煤礦采礦工藝及技術(shù)探析

楊帆

摘要：隨著社會(huì)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，社會(huì)之中各個(gè)行業(yè)對(duì)于煤炭的需求在不斷的增強(qiáng)。那么，在煤礦采礦工作的實(shí)踐之中，如何才能夠?qū)崿F(xiàn)采礦工藝與技術(shù)的合理選擇與應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)采礦工程效率的提高，實(shí)現(xiàn)采礦效果的優(yōu)化，就成為煤礦采礦工業(yè)之中需要廣泛關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。所以，本文針對(duì)煤礦采礦工藝盡心高分析的技術(shù)上，對(duì)于煤礦采礦之中面臨的問(wèn)題及時(shí)改進(jìn)措施進(jìn)行分析，希望可以對(duì)今后地面煤礦采礦工程有一定指導(dǎo)意義。

Abstract： With the continuous development of social production， the demand for coal in various industries in the society is constantly enhanced. Therefore， in the practice of coal mining， how to realize the reasonable selection and application of mining technology， so as to improve the efficiency of mining engineering and optimize the mining effect， has become a problem that needs extensive attention in the coal mining industry. Therefore， this paper analyzes the problems in coal mining in a timely manner based on the analysis of coal mining technology， hoping to provide some guidance for the future surface coal mining projects.

關(guān)鍵詞：煤礦;采礦;工藝;技術(shù)

Key words： coal mine;mining;process;technology

中圖分類號(hào)：TD82 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）01-0129-02

0 ?引言

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程之中，煤礦資源有利于居民生活質(zhì)量的普遍提高。但是考慮到煤礦資源一般處于地底深處，還需要經(jīng)過(guò)上千年的沉淀與反應(yīng)才能夠形成，所以就成為目前非常珍貴的煤礦資源。但是，由于目前國(guó)內(nèi)的煤礦開(kāi)采技術(shù)還不夠成熟，會(huì)浪費(fèi)大量的煤礦資源，并且安全事故不斷出現(xiàn)，還無(wú)法維護(hù)采礦人員的人身安全。所以，為了能夠提升煤礦的開(kāi)采率，保障采礦人員的安全，就需要做好煤礦開(kāi)采過(guò)程之中采礦工藝以及技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)，這樣才能夠滿足其實(shí)際的要求。

1 ?運(yùn)用采礦技術(shù)進(jìn)行煤礦開(kāi)采的意義分析

基于煤礦企業(yè)的發(fā)展角度來(lái)進(jìn)行分析，在現(xiàn)實(shí)之中合理有效的使用措施，實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約，就可以提升煤礦資源的實(shí)際使用率，這樣就能夠提高其安全性和經(jīng)濟(jì)型效益。目前，國(guó)內(nèi)的煤礦開(kāi)采對(duì)于部分小型企業(yè)還存在較大的危險(xiǎn)性。并且在實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程之中，其所使用的安全措施不夠合理、不夠完善，其安全性得不到有效的保障，尤其是對(duì)于煤層厚度變化較大、地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的區(qū)域，還存在諸多不確定性因素在這一個(gè)區(qū)域之中存在。針對(duì)這一種煤層厚度變化較大的，地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，并且還有諸多不確定性因素存在的區(qū)域，如果本身所使用的安全性措施欠缺合理性與科學(xué)性，就會(huì)對(duì)工作的安全性產(chǎn)生直接的影響，并且也無(wú)法提升其實(shí)際的工作效率，這樣就會(huì)對(duì)后續(xù)的操作埋下安全隱患。所以，無(wú)論是基于安全角度，還是從環(huán)境以及采掘角度進(jìn)行分析，注重煤礦的開(kāi)采工藝和技術(shù)，都顯得至關(guān)重要[1]。

2 ?煤礦采礦作業(yè)中的采礦工藝

2.1 溶浸采礦工藝

針對(duì)溶浸采礦，其主要是基于礦物的物理特性和化學(xué)物特性，直接將工作劑注入到礦層之中，利用化學(xué)浸出、水動(dòng)力、熱力、質(zhì)量傳遞等對(duì)應(yīng)的作用，直接將地下礦床或者是地表礦石之中的部分有用的礦物，從原本的固態(tài)直接轉(zhuǎn)化為液態(tài)或者是氣態(tài)，之后將其回收，這樣就可以滿足低成本開(kāi)采的目的。相對(duì)于其他的技術(shù)，溶浸采礦屬于現(xiàn)代化的工藝之一，但是這一種開(kāi)采的方式難免會(huì)存在弊端，主要是因?yàn)槿芤毫魇?huì)直接滲入到地表水之中，這樣會(huì)對(duì)環(huán)境的安全性帶來(lái)影響，并且當(dāng)?shù)乇碇袧B入溶液之后，就會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的變化，進(jìn)而引發(fā)山體滑坡等事故的出現(xiàn)。所以，在這一種采礦技術(shù)使用的時(shí)候，就需要仔細(xì)的檢查地表，如有必要，還需要做好防水層等對(duì)應(yīng)的鋪設(shè)，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)地表有效的保護(hù)。

2.2 空?qǐng)霾傻V工藝

在采礦過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)使用到空?qǐng)霾傻V工藝。在實(shí)施采礦作業(yè)的時(shí)候，主要是基于煤礦下的具體情況來(lái)進(jìn)行開(kāi)采，其開(kāi)采主要包含了礦室內(nèi)的開(kāi)采、礦柱開(kāi)采。在礦室開(kāi)采完畢之后，這一個(gè)區(qū)域就屬于空?qǐng)鰠^(qū)，針對(duì)空?qǐng)?，就需要?duì)于井下的實(shí)際情況加以分析，盡可能避免出現(xiàn)塌方等問(wèn)題，并且針對(duì)空?qǐng)鲆残枰皶r(shí)的進(jìn)行填充處理，確保空?qǐng)霰旧淼姆€(wěn)定性。在完成空?qǐng)霾傻V之后，就需要對(duì)于框柱屬于煤礦的支撐點(diǎn)加以分析，所以，就不需要對(duì)于礦柱進(jìn)行開(kāi)采，可以先針對(duì)附近的礦室煤礦進(jìn)行開(kāi)采，等開(kāi)采基本結(jié)束之后，再分析煤礦的穩(wěn)定性，來(lái)實(shí)施礦柱的開(kāi)采。針對(duì)空?qǐng)霾傻V工藝，為了能夠?qū)崿F(xiàn)回采，就需要注意到對(duì)于空?qǐng)龅奶畛涮幚怼?/p>

如，在2017年的和順煤礦出現(xiàn)的滑坡事故，導(dǎo)致有8人在這一次事故中遇難，經(jīng)過(guò)原因分析，就是因?yàn)殚_(kāi)采工作操作不當(dāng)造成的，所以，在實(shí)際的采礦過(guò)程之中，就需要按照施工工藝來(lái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的處理[2]。

2.3 充填采礦工藝

填充采礦工藝和空?qǐng)霾傻V工藝本身是相輔相成的，在實(shí)施采礦作業(yè)中，需要按照一定的順序來(lái)進(jìn)行，按照正常的順序來(lái)開(kāi)采礦室，其礦室中的煤炭開(kāi)采差不多的時(shí)候，就可以基于情況分析來(lái)進(jìn)行回采，回采的時(shí)候，就需要開(kāi)采礦柱上的煤炭。為了盡可能避免礦口塌陷或者是礦室塌陷等情況的出現(xiàn)，就需要科學(xué)合理的進(jìn)行空?qǐng)龅奶畛涮幚?。在?shí)際的填充環(huán)節(jié)，不需要完全填滿礦室，可以利用支撐物以及部分的填充物結(jié)合的模式進(jìn)行

處理。

如，針對(duì)某一個(gè)煤礦開(kāi)采企業(yè)，在進(jìn)行采礦的時(shí)候，利用120m的大直徑深孔采礦工藝，選擇利用遙控鏟運(yùn)機(jī)回收殘礦，在進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)的時(shí)候，可以滿足989t/d的要求，相比傳統(tǒng)工藝，明顯提升了生產(chǎn)效率，并且在開(kāi)采收尾的階段實(shí)施回采處理，在具體的回采過(guò)程之中，選擇利用砂石進(jìn)行填充處理，然后利用固定的支撐物，這樣就可以確保回采環(huán)境的安全性與穩(wěn)定性[3]。

3 ?煤礦采礦注意的問(wèn)題的改進(jìn)措施

3.1 需要注意的問(wèn)題

目前，采礦方法多種多樣，并且其所使用的范圍也會(huì)存在不同，在實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程中，還需要考慮到實(shí)際情況，能夠合理的選擇開(kāi)采煤礦的具體方法，無(wú)論是選擇哪一種采礦工藝或者是采礦技術(shù)，都需要注意到：第一，針對(duì)采礦區(qū)的問(wèn)題進(jìn)行處理。在采礦工藝之中，如何處理采空區(qū)是主要面臨的一個(gè)問(wèn)題，還需要高度的重視。在處理過(guò)程中，先需要冷靜加固，然后做好對(duì)應(yīng)的處理，避免盲目的處置，導(dǎo)致后續(xù)的流程實(shí)施受到影響。在使用填充采礦法進(jìn)行采礦的時(shí)候，還需要基于礦產(chǎn)資源的實(shí)際情況來(lái)做好填充法的選擇，然后選擇使用填充材料來(lái)開(kāi)展對(duì)應(yīng)的工作。針對(duì)各個(gè)采礦法對(duì)應(yīng)的采礦區(qū)域，還需要與實(shí)際情況相互聯(lián)系起來(lái)做好對(duì)應(yīng)的處理，這樣不僅有利于采礦效率的提高，同時(shí)也能夠確保其施工的安全性。煤礦的采礦安全問(wèn)題一直都是煤礦開(kāi)采需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，與其他的工程相似，在實(shí)際的采礦環(huán)節(jié)就需要做好安全管理工作，確保采礦能夠順利的實(shí)施下去，以此來(lái)保障人員的安全性，盡可能降低事故發(fā)生率。最近幾年，一直都在提倡生態(tài)發(fā)展，在采礦過(guò)程之中就需要做好環(huán)境的保護(hù)，進(jìn)而統(tǒng)一采礦的生態(tài)效益[4]。

3.2 煤礦采礦技術(shù)的改進(jìn)措施

在實(shí)施煤礦采礦過(guò)程中，還需要注意，有可能是技術(shù)方面出現(xiàn)缺陷，亦或是采礦作業(yè)的過(guò)程之中存在安全隱患，針對(duì)這一部分問(wèn)題，就需要采取有效的措施來(lái)加以處理：

第一，注重對(duì)煤礦環(huán)境的保護(hù)。在煤礦的實(shí)際開(kāi)采過(guò)程之中，有可能會(huì)存在環(huán)境的破壞，進(jìn)而對(duì)我國(guó)的發(fā)展帶來(lái)影響。針對(duì)這一問(wèn)題，煤礦企業(yè)就需要做好礦區(qū)環(huán)境的治理。首先，煤礦企業(yè)需要做好污水處理設(shè)備的改進(jìn)，針對(duì)老化、破損的設(shè)備需要做好對(duì)應(yīng)的保護(hù)與維修處理，盡可能確保企業(yè)排放污水能夠達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施這一種方式，能夠?qū)崿F(xiàn)礦區(qū)水資源的有效保護(hù)。其次，煤礦企業(yè)針對(duì)性的進(jìn)行廢水與污水的處理，禁止有廢水朝外排放，導(dǎo)致四周環(huán)境受到污染。同時(shí)，企業(yè)還需要落實(shí)負(fù)責(zé)礦區(qū)的周邊環(huán)境，能夠通過(guò)人工造林的方式，以此來(lái)降低礦區(qū)的污染。第二，合理利用煤矸石。在采礦工作中，煤矸石作為常見(jiàn)產(chǎn)物，也會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境產(chǎn)生影響，所以，還需要科學(xué)選擇方法來(lái)進(jìn)行煤矸石的處理。

如，在礦區(qū)發(fā)電過(guò)程中就可以利用煤矸石，不過(guò)目前主要是利用燒制磚或者是黏土來(lái)替代。這些做法就可以滿足礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)，同時(shí)，將廢品直接作為可用之物，這樣在為企業(yè)帶來(lái)額外收入的同時(shí)，也能夠有效的處理煤礦開(kāi)采技術(shù)，最終為煤礦采礦帶來(lái)希望與未來(lái)[5]。

4 ?結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著國(guó)家對(duì)應(yīng)生態(tài)環(huán)保要求的不斷提高，也就需要煤礦開(kāi)采工作能夠更加的低碳、綠色與環(huán)保。為了能夠?qū)崿F(xiàn)煤礦開(kāi)采事業(yè)的不斷進(jìn)步，就需要基于煤礦工作開(kāi)采的實(shí)際情況，通過(guò)多種不同采礦工藝技術(shù)的合理利用。同時(shí)，在實(shí)施采礦作業(yè)之中，很容易出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題，這就需要做好對(duì)應(yīng)的研究，能夠分析與整理，才能夠推動(dòng)煤礦采礦工藝和技術(shù)的全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]高桂琴，黃濤.煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術(shù)分析[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2018（36）：242.

[2]陳義.淺談煤礦采礦作業(yè)中的采礦工藝與技術(shù)[J].能源與節(jié)能，2018（07）：167-168.

[3]梁芝晏.煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術(shù)解析[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2018（07）：115，117.

[4]王海崗.煤礦采礦作業(yè)中的采礦工藝現(xiàn)代化技術(shù)研究[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2018（09）：87-88.

[5]張其堂.探討煤礦采礦工程中的采礦工藝技術(shù)[J].甘肅科技縱橫，2018（04）：11-14.

[6]張德志，李雪偉.極薄礦脈采礦方法研究與應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2017，36（13）：146-147.