煤礦開采新技術探討

摘要：新形勢下，我國經濟發展迅速，特別是工業生產方面的提升尤為明顯，因此對于煤炭資源的需求也就相對提高，同時，煤炭資源作為我國經濟社會發展的重要組成部分，為我國社會的發展和進步提供了有利的幫助。只有不斷優化煤礦采煤技術，才能促進采煤效率及安全性的提升，實現煤礦企業的穩定發展。簡要闡述了煤礦開采新技術的重要性，探討了一些開采新技術，以期為認識煤礦開采技術的發展提供一定的參考。

關鍵詞：煤礦開采;新技術;有效措施

1 引言

為滿足社會發展對煤炭能源的需求，煤礦開采行業需探索將更多先進的采煤技術應用到實際中去，以此提高開采效率。在煤礦開采中融入更多現代化技術，才可有效控制煤礦資源浪費，實現有效的信息處理。故采煤技術是煤礦產業發展的重點工作之一，合理的采煤技術可以降低煤礦開采事故發生率，提高開采效率。

2 采礦新技術應用的重要性

2.1 環保開采

煤礦開采帶來的地表沉陷問題、生態環境破壞問題以及矸石山問題，對當地人民的生活造成了惡劣的影響。在這種情況下，如何最大程度減小開采對當地生活的影響，是煤礦開采人員需要考慮的問題。出現這些問題主要是因為，煤層開采破壞了地層的穩定性以及開采產生的一些固體廢棄物難以處理。在這種情況下，提出了充填開采技術，即綠色開采技術。通過應用綠色開采技術，可以最大程度上滿足環保的需求，這對于煤礦開采的可持續發展具有十分重要的意義。

2.2 安全開采

要在保障煤礦開采安全的基礎上，對現有的工藝流程進行優化，做好對各種安全隱患的控制工作，避免采煤過程中安全事故的發生。因此在煤礦開采技術優化過程中，要求相關工作人員做好安全防護工作，還需要樹立良好的安全作業理念，在技術安全基礎上進行現有采煤技術的優化與完善，對采煤過程中的安全隱患進行有效處理，保障煤礦生產人員的人身健康與安全。

3 煤礦采礦新技術的應用

3.1 無人工作面開采

近年來隨著科學技術的不斷發展，無人工作面開采技術在中國煤礦開采中也獲得了良好的應用。利用無人工作面開采模式，在煤礦開采過程中工作人員只需要通過相關機械設備進行開采，不需要親自在無人工作面進行開采工作，就能保障各項開采工作的安全與高效進行。無人工作面開采技術在煤礦開采中有著良好的應用價值，可以實現資源利用的最大化，對于施工人員的人身健康與安全也能起到良好的保障作用。因此，中國各煤礦企業需要積極地在煤礦開采過程中應用自動化技術手段，通過無人工作面開采技術，提升煤礦開采效率及開采安全性。

3.2 大采高采礦技術

傳統的厚煤層開采主要采用的是分層開采技術，不僅開采效率低，而且資源回采率低。為了緩解這種情況，中國研發了大采高采礦技術。大采高采礦技術就是對傳統的綜采設備進行放大，主要是使采煤機和液壓支架的尺寸增大。雖然只是對設備的型號和功率的改變，但是卻帶來資源開采效率和回收率的顯著提升，更重要的是在節能方面效果顯著。大采高液壓支架從最初的5.5m提升到現在的8.8m，2018年世界首個8.8m超大采高綜采智能設備在神東上灣煤礦投產使用。采用該技術后，煤炭資源的回采率可以提高5%～8%，噸煤成本降低10元，能耗達到世界領先水平。

3.3 智能化開采

智能煤礦基本上結合了各種技術，以形成數據鏈路和數據中心的標準，完整而全面的感知系統以及強大的服務平臺。具體內容在下面進行了分析和詳細說明。（1）智能煤礦主要集成了物聯網、計算機、大數據和人工智能技術等先進技術，可以使煤礦的變化更加智能化和自動化，從而提高煤礦的效率。（2）現階段發展智能煤礦也符合我國的環境要求，有效地實現了環境友好的經營方式。此外，智能煤礦還根據實際采礦和生產條件創建了各種平臺系統，例如：綜合控制平臺、地下煤礦定位和導航平臺、礦井運輸信息平臺、視頻監控和3D場景平臺、災難意識和報警平臺、無人工作系統智能控制平臺等;每個系統都是在線的。這可以為各種任務的開發提供相對有利的環境。

3.4 綠色開采技術

如果不能夠及時、有效的進行填充與實施補救措施，很大程度上會造成嚴重的土壤破壞現象，使得土地耕種面積越來越稀少。如果對采空區實施了填充措施，就會因為填充材料填充量大、來源困難等問題導致對采空區的填充措施投資成本超出預算。因此，在實際的礦產開采時進行采空區的填充并不是最佳的解決措施，在實踐操作中被采納與實現是很難的。針對于采空區的填充問題，相關的工作人員需要積極借助于現代化的科學技術有效融入綠色開采理念，對土地采空區進行部分填充，以達到良好地對開采沉陷進行控制的效果。通常情況下，通過對“關鍵層理論”的應用與推廣能夠對采空區上方的離層裂隙進行注漿與填充，充分發揮出對采空區土地資源的減緩下沉速度與區域下沉量。現階段，運用關鍵層理論對采空區進行部分填充是當前綠色開采技術中能夠獲取良好效果的技術之一，當務之急就是尋找來源廣泛、價格低廉的填充材料。

4 煤炭開采技術改進措施

4.1 制定完善的管理條例

部分企業內部也沒有形成科學有序的管理體系制度，對企業的可持續進展形成制約影響，甚至降低煤炭開采的效率。因此，當地的政府部門必須對煤炭生產的法律條例做出完善，從法律角度來提高整個煤炭生產流程的合理性，還能有效地保障施工人員的生命安全，為煤炭企業的未來發展奠定堅實的基礎。而在法律制度的具體落實過程中，政府的執法監督部門一定要采用嚴格的監督方式，對于那些破壞法律的行為做出及時的懲罰，從而可以有效降低因法律不完全而造成的安全事故的概率，提高煤炭企業管理的有效性和嚴格性。

4.2 保護生產環境

第一，對工廠內的各類設備措施進行升級和優化，然后著重加強污水治理器械的處理，對于那些已經超過是用壽命和年限和設備，要進行及時的更換和處理，從而可以確保各類生產流程符合環境保護要求。第二，在廢水排入自然環境之前，管理人員必須對其做出有效處理，以降低廢水中的有害物質含量，甚至可以對廢水做出二次循環利用。第三，管理工作人員還可以進行植樹造林來保護礦區周圍的自然環境。

5 結束語

隨著中國煤炭進入到產能過剩階段，對采礦技術又提出了更高的要求。在這種情況下，研發了一些新的采礦技術來滿足特殊需要。通過分析大采高采礦技術、綠色采礦技術和智能化采礦技術，認識了采礦新技術的特點，可以為選擇合適的采礦新技術進行煤層開采提供一定的參考。

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肖如峰 1982年11月17日 男 漢族 黑龍江省訥河市人 工作單位：呼倫貝爾蒙西煤業有限公司 采礦工程專業 研究方向：主要從事煤礦生產技術管理