煤礦井下采礦技術存在問題及優化措施特點探討

趙鑫

摘要：煤炭資源是人民生活中不可或缺的資源，也是促進中國經濟發展的資源。煤礦井下采礦中，由于開采環境惡劣而且會存在地質不穩定的現象，就會導致煤礦井下采礦技術應用中存在各種問題。這就需要煤礦企業在開采工作中應用采礦技術的同時，面對各種問題采取相應的優化措施，以降低安全事故的發生率。本論文針對煤礦井下采礦技術存在問題及優化措施特點展開研究。

關鍵詞：煤礦；采礦技術；存在問題；優化措施

煤礦井下開采中會存在諸多的安全因素，直接威脅到采礦礦工的人身安全，對煤礦開采單位也會造成一定的經濟損失。煤礦井下開采過程中，風險性是非常大的。要提高開采安全系數，就要在采礦技術上不斷創新，開采設備的功能要充分發揮出來，并實施相應的技術管理，使煤礦企業的經濟效益有所為提升。

一、煤礦井下采礦技術

（一）煤礦井下采礦中的地下煤炭開采技術

地下煤炭開采是煤礦井下采礦的重要內容，開采技術的應用中，要采用低壓管理辦法，采用三種處理類型，即空場處理、充填處理、崩落處理。其中的空場處理和崩落處理就是將圍巖崩落的技術手段處理采空區[1]。在處理的過程中，還可以根據需要采用階段礦房處理或者分段空場處理。

空場處理是處理回采礦房之后回采礦柱。采用這種處理方法程序復雜，在礦柱結構中有非常大的采礦量，而且回收礦柱而言非常困難，這就會使得施工工藝復雜化。

采用崩落處理法，就是采用分段崩落的方式對無底柱進行處理。在具體的操作中，就是使用大型的采礦設備進行作業，不僅安全系數高，而且應用非常靈活，操作的流程固定，可以提高采礦效率。崩落處理法是較為常用的方法。

充填處理法的應用，就是處理完畢采空區之后進行充填處理。其消耗的成本高，可以用于有色金屬礦山采礦或者貴金屬礦山采礦。

（二）煤礦井下采礦中的地下氣化技術

煤礦井下采礦中的地下氣化技術，就是對煤炭燃燒中所釋放的能量充分利用起來。煤炭經過燃燒之后，就會有熱化學反應產生，采用地下氣化技術可以對煤炭燃燒有效控制，過程中產生氣化現象，設備的煤炭資源經過轉化之后被充分利用起來[2]。

需要注意的是，目前一些國家已經采用了地下氣化技術，其運行的成本低，可以提高經濟效益，而且安全性也相對較高。在施工中，工期比較短。對于國內而言，這種技術尚不成熟，還需要進一步研究。

（三）煤礦井下采礦中的煤炭開采優化技術

煤礦井下采礦中的煤炭開采優化技術，就是從采礦實際出發對于煤礦井下采礦技術設計切實可行的方案，并對開采方案進行優化。所有的優化流程都要按照規范進行，對于不完善之處要予以改進，并對開采技術不斷優化，以通過優化設置提高經濟效益。

二、煤礦井下采礦技術優化措施

（一）煤礦井下采礦中要控制地熱

開采煤礦中會有地熱產生，控制好地熱是非常重要的，避免存在安全隱患。另外，還要做好通風處理工作，以使熱量散失。開采煤礦中地熱的溫度會不斷提升，即便是通風處理也無法有效解決降溫的問題，這就需要在井下安裝空調裝置，做好井下空間的空氣調節作用，降低井下空間的溫度。安裝井下空調的過程中，可以采用兩種安裝方式，即分散安裝方式和集中安裝方式。分散安裝方式安裝空調，就是從開采便利的角度出發，將空調分別安裝在采礦工作區域和作業區域。安裝集中式空調，就是從便于運輸的角度考慮將空調安裝在井底的車場或者安裝在地面上[3]。分散式空調安裝投入資金比較少，容易安裝，但制冷效果不是很好，特別是在井下開采中，空調需要持續性地運行，就會導致運行成本提升。目前的井下煤礦的空調安裝多會采用集中式的，可以使得煤礦的井下溫度減低，而且還可以采用非制冷運行，使得風量增加，對熱源發揮絕緣的作用，使得美康井下的通風系統得以改善。

（二）煤礦井下的巷道布置要進一步優化

煤礦井下設計中，巷道布置是重要的問題，需要根據工作需要不斷地優化。巷道布置提高了質量，煤礦的生產效率就會有所提高，相應地，煤礦開采的過程中，就會更為安全，管理也更為集中有效。在煤礦開采中，對于開采技術和開采方法都要不斷地完善，使得巷道布置更為科學合理，就可以使得煤礦飛開采速度提升[4]。但是，在優化巷道的時候，還要選擇相應的開采方法，通風的性能要有所提高，使得巷道的掘進速度增加，工作量就會減少。巷道布置的過程中要不斷地優化，煤礦開采技術飛運用中，要結合掘進技術，各項技術都要綜合運用，使得煤礦的開采效率提高，開采的質量也有所提高。

（三）煤礦井下運行要采用信息管理系統

煤礦井下技術管理中，將信息技術應用起來是非常必要的。實施智能化管理，就要將信息管理系統構建起來，實施人機交互信息管理，對煤礦井下的運行狀況進行遠程管理。信息管理系統運行的過程中，工作人員之間可以針對技術為交流。由于信息系統的高效率運行，各項信息都就會及時傳輸，形成日志，工作人員不僅可以及時掌握信息，而且還可以隨時查閱歷史資料[5]。煤礦井下采礦生產現場的運行中，采用信息管理系統可以進行遠程指導，直觀性地將采礦技術信息表達出來。通常技術人員對于采礦技術都使用數學計算的方法，根據計算結果對礦井開采安全風險進行有效識別。

三、結語

綜上所述，煤炭井下開采關乎到國民經濟發展，但是，由煤炭井下開采的環境復雜，在應用井下開采技術的時候，就必然存在各種因素的干擾而存在問題，嚴重威脅到礦工的生命安全，對于煤炭企業而言，也不利于發展。針對于煤炭井下開采中所存在的問題，就要積極優化措施解決，以降低安全事故發生率，提高煤炭井下開采質量。

參考文獻：

[1]陶笑.煤礦井下采礦技術及其問題[J].東華科技（學術版），2013（01）：373373.

[2]侯樹秋.淺談井下采礦技術及井下采礦的發展趨勢[J].黑龍江科技信息，2013（18）：129130.

[3]王超群，葛燕平.礦山采礦技術中不安全因素的分析[J].科技咨詢，2013（05）：144145.

[4]許振嘉.煤礦井下采礦技術和其問題剖析[J].山東工業技術，2015（07）：137138.

[5]繆協興，張吉雄，郭廣禮.綜合機械化固體充填采煤方法與技術研究[J].煤炭學報，2015（01）：16.