礦山地下采煤方法與工藝選擇

張景玉

摘要：煤礦企業的生產經營具有較高的風險，針對當前煤礦井下開采技術進行進一步創新，全面提高煤礦井下開采技術水平，可以有效解決當前煤礦井下開采作業過程中的各種安全風險，有效解決煤礦開采技術矛盾，對于全面提高當前煤礦企業的綜合水平具有十分重要的現實意義。

關鍵詞：礦山;地下采煤;方法;過程選擇分析

1煤礦開采的重要性

煤炭作為推動經濟發展的能源，不可避免地卷入了政治漩渦。對于一個國家來說，煤炭作為一種重要的戰略發展資源，必須具備一定的煤炭儲量，才能維持國內資源、交通運輸和工業生產的正常運行。例如，燃煤發電仍然是中國最重要的發電方式之一，因此超過30%的煤炭用于發電。煤炭也被稱為“黑煤，工業食品”。眾所周知，食物是人類生存不可或缺的，也是我們每天的重要能源。可以想象，煤炭在工業發展中也必須發揮關鍵作用。所以對于一個國家來說，煤炭資源是非常重要的。

煤炭資源是由地下經歷了漫長而復雜的物理和化學變化的古代植物遺骸形成的。煤炭資源是不可再生資源，但在未來將是不可或缺的資源。幸運的是，我國煤炭資源豐富。由于過去煤炭開采技術落后，無法實現煤炭資源的最大合理開采，而當前嚴峻的煤炭資源形勢告訴我們，煤炭開采必須改變。因此，有必要開發多種不同的煤炭開采新技術，或優化原有的煤炭開采技術，以最大限度地開發利用我國現有的煤炭資源。

2煤礦井下采煤方法

2.1露天采礦法

露天采礦法是近年來國內外廣泛采用的采礦方法。這種方法不僅可以大大提高員工的工作效率，而且可以提高回收率。此外，與其他方法相比，該方法能更好地保證采礦工人的安全。眾所周知，露天采礦法有一個極為顯著的特點，即當我們在采礦后開采該區域時，我們對采空區采取的方法是將其臨時保留或永久保留，使采空區始終處于空曠狀態。雖然這種方法有很多優點，但也有缺點。因此，在開采時，我們必須仔細檢查待開采區域的地理形態，然后再決定是否使用這種方法。

2.2崩落采礦法

崩落法是另一種比較常見的采礦方法。放頂煤開采法是通過放頂煤開采圍巖來實現地理管理的方法，即先進行地下采煤的圍巖放頂煤開采，然后使圍巖落入采空區，使采空區不再一直處于空曠狀態，同時，這種方法可以更好地保證人們的生命安全。然而，與其他方法相比，這種方法的風險相對較大，所以在選擇這種方法之前，我們必須仔細考慮，以便更好地確保員工的安全。首先，當我們在開采后開采礦石時，首先要觀察礦區上方的圍巖，如果圍巖不夠穩定，相對容易塌陷，就可以考慮采用這種方法。其次，還應觀察采空區的特征，觀察是否能承受圍巖的重力，然后考慮這兩個因素來決定是否采用這種方法。然而，當使用這種方法填充采空區時，我們必須首先確保工人的安全。

2.3保留采礦法

眾所周知，保留采礦法是另一種比較常見的采礦方法。但是，在選擇這種方法之前，我們必須先對這種方法有一個全面的了解和掌握，充分了解這種方法的特點和使用條件，然后再決定是否使用這種方法進行開采。剩余開采是指我們將已經開采的一部分礦石留在礦井中，然后將其放在礦堆中，然后工作人員在礦堆周圍工作。此外，這種采礦方法最大的特點是，在開采時，可以將部分已開采的礦石暫時留在采空區，然后利用這些礦石和采空區礦柱形成一個相對較強的支護力。但選擇這種方法時，必須在礦體圍巖相對穩定，礦石本身相對穩定，不易風化、氧化、自燃的條件下進行。因此，在開采之前，我們必須仔細檢查該地區的地理特征，并仔細選擇要使用的方法。

2.4回填采礦法

充填采礦法具有顯著的特點。這種采礦方法是在回采工作繼續推進時，使用充填材料填充采空區，以更好地確保工人的安全。眾所周知，采空區可能對人們的生命安全構成巨大威脅。因此，地下礦山企業的管理者必須認真對待采空區，避免采空區對人民生命安全構成威脅。該方法的特點是在進行采礦作業時，通過充填材料、采空區礦柱以及充填材料和礦柱的強度，采空區能夠發揮良好的支護作用。但該方法僅適用于采空區地面不易

坍塌、充填材料充足、采空區地理條件良好的情況。另外，我們只有在礦石價值高、回收率高的情況下才選擇這種方法。雖然近年來，我國出現了大量的地下采礦方法。然而，塌陷采礦法仍然是地下采礦的主要方法。此外，充填采礦法和露天采礦法仍然是有色金屬和金礦地下開采的主要采礦方法。因此，在開采前必須充分了解這些方法的特點和適用條件，在充分掌握礦區地理條件的基礎上選擇合適的開采方法。

3煤礦井下開采技術的選擇

3.1常用采煤工藝的選擇

國內中小煤礦大多選擇普通采煤技術作為主要回收方案，主要是由于其成本低、實用性強、適應性強、操作簡單等特點，符合中小煤礦的實際生產需要。普通采礦技術之所以能夠成為中小煤礦企業的首選，是因為在經濟效益方面，它具有其他采礦技術所不具備的低成本特點。該方法實用性強，地質適應性強，在地質條件較復雜、回采距離較短的工作面上具有很大的優越性。同時，普通采煤工藝造成的簡單，也解決了大量的工藝培訓費用。

3.2爆破開采技術的選擇

爆破開采技術主要適用于機械設備難以開采的礦體。實用性強，同時對技術水平和管理水平要求不高。但是，爆破開采技術也有一定的應用范圍。與其他技術相比，爆破采礦技術工作環境差，生產效率低。只有在水文地質條件復雜、開采難度大的情況下，才會選擇爆破開采技術。

3.3綜合采煤技術的選擇

綜采技術應用條件比較苛刻，一般適用于大型煤礦。由于大型煤礦產能大，煤炭儲量大，礦體產狀穩定。此外，大型煤礦具有明顯的經濟優勢，能夠購買昂貴的綜合采煤設備。由于中小礦山不具備使用綜采技術的能力，這使得綜采技術的滲透率不高。然而，在大型煤炭企業中，綜采技術的高效、安全、高產、低耗得到了體現，不僅改善了工人的工作環境，而且帶來了巨大的社會效益。在實際開采過程中，綜采技術多用于含煤量高、地質條件簡單的緩傾斜煤層。有效利用綜合開采技術可以改善煤炭企業的生產系統，在降低生產成本的同時提高安全生產水平。

3.4連續采煤技術的選擇

連續采煤技術可以廣泛應用于地下采煤，主要是因為其經濟性和安全性是其他技術所不具備的。然而，在看到連續采煤技術的優勢的同時，我們不能忽視其弱點。一方面，煤層回采率不夠高;另一方面，煤礦井下存在安全隱患，通風性能不足，給井下安全管理帶來了巨大挑戰。而且對煤層賦存條件有更嚴格的要求，煤質要求介于硬與硬之間，不能太軟;礦體傾角不宜大于15度。一般來說，沒有一種采礦技術是通用的，根據礦體和地質條件等因素來判斷采礦技術的選擇，做好采礦前的研究是正確選擇采礦技術的前提。

4結論

高效優質的煤炭開采對中國未來的經濟發展非常重要。因此，在這方面，我們必須做好工作，不斷優化采煤方法。特別是要開展好煤礦和環境的勘查研究，充分利用技術和經濟的分析比較，只有這樣才能搞好煤礦開采技術的優化，促進我國煤礦業的發展。

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