浅析煤矿采矿作业中的采矿工艺

张井

摘 要：我国作为煤矿资源的大国，在煤矿开采工艺的过程中新技术的应用不够广泛，表现在开采工艺老旧落后，部分煤矿企业为了降低开采成本，不重视开采设备的更新和换代等，导致煤矿开采过程中面临的安全隐患比较多。同时开采工艺落后，也会造成煤炭资源的浪费，给企业带来了比较大的经济损失，因此应当加强对煤矿开采工艺的研究。

关键词：采矿；工艺；研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.17.084

随着我国对环境保护要求的不断提高，对于煤矿企业来说，传统的开采方法和工艺越来越难以适应时代的发展要求。在采矿工艺的应用过程中，应当积极地做好对环境的维护和保护，实现无废作业，降低对人类环境的影响，从而使煤矿企业得到长期可持续发展。此外在煤矿采矿的过程中，应当进一步提高采矿工人的综合素质，提高他们的安全意识和操作技能，从而确保煤矿开采的顺利进行。

1 常见的煤矿采矿工艺分析

1.1 自动化开采

近年来随着自动化技术的不断提高，煤矿开采中的自动化水平越来越高，自动化技术与机械设备的有机结合，大大地提高了煤矿开采的效率，降低了人工作业的负担。对于我国煤矿类型来说，可以分为露天矿和地下矿两种类型，露天矿的开采比较简单；地下矿的开采则难度比较高，受限于地质条件的影响，需要做好相应的支护等安全措施，主要包含了破煤、运煤以及采空区的处理等。自动化开采技术主要是借助机械设备对岩土层进行由上到下的开采，在这种开采技术中，由于支护技术比较成熟，所以开采过程中具有比较高的安全系数。对于地下开采技术来说，由于支护和安全技术要求比较高，需要比较多的资源投入，所以其开采的成本比较高。

1.2 填充作业方法

填充作业也是煤矿采矿中常见的方法，例如在金山企业煤矿开采的过程中就大量地应用了填充作业方法，而且取得了比较好的效果。对于我国来说，在煤矿资源消耗比较大的时期，过度地开采煤矿资源出现了比较多的采空区，给当地的环境和人身财产安全都带来了不利的影响，表现在人为地震现象比较频繁，容易出现地陷等不良地质情况。为了实现与环境的友好相处，人们逐渐地研发了填充采矿法。在一些矿井比较深的矿区，对于已经采空的地区通过填充相应的废弃材料，能够有效地提高采空区的应力系数，最终降低对采空区地层的干扰和破坏，对于提高矿井的安全，确保设备的安全都具有比较大的帮助。但是由于在填充法开采的过程中，需要比较多的填充材料，需要比较大的经济投入，降低了煤矿开采的经济效益，所以在实际应用中比较少。

1.3 比较特殊的采矿工艺

除了常见的陆上采矿工艺，在一些比较特殊的地域，由于煤炭资源比较丰富，也需要进行开采，这就需要应用到一些比较特殊的采矿工艺。例如在常见的海洋采矿的过程中，由于海上水文条件以及台风等因素的影响和限制，面臨的风险因素比较多，而且经济投资比较大，导致煤矿开采的经济效益不够突出，目前在煤矿开采过程中相关的企业还比较少。但是随着我国逐渐地走向海上强国，以及我国陆地煤矿资源的不断减少，加强海洋资源的开发将成为未来我国煤矿开采技术发展的趋势和方向。此外化学开采技术在煤矿采矿作业中也具有一定的应用，它能够实现对煤矿资源的快速提取，具有比较好的经济效益，具有比较好的应用前景。

1.4 空场采矿方法

空场采矿方法目前在我国应用比较成熟，在实际的采矿过程中其成本比较低，而且开采效率比较高，具有比较好的经济效益。在空场采矿的过程中，需要根据岩层的力学性能，确定回采顺序，从而确保开采过程中的安全。空场采矿能够实现对煤矿资源的回采，但是在实际开采的过程中由于人为因素的影响，对岩层的应力破坏比较大，导致岩层发生失稳等现象，最终出现矿井坍塌等安全事故。这就要求在空场采矿的过程中，需要加强对岩层的加固作业，提前做好力学分析和规划，最终确保煤矿开采的安全。

2 加强和改进煤矿采矿工艺的策略

2.1 积极应用新技术新设备

对于煤矿开采来说，通过不断地加强新技术的投入，对于提高煤矿开采的安全和效率具有重要的帮助，而且在经济效益的提高方面其成效也比较突出。通过将信息技术以及智能技术与采矿设备相结合，能够有效地提高采矿的效率，例如近年来发展出的无人开采技术，能够实现远程操作和控制等，对于确保煤矿的安全具有比较大的帮助。同时还可以积极地应用自动化的检测设备，对于岩土层的变形位移等实现实时监测，从而能够更好地确定岩土层在开采过程中的变形情况。但是在我国煤矿开采的过程中，部分设备老旧的现象还比较突出，例如我国研发的凿岩车的工作效率比较低，而且维护成本比较高，特别是与西方先进的技术相比，存在着比较大的差距，我国凿岩车能够达到的高度只有500米左右，西方国家的凿岩车能够达到6000米左右。这就要求我们一方面应当加强对煤矿开采技术的研究，加强煤矿采矿技术的创新；同时积极地引进国外先进的采矿工艺和技术，主动地应用新的设备。特别是对于大型煤矿企业来说，其资源雄厚，在技术储备方面比较完善，通过加强技术和设备更新，能够取得比较好的经济效益。

2.2 做好煤矿矿区的规划

对于煤矿开采来说，其带来的环境影响比较大，特别是对于人们的生活环境影响比较大，对于人类的栖居地会带来比较大的破坏。煤矿开采一方面能够带来比较明显的经济效益，另外一方面也会破坏人民群众的生活环境。特别是随着市场对于煤炭资源的消耗逐渐地降低，以及煤矿资源的不断减少，通过做好矿区的规划工作，提高矿区规划的科学性，能够有效地减少煤矿开采过程中的资源浪费，提高了煤矿资源的回收效率，这对于降低煤矿企业的开采成本，提高煤矿企业的经济效益具有比较大的帮助。

3 结束语

近年来煤矿开采技术发生了比较大的变化，特别是信息技术与智能技术的应用，带来了煤矿采矿工艺的快速进步。对于煤矿采矿作业来说，应当积极地加强对新技术的研究和应用，从而不断地提高煤矿的安全性和开采效率，降低煤矿开采过程中的成本和投资，更好地促进煤矿企业的发展。

参考文献：

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