煤矿采矿工艺及技术探析

杨帆

摘要：随着社会生产的不断发展，社会之中各个行业对于煤炭的需求在不断的增强。那么，在煤矿采矿工作的实践之中，如何才能够实现采矿工艺与技术的合理选择与应用，从而实现采矿工程效率的提高，实现采矿效果的优化，就成为煤矿采矿工业之中需要广泛关注的一个问题。所以，本文针对煤矿采矿工艺尽心高分析的技术上，对于煤矿采矿之中面临的问题及时改进措施进行分析，希望可以对今后地面煤矿采矿工程有一定指导意义。

Abstract： With the continuous development of social production， the demand for coal in various industries in the society is constantly enhanced. Therefore， in the practice of coal mining， how to realize the reasonable selection and application of mining technology， so as to improve the efficiency of mining engineering and optimize the mining effect， has become a problem that needs extensive attention in the coal mining industry. Therefore， this paper analyzes the problems in coal mining in a timely manner based on the analysis of coal mining technology， hoping to provide some guidance for the future surface coal mining projects.

关键词：煤矿;采矿;工艺;技术

Key words： coal mine;mining;process;technology

中图分类号：TD82                                        文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）01-0129-02

0  引言

在我国经济发展进程之中，煤矿资源有利于居民生活质量的普遍提高。但是考虑到煤矿资源一般处于地底深处，还需要经过上千年的沉淀与反应才能够形成，所以就成为目前非常珍贵的煤矿资源。但是，由于目前国内的煤矿开采技术还不够成熟，会浪费大量的煤矿资源，并且安全事故不断出现，还无法维护采矿人员的人身安全。所以，为了能够提升煤矿的开采率，保障采矿人员的安全，就需要做好煤矿开采过程之中采矿工艺以及技术的持续改进，这样才能够满足其实际的要求。

1  运用采矿技术进行煤矿开采的意义分析

基于煤矿企业的发展角度来进行分析，在现实之中合理有效的使用措施，实现资源的节约，就可以提升煤矿资源的实际使用率，这样就能够提高其安全性和经济型效益。目前，国内的煤矿开采对于部分小型企业还存在较大的危险性。并且在实际的开采过程之中，其所使用的安全措施不够合理、不够完善，其安全性得不到有效的保障，尤其是对于煤层厚度变化较大、地质结构复杂的区域，还存在诸多不确定性因素在这一个区域之中存在。针对这一种煤层厚度变化较大的，地质结构相对复杂，并且还有诸多不确定性因素存在的区域，如果本身所使用的安全性措施欠缺合理性与科学性，就会对工作的安全性产生直接的影响，并且也无法提升其实际的工作效率，这样就会对后续的操作埋下安全隐患。所以，无论是基于安全角度，还是从环境以及采掘角度进行分析，注重煤矿的开采工艺和技术，都显得至关重要[1]。

2  煤矿采矿作业中的采矿工艺

2.1 溶浸采矿工艺

针对溶浸采矿，其主要是基于矿物的物理特性和化学物特性，直接将工作剂注入到矿层之中，利用化学浸出、水动力、热力、质量传递等对应的作用，直接将地下矿床或者是地表矿石之中的部分有用的矿物，从原本的固态直接转化为液态或者是气态，之后将其回收，这样就可以满足低成本开采的目的。相对于其他的技术，溶浸采矿属于现代化的工艺之一，但是这一种开采的方式难免会存在弊端，主要是因为溶液流失会直接渗入到地表水之中，这样会对环境的安全性带来影响，并且当地表之中渗入溶液之后，就会导致地质结构出现对应的变化，进而引发山体滑坡等事故的出现。所以，在这一种采矿技术使用的时候，就需要仔细的检查地表，如有必要，还需要做好防水层等对应的铺设，这样才能够实现地表有效的保护。

2.2 空场采矿工艺

在采矿过程中，经常会使用到空场采矿工艺。在实施采矿作业的时候，主要是基于煤矿下的具体情况来进行開采，其开采主要包含了矿室内的开采、矿柱开采。在矿室开采完毕之后，这一个区域就属于空场区，针对空场，就需要对于井下的实际情况加以分析，尽可能避免出现塌方等问题，并且针对空场也需要及时的进行填充处理，确保空场本身的稳定性。在完成空场采矿之后，就需要对于框柱属于煤矿的支撑点加以分析，所以，就不需要对于矿柱进行开采，可以先针对附近的矿室煤矿进行开采，等开采基本结束之后，再分析煤矿的稳定性，来实施矿柱的开采。针对空场采矿工艺，为了能够实现回采，就需要注意到对于空场的填充处理。

如，在2017年的和顺煤矿出现的滑坡事故，导致有8人在这一次事故中遇难，经过原因分析，就是因为开采工作操作不当造成的，所以，在实际的采矿过程之中，就需要按照施工工艺来进行对应的处理[2]。

2.3 充填采矿工艺

填充采矿工艺和空场采矿工艺本身是相辅相成的，在实施采矿作业中，需要按照一定的顺序来进行，按照正常的顺序来开采矿室，其矿室中的煤炭开采差不多的时候，就可以基于情况分析来进行回采，回采的时候，就需要开采矿柱上的煤炭。为了尽可能避免矿口塌陷或者是矿室塌陷等情况的出现，就需要科学合理的进行空场的填充处理。在实际的填充环节，不需要完全填满矿室，可以利用支撑物以及部分的填充物结合的模式进行

处理。

如，针对某一个煤矿开采企业，在进行采矿的时候，利用120m的大直径深孔采矿工艺，选择利用遥控铲运机回收残矿，在进行开采作业的时候，可以满足989t/d的要求，相比传统工艺，明显提升了生产效率，并且在开采收尾的阶段实施回采处理，在具体的回采过程之中，选择利用砂石进行填充处理，然后利用固定的支撑物，这样就可以确保回采环境的安全性与稳定性[3]。

3  煤矿采矿注意的问题的改进措施

3.1 需要注意的问题

目前，采矿方法多种多样，并且其所使用的范围也会存在不同，在实际的开采过程中，还需要考虑到实际情况，能够合理的选择开采煤矿的具体方法，无论是选择哪一种采矿工艺或者是采矿技术，都需要注意到：第一，针对采矿区的问题进行处理。在采矿工艺之中，如何处理采空区是主要面临的一个问题，还需要高度的重视。在处理过程中，先需要冷静加固，然后做好对应的处理，避免盲目的处置，导致后续的流程实施受到影响。在使用填充采矿法进行采矿的时候，还需要基于矿产资源的实际情况来做好填充法的选择，然后选择使用填充材料来开展对应的工作。针对各个采矿法对应的采矿区域，还需要与实际情况相互联系起来做好对应的处理，这样不仅有利于采矿效率的提高，同时也能够确保其施工的安全性。煤矿的采矿安全问题一直都是煤矿开采需要重点关注的问题，与其他的工程相似，在实际的采矿环节就需要做好安全管理工作，确保采矿能够顺利的实施下去，以此来保障人员的安全性，尽可能降低事故发生率。最近几年，一直都在提倡生态发展，在采矿过程之中就需要做好环境的保护，进而统一采矿的生态效益[4]。

3.2 煤矿采矿技术的改进措施

在实施煤矿采矿过程中，还需要注意，有可能是技术方面出现缺陷，亦或是采矿作业的过程之中存在安全隐患，针对这一部分问题，就需要采取有效的措施来加以处理：

第一，注重对煤矿环境的保护。在煤矿的实际开采过程之中，有可能会存在环境的破坏，进而对我国的发展带来影响。针对这一问题，煤矿企业就需要做好矿区环境的治理。首先，煤矿企业需要做好污水处理设备的改进，针对老化、破损的设备需要做好对应的保护与维修处理，尽可能确保企业排放污水能够达到国家的排放标准。实施这一种方式，能够实现矿区水资源的有效保护。其次，煤矿企业针对性的进行废水与污水的处理，禁止有废水朝外排放，导致四周环境受到污染。同时，企业还需要落实负责矿区的周边环境，能够通过人工造林的方式，以此来降低矿区的污染。第二，合理利用煤矸石。在采矿工作中，煤矸石作为常见产物，也会对周边的环境产生影响，所以，还需要科学选择方法来进行煤矸石的处理。

如，在矿区发电过程中就可以利用煤矸石，不过目前主要是利用烧制砖或者是黏土来替代。这些做法就可以满足矿区生态环境的有效保护，同时，将废品直接作为可用之物，这样在为企业带来额外收入的同时，也能够有效的处理煤矿开采技术，最终为煤矿采矿带来希望与未来[5]。

4  结语

总而言之，随着国家对应生态环保要求的不断提高，也就需要煤矿开采工作能够更加的低碳、绿色与环保。为了能够实现煤矿开采事业的不断进步，就需要基于煤矿工作开采的实际情况，通过多种不同采矿工艺技术的合理利用。同时，在实施采矿作业之中，很容易出现技术问题，这就需要做好对应的研究，能够分析与整理，才能够推动煤矿采矿工艺和技术的全面发展。

参考文献：

[1]高桂琴，黄涛.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析[J].中国战略新兴产业，2018（36）：242.

[2]陈义.浅谈煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术[J].能源与节能，2018（07）：167-168.

[3]梁芝晏.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术解析[J].技术与市场，2018（07）：115，117.

[4]王海崗.煤矿采矿作业中的采矿工艺现代化技术研究[J].产业与科技论坛，2018（09）：87-88.

[5]张其堂.探讨煤矿采矿工程中的采矿工艺技术[J].甘肃科技纵横，2018（04）：11-14.

[6]张德志，李雪伟.极薄矿脉采矿方法研究与应用[J].价值工程，2017，36（13）：146-147.