煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术探讨

郑苛苛

摘 要： 随着社会经济飞速发展，科学技术持续进步，我国逐渐走向信息化发展时代，也进一步推动了煤矿采矿工艺不断进步。为了提高煤矿采矿的质量和效率，需要加大研发新技术，从而促进社会稳定、经济的健康发展。本文将从详细分析煤矿采矿工程中的采矿工艺和技术，并根据实际情况提出合理性建议。

关键词： 煤矿采矿工程;采矿工艺;技术

【中图分类号】TD82     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.26.202

引言：在我国经济实力逐渐壮大，科学技术不断创新的今天，煤矿工程引进了科学的采矿技术，在一定程度上提高了采矿效率，同时保证了煤矿质量。众所周知，煤矿工程的开展难度较大，工程环节错综复杂，不仅需要耗费大量的人力和物力，还需要先进、科学的采矿技术支持。目前，中国在采矿技术方面与其他国家相比还是有一定优势的，取得了一定的佳绩。

1 采矿技术具备的基本特征

首先，具备针对性。根据多年实践，我国具备了丰富的煤矿采矿技术。企业可以根据矿区特征，合理选择最合适、最安全开采方式。其次，具备复杂性特征。在进行煤矿采矿工程中，由于采矿环境比较复杂，然而采矿工艺有很多要求，导致应用采矿技术过程中具备了复杂性特征。同时，存在风险性特征，在开展煤矿采矿工程中，工作人员应用和中煤矿采矿技术，在实际应用时都会存在不同程度风险。一旦工作人员应用技术不当或者是选择采矿技术不当时，很可能发生煤矿采矿安全事故情况。此外，具备了精细化特征。为了更好的顺应新形势下市场经济发展相关需求，使煤矿采矿技术呈现着精细化特征。

2 煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术

2.1 空场采矿工艺技术的应用

空场采矿工艺进行施工时，施工的场地比较大，而且开采的范围比较广，为了能够更好地使用开采技术，对开采的现场进行种类的划分，有矿柱和矿房两种形式，在空场采工艺的进行中，矿柱为主要部分，先对矿柱区域进行施工，然后再进入矿房内进行，矿柱对矿房起到了支撑的作用，使矿产开发能够有效地进行，从而使矿产工程能够得到质量的保证。空场采矿工艺技术的应用在矿产工程质有重要的应用，也起到了很好的作用，提高了矿产开采的效率，从而有效的提高了施工的质量。空场采矿技术使得采矿工程得到了更好的发展，从而促进了经济的收益。

2.2 充填开采技术

充填开采技术是当前采矿工程中应用较多的新型技术。在开采过程中会出现采空区，为保障采矿工程实施的安全性、高效性，相关开采人员需要结合采空区域的特征，采取必要的控制与处理策略。在充填开采技术应用過程中，充填面的形成往往会造成矿产被抽出，而充填面会承受更大的压力。在这种情况下，为保持充填面受力的平衡性，往往需要应用支架来进行支撑。当支架设置完成以后，专业人员需要根据采矿工程的具体情况选择填充物，利用填充物来缓解地下压力的急剧增加，最大程度上实现对地表下沉的预防与控制。从充填开采技术的应用效果来看，其有效实现了采矿工程的安全目标。在充填开采技术应用过程中，为了保障理想的应用效果，必须要保障填充物选择的合理性。当前，在很多采矿工程中主要采用的是胶状物质，这种物质有效保障了充填面的稳定性与安全性。

2.3 露天采矿技术以及井工开采技术分析

煤矿进行露天开采时，因为有些煤层距离地面比较近，所以开采时可以将表面直接剥开。针对井工开采，因为煤层有比较深的深度，所以在开采时要深入地层开展工作，这便会导致一些安全隐患，对工作人员的生命安全产生了威胁。根据相关数据调查显示，露天煤矿的开采总量占据总体开采的40%，我国有一半以上的煤矿开采方式多为井下开采。在具体开采时，因为环境以及煤矿的特征不同，所以对于开采技术的应用存在差异性。而露天开采的方式，与井工开采进行相比，会更加简单一些，并不需要对非常多的人力资源以及机械设备进行应用，所以会对更多的经济效益进行获取。

2.4 房柱式采矿技术

房柱式采矿技术是指将工作面划分成很多煤柱，然后分别对煤柱进行开采，所采用的主要设备有连续采煤机、梭车和锚杆机等。这项技术最大的优点是实现了采掘合一，即掘进的时候就是在采煤，采煤的时候也是在掘进，煤炭资源的开采效率非常高。此外，主要设备的投资只有长壁式采煤技术的1/5～1/4，而且设备的搬迁和运输也十分方便。这种技术适用于煤层赋存条件比较简单、煤层倾角比较小且瓦斯比较少的近水平煤层的开采，它在中国内蒙古等少数矿区得到了应用。这种技术的缺点也非常明显，主要有以下2点：a）煤炭资源的采出率低，在布置房柱式工作面时，需要留设大量的煤柱，而这些煤柱并不能完全回收。b）通风管理困难。由于风流的流通通道较多，漏风严重，难以实施有效的通风管理。资源回收率低的缺点严重限制了房柱式采矿技术在中国煤矿开采中的应用。值得注意的是，中国一些地区开始采用连续采煤机掘进煤巷，效率非常高。

2.5 智能开采技术

智能化技术在采矿工程中的应用实现了采矿工程相关环节的智能化施工与管理。智能开采技术的利用往往需要借助专业的机械设备。为保障工程质量，相关人员要在实际开采过程中控制机械精度，并科学应用各种信息技术。当前，虽然智能开采技术在一些大型矿山企业得到了一定的应用与发展，但是，从总体的技术应用与发展来看，其发展尚不成熟，智能开采技术在未来还有一定的发展空间。智能开采技术包含自动化、信息、网络等技术，只有保障这些技术的合理利用，并使得各种不同的技术之间能形成良好的配合与协调，才能保障智能开采技术的作用得到有效发挥。

2.6 倾斜厚层开采技术

作为一种一次性采煤技术，倾斜厚层开采技术主要针对缓倾斜的厚煤层，实际采矿过程中注重加强支架结构的强度，以此避免出现滑倒、顶梁焊接缝开裂及四连杆变形等情况，值得特别一提的是，在实践应用中发现这种采矿技术可以很好地保护千斤顶作业。

结语：总的来说，煤矿采矿技术趋于合理化和针对性，克服了以往的粗放型开采，极大提升了煤矿采矿的技术性和煤矿的利用率。因此，要进一步加大技术研究，对现有的多种煤矿采矿技术加以优化更新。

参考文献

[1] 郭爱军.新时期煤矿采矿技术的应用及改进技术[J].石化技术，2020，27（2）：175.

[2] 张克群.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析[J].工程技术研究，2020，5（2）：34.