煤礦采礦作業中采礦工藝與技術分析

隋曉新

摘 要：近年來，中國對煤炭資源的需求逐漸增加。但作為一項系統工程，煤礦開采具有一定的危險性，這使得煤礦開采質量有了更高的要求，不僅需要提高采礦技術，還需要提高技術水平。因此，對煤炭開采作業中的技術和技術進行詳細分析，對促進我國煤炭工業的進一步發展，使煤炭資源在我國經濟和社會發展中發揮更好的作用尤為重要。本文對煤礦開采中的采礦技術進行了分析。

關鍵詞：煤礦采礦作業；采礦工藝與技術；問題；分析

引言

今后在大力發展采礦業時，一定要注重研發新的采礦技術。露天采礦是煤礦采礦的重要工程，采礦工藝的有效利用和發展是提高采礦工作效率的重要保障。在現階段可持續發展戰略的要求下，必須大力發展綠色開采煤礦的理念，將環境保護問題和資源短缺問題與煤礦開采相互結合起來，選擇合理的采礦工藝進行開采，并且要盡可能發展綠色和高效的工藝與技術，讓煤礦企業獲得經濟利益的同時，更能獲得積極的社會效益。

1、煤礦采礦中需要注意的問題

煤礦采礦工作具有一定的危險性，因此在開采過程中需要有幾點注意事項。首先一定要嚴格按照計劃開采，使用正確的開采技術與工藝，當開采過程中出現突發狀況，要及時停止開采，并研討解決方法，確保在開采過程中的人身安全。當采用空場采礦工藝時，如果不能及時將空場進行填充，就應該注意煤礦的穩定性，人工做好礦口周圍石頭牢固，在采礦過程中，要謹記安全第一的工作方針。當采用填充采礦工藝時，需要注意填充的順序。總而言之，在煤礦采礦過程中，安全第一是最重要中，在確保安全的同時采用綠色環保新技術，進行無污染、低碳開采。安全與環保都很重要，因此在采礦時，我們應該注意開采的程度，做到適度開采，不要影響煤礦區域的生態環境，這樣才能做到可持續發展。

2、煤礦采礦作業中的采礦工藝

2.1空場采礦工藝

空場采礦工藝在采礦過程中經常會使用的一種工藝，在采礦過程中，我們會根據煤礦下的具體情況進行開采，開采主要分為礦室內開采，以及礦柱的開采，當礦室內開采完畢后，這個區域就屬于空場，在空場中，我們要隨時注意井下情況，為了避免出現塌方等危險情況的出現，我們要適當的空場進行填充，確保空場的穩定性。在空場采礦完成之后，我們能夠注意到礦柱屬于煤礦的支撐點，因此暫時不要進行礦柱的開采，可以先開采附近礦室內的煤炭，當基本開采完成后，再根據煤礦的穩定性，進行礦柱的開采。在空場采礦工藝中，為了使能夠回采，需要注意的是對空場的填充。2017年8月1日，和順煤礦滑坡事故導致了8人遇難，這樣的事故很大程度的原因是在開采時工藝操作不當，因此在采礦過程中，要嚴格按照施工的工藝進行。

2.2溶浸采礦工藝

溶浸采礦是根據某些礦物的物理化學特性，將工作劑注入礦層（堆），通過化學浸出、質量傳遞、熱力和水動力等作用，將地下礦床或地表礦石中某些有用礦物，從固態轉化為液態或氣態，然后回收，以達到以低成本開采礦床的目的。相對其他技術而言，溶浸采礦工藝屬于比較現代化的工藝，但是這種開采方式具有一定的弊端，溶液流失會滲入地表水中，影響環境的安全，當地表中滲入溶液后，地質結構有可能會發生改變，從而導致山體滑坡等事故。因此在采用溶浸采礦技術時，需要對地表進行檢查，如有必要，需要鋪設防水層等，對地表進行保護。

2.3充填采礦工藝

充填采礦工藝與空場采礦工藝相輔相成，在采礦過程中，會有一定的順序，先按照正常的順序進行礦室內的開采，在礦室內煤炭開采的差不多時，可以根據情況進行回采，回采時只要是開采礦柱上的煤炭。為了避免礦室或者礦口塌陷等情況的發生，就需要采用充填工藝對空場進行科學的充填。充填的過程中，我們無需將地下礦室填滿，可以采用支撐物與部分充填物相結合的方式。比如一個煤礦開采企業，在采礦時，采用的是120m大直徑深孔采礦工藝，使用遙控鏟運機回收殘礦，在開采方面，能夠達到989t/d，這與傳統的采礦工藝相比，生產效率有了明顯的提高，在開采收尾階段進行回采，回采過程中，先用砂石進行填充，然后采用固定支撐物的方式，保障回采環境的安全。

3、采礦工程技術的具體應用

3.1填充采礦技術應用

在采礦工程作業過程中，往往會有采空區域出現，而對于這些采空區域需要實行一定處理，通常情況下都是選擇其它材料對這些出現的空隙進行填充，并且對地壓合理進行管理，以避免由于開采工作而導致有地表下沉情況出現，使安全生產能夠得到保證，這就是填充采礦技術。在填充采礦技術實際應用過程中，對于填充面而言，由于其中的礦產被抽出會引起其所承受的壓力突然增加，需要應用相關直接緩解。在支架設立之后，還需要利用適當填充物使地下壓力能夠得以緩解，在此基礎上才能夠有效避免出現地表下沉情況，使圍巖崩落等危險事故的發生率減少，使安全生產得到更理想的保障。通過對填充采礦技術進行科學合理應用，可使安全開采的目標得以較好實現，在這一技術早期應用階段，通常都是就地取材作為填充物，利用礦產資源除去之后所剩余的廢棄物填充，從而使廢棄物處理成本減少，然而安全性相對比較差，質量也比較差，隨著這一技術不斷發展，填充物轉變為膠狀物質，其穩定性及安全性得以增強。

3.2溶浸采礦技術

在目前的采礦工程作業中，溶浸采礦技術也有著十分廣泛的應用，這一技術主要就是通過對相關化學試劑進行合理應用，對于所需開采的礦產實行溶浸處理，從而更好獲取目標礦產。對于溶浸采礦技術而言，其對于工藝水平具有較高要求，需要由具備相關專業技術能力及水平的人員進行操作，且需要具備牢固的理論知識及專業操作技能，在此基礎上才能夠實現這一技術的合理應用。在實際進行操作之前，專業人員需要對采礦區域物理性質以及化學性質進行詳細分析，在對各個部分進行詳細分析的基礎上，對相關的化學試劑進行合理選擇，而后將化學試劑向需要采礦的礦產工作層中傾倒，在有關的化學反應發生之后，將目標礦產資源提取，對其實行回收處理，對于所剩余廢棄物實行專業無害處理，避免對生活環境及工作環境產生影響。這一采礦工藝技術具有較高的技術含量，在工程施工之前，相關工作人員應當保持正確進行礦產選址，工作人員素質比較高，并且化學試劑調制比較安全，在此基礎上能夠實現這一技術的合理應用。

3.3巖體加固采礦技術

在采礦工程實際作業過程中，由于各個方面不同因素影響，可能會存在采礦區周圍巖體缺乏穩定性情況存在，為能夠使礦產開采作業能夠得以順利開展，需要利用專門的錨索工具，對于采礦區域內相關部位的頂部位實行有效加固及處理，這一技術即為巖體加固技術。在巖體加固技術的實際應用方面，可與填充法等相互配合使用，從而使采礦作業的安全性能夠具有更加理想的保障。在目前的巖體加工中，最常用的方法就是注漿法及支護法，對于流砂以及破碎巖體等具有十分理想的加固效果。

結束語

煤礦開采已發展成為全球化的產業，然而采煤技術的發展卻始終未能跟上時代的步伐，不協調的因素已經開始出現。采礦工藝和采礦設備都是影響采礦量的重要因素。更重要的是，在現階段“可持續發展”戰略的要求下，煤礦企業進行煤礦開采工作時既要保證煤礦企業獲得良好的經濟效益，更要注重保護周邊環境，進行“綠色開采”。

參考文獻：

[1]張志偉.采礦作業中采礦工藝與技術分析[J].中國金屬通報，2018（05）：242-243.

[2]王海波.煤礦采礦作業中采礦工藝與技術分析[J].科學技術創新，2018（04）：177-178.

[3]楊晨晨，李永明.試論煤礦采礦作業中的采礦工藝與技術[J].智能城市，2018，4（01）：26-27.