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浅谈煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析秦进

发表时间：2020/5/15 来源：《基层建设》2020年第3期作者：秦进

[导读] 摘要：煤炭能源已经成为当今社会必不可少的基础能源。

        山西长治县雄山煤炭有限公司山西长治 047100
        摘要：煤炭能源已经成为当今社会必不可少的基础能源。而随着改革开放进程的迅速推进，我国的产业区域多样化发展，并且其对煤矿的需求数量日趋增加，如果只依靠现阶段已有的矿区以及采矿工艺，那么我国的煤矿产业发展是无法紧跟时代发展的步伐。无论是采矿工艺还是采矿设备方面，现有的操作技术与操作设备都落后于国际平均水平。面对煤炭产业的发展现状，相关的部门需要及时地督促煤炭企业进行技术与观念的变革，寻找适合时代发展需求，环境要求标准的工艺与技术，促进整个煤炭产业的良性发展。基于此，本文简要分析了煤矿采矿作业中采矿工艺与技术。
        关键词：煤矿；采矿工程；工艺与技术
        1煤矿采矿作业的特点
        1.1煤矿开采的科学性
        煤矿的存在经过千百万年的时间由动植物的遗骸演变而来，煤矿的储量是固定的，煤矿资源相对而言是不可再生的，所以对于煤矿的开采是有计划有要求的，为了保证资源的合理开采和利用，要科学的进行煤矿开采，避免浪费，加剧我国的资源危机。
        1.2采矿作业的专业性
        煤矿的开采具有一定的技术含量，同时采矿作业是高风险作业，一般从事采矿工作的人员都是有一定的专业知识和工作经验，这样才能合理开采煤矿资源，但是煤矿开采一般位于荒郊野岭，工作环境艰苦、恶劣，具有一定的危险性，这样就导致行业内的工作人员流动性较大，这会影响煤矿开采工作的正常开展，这也是煤矿开采工作的一大特性。
        1.3采矿作业的危险性
        在煤矿开采的过程中经常会出现矿井塌陷及瓦斯爆炸的情况，是我国开采行业中危险性较高的类别，在煤矿开采作业中，一旦出现安全事故，轻则给企业带来经济损失，影响煤矿开采，重则造成人员伤亡，造成不良的社会影响，所以在煤矿开采作业中一定要采取措施保证工作的安全性，这也是当前我国煤矿开采作业中重点研究的问题[1]。
        2煤矿采矿作业中需要注意的问题
        2.1煤矿采空区的处理问题
        煤矿采空区的处理问题是大多数采矿工艺与技术需要面临的问题，在具体煤矿采矿作业中，必须加以高度重视，一旦处理不好，很容易导致矿井或塌陷，引发重大安全事故。例如，对于空场采矿工艺与技术中的采矿区，应对矿石进行加固后再处理，从而确保后续施工工作的有效开展。对于填充采矿工艺与技术中的采矿区，应从矿产资源结构和工作面的推进情况入手，选择合适的填充方法后进行填充，并开展开采工作，这不仅能提高煤矿采矿的工作效率，还能确保采矿人员的生命安全。
        2.2促进采矿作业走上可持续发展之路
        由于煤矿的储量是固定的，煤矿是不可再生资源，为了进一步促进我国的煤矿开采事业走上可持续发展之路，一定要研发绿色、环保的煤矿开采工艺，在保证开采工作安全的前提下降低开采过程中的污染，做到绿色开采、地毯开采，要有规划的开采，不能盲目的开采破坏了矿区的平衡，要促进我国的煤矿开采行业走上可持续发展之路。
        3煤矿采矿中常见的采矿工艺与技术
        3.1充填采矿工艺技术
        煤炭的开采需要应用专业的开采设备以及配备专业的施工人员，在开采过程中，施工人员会经常发现施工现场会出现煤矿采空区，所以在进行回采的流程时，施工人员需要重点注意采空区的填充，以保证整体施工的顺利与安全。进行采空区填补时，操作人员可以利用支架进行支撑，或是利用专业填充材料与支架相结合的方式对采空区进行填充。专业填充材料与支架相结合的填充方式的效果要明显高于单一材料的填充，因为不同材料可以进行优势互补，有效解决由材料物理性质带来的空间结构问题。施工人员利用不用的材料对空间进行填充，同时还应该对已经成型的填充体进行地压管理，进一步确保整体施工的安全，对周围岩石进行有效支撑，并且对周围地表的下沉进行有效缓解，使得整个回采过程可以顺利进行[2]。

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        3.2溶浸采矿工艺技术
        溶浸采矿工艺技术的使用，其主要目的在于利用化学方法来对煤矿进行有效开采。操作人员可以利用该项技术解决物理办法难以解决的开采问题，从矿石的物理以及化学特性角度出发，对矿石的有效开采进行尝试与探索。操作人员利用物理方法将岩石进行缝隙分割，然后再将相关化学试剂灌注到岩石的恰当岩层中，化学试剂与岩石岩层会发生一系列的化学反应，然后操作人员会在化学试剂的帮助下得到相应的矿石，这种化学采矿方法可以节省大额的人力成本支出，同时也可以顺利得到相应的煤矿资源，此化学开采过程便得以顺利实施。
        3.3岩体加固技术
        岩体加固技术是指操作人员利用锚索将岩体进行固定。具体操作方法如下：操作人员利用锚索将岩体进行固定，锚索需要打入岩体内部约20m左右深度，此时，操作人员需要利用另外一根锚索进行固定，此根锚索只需深入岩石表面2～3cm。如果担心此种物理加固方法会在施工过程中出现危险，那么操作人员还可以利用注浆技术来对小块的岩体进行整体加固。上述的操作过程主要应用于矿场的溜井、顶板固定等场景中，为工人的施工进行施工安全保障，同时为其他矿石开采技术的使用奠定稳固的基础[3]。
        3.4空场采矿工艺技术
        空场采矿工艺技术需要操作人员对矿场进行严格的区域划分，然后根据矿区的不同结构进行具体采矿作业的设计与安排。首先，操作人员需要划分矿场区域，利用散空对矿场进行开采。在操作中，工人在进行回采矿房时，可以利用矿柱与周围岩体之间的空隙来对矿房进行加固。矿房采取结束后，操作人员要及时填充采空区，在利用相关物质工艺进行采空区填充时，应该使整个矿区得到填充，这样将有利于回采矿柱。
        4提高采矿工艺技术的具体措施
        4.1健全采矿工艺管理制度
        要想保证煤矿企业安全、高效生产，就必须建立完善的管理体系，精简工作流程，加强采矿工艺管理，才能保证采矿质量以及安全。首先，保证企业全员都能够了解自己工作范围之内的操作标准以及安全规章制度。其次，控制好开采范围、开采方式以及开采顺序，保证每一个环节都能严格按照相关规定实施。最后，管理好相关设备，保证设备数量能够满足煤矿生产能力以及安全生产的需求。
        4.2科学规划，积极创新建设绿色矿区
        随着节能环保材料以及新能源的推广和应用，传统的煤矿企业受到严重挑战，大多数煤矿企业为了在市场中占据一定位置，都在降低成本，然而这种做法存在较大的风险。比如，安全管理不到位，矿区布置不合理等，致使煤矿开采过程当中频频发生安全事故，限制了企业的长远发展，因此，煤矿企业应该科学合理的规划矿区，与时俱进，加快绿色矿区的建设步伐，才能满足市场发展的需求。
        4.3提升采矿作业人员的综合素养
        煤矿职工专业技术水平低，法制观念和责任心不强，流动性大，文化水平不高等问题较为突出。而采矿人员的综合素养是影响煤矿安全生产的重要因素之一，因此必须尽快建立专业技术人才培养体系，采取各种有效措施加强对采矿人员的专业培训，不断提升他们的专业能力和综合素养。其次，加强煤矿安全教育，增强全员安全意识，保证全员能够自觉遵守相关规章制度，才能确保煤矿安全生产，从而提高煤矿企业经济效益。
        结束语
        在我国的工业化发展进程中，煤矿资源有着非常重要的作用，煤矿可以用于火力发电、工业冶金等工业生产中，我国工业化的快速发展使得煤矿资源的需求量逐渐增加。煤矿的开采是一项非常复杂且具有技术含量的工作，在探明地下煤矿储量后再进行开采，采矿作业具有一定的危险性，为了提升我国煤矿开采工作的安全性和效率，要合理优化采矿工艺与采矿技术，促进我国煤矿开采事业的发展。
        参考文献
        [1]王海波.煤矿采矿作业中采矿工艺与技术分析[J].科学技术创新,2018(4).
        [2]董佳伟.煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术探讨[J].海峡科技与产业,2018(10).
        [3]牛峰.浅谈煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术[J].中国化工贸易,2018(30).