煤炭采礦工程中的采礦技術(shù)與施工安全分析

王永春

摘要：由于礦井環(huán)境復(fù)雜多變，可能出現(xiàn)的問題也較多，部分小礦仍采用落后的炮采工藝，導(dǎo)致生產(chǎn)安全頻發(fā)。在“黃金十年”之中，我國煤炭行業(yè)得到了大幅度發(fā)展，相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也日漸完善。除此之外，通過資源整合以及資源兼并重組等一系列調(diào)整，基建礦井模式逐漸形成，機械化程度也日益提升，一些落后的開采工藝被全面替代，基本實現(xiàn)了全程機械化開采。

關(guān)鍵詞：煤炭采礦;采礦技術(shù);施工安全;分析

1導(dǎo)言

目前，我國的采礦工程表現(xiàn)為與開采技術(shù)的落后、施工安全管理松懈，造成了礦產(chǎn)資源開采效率受限以及開采過程中危險事故頻發(fā)。因此，全面認(rèn)識礦井環(huán)境的風(fēng)險和復(fù)雜性以及采礦技術(shù)的特征和應(yīng)用，深刻剖析采礦工程施工存在的問題，進而對具體問題采取相應(yīng)的采礦技術(shù)和管理手段，旨在能夠在理論層面上促進采礦工程管理工作的發(fā)展與進步。煤炭采礦工程中的采礦技術(shù)和施工安全，是維護相關(guān)工作正常開展的保障。首先，完善和提升采礦技術(shù)，可進一步提升我國煤礦整體的開采效率，為經(jīng)濟發(fā)展提供基礎(chǔ)。安全生產(chǎn)是整個工作之中的重中之重，確保工作安全性才能為煤炭企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供堅實保障。

2煤炭采礦工程中的采礦技術(shù)應(yīng)用

2.1崩落采礦

崩落采礦技術(shù)在我國已經(jīng)出現(xiàn)了數(shù)十年之久，適合在圍巖崩落的礦體區(qū)域使用。在礦區(qū)內(nèi)地表允許塌陷的范圍內(nèi)，利用圍巖崩落的方式地壓管理?？偟膩碚f，崩落采礦主要包括以下幾種技術(shù)類型，即階段崩落、分段崩落、自然崩落以及分層崩落等等。該技術(shù)具有安全、高效等特點，并全面應(yīng)用了綜合技術(shù)措施，使得整個工程的生產(chǎn)效率以及采礦強度得到大幅度提升，在降低工作人員工作量的同時，節(jié)約了采礦成本。

2.2填充采礦

在采空區(qū)域填充過程中，需要使用其他類型的填充物來控制地壓，避免出現(xiàn)地表下沉、圍巖崩落等安全隱患，這也是填充技術(shù)的具體應(yīng)用。而在實施過程中，整個作業(yè)面會承受很大壓力，需要利用支架來緩解。為了避免地面下沉以及圍巖崩落現(xiàn)象的出現(xiàn)，利用填充物來處理地壓，從而使得作業(yè)條件充分，為后續(xù)工作的開展奠定基礎(chǔ)。該技術(shù)的有效應(yīng)用，可以更好實現(xiàn)煤炭安全生產(chǎn)目標(biāo)。在我國，最早應(yīng)用于填充物料的是之前開采過程中所遺留的廢棄物，目前已將其更換成安全性較高的膠結(jié)物。

2.3深礦井開采

在深礦井開采過程中，地?zé)嵛：σ约皼_擊地壓是經(jīng)常遇到的問題，再加上瓦斯、水、頂板等因素，影響深礦井開采工作的進行。另外，每層巖石抗壓能力有限，如果沖擊地壓力很大，必須采用深礦井開采技術(shù)采礦工作才能進行開采。需要克服工作環(huán)境變化檢測以及應(yīng)力場測試難點，才能將深礦井開采技術(shù)優(yōu)勢發(fā)揮出來。

2.4溶浸采礦工藝

溶浸采礦工藝技術(shù)的主要原理是通過化學(xué)溶劑進行溶浸處理，獲取目標(biāo)礦產(chǎn)。溶浸采礦工藝技術(shù)具有較高的技術(shù)含量，相關(guān)工作人員需要做好礦產(chǎn)資源物理和化學(xué)性質(zhì)的分析工作，之后選擇適合的試劑，并將選擇好的試劑倒入進工作層之中，此時，工作人員可以根據(jù)反應(yīng)原理回收礦產(chǎn)資源，提升煤炭采礦工程的經(jīng)濟效益。

2.5巖體加固開采技術(shù)

在使用巖體加固開采技術(shù)時，主要選擇合理的加固方式。可以選用的形式主要包括錨索、錨桿等。加固的位置主要為表層以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，通過加固全面提升巖層穩(wěn)定性，消除巖層位移、崩塌等現(xiàn)象，為采礦工作的順利開展創(chuàng)造有利條件。從以往工作經(jīng)驗來看，錨桿的加固范圍主要集中在巖表層2-3m處，而錨索的范圍可以達到10-20m，可應(yīng)用在大范圍巖體加固中。

3深層井巷道支護技術(shù)原則

一是分段支護。支護技術(shù)需要根據(jù)頂板狀況的不同來實施，根據(jù)上文頂板的類別與特征，支護使用也按照煤層間距劃分，按照不同煤層間距的巷道進行分段支護。二是錨桿緊力根據(jù)覆巖承載力設(shè)定。裂縫型頂板狀況的巷道，其頂角處呈現(xiàn)出破碎狀并發(fā)育裂縫。對于這樣的情況，在頂角這一區(qū)域進行錨桿架設(shè)支護的預(yù)緊力需要首先考慮到覆巖自身的承載能力，當(dāng)覆巖的承載力達到一定范圍后再通過支架起到分擔(dān)壓力的作用。三是薄頂板使用架棚支護。對于粉碎性頂板和頂板厚度不足的情況，在巷道中使用承壓支架或錨索、錨桿來進行壓力分散顯然是不現(xiàn)實的，因此在掘進中采用架棚支護的安全度更高，并且對于采區(qū)巷道較寬的部位還需要打點柱支撐。四是覆巖頂板表面加防護措施。對于粉碎性或頂角裂縫發(fā)育點區(qū)域，需要在表面增加防護網(wǎng)，以免由于頂板壓力過大而造成碎石下落傷人的情況，并且對于架設(shè)的防護和支撐措施要每日進行檢測，避免因支撐力不足或防護不嚴(yán)而產(chǎn)生生產(chǎn)安全問題。

4采礦技術(shù)特征

4.1礦井環(huán)境的復(fù)雜性與采礦技術(shù)的針對性

中國地大物博，同時具有悠久的礦產(chǎn)開采歷史，這意味我國礦產(chǎn)分布廣泛且分布地具有多樣的地質(zhì)地貌特征，而悠久的開采歷史也發(fā)展出了豐富多樣的采礦技術(shù)類型，因此，不同地區(qū)礦產(chǎn)的埋藏狀況存在著很大的區(qū)別，也就意味著需要具體情況具體分析，即根據(jù)礦產(chǎn)產(chǎn)區(qū)的不同類型選擇不同的采礦技術(shù)。

4.2礦井環(huán)境的危險性與采礦技術(shù)的復(fù)雜性

在礦井中隨時可能面臨瓦斯爆炸、水災(zāi)、火災(zāi)等突發(fā)狀況，同時不同地區(qū)還存在著不同的地質(zhì)地貌條件，即在進行礦井開采的過程中充滿了各種風(fēng)險，因此，針對不同的潛在的危險因素，需采用不同的技術(shù)方法，因此，直接或者間接的推動了采礦工藝的復(fù)雜化。如果采礦技術(shù)選擇不當(dāng)或者采礦技術(shù)應(yīng)用不達標(biāo)的話都可能會導(dǎo)致采礦發(fā)生事故。

4.3科技和效益推動下的采礦技術(shù)的更新性

隨著科技的不斷發(fā)展，采礦技術(shù)也不斷的更新，諸如數(shù)字化、自動化等技術(shù)手段已經(jīng)逐步應(yīng)用于礦產(chǎn)的生產(chǎn)與管理。采礦技術(shù)的更新，不僅提高了生產(chǎn)效率，給企業(yè)帶來了巨大的利益，而且也降低了安全事故的發(fā)生概率，保障了施工人員的人身財產(chǎn)安全。

5采礦工程施工安全管理分析及措施

5.1科學(xué)合理的安全生產(chǎn)規(guī)劃

采礦的安全預(yù)防是采礦工程的順利實施的前提和基礎(chǔ)。就單次的采礦工程而言，施工前應(yīng)詳細(xì)了解礦區(qū)和礦層的地質(zhì)地貌特征等信息，并以這些信息為依據(jù)制定安全生產(chǎn)計劃，包括針對可能出現(xiàn)的問題解決辦法，以保障采礦工程能夠順利地進行。

5.2科學(xué)的施工安全管理措施

就單次采礦工程而言，應(yīng)預(yù)先建立全面的安全設(shè)施，定期更新和維護防護欄、支架等安全設(shè)施，避免因安全設(shè)施不完善而造成事故。同時，應(yīng)對采礦人員進行安全管理和教育，包括制定完善的管理安全條例。通過健全安全管理制度對施工進行管理，從而降低開采過程中的事故發(fā)生概率。

5.3有效的安全管理監(jiān)督措施

采礦工程是具有一定風(fēng)險性的施工行業(yè)，而人為的安全措施不到位在很大程度上造成了事故的多發(fā)。因此，在采礦工程中，必須要嚴(yán)格的監(jiān)督與檢查安全管理措施，包括開采設(shè)備、工作人員著裝、信息監(jiān)控中心、環(huán)境條件等內(nèi)容。對于違反規(guī)章制度的員工應(yīng)立即責(zé)令整改、追究相應(yīng)的責(zé)任。同時，建立員工安全考核制度，增強員工的安全生產(chǎn)意識，因此必須要引起足夠的重視。

6結(jié)論

總的來說，現(xiàn)階段我國采礦工程在技術(shù)應(yīng)用以及安全施工管理方面還存在著諸多不足。要想推進采礦工程的又好又快地發(fā)展，企業(yè)管理人員必須要高度重視這兩個方面。通過采礦技術(shù)的選擇和更新、施工人員的技術(shù)水平和安全意識的提高以及安全設(shè)施、安全評價體系和監(jiān)督檢查制度建設(shè)的加強，切實有效的保障工作人員的人身財產(chǎn)安全，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1]秦懷兵.淺談采煤工程中機械設(shè)備的配套及互換性[J].居業(yè)，2018（12）：86-87.

[2]鄒紹輝，張?zhí)?基于RS-PSO-BP的煤炭資源采礦權(quán)案例估價模型[J].煤炭技術(shù)，2018，37（12）：350-353.

[3]樊坤，徐亮，侯杰.煤炭采礦工程巷道掘進和支護技術(shù)的應(yīng)用探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（24）：78.

[4]宋芳芳.關(guān)于煤礦采礦新技術(shù)與開采方法的論述[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018（25）：20.

[5]劉林.安全管理在煤礦采礦工程中的實踐研究[J].化工管理，2018（24）：175.

[6]趙小平.煤炭采礦工程中的采礦技術(shù)與施工安全分析[J].資源信息與工程，2018，33（04）：66-67.