煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術①

侯傳民

摘要：煤礦作為社會發展和人類生存的重要能源之一，其屬于不可再生能源，但是在我國當前的資源開采中，存在嚴重的安全事故和浪費情況，不僅為工作人員的人身安全帶來隱患，同時也導致煤炭資源不能得到高效利用。因此，想要切實提升和優化煤炭資源開采的效率和安全性，我國煤炭行業需要不斷利用和優化采礦技術和工藝，保證煤礦開采的安全性和有效性，為我國經濟騰飛奠定能源基礎。

關鍵詞：煤礦采礦工程;采礦工藝;采礦技術

引言

當前采礦工藝技術在較大程度上得到了改進，在礦產開采過程中，需要大力保護環境，及時治理出現的各種環境問題，并且應用現代化綠色生態、高效環保的采礦工藝設備和技術，這樣可以增強煤礦企業的綜合競爭力，對企業乃至整個產業的可持續發展起到有效的推動作用。

1.煤礦采礦工藝特點

1.1開采率低

對現在煤礦開采所面臨主要問題是其開采率低，開采的煤礦與市場需求達不到平衡狀態。因為對煤礦開采來說，其開采主體是固定的，礦址不能隨意選擇的。由于煤礦資源是不可再生的，所以導致其開采率低下。對于煤礦資源逐漸枯竭，要想提高其開采率，需要采礦人員對其進行深入研究，探究其深層的開發。增加其生產率。但是人們不能一味地對其胡亂開采，避免導致資源的貧發與崩潰。

1.2回收率低

現存的煤礦開采工藝，還具有其回收率低，不僅增加了煤礦資源的需求，還對采礦環境的安全造成威脅。究其主要原因是由于才出的煤礦質量較差，降低其回收利用價值。有的企業為了降低成本，采取質量不達標的煤炭，來提高自己的利潤。另原因是由于工作人員對其采礦地質的探測不到位，導致開采出的煤礦不僅數量減少，且質地不均，所以大大降低了回收率。還有些是由于采礦人員的專業不足，影響了煤礦的開采。所以，為了提高煤炭資源的回收利用率，必須從根本上加強采礦工人的專業性，提高地質勘測技術，在保證質量的前提下，增加回收率。

1.3礦難率高

許多采礦企業為了提高煤礦的開采率，卻忽視了采礦環境的安全，導致礦難事故的屢屢發生。與其采礦人員的專業技術不足，煤炭資源需求增加，提高利潤率有關。現今事故的發生，不僅涉及面廣，傷亡率高，更對煤礦開采工藝的產業造成影響。許多煤礦企業的生產量，都大大的超出了自身的能力，采礦人員以處于負荷狀態，這將增加其工作的危險性，不利于煤礦產業技術的發展。

2.煤礦采礦中常見的采礦工藝與技術

2.1充填采礦工藝技術

填充采礦工藝技術主要是在回采工作面進行推進時，在采空區應用填充材料進行逐一填充回采的采礦工藝。同時利用填充料與支架結合方式進行填充，可以進一步增加和維護采空區圍巖支撐強度。而通過在采空區填充過程中，應用成型的填充物對地壓進行有效管理，不僅能夠地控制圍巖的崩落及地表下沉而且還能夠有效防止煤炭自燃現象的發生。從而為采礦工人提供更加安全便利的工作環境，保證礦工的生命財產安全。就忻州窯礦的開采來說，填充采礦法的發展歷程經歷了有最初的水砂填充到膠結填充，利用高濃度的膏體或似膏體填充。填充的方式方法有多種，例如：向上層的、向下層的、單層的、干式、水式及膠結等等，在應用填充采礦工藝時，應該結合礦塊的結構以及工作面的推進方向選擇合適的填充方式。

2.2開采近距離煤層的技術

近距離煤層主要是指煤層很薄的開采點，在薄煤層上開采時，如果不能有效解決主電機和機面高度之間的矛盾，就很難利用采煤機在這一層面上進行相關開采工作。為解決這一問題，需將電機部分換成一個體積更小、功率更大的主電機，中國規定工作面的輸送機長度通常都是250mm～280mm左右，一些發達國家的規定是在350mm以上。

3.優化采礦技術和工藝的相關途徑分析

3.1加強人才隊伍建設力度

人才是實現行業發展和國家昌盛的基礎保障，其在煤礦生產中占據主導地位，因此，為了提升開采效率、確保生產安全，煤礦企業需要加強人才隊伍建設力度，構建一支職業化、專業化以及技能化的工作團隊。首先，企業需要從社會中和高校中積極引進具有較強操作能力的專業人才，為企業發展做好人才儲備工作，為人才提供更加優越的待遇和寬闊的發展空間，吸引人才、留住人才，為其解決后顧之憂，讓人才安心工作，將所有的精力和智慧用于采礦技術和工藝的研究和創新中;其次，企業要對現有人員加強專業技術培訓，結合生產實際情況，提升培訓的針對性和有效性，建立以及完善考核制度，通過考核的人員才能上崗，否則就需要繼續學習，尤其針對存在安全隱患、專業技術要求較高的操作崗位，必須堅持持證上崗原則，并且定期加強專業技術考試;最后，安全是生產的首要任務，企業需要給予安全培訓以高度重視，定期組織人員開展安全教育，提升所有員工的安全意識。

3.2加大專業技術科研力度

科研是保證專業創新的重要基礎和前提，想要不斷優化煤礦開采技術和工藝，煤炭企業需要加大專業技術科研力度。首先，國家和當地政府需要給企業科研以政策和資金扶持，鼓勵企業積極開展科研創新，例如設置專項科研資金，優化貸款政策，促使企業可以將更多的精力和時間用于科研創新中;其次，企業高層要給予科研以高度重視，不能鼠目寸光的只顧眼前利益，要積極轉變經營觀念，將物力人力投入到科研工作中，通過科研提升煤礦開采的安全性和效率。

3.3數字化與智能化采礦技術的應用

將數字化、機械化采礦技術手段大規模應用到煤炭開采，并減少人力開采是未來的煤礦開采趨勢之一，將會為高效率煤炭開采奠定基礎。以山西煤礦為例，山西煤炭產業在全國位列前茅，其開采技術發揮了重要作用，其煤炭開采技術處于業界領先的地位，技術實力雄厚，開采穩定性、安全性兼具，同時機械化水平較高，因此其生產速度與生產質量十分出眾。在我國的，根據機械化程度及技術含量高低，礦井主要有以下幾種類型，高效礦井與全機械化礦井、半機械化半人力礦井和全人力開采的礦井。在國外某些國家的煤炭開采過程中，已經試驗應用了先進的無人煤炭開采技術，無人礦井由于沒有采礦工人進入開采，也就不會出現各種人身安全事故。

3.4生態維護型采礦技術

在煤炭資源的開采過程中，很容易對礦山周圍的地質環境造成破壞，而根據生態環境自愈需要成百上千年才有可能恢復。不僅如此，采礦過程中產生的各種氣體與液體污染還會損害人的身體健康與生命安全。在煤礦的開采過程中，應當注意現有的煤礦開采技術是否大幅度地破壞礦山周邊的生態環境，是否影響周邊居民的身體健康。為了避免對環境的嚴重破壞，必須對煤礦山附近的生態環境加以保護，對破壞性開采予以整改，研究出生態維護型的煤礦開采技術，使得煤礦的需求得以滿足的同時，使得經濟效益、煤炭產量、采礦安全之間的關系得以協調，以促進我國煤礦產業的全面可持續發展。

結論

綜上分析，我國煤炭行業的發展，更具有科學性與專業性。其技術人員的安全也得到了保障。在實際運用中，應根據其開采地質不同，煤炭量需求不同等因素，采取不同的開采技術，增加人員的專業性與素質，減少事故的發生，從而促進煤礦產業在我國的發展，推動我國的經濟發展，提高人們的生活水平。

參考文獻

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