煤礦采礦工程中的采煤工藝與技術(shù)分析

王烜

摘要：煤炭、石油和天然氣都是我們所熟知的三大化石燃料，我們對其的使用都要靠對其的開采來完成。而相對于石油和天然氣的開采，我們對煤礦的開采無論是在環(huán)境上還是安全程度上都是更加惡劣的。我們對煤礦的開采往往要面對礦井倒塌、煤礦爆炸和人員傷亡等問題。下面我們就來探討一下應(yīng)該采用什么樣的采礦工藝和技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對煤礦更好的開采。

關(guān)鍵詞：煤礦采礦;采煤工藝;技術(shù)

1當(dāng)前煤礦采礦工程中常用開采工藝

1.1極傾斜煤層開采技術(shù)

極傾斜煤層的構(gòu)造通常比較特殊，其斷層和褶皺多，煤層厚度變化也比較大，開采煤層的賦存條件均比較差，煤礦資源的儲量比較少，開采難度相對來說比較大，采煤工作面的生產(chǎn)能力低。因此，該開采技術(shù)多應(yīng)用于中小型礦井。

1.2深井開采技術(shù)

煤炭作為一種不可再生的資源，其通常都深埋于地下，經(jīng)過數(shù)千年才能得以形成。過去由于技術(shù)因素的影響，在煤礦開采期間多是挖掘淺層地下部分煤礦，這種開采方式使得我國的淺層煤炭資源逐年減少。為了緩解資源壓力，深層煤礦資源開采所受關(guān)注度不斷提升，深井開采技術(shù)由此而來。該技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)就是將原有立井的深度加深，進(jìn)而幫助煤礦企業(yè)獲取更多的煤炭資源。深井開采的優(yōu)勢在采礦資源得到了充分的利用，而且傳統(tǒng)煤礦開采的成本得以有效降低，對于煤礦企業(yè)的發(fā)展有著較為積極的促進(jìn)作用。但是，需要注意的是該技術(shù)在應(yīng)用時(shí)也存在有一定的缺陷和不足，即在開采期間所面臨的環(huán)境更加復(fù)雜，管理難度增加，巷道支護(hù)難度加大，而且該技術(shù)應(yīng)用期間，需要井下排水系統(tǒng)、開采系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)協(xié)同配合，才能使得相關(guān)技術(shù)更好的發(fā)揮作用與價(jià)值。

1.3填充式開采技術(shù)

該開采技術(shù)也被稱之為人工支護(hù)采礦法，是現(xiàn)如今常用的采礦工藝之一。在過去技術(shù)不夠成熟時(shí)，應(yīng)用該開采技術(shù)主要是將水砂作為填充物，這一類填充物使得整個(gè)工藝的工序以及流程都十分的繁瑣，而且成本相對比較高。近些年來，隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，新型填充材料應(yīng)運(yùn)而生，填充材料由水砂轉(zhuǎn)變?yōu)楦囿w和矸石。這一類物質(zhì)的特點(diǎn)在于成本比較低，如矸石可以就地取材，將煤礦開采期間所產(chǎn)生的各種廢石作為矸石，同時(shí)其還可以有效的解決壓煤和堆存煤石的問題，即保證了采礦環(huán)境的安全和穩(wěn)定，而且還有效的保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。

1.4特厚煤層的分層開采技術(shù)

針對特厚煤層，應(yīng)用常規(guī)的開采技術(shù)可能很難遇到預(yù)期的采煤效果，難以將所有煤炭資源開采出來，這樣就可以嘗試應(yīng)用分層采煤技術(shù)，以使得采煤工作可以更加順利的進(jìn)行。分層采煤技術(shù)的優(yōu)勢表現(xiàn)在多方面，可以有效的對地表沉降進(jìn)行控制，避免過多沉降問題的發(fā)生;同時(shí)還可以對廢物進(jìn)行二次回收利用，這樣煤礦開采期間所產(chǎn)生的一應(yīng)污染物也得到了有效的解決。

2煤礦采礦工程中采礦工藝與技術(shù)改進(jìn)策略

2.1塌陷預(yù)警。

在煤礦開采過程中，通常存在不同程度的危險(xiǎn)，若采取傳統(tǒng)的方式進(jìn)行采煤，危險(xiǎn)性更高。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，大部分煤礦企業(yè)為提升安全性，不斷完善塌陷預(yù)警體系，提升采煤安全性。在實(shí)際采煤中，通過3S技術(shù)的運(yùn)用，利用遙感圖像方式，可實(shí)現(xiàn)塌陷區(qū)域的監(jiān)控全覆蓋，合理分析、準(zhǔn)確判斷塌陷區(qū)域，還可有效管理采煤人員，為監(jiān)測與記錄創(chuàng)造更多便利。

2.2加大采礦技術(shù)研究。

煤礦采礦作為我國的重要能源產(chǎn)業(yè)，必須不斷加大技術(shù)創(chuàng)新，而技術(shù)創(chuàng)新需依靠科學(xué)研究，對采煤技術(shù)、工藝進(jìn)行優(yōu)化，國家政府必須提高政策、資金的支持力度，引導(dǎo)和鼓勵企業(yè)開展科研創(chuàng)新。可設(shè)立專項(xiàng)研發(fā)經(jīng)費(fèi)，對貸款政策進(jìn)行優(yōu)化，集中精力、時(shí)間去研究技術(shù)和工藝。同時(shí)，對于煤礦企業(yè)來說，管理層必須高度重視科學(xué)技術(shù)的研發(fā)工作，不斷創(chuàng)新經(jīng)營理念，有效提升采煤安全、質(zhì)量。

2.3加強(qiáng)危險(xiǎn)因素的控制。

在煤礦采礦工程的具體開采中，環(huán)境因素最為危險(xiǎn)，因此，在技術(shù)管理中，技術(shù)人員必須加強(qiáng)工程環(huán)境分析，合理分析存在的安全隱患，加強(qiáng)分析和防范，做到開采環(huán)節(jié)的全過程和全方位把握，建立科學(xué)合理的安全管理機(jī)制，提升環(huán)境控制水平。針對可能存在的危險(xiǎn)因素，需進(jìn)行及時(shí)處理。而對于生產(chǎn)中存在的客觀性危險(xiǎn)源和實(shí)際性危險(xiǎn)源，必須加強(qiáng)宣傳。同時(shí)，明確煤礦開采責(zé)任。在實(shí)際開采過程中，必須確定具體的煤礦開采技術(shù)管理責(zé)任機(jī)制，每個(gè)承包單位需明確各自工程責(zé)任，并落實(shí)到崗、到人，提升經(jīng)營與生產(chǎn)管理，了解煤礦地質(zhì)、環(huán)境等實(shí)際狀況，最小化開采風(fēng)險(xiǎn)。此外，建立第一責(zé)任人制度，針對煤礦開采責(zé)任人，需強(qiáng)化安全管理培訓(xùn)，做到權(quán)責(zé)明晰，進(jìn)而保障煤礦開采的安全效果。

2.4不斷提升人才整體水平。

針對煤礦采礦企業(yè)，必須加大人才培養(yǎng)力度，為提升采煤效率和人員安全性，定期組織采煤人員進(jìn)行培訓(xùn)，不斷提升采煤人員專業(yè)技能和素養(yǎng)。同時(shí)，在培訓(xùn)過程中，采煤人員必須不斷提升工作責(zé)任感，學(xué)習(xí)先進(jìn)的專業(yè)知識，積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)綜合素養(yǎng)的自我提升。在煤礦企業(yè)發(fā)展中，采礦質(zhì)量、效率水平的高低，取決于人才水平的高低，而技術(shù)人員作為煤礦開采的重要支撐，搭建學(xué)習(xí)平臺，幫助技術(shù)人員不斷積累煤礦工程專業(yè)知識，提升專業(yè)技術(shù)水平，在實(shí)際煤礦開采中，能夠科學(xué)運(yùn)用煤礦技術(shù)，降低開采風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，根據(jù)煤礦技術(shù)的相關(guān)特點(diǎn)，人才作為技術(shù)創(chuàng)新的核心要素，企業(yè)需重視煤礦開采技術(shù)人才的挖掘，進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)核心競爭力提升。

2.5完善煤礦開采的監(jiān)督機(jī)制。

要想提升煤礦開采質(zhì)量，需不斷完善相關(guān)監(jiān)督法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，建立起責(zé)任保障制度和質(zhì)量機(jī)制，對于違規(guī)和違法企業(yè)，需提高處罰力度，讓施工企業(yè)不敢違規(guī)違法。同時(shí)，政府需不斷提高煤礦開采的準(zhǔn)入門檻，對于條件不符合的煤礦企業(yè)，堅(jiān)決取締。此外，還需不斷提升煤礦開采效率，在具體的施工中，安全監(jiān)督人員勞動效率高低與否，也會直接影響整個(gè)煤礦開采質(zhì)量，意識安全開采的重要性，掌握具體的監(jiān)督要領(lǐng)，進(jìn)而推進(jìn)開采進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)安全性、高效率的開采。

2.6完善煤礦管理體制

改善煤礦公司的管理體制能夠進(jìn)一步完善煤礦采礦工程的采煤工藝與采煤技術(shù)，這就需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐V山的實(shí)際情況與公司現(xiàn)狀進(jìn)行分析與探究，從根本問題出發(fā)，構(gòu)建一個(gè)科學(xué)有效的管理體制。管理體制的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括煤礦公司相關(guān)業(yè)務(wù)的獎懲情況，并包含煤礦公司關(guān)于煤礦采礦工程發(fā)展的不足之處與公司未來想要實(shí)現(xiàn)的工業(yè)發(fā)展的方向與目標(biāo)等，進(jìn)一步構(gòu)建并完善煤礦公司的管理體制，并針對公司發(fā)展中出現(xiàn)的問題進(jìn)行相應(yīng)的改善，解決在煤礦開采中出現(xiàn)的問題，不斷提高煤礦開采的效率，達(dá)到在煤礦采礦行業(yè)中能夠進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的目的。

3.結(jié)論

我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與人們生活水平的不斷提高，使得人們在日常生活中對煤炭資源的需求量也在逐漸增多，煤礦采礦工程是一項(xiàng)難度較高、針對性較強(qiáng)的工作，盡管不少煤礦公司都在對采煤工藝與采煤技術(shù)進(jìn)行不斷的開發(fā)創(chuàng)新，但在開發(fā)創(chuàng)新的過程中仍然會出現(xiàn)一些問題，因此，煤礦公司應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身發(fā)展的實(shí)際情況與實(shí)際地質(zhì)情況不斷優(yōu)化完善采煤工藝與采煤技術(shù)，減少煤礦開采的資源浪費(fèi)，提高公司的經(jīng)濟(jì)效益。

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