采礦工程特點及采礦技術在采礦中的應用對策研究

章征峰

（山西美錦集團東于煤業有限公司，山西 太原 030400）

在當前激烈市場競爭環境中，我國煤炭企業要想能夠保持穩定發展態勢，就應該緊跟時代發展步伐，積極調整傳統采礦技術，事先勘察好開采現場各方面的環境，制定切實可行的開采方案，保證人員能夠在極高開采效率下，安全完成開采任務的基礎上，也能夠整合現代化的采礦技術，為我國煤礦行業盡快實現可持續發展目標打下堅實的基礎。

1 煤礦采礦工程的特點

煤礦采掘技術和工藝的擇取主要取決于煤礦采礦工程的特點。礦產資源所處的環境和地理方位都非常復雜，因為所處環境的差異會導致出現差異性的采礦工程特點。對煤礦采礦工程的特點進行匯總分析，主要可分為以下幾點：（1）礦產資源不具備再生性。之所以說礦產資源不具備再生性，是因為其形成需要經歷漫長的時間和特定條件，因此自然界中的礦產資源存量是有限的，如果毫無計劃、毫無秩序、毫無章法地進行開發利用，總有一天會消耗殆盡。基于此開展有計劃的采掘活動是必不可少的，從中則選出最為優質的采掘技術和工藝，以免產生資源浪費問題。（2）煤炭采掘工作具有較強的專業性。煤炭采掘工作主要是在特定區域中按照煤炭資源所處的地理環境、地質條件等實際情況，通過相應的采掘技術和工藝完成對煤炭資源的開展任務。其中煤炭采掘工作所處的空間環境是沒辦法更改的，恰恰因為空間條件的局限在很大程度上限制了資源的可開采性，所以，煤炭采掘工作的指導人一定要具備良好的專業素質，掌握專業技能，具有豐富的實踐工作經驗，如此不但能夠確保煤炭采掘工作的安全進行，還能實現合理采掘的目的。（3）煤炭采掘工作具有較高危險性。我國煤炭資源大都深埋在地下環境中，因此利用井工采掘是必不可少的。如此便會遭受大量危險因素的干擾，例如，煤塵、瓦斯、水災害、毒害氣體、地質架構等。如果礦下出現安全事故，便會給礦下工作人員與煤礦企業造成巨大經濟損失。并且，通過近年來的開采利用，地下淺部的煤炭資源已日漸枯竭，煤礦采掘的深度在逐漸提升，其中潛存的危險因素也是越來越多。總結來講，煤礦生產具有較高危險性。（4）煤炭采掘工作具有一定的流動性。這里所講的流動性重點指的是煤礦工人具有較高流動性。煤炭資源大都地處偏遠區域，同時因為我國產能結構的改變，對于煤炭的需要量在逐漸縮減，部分小型的煤礦公司沒辦法支付給工人足夠的工資，導致很多技術工人無法承擔壓力而流失掉，從而在煤礦公司中形成惡性循環。

2 采礦工程現狀

在國家改革創新的大環境中，城鎮化建設得以高效推進，城鎮中建筑施工和基礎設施的構建針對礦產資源的需要量在不斷攀升，因此國內礦產資源的開采量和開采范圍也在不斷擴充。在現代化的社會中，國內科技方面也獲得了迅速發展，我國社會各行各業和當代信息科技的融合度逐漸提高，礦產開采工作同樣如此，當代信息科技的運用在很大程度上提高了礦產資源的采掘速度和采掘質量，縮減了采掘期間資源的損耗量，促進了礦產采掘業的長久穩定發展。雖說目前國內的采礦工程可以較好地滿足社會各個行業發展的需要量，采礦工程機制也較為完善，但在礦產采掘期間依舊存在很多難題：（1）專業的采礦技術工人屬于煤礦采掘中的一大核心力量，在提高煤礦采掘效率上起著關鍵作用。但就目前煤礦采掘行業實情來講，具有較高專業水平的技術工人儲量并不多，特別是復合型的專業技術工人少之甚少，目前已有的技術工人不具備較高的安全意識和創新意識，因此無法達到當代采礦工程的標準。（2）當代煤炭采掘技術運用受到限制。在煤炭采掘工作中，因為礦種的改變給采掘技術帶來了新的挑戰，在現代化的采礦工程中仍然存有先進采掘技術運用程度低、設施陳舊過時、勘測內容不詳盡和不準確的情況，致使煤礦采掘工作很難達到預計的效果，因為勘測工作涉及面較小，嚴重時會引起重大事故的出現。（3）安全監管工作未執行到位。眾所周知，煤礦開采工作中具有較高危險性，一不留神就有可能產生重大事故，使煤礦工人的生命受到威脅。而目前采礦工程的安全監管工作存在較多問題，未能構建出安全穩固的工作環境，對采礦工人的安全知識教育也不夠系統全面，再加上風險警報設備和技術過時老化，使得煤炭采掘工作的安全性無法獲得有效保障。

3 采礦技術在采礦中的應用對策研究

3.1 制定有效的安全風險預控措施

在對煤礦進行采掘期間潛存著較高風險，所以必須和有關專家開展綜合性的論證工作，充分判別其中的風險因素并嚴加預防。另外，還可通過事故樹總結分析的方式，優化處理開采中風險較高的工作環節，進而從整體上提升煤礦采掘的安全系數。同時，還要按照采礦工程的特點，綜合具體的開采實情，對事故樹制定期間，盡可能充分歸結到和項目有關的風險源實踐中，最終有效提升安全風險監管的成效。

3.2 廢石、尾礦混合填充技術

現階段，國內的煤炭采掘技術具有顯著的經濟化效益，提升經濟收益屬于煤礦采掘技術的核心價值。因此，要想確保煤礦采掘的經濟效益，確保所有采掘活動均能獲得預期收益，則必須在每次開采活動中均做到廢石不出坑。首先，需要對填充料進行科學布控，利用有關技術降低充填脫水所用的時長。另外，針對部分不可以混合充填的材料，需要盡快做出正確處理方案，最終滿足廢石不出坑的基本條件。

3.3 巖層控制技術

在對煤礦進行采掘期間，必須由專業工作者事先對礦區實施勘查工作。必須在獲得有關的地理信息后，才可開啟采掘工作。基于此，利用巖層控制技術可有效掌握礦區內部巖層的詳盡情況，同時，還可以把有關信息總結輸送到后臺中，給相關工作者煤礦采掘方案的制定提供重要的參考依據。

3.4 傾斜厚層開采技術

傾斜厚層開采技術屬于一次性的采掘技術，在運用期間必須按照實際情況來選擇，重點和緩傾斜厚煤層地區相匹配，可在具體操作期間，提高支護的穩固度，這樣便可有效提升局部的穩固度，以免產生頂梁焊縫裂隙、滑倒和四連桿形變等問題，在具體運用期間，該技術具有重大意義，可為千斤頂的順利工作帶來支持作用，以免產生設施損毀問題。

3.5 智能開采技術

在科技優化創新的促進下，煤礦采掘技術同樣在不斷優化創新，采掘技術的智能化變成了現階段最關鍵的技術發展方向，作為最新的采掘技術，重點是在信息化科技、計算機科技的支持下完成的，將信息化當作重要載體，構建出了自動化的監管和控制體系，降低了人力操作的誤差率，有效提升了采掘速度和采掘質量。在自動化的推動下，智能化的采掘技術變成了今后的重點發展趨勢，雖說部分技術在運用期間還顯得不夠完善，還應該在實際運用期間進行持續優化調節，才可真正達成智能化控制的效果，例如，遙控采煤技術、自動化機械技術、數字模型模擬技術等都屬于智能化的煤礦采掘技術。

4 結語

總而言之，針對煤礦采礦工程的特點，分析了目前常用的采礦技術在采礦中的應用對策，主要包括巖層控制技術、傾斜原層開采技術和智能開采技術等，希望能對同行從業者帶來幫助和借鑒。