井工煤矿开采的危险因素分析

王连忠

摘要：随着社会的发展，我国煤矿产业发展的越来越好。我国煤炭储量位于世界前列，是煤炭开采和使用大国。但是在实际开采过程中，在开采理念、技术水平等多方面因素的影响下，煤矿开采存在诸多问题。本文主要分析和讨论井工煤矿开采的现状、危险因素以及改进措施，希望能有所帮助。

关键词：井工煤矿；开采技术；危险因素

我国丰富的煤矿资源促进了国民经济的飞速发展，当前我国煤矿开采主要有露天开采和井工煤矿开采两种形式，露天煤矿煤位于地表浅层，开采时挖开地表层可进行作业，危险性小，井工煤矿煤层位于地下深处，需要在深层地下进行开采作业，有很大的危险性，危险因素很多。井工煤矿在规模和数量上都多于露天煤矿，开采技术要求较高，难度大，工作环境差，在开采过程中对作业人员的专业素质、开采工艺方案、施工设备以及作业安全等方面有着很高的要求。因此，要不断研究和改进井工煤矿开采技术，根据煤矿实际情况分析和探究作业过程中存在危险因素，及时采取措施进行调整和革新，保障开采质量和安全，提高开采效率，从而促进煤矿企业的健康发展。

一、我国井工煤矿开采现状及技术分析

（一）技术概述

井工煤矿开采过程中所使用的技术手段、设计方案以及工艺流程图对作业安全、开采设备的有效利用以及经济成本效益等方面有着重要影响。常规开采技术主要包括开采工艺和岩层控制技术等，随着科学技术的不断发展，我国井下煤矿开采技术水平和方式越来越先进，由炮采和传统普通机械式开采发展到高档普采、机械多元化采煤、综合放顶式采煤，在互联网信息技术的支撑下，正向着人工智能化趋势发展，充分利用先进的高科技与井工煤矿开采结合在一起，既提高了技术，又保证了安全性[1]。

（二）发展现状和问题

1.技术种类多样化

我国煤矿开采主体不统一，有国有煤矿、乡镇煤矿以及地方国有煤矿等。对于中小型煤矿的开采，政府和企业资金投入小，没有引起足够的重视，多采用人工开采方式，少数会使用半机械化的开采技术，发展缓慢，难以形成较大的规模；对于大规模重要煤矿的开采则加大投入资金，无论是人才资源还是设备技术资源都十分充足，机械化程度高。这样的开采模式限制了煤矿业的均衡发展，同时，对于中小型煤矿开采来说，技术设备的落后，增大了开采的危险性[2]。

2.井工煤矿开采与环境的不平衡发展

我国井工煤矿的开采一直受到“先发展后治理”发展理念的影响，过于注重提高产量，增加经济效益，忽视了对周边环境的保护，造成不同程度的生态破坏，绿色环保型开采正处于起步阶段，无法对生态环境实施全面有效的保护，而环境的破坏反过来又增加了煤矿开采的危险性。

3.开采技术落后

虽然部分煤矿企业逐渐引入清洁开采理念和智能化开采技术，但是大多数煤矿的开采设备技术还很落后，开采设备功能简单、效率低、造价高，已经不能适应现代化煤炭行业发展的需要。虽然正逐渐推广使用的综采综放技术使井工煤矿开采具备了更高水准的机械自动化开采功能，但是仍然存在很多危险因素，安全性得不到保障，下文主要分析和研究井工煤矿开采的主要危险因素[3]。

二、井工煤矿开采的危险因素

（一）矿井通风问题

井工煤矿开采过程中，对于井下通风难以形成有效的控制，经常出现风流短路、风流反向、污风循环等问题，尤其是使用大型机械开采的井工煤矿以及地质复杂的地下矿山，主运输通道的通风条件更恶劣，由于没有充足的风量，有毒、有害气体不能及时排放到井外，影响了井下风流的分配和有效风量率，对井下作业造成严重的安全隐患。

其造成的危害具体为：第一，在开采过程中产生的有毒有害气体充盈于地下矿井，对作业人员的工作和健康造成影响，甚至会产生中毒。有毒有害气体主要包括①爆破时产生的烟尘，其主要成分是一氧化碳；②柴油设备工作时排放的废气；③硫化矿物质发生氧化，产生的二氧化硫和硫化氢气体；④井下发生火灾会产生大量一氧化碳；第二，如果通风不畅，矿井内的温度和湿度都会变高，短时间内对人体影响不大，但是由于井工煤矿的工作性质，作业人员经常长期在矿井内工作，会使人体产生病损，甚至会造成永久性伤害。对于某些湿度较大的矿井，井下温度会超过30℃，相对湿度超过95%，长期工作使作业人员皮肤出现湿疹或者发生中暑现象。第三，对开采设备造成磨损和腐蚀；第四破坏巷道围岩，增加维护成本。

改进措施：①依据实际开采情况，调整生产结构布局，优化通风系统结构，布置足够数量的风机，科学布置，发挥出最大通风效率；②采用并联网络结构，在高阻力区可以降低风阻，提高通风质量；③随着开采的不断深入，整体通风路线会逐渐变，瓦斯量也逐渐增多，此时要在边远区域挖掘新风井，减少通风路程，从而降低通风阻力，保证通风效果[4]。

（二）瓦斯和粉尘

在井工煤矿开采过程中，会出现瓦斯，如果瓦斯量过大，会使作业人员无法正常工作，瓦斯以游离状态或者附着状态存在于煤矿和围岩中，开采越深，瓦斯涌出量越多，井内温度也会越来越高，存在爆炸的风险，同时，瓦斯达到一定浓度会使人产生窒息。此外，在开采过程中会产生大量的粉尘，工作人员长期在井下作业会不断吸入，产生煤肺病等相关疾病，严重影响身体健康和作业安全。因此，在开采前设计人员要科学合理的规划井下开采系统的分布，做好空间布置，保障井下作业环境，规范通风设备的安装位置，防止瓦斯和粉尘对开采工作进度产生影响，保障作业人员的人身安全。

（三）顶板灾害

在井下开采过程中，如果顶板质量不合格，在上方矿山压力作用下，顶板会发生垮塌，造成严重的顶板事故，直接危害作业人员的人身安全。因此，要制定严格规范的顶板管理制度：①制定科学合理的工作区顶板管理技术规范，由相关负责人审批合格后执行；②做好顶板质量的检测管理，严格执行敲帮问顶，严格按照规定使用前探梁和支架连锁，转移工作区时要做好顶板动态、离层的检测。

结束语： 综上所述，由于井工煤矿开采多在地下作业，矿井位于地下深处，危险因素众多，在开采过程中，要综合全面分析所有危险因素，有针对性的采取改进和防治措施，切实保障作业人员的人身安全和身体健康，提高开采作业的安全性和质量，实现井工煤矿开采的可持续发展。

参考文献：

[1]马红龙.井工煤矿开采技术探讨[J].能源与节能，2017（10）：128-129

[2]郭祖平.關于井工煤矿开采技术现状及趋势研究[J].山东工业技术，2016（24）：76-77

[3]赵庆彪，刘连伏.突出技术进步——新《煤矿安全规程》井工煤矿编开采章解读[J].劳动保护，2016（07）：17-18

[4]吕军.浅析制约煤矿通风安全的因素及防治措施[J].华东科技：学术版，2015（7）：372-372

[5]霍栎峄，杨矿明.试析煤矿地质勘探工作对矿井生产和安全的影响[J].工程技术：全文版，2016（12）：00311-00311