煤礦采礦作業(yè)中采礦工藝與技術(shù)初探

朱述光

（皖北煤電集團(tuán)錢營孜煤礦安裝區(qū)，安徽 宿州234000）

1 引言

在大眾的認(rèn)知范圍內(nèi)，煤礦是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展以及各行各業(yè)順利開展的基礎(chǔ)能源之一，國家的穩(wěn)定運(yùn)行離不開煤炭能源的保障。所以，煤炭能源已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)必不可少的基礎(chǔ)能源。而隨著改革開放進(jìn)程的迅速推進(jìn)，我國的產(chǎn)業(yè)區(qū)域多樣化發(fā)展，并且其對煤礦的需求數(shù)量日趨增加，如果只依靠現(xiàn)階段已有的礦區(qū)以及采礦工藝，那么我國的煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展是無法緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐。無論是采礦工藝還是采礦設(shè)備方面，現(xiàn)有的操作技術(shù)與操作設(shè)備都落后于國際平均水平。面對煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，相關(guān)的部門需要及時(shí)地督促煤炭企業(yè)進(jìn)行技術(shù)與觀念的變革，尋找適合時(shí)代發(fā)展需求，環(huán)境要求標(biāo)準(zhǔn)的工藝與技術(shù)，促進(jìn)整個(gè)煤炭產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展[1]。

2 煤礦采礦中常見的采礦工藝與技術(shù)

結(jié)合實(shí)際情況來看，我國的煤礦開采工藝，其發(fā)展尚處于初級(jí)階段，各項(xiàng)相關(guān)事宜發(fā)展尚不完善。但是，煤礦產(chǎn)業(yè)也在迅速發(fā)展過程中，開采工藝的成熟指日可待，在這個(gè)發(fā)展過程中，煤炭企業(yè)需要不斷引入先進(jìn)的操作技術(shù)，為自身的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.1 充填采礦工藝技術(shù)

煤炭的開采需要應(yīng)用專業(yè)的開采設(shè)備以及配備專業(yè)的施工人員，在開采過程中，施工人員會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場會(huì)出現(xiàn)煤礦采空區(qū)，所以在進(jìn)行回采的流程時(shí)，施工人員需要重點(diǎn)注意采空區(qū)的填充，以保證整體施工的順利與安全。進(jìn)行采空區(qū)填補(bǔ)時(shí)，操作人員可以利用支架進(jìn)行支撐，或是利用專業(yè)填充材料與支架相結(jié)合的方式對采空區(qū)進(jìn)行填充。專業(yè)填充材料與支架相結(jié)合的填充方式的效果要明顯高于單一材料的填充，因?yàn)椴煌牧峡梢赃M(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)，有效解決由材料物理性質(zhì)帶來的空間結(jié)構(gòu)問題。施工人員利用不用的材料對空間進(jìn)行填充，同時(shí)還應(yīng)該對已經(jīng)成型的填充體進(jìn)行地壓管理，進(jìn)一步確保整體施工的安全，對周圍巖石進(jìn)行有效支撐，并且對周圍地表的下沉進(jìn)行有效緩解，使得整個(gè)回采過程可以順利進(jìn)行。

2.2 溶浸采礦工藝技術(shù)

溶浸采礦工藝技術(shù)的使用，其主要目的在于利用化學(xué)方法來對煤礦進(jìn)行有效開采。操作人員可以利用該項(xiàng)技術(shù)解決物理辦法難以解決的開采問題，從礦石的物理以及化學(xué)特性角度出發(fā)，對礦石的有效開采進(jìn)行嘗試與探索。操作人員利用物理方法將巖石進(jìn)行縫隙分割，然后再將相關(guān)化學(xué)試劑灌注到巖石的恰當(dāng)巖層中，化學(xué)試劑與巖石巖層會(huì)發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，然后操作人員會(huì)在化學(xué)試劑的幫助下得到相應(yīng)的礦石，這種化學(xué)采礦方法可以節(jié)省大額的人力成本支出，同時(shí)也可以順利得到相應(yīng)的煤礦資源，此化學(xué)開采過程便得以順利實(shí)施[2]。

2.3 巖體加固技術(shù)

巖體加固技術(shù)是指操作人員利用錨索將巖體進(jìn)行固定。具體操作方法如下：操作人員利用錨索將巖體進(jìn)行固定，錨索需要打入巖體內(nèi)部約20m 左右深度，此時(shí)，操作人員需要利用另外一根錨索進(jìn)行固定，此根錨索只需深入巖石表面2～3cm。如果擔(dān)心此種物理加固方法會(huì)在施工過程中出現(xiàn)危險(xiǎn)，那么操作人員還可以利用注漿技術(shù)來對小塊的巖體進(jìn)行整體加固。上述的操作過程主要應(yīng)用于礦場的溜井、頂板固定等場景中，為工人的施工進(jìn)行施工安全保障，同時(shí)為其他礦石開采技術(shù)的使用奠定穩(wěn)固的基礎(chǔ)[3]。

2.4 空場采礦工藝技術(shù)

空場采礦工藝技術(shù)需要操作人員對礦場進(jìn)行嚴(yán)格的區(qū)域劃分，然后根據(jù)礦區(qū)的不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體采礦作業(yè)的設(shè)計(jì)與安排。首先，操作人員需要?jiǎng)澐值V場區(qū)域，利用散空對礦場進(jìn)行開采。在操作中，工人在進(jìn)行回采礦房時(shí)，可以利用礦柱與周圍巖體之間的空隙來對礦房進(jìn)行加固。礦房采取結(jié)束后，操作人員要及時(shí)填充采空區(qū)，在利用相關(guān)物質(zhì)工藝進(jìn)行采空區(qū)填充時(shí)，應(yīng)該使整個(gè)礦區(qū)得到填充，這樣將有利于回采礦柱[4]。

3 采礦工藝的改進(jìn)措施

3.1 更新采礦設(shè)備

隨著社會(huì)的發(fā)展，采礦技術(shù)應(yīng)該得到及時(shí)的更新。根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐調(diào)查研究，企業(yè)將采礦設(shè)備進(jìn)行及時(shí)地更新將有利于采礦作業(yè)的順利實(shí)施，同時(shí)也將大幅度提升采礦的效率。所以，我國的煤炭企業(yè)應(yīng)該多多嘗試前沿的科學(xué)設(shè)備，將先進(jìn)的操作理念以及操作設(shè)備引入生產(chǎn)中，為其變革與發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

使用新設(shè)備、新觀念不僅是時(shí)代的需求，更加是企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。使用先進(jìn)的操作設(shè)備將有利于我國的煤礦工作者追趕世界前沿技術(shù)，為煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供廣闊的發(fā)展前景。以鑿巖車為例，我國現(xiàn)有的鑿巖車在施工過程中，不僅沒有提高操作效率，反而制約了采礦行業(yè)的發(fā)展速度。其在操作工藝方面更是落后于發(fā)達(dá)國家，我國的鑿巖車只可以達(dá)到500m 左右的高度，而國際先進(jìn)的鑿巖車可以達(dá)到6000m。鑿巖車在高度方面的差異足以說明我國的煤礦技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界發(fā)達(dá)國家，所以我國更加要提升自身煤礦業(yè)的設(shè)備專業(yè)度，投入資金購買大量的先進(jìn)設(shè)備，將煤礦的開采效率提升到一個(gè)嶄新的臺(tái)階上[5]。

但在此過程中，相關(guān)人員也要保持理性的頭腦，按照循序漸進(jìn)的態(tài)度對我國的煤礦產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改進(jìn)提升。結(jié)合我國煤礦產(chǎn)業(yè)的實(shí)際情況，進(jìn)行相關(guān)設(shè)備或是操作理念的引進(jìn)，在此提出以下建議：①結(jié)合企業(yè)員工的綜合素養(yǎng)進(jìn)行采買，企業(yè)員工對設(shè)備具有足夠的使用能力才可以有效提高施工效率；②新舊設(shè)備相結(jié)合，出于對資金的考慮，企業(yè)可以先購買一部分必要設(shè)備，然后再逐漸采買其他設(shè)備，這樣即可以保證企業(yè)流動(dòng)資金的充足，又可以時(shí)刻保持設(shè)備的先進(jìn)水平；③結(jié)合企業(yè)自身體積進(jìn)行設(shè)備的采購。企業(yè)需要結(jié)合自身的發(fā)展需求來對設(shè)備進(jìn)行購買判斷，購買的設(shè)備要符合本公司的實(shí)際需求，過大或者過小的設(shè)備都將造成資源的浪費(fèi)。

3.2 礦區(qū)的合理規(guī)劃

煤炭資源固然是我國人民生產(chǎn)和生活必要的資源之一，但是結(jié)合實(shí)際生活環(huán)境的變化情況，也需要注意人與自然環(huán)境的和諧共生。處于發(fā)展中階段，我們的礦業(yè)開采不可避免地污染了一部分環(huán)境，但是在新時(shí)代的發(fā)展背景中，煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要注意人與環(huán)境的關(guān)系，在保證生產(chǎn)的同時(shí)也可以保證自然環(huán)境的健康。所以，現(xiàn)階段煤炭企業(yè)需要科學(xué)合理地規(guī)劃煤炭的發(fā)展方向，減少煤炭資源的浪費(fèi)同時(shí)減少煤炭資源在開采中造成的損耗。企業(yè)如果做到優(yōu)化每一個(gè)開采細(xì)節(jié)，不僅為自己的生產(chǎn)提高效率，同時(shí)也可以保證煤炭資源的可持續(xù)發(fā)展[6]。

4 結(jié)語

綜上所述，我國的煤炭發(fā)展正在面臨前所未有的挑戰(zhàn)，所以各相關(guān)部門以及相關(guān)企業(yè)應(yīng)該及時(shí)提出合理的解決辦法，為煤炭產(chǎn)業(yè)的長足發(fā)展獻(xiàn)言獻(xiàn)策。而隨著自然環(huán)境的不斷惡化，所以需要運(yùn)用綠色開采的理念來進(jìn)行開采。這樣可以有效解決由于煤礦開采所造成的環(huán)境問題，實(shí)現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。