煤炭企业高效采矿技术探讨

摘要：随着社会经济不断发展，各领域对煤炭资源需求量日渐增加，然而，传统采矿技术已经无法满足现代煤炭事业发展需求，在很大程度上阻碍了煤炭企业可持续发展，高效采矿成为煤炭采矿发展的重要趋势之一，如何更好地利用高效采矿技术受到越来越多的关注。文章将对煤炭高效采矿概念及理论依据进行分析和研究，并提出煤炭企业高效采矿技术应用，从而为科学采矿提供更多支持和帮助。

关键词：煤炭企业;高效采矿技术;填充采矿法

1煤矿高效采矿技术概述

当前的煤矿高效开采包含了广义上的定义和狭义上的定义。广义定义是对煤、瓦斯、水等资源进行认识和定位，保证社会效益和环境效益的可持续发展;狭义定义是对煤矿中的各类资源，如瓦斯、矸石等进行处理，并加强水资源及采矿的保护、煤与瓦斯的共采的抽放、充填采矿以保护建筑物等。对于矸石占用土地并对环境加以影响的情况采取必要的煤炭环境保护措施加以协调。

进行煤矿采矿工艺和技术的开发和协调发展包括的理论依据有岩层移动的影响和移动的规律、岩层裂隙的分布和发育、关键层的理论体系、水的渗流规律。不同的矿区需要采取不同的开采技术，要注意地下水的保护工作，同时采取有力措施解决大水矿区水资源的破坏和水灾害等问题。地下水的保护措施包括了对水资源的利用和保护、水资源防污治理的措施等。煤炭采矿中破坏了地下含水层的原始径流等，导致很多地下水渗出。采空区的导水裂隙带和地下水体贯通，形成了一个降落性漏斗，大规模地下水渗流出来，降低了区域内含水层的水位，影响了区域内的水文地质条件，造成了地表沉陷，导致地表水体稳定性受到破坏，使得河流护坡等的原生态早到了破坏，水量不仅减少，有的甚至已干涸，居民生产生活遭到严重破坏，区域内植被生长停止，导致土地沙漠化情况的发生。

2煤炭企业高效采矿工艺与技术

2.1根据采矿工作特点，利用填充采矿法

煤矿分布具有不确定性，建筑物、公路及水体等均能够覆盖到煤体之上，为此，针对采矿工作这一特点，可以选择填充采矿法，该方法主要是指采矿结束之后，利用各类填充物充填采矿区，以此来更好地控制岩层，不仅能够缓解矿压显现，维护采矿场及巷道，还能够在一定程度上提高煤炭采出率。具体填充采矿技术主要包括两种：一种是刮板输送机械矸技术，借助充填设备将矸石填入矸石仓，并在采矿工作完成后，将矸石卸载到采空区进行填埋;另一种是矸石机抛矸技术，一般情况下，是将矸石运输到下矸石车场，并对矸石进行破碎等处理，运送至矸石库，而后将矸石运送到指定位置，利用输送机将矸石填入采矿区，并进行压实处理，避免由于采矿工作处理不当引发的地表下沉等现象，保障居民工作、生活安全。

2.2煤層气采矿

（1）采前抽采。在对煤层气进行开采之前，如果能够将煤层内的瓦斯抽出，则可以改善煤矿安全状况。就我国目前的情况来讲，由于很多煤体有着透气性地的特点，因此对于瓦斯的抽采有着较大的难度。（2）煤与瓦斯共采。一般来讲，在采矿之后，煤矿周围的岩压力会降低，这样就会使得大量的瓦斯在采空区释放出来，在这个阶段，比较适合对瓦斯进行抽采。在煤矿开采完毕之后，在采空区进行瓦斯抽采，能够形成煤与瓦斯共采的体系构建。（3）废弃矿井抽采煤层气。一些废弃的矿井煤层，由于经过采动，因此经常处于充满瓦斯的状态，这时就可以合理的利用掩体内的裂隙，将瓦斯抽出。（4）回风井回收煤层气。利用回风井，进行煤层气的回收，也是开采煤层气的有效方法之一。

2.3煤炭气化技术

按照可持续发展的需要，必须注意气化过程中产生的反应，不断改善地下燃烧情况，对采矿过程中难以控制的环境污染和破坏情况采取必要的控制措施。例如将煤炭通过化学反应转化为可燃气体，这就是煤炭气化技术。煤炭气化技术已作为可持续发展技术成为了清洁能源的主要研究方向，能消除对采矿方法影响较大的干扰因素，将难以控制的气化成分纳入到监控系统下。气化作为一种整体高效采矿技术，煤炭直接气化可部分消除煤炭采矿对环境的污染，防止燃烧形成的大量CO2对空气严重形成污染，在保证煤炭燃烧对生态环境的影响与破坏控制在有利范围内的前提下，有效减少了地下煤矿气化燃烧带来的苯和酚等致癌物质，防止水资源的毒化;将地下气化技术通过热化学反应转化为可燃气体，探索和研究出更好的解决方法，推动处于试验阶段的煤炭地下气化技术应用于实践，成为保证地下煤炭高效开采的有力措施。

2.4加强对矿区水资源观察，合理利用保水采矿技术

受到地域和环境等因素的影响，每个采矿区地下含水量存在一定差别，因而，在采矿过程中，要坚持具体问题具体分析，针对不同地区进行保水采矿时。众所周知，水资源对煤矿采矿业具有较为深刻的影响，稍有不慎，便会引发不良情况。针对含水量较大的地区，选择的技术要能够达到减少对水资源的破坏，且避免水灾;相反，针对含水量较少的地区，则需要将充分保护和利用水资源作为技术主要要求，以此来辅助采矿工作顺利进行。在具体采矿过程中，或多或少会对地下含水层原始径流产生一定影响，造成地下水溢出，产生水灾害，且如果采矿区导水裂缝带与地下水体贯通，那么极有可能产生大规模地下水降落漏斗，导致该区域水位下降，进而影响水文地质发生变化，即便在采矿影响稳定后，也会导致该地区原始生态环境发生变化，影响河流、湖泊等地表水体的变化，严重情况下，会造成一些河流水量迅速减少或者断流，给周边居民生活带来不便。

3煤矿开采之前的准备工作及采矿过程中的基本要求

3.1煤矿开采前的准备工作

借助电子信息技术获取相关信息，以此为机械化生产提供保证，分析相关数据，为实际开采奠定基础，辅以计算机技术与电子信息技术，在动工之前借助计算机技术确定矿井位置等情况，实时记录煤矿的详细情况，在开采较深地层煤矿的过程中运用电子仪等设备形成监控系统，保证以地下作业为主的煤炭企业进行开采作业时能探索到更多的煤矿资源并保证安全生产。

3.2采矿过程中的基本要求

矿场实际情况各自不同，采矿方法也有不同，每种采矿方法都有着各自的特点，有着不一样的使用范围，在保证安全工作的前提下，应结合高效采矿和绿色低碳的要求，采用科学的方法进行采矿过程的加固处理，运用绿色技术，解决当前的一些技术难点问题，深入探讨新工艺新技术新材料。

4结语

采矿工作作为一项综合性、复杂性工作，而高效采矿技术的出现及应用，不仅能够提高采矿工作有效性，还能够促进我国相关领域发展。

参考文献：

[1]浅析煤炭企业高效采矿技术[J].吴开斌.发明与创新（大科技）.2018（10）.

[2]煤矿安全与采矿技术的应用探析[J].杜天全.时代农机.2018（05）.

作者简介：李顺利（1985年04月-）男，本科，主要从事采矿工作。