成对煤炭资源的转化和利用。但是值得注意的是煤炭地下气化技术当前主要是在国际上施行，虽然其具备成本少、效益高、安全性能好以及施工工期较短的特点但是将其应用在我国地下煤炭的开采过程中仍然需要一定的观察和实验。

1.3 煤炭开采技术的优化工作

煤炭开采技术的优化工作指的是针对当前已经存在的地下开采技术和开采方案根据煤矿地下开采的实际情况完成对开采技术以及开采方案的优化过程，对开采技术的应用工艺和实施流程以及开采方案中不合理不科学的地方进行改进和优化，实现开采技术以及开采方案与当前煤矿地下开采实际情况相符合的最优设置，进而达到煤矿地下开采效益的最大化。

2 煤矿井下采矿技术的存在问题

当前我国煤矿井下采矿技术的存在问题主要包括以下内容：

2.1 煤矿井下采矿过程中的瓦斯泄漏现象

瓦斯灾害现象主要指的是在地下煤炭的开采过程中揩擦活动的累次积压造成的空气中瓦斯的含量超过安全限度，同时地下煤矿开采过程中机械设备的使用过程中产生的火花引发空气中超过安全含量的瓦斯出现爆炸现象，引发地下煤矿环境中的整体瓦斯砌体爆炸现象。瓦斯灾害现象是煤矿地下开采工作中最容易出现也是造成最多经济损失以及人员安全损失的灾害现象，当前煤矿开采单位针对瓦斯灾害现象的预防工作主要是针对地下开采过程中的空气中瓦斯含量进行实时的监控和测量工作，一旦空气中瓦斯含量超过危险限度就立刻向煤矿地下发出报警信号。同时煤矿开采单位还有效的做好了防火设施以及放射方案的准备工作，减少因为空气中瓦斯含量确实无法有效控制的情况下出现瓦斯爆炸现象造成的严重经济损失和安全损失。

2.2 煤矿井下采矿过程中的煤炭资源自燃现象

自燃起火现象指的是煤矿井下采矿技术的应用过程中存在的煤炭自燃起火现象，这种现象的主要原因是由于煤炭资源在开采运输以及自然存储的过程中由于内部资源的氧化放热以及后期的散热过程现象导致煤炭资源的整体矛盾回响效应，同时在空气中诸多元素的化学作用下使得煤炭资源的整体散热效应不断增强使煤炭资源自身的表面温度持续上升最后达到煤炭燃烧的临界点出现的煤炭自燃起火现象。简单来讲，煤炭自然现象指的就是煤炭资源在空气中出现煤氧复合反应造成的温度上升进而出现燃烧起火的现象。当前阶段国际上对于煤矿井下开采过程中的煤炭自燃起火现象仍然缺乏相应的技术控制内容，对于煤炭自燃现象的预防工作也只是针对以往出现煤炭自燃的规律进行总结和查看，通过煤炭运输过程中的细节观察以及防火设施和防火预案的设置来减少煤矿自燃起火现象，减少火灾的引发几率，减少煤炭自燃起火的影响范围。

3 结语

我国的地下煤炭开采技术经过了多年的发展已经完成了对相关技术的经验总结和规律归纳工作，对地下煤矿开采过程中存在的常见故障现象已经有了较好的预防和解决能力，但是针对煤炭自燃起火以及瓦斯爆炸现象的预防仍然缺乏直接有效的控制手段，煤矿开采单位应该加强对地下煤矿资源开采过程中的防火设施的经济投入，在确保防火设施到位的情况下才能开展地下煤矿开采工作。

参考文献：

[1]陶笑.煤矿井下采矿技术及其问题[J].东华科技·学术版，2013(01):373.

[2]白继生.关于煤矿井[Z].

作者简介：许振嘉（1982-），男，福建永定人，大学专科，助理工程师，主要研究：采矿工程。