试论煤矿开采技术存在的问题及对策

2016-04-14侯晓松张明玉刘卓然枣庄矿业集团高庄煤业有限公司山东济宁277605

地球 2016年1期

■侯晓松　张明玉　刘卓然（枣庄矿业集团高庄煤业有限公司山东济宁277605）

试论煤矿开采技术存在的问题及对策

■侯晓松张明玉刘卓然
（枣庄矿业集团高庄煤业有限公司山东济宁277605）

煤炭资源是现代社会发展之中最为重要的能源之一，对于现代社会的生产与生活具有重要的作用和价值。因此，煤矿开采受到了人们的广泛关注，煤炭开采具有较强的专业性，对于开采技术和开采设备要求都较高的要求，尤其是对开采技术要求更为严格。随着社会的不断发展，我国煤矿开采技术虽然获得了很大的发展，但是仍然存在很多问题，需要我们对其进行研究，并在此基础上探寻其解决方式。

煤矿开采开采技术问题

煤矿开采对于现代社会的发展与进步具有重要的意义和价值，我国的煤矿开采绝大多数是地下开采，作业环境较为恶劣，这就对开采技术提出了更多的要求。为了提升煤矿开采的效率，节约开采成本，我们必须注重煤矿开采技术的不断创新。但是，现阶段，由于人们重视程度较低、创新理念缺失等原因造成我国煤矿开采技术方面仍然存在较大的问题，这些问题的存在直接影响了煤矿开采的进度，同时给煤矿开采带来了较大的安全隐患，不利于我国煤矿开采的快速发展。基于此，笔者结合多年煤矿工作经验，对煤矿开采技术中存在的问题进行了系统的论述，并在此基础上有针对性的提出了相应的改革措施，笔者希望本文的论述可以进一步的促进我国煤矿开采技术的创新。

1　煤矿开采技术的技术和工艺

煤矿开采技术包括许多方面的技术工艺，但是在我们目前的煤矿开采的过程中，我们用于广泛应用的就是现代深矿井开采技术、三下采煤技术等比较有代表性的技术工艺，那么，这些技术工艺究竟有着怎样的原理，我们的煤矿开采人员又是怎样运用这些技术的呢?接下来将向大家介绍。

1.1深矿井开采技术

深矿井开采的关键技术是，煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等；需要攻关研究的是，深井围岩状态和应力场及分布状态的特征，深井作业场所工作环境的变化。利用压力的冲击，使得深层开矿变得切实可行，这也是运用到物理学的受力和压强压力的原理，将我们的理论知识运用到我们的实际工业研究和应用中来，具有非常大的现实意义。

1.2“三下”采煤技术

三下采煤技术是我们在对煤矿进行开采的过程中运用最多的，同时也是范围最广的技术之一，三下采煤技术主要是提高数值模拟计算和相似材料模拟，并且深人研究开采上覆岩层运动和地表沉陷规律，研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理开采系统和优化参数，发展沉降控制理论和关键技术，包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统。三下采煤技术的运用是一个全面系统的运用过程，它的理论实行是需要许多实际情况的支持，对于材料的要求很高，也很严格。

2　煤矿开采技术存在的问题

2.1水资源破坏严重

在开采煤矿的过程中，需要一定先进的煤矿开采技术，然而在煤矿的开采过程中不可避免会对水资源造成破坏，使得水资源循环系统受到影响。与此同时，岩层以及地表也会因煤矿开采而形成一定的破坏，对人们的正常生活带来了严重的影响。我国的淡水资源本就不十分充裕，若是长此以往，就会对水资源的正常循环带来严重的破坏，并且这一破坏具有不可修复性。

2.2没有完善的瓦斯处理系统

在开采煤矿过程中，瓦斯处理技术具有非常重要的地位。但是，在煤矿开采过程中，却对环境造成了极大的影响，不仅对臭氧层造成了破坏，而且还加重了温室效应。与此同时，瓦斯作为一种易燃物，在开采过程中存在一定的安全隐患，若是在安全措施中不能做到详尽安排，极有可能引发安全事故。

2.3地表沉陷预测和控制问题突出

在对矿区进行地表沉陷预测和控制设计所用的参数，我国大部分地区都采用深度小于三百米的观测站资料，如果按照比较严格的要求，这些参数资料都只适合在开采深度小于三百米的地表沉陷预测和控制。

3　提升煤矿开采技术的对策

3.1创新减少水资源破坏的技术

为了避免破坏水资源，在进行煤矿开采之前，必须做好地质勘测工作，对当地的水文地质情况进行全面的了解。同时，还需要了解发生水破坏的内在规律，这些勘测工作对吠斯广开采有着重要的作用。当勘测完成之后，对所得资料进行全面的分析，经过承田研究和分析之后，再根据具体清况，合理选择相应的吠熟广开采技术，以促进煤矿开采的顺利进行，尽量降低对水资源带来的破坏。

3.2完善瓦斯处理技术

瓦斯爆炸过去在我国煤矿开采过程中并不少见，对煤矿工作人员的人身安全带来了非常严重的影响，同时也是在实施煤矿开采中存在的巨大安全隐患。为了有效地避免瓦斯爆炸问题，在实施煤矿开采时，我们一定要对瓦斯的抽放工作进行完善。然而，在现实煤矿开采过程中，我国有很大一部分企业为了防止发生类似情况，已经逐步采用了瓦斯抽放技术，但是取得的效果并不理想。在此研究基础上，我们发现，导致瓦斯控制状况不理想的原因主要是瓦斯抽放技术不到位所引起的，或是因抽放瓦斯技术不良所导致的，尤其是在煤矿开采过程中，对瓦斯的抽放规律很难及时、准确的把握。即在实际开采煤矿的过程中，因难以良好地掌握瓦斯抽取技术，因而我们不能对瓦斯抽放技术实施有效的控制。

3.3开发充填开采技术

当前我国正处于经济与科技的高速发展阶段，在这种形势的推动下，煤矿企业在开采技术上均有了较大的提高。众所周知，煤矿企业在进行煤炭开采的过程中，时常都会出现许多影响矿区环境的问题，这些问题主要包括采空区瓦斯问题、地面沉降问题及矸石山问题，它们的存在不但会对矿区环境造成影响，同时也会对矿区人员的人身及财产安全带来极大的安全隐患，因此必须给予充分重视。而充填开采技术不仅能够控制地表下沉，还能消耗固体废弃物，建筑垃圾等，有效的降低因开采带来的环境污染问题。真正做到了绿色可持续发展的方针政策。在实际使用过程中常用的充填开采技术大致有以下三种，即固体物质充填技术、膏体物质充填技术与超高水材料充填技术。