淺談煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

＊原廣峰

（山西蘭花集團(tuán)莒山煤礦有限公司 山西 048002）

引言

煤炭是我國(guó)的主要能源之一，其應(yīng)用方面比較廣泛，因此我國(guó)對(duì)煤礦開采技術(shù)要求過高，加強(qiáng)對(duì)煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用探討的意義十分重大。近幾年來，我國(guó)技術(shù)人員創(chuàng)新煤礦開采技術(shù)，并且從保護(hù)環(huán)境等各方面著手，堅(jiān)持以人為本的發(fā)展理念不斷完善和創(chuàng)新煤礦開采技術(shù)，通過各種創(chuàng)新型技術(shù)進(jìn)行技術(shù)水平的提升，從而實(shí)現(xiàn)既保障煤礦開采的順利進(jìn)行，還保障了我國(guó)的生態(tài)文明建設(shè)不斷推進(jìn)，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，并為我國(guó)提高國(guó)際地位奠定基礎(chǔ)。

1.煤礦開采技術(shù)的現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)煤炭資源有著非常復(fù)雜的貯存條件，如果想要得到更大的煤炭開采率，那么就要不斷提升開采煤炭的技術(shù)。目前，我國(guó)的煤礦開采技術(shù)仍然存在著一定的問題。眾所周知的是，煤礦開采是十分具有危險(xiǎn)性的職業(yè)，無論是對(duì)于開展人員還是生活在周圍的居民來講，安全問題必須是放在首要位置的。但是在實(shí)際開采過程中，有時(shí)還會(huì)存在一些安全隱患，通過新聞報(bào)道，我們也可以了解到，許多地方在煤礦開采的過程中都會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，因此，煤礦企業(yè)在開展安全管理方面存在著一定的漏洞，需要進(jìn)行不斷地完善。

2.我國(guó)煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新理念

目前，我國(guó)煤礦開采技術(shù)處于成熟階段，但是仍需要在安全和環(huán)境保護(hù)等方面進(jìn)行創(chuàng)新研究，通過對(duì)各方面進(jìn)行綜合考量的技術(shù)創(chuàng)新可以體現(xiàn)我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的發(fā)展理念。近幾年來，我國(guó)煤礦開采企業(yè)結(jié)合科技的發(fā)展進(jìn)行了生產(chǎn)效能的提高，并且完成了煤礦開采技術(shù)與現(xiàn)代化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。目前我國(guó)進(jìn)行煤礦開采技術(shù)的創(chuàng)新需要進(jìn)一步提升，集約化是我國(guó)進(jìn)行煤礦開采創(chuàng)新的理念，這種理念的應(yīng)用加大了開發(fā)淺埋深、硬煤層以及硬頂板的煤礦的開采技術(shù)的深層研究，并且進(jìn)行科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新，這一創(chuàng)新過程需要考慮硬頂板控制技術(shù)，綜合探究其應(yīng)用效果與價(jià)值，從而實(shí)現(xiàn)提高煤礦開采效率的目的[1]。

3.煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新的方向

(1)針對(duì)環(huán)境保護(hù)研究創(chuàng)新技術(shù)

目前，我國(guó)提倡可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，并且進(jìn)行以人為本的經(jīng)濟(jì)建設(shè)，各行各業(yè)的發(fā)展必需將生態(tài)環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略作為發(fā)展的第一要義，并且在發(fā)展過程中要追求保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源，所以我國(guó)煤礦開采企業(yè)的不斷發(fā)展，也應(yīng)當(dāng)基于生態(tài)文明發(fā)展基礎(chǔ)上進(jìn)行不斷創(chuàng)新和改革。由于煤礦開采會(huì)造成大量的植被破壞和水源污染等問題，這會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成很大的威脅，許多地方由于煤礦的開采導(dǎo)致地表下降、水污染問題，以及破壞土壤變得稀疏、地形發(fā)生破壞等問題。因此在進(jìn)行煤礦開采過程中，煤礦開采技術(shù)必須結(jié)合環(huán)境保護(hù)進(jìn)行創(chuàng)新，從而保障煤礦開采人員在煤礦開采的過程中能夠順利地完成開采工作，并且更好的實(shí)現(xiàn)環(huán)境的保護(hù)。

(2)促進(jìn)安全預(yù)防研究創(chuàng)新技術(shù)

通過大數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，我國(guó)各地煤礦企業(yè)進(jìn)行開采的過程中，都會(huì)由于開采不當(dāng)?shù)葐栴}引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，并且造成多人死亡或受傷。這種新聞報(bào)道層出不窮，充分說明了煤礦開采是一個(gè)十分具有危險(xiǎn)性的職業(yè)。因此，在我國(guó)煤炭開采技術(shù)進(jìn)步創(chuàng)新的過程中，促進(jìn)安全預(yù)防是極其重要的一個(gè)方面。通過大量的數(shù)據(jù)調(diào)查，顯示導(dǎo)致煤礦開采危險(xiǎn)系數(shù)不斷上升的原因有很多，其中包括煤層透水、瓦斯突出等問題。在我國(guó)煤礦開采一般都是以開采地下煤炭為主要形式，但是地表之下的環(huán)境往往是十分復(fù)雜的，而且有許多無法預(yù)料的、不可控的因素，因此在煤炭開采的過程中存在著許多危險(xiǎn)因素。所以這就需要煤礦開采技術(shù)人員對(duì)于煤礦井中壓強(qiáng)、氧氣含量、通風(fēng)情況以及各種問題進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制，通過對(duì)于各種因素的監(jiān)測(cè)與控制保障開采人員的生命安全不受到威脅，還可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)礦井中的問題，并且可以在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)對(duì)開采人員進(jìn)行救援。與此同時(shí)，還需要加強(qiáng)煤礦開采設(shè)備日常維修養(yǎng)護(hù)的工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)開采設(shè)備的安全隱患，從而進(jìn)行維修，保障開采人員能夠在進(jìn)行開采的過程中減少危險(xiǎn)。

(3)提高開采效率進(jìn)行創(chuàng)新技術(shù)的研究

目前，我國(guó)煤礦開采工作為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民的生活提供大量的能量，并且在如火如荼的進(jìn)行中，但是我國(guó)煤炭需求量仍在不斷地增加，為了促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)效益不斷提升，保障人民生活能夠正常進(jìn)行，我國(guó)仍需要加大開采煤礦的力度，不僅如此，由于我國(guó)煤炭含量逐年降低，提高煤礦開采的效率與質(zhì)量也是很重要的一方面，因此在我國(guó)煤礦開采技術(shù)不斷創(chuàng)新的新階段，提高開采效率的技術(shù)創(chuàng)新研究工作也在不斷進(jìn)行中[2]。目前，我國(guó)煤炭開采由于各方面的因素，煤炭逐漸走向枯竭，各個(gè)企業(yè)和開采單位不得不將重點(diǎn)放在儲(chǔ)存更多的困難煤層轉(zhuǎn)移工作中。因此，我國(guó)煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新工作不僅提高煤礦開采的質(zhì)量，與此同時(shí)，還要加大力度進(jìn)行煤炭的貯存工作，這樣才能夠保障我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展與人民生活的正常進(jìn)行。

4.創(chuàng)新的煤礦開采技術(shù)在工作中的應(yīng)用

(1)采用創(chuàng)新的煤礦開采技術(shù)降低廢氣對(duì)環(huán)境的污染

傳統(tǒng)的煤礦開采技術(shù)對(duì)于環(huán)境會(huì)造成很大的污染，其中煤礦開采產(chǎn)生的廢氣會(huì)影響人們的生產(chǎn)生活，在進(jìn)行創(chuàng)新的煤礦開采技術(shù)應(yīng)用時(shí)，可以降低廢氣對(duì)于環(huán)境產(chǎn)生的污染。采用控制炸藥爆破技術(shù)是創(chuàng)新型煤礦開采技術(shù)手段中的重要內(nèi)容，采用這種技術(shù)需要對(duì)采、掘面進(jìn)行機(jī)采和機(jī)掘，從而保障礦井下的爆破作業(yè)順利進(jìn)行，還不會(huì)產(chǎn)生大量的廢氣污染。并且在進(jìn)行爆破時(shí)，爆破的現(xiàn)場(chǎng)需要在保障一定的爆破效果的同時(shí)降低單位炸藥消耗量，從而能夠減少爆破產(chǎn)生的廢氣對(duì)環(huán)境造成的污染，使得新型爆破技術(shù)既能夠完成爆破作業(yè)，還不對(duì)人們的生產(chǎn)生活和環(huán)境造成一定的污染。在采用創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)行煤礦開采時(shí)，如果遇到適宜的條件，可以在礦井下推廣水利采煤技術(shù)，這樣減少?gòu)U氣對(duì)環(huán)境造成的污染。與此同時(shí)，還可以采用高壓空氣筒代替炸藥爆破或者采用在水炮泥中塞入石灰或其他堿性物質(zhì)來進(jìn)行爆破，從而減少爆破時(shí)有害氣體的產(chǎn)生，進(jìn)而可以保護(hù)環(huán)境不被飛機(jī)污染。

(2)創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用于控制水資源污染

煤礦開采創(chuàng)新技術(shù)用于控制水資源污染也有著十分重要的影響。在煤礦開采創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用的過程中會(huì)對(duì)水資源造成污染和浪費(fèi)，但是基于創(chuàng)新型煤礦開采技術(shù)，水污染等問題便可以迎刃而解，其中包括幾個(gè)方面。第一，在面對(duì)礦區(qū)地面有水的情況下，礦井采取閉路循環(huán)供水系統(tǒng)，從而減少對(duì)水資源的污染。采用這樣的方法既可以減少礦井中水資源的排放量，又可以緩解礦區(qū)用水緊張的局面，并且有些礦區(qū)空地中存在許多潔凈水富含礦物質(zhì)元素，面對(duì)這樣的情況，煤礦開采企業(yè)可以開發(fā)這部分水資源，建立礦泉水品牌，這可以為企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。這種情況下帶來經(jīng)濟(jì)效益一定程度上對(duì)于治理礦井中水污染的問題有著積極的影響。第二，如果發(fā)現(xiàn)煤層中含有水層時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)礦井中各個(gè)道口進(jìn)行布置，使得保障這些富含水資源的地方在開采的過程中水資源不受到污染。第三，如果煤層表面存在大量的水資源，這就需要利用更加先進(jìn)的采礦技術(shù)，采取小面積的采礦手段進(jìn)行采礦，從而保障水資源不被破壞。

(3)利用采場(chǎng)圍巖技術(shù)進(jìn)行安全預(yù)防

在利用創(chuàng)新的煤礦開采技術(shù)過程中，采取采場(chǎng)圍巖技術(shù)可以有效地進(jìn)行煤礦開采的安全預(yù)防。但是，在利用采場(chǎng)圍巖控制技術(shù)的過程中，需要對(duì)煤炭資源分布地區(qū)的巖層進(jìn)行深入研究與分析，從而保障采場(chǎng)圍巖技術(shù)能夠順利進(jìn)行。并且在正式開采階段，需要利用創(chuàng)新的煤礦開采技術(shù)營(yíng)造一種高效的、安全的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行長(zhǎng)期的煤炭開采的過程中，利用以往的開采經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合不同礦區(qū)煤層分布特征，煤礦所屬地質(zhì)特征，還有地理環(huán)境等問題設(shè)計(jì)出最客觀具有科學(xué)性的開采方案，并且設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)開采方案過程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)于開采設(shè)備的各種有效信息進(jìn)行深度的分析，給出最為科學(xué)的開采設(shè)備使用方案，從而促進(jìn)開采人員使用最適宜的工藝技術(shù)進(jìn)行煤礦的開采，有助于保障開采人員的人身安全，并且對(duì)于礦區(qū)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全進(jìn)行強(qiáng)有力的保障。

(4)創(chuàng)新管理力度，促進(jìn)創(chuàng)新技術(shù)順利應(yīng)用

在煤礦開采創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用過程中，還要?jiǎng)?chuàng)新煤礦企業(yè)的管理工作，其中包括三個(gè)方面。首先，要加大創(chuàng)新技術(shù)成果的應(yīng)用和推廣。當(dāng)煤礦開采創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)出來時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行技術(shù)的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，并且經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)后及時(shí)進(jìn)行創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用與推廣，將那些具有較高推廣價(jià)值的技術(shù)推廣的煤礦開采的各個(gè)部門，大力宣傳技術(shù)創(chuàng)新的成果。與此同時(shí)還要結(jié)合企業(yè)自身的發(fā)展?fàn)顩r，將企業(yè)得到的創(chuàng)新型煤礦開采技術(shù)與其他企業(yè)或部門進(jìn)行溝通，共同促進(jìn)煤礦開采技術(shù)的不斷發(fā)展。其次，企業(yè)應(yīng)當(dāng)大力營(yíng)造技術(shù)創(chuàng)新的氛圍。技術(shù)人員只有在良好的氛圍下進(jìn)行工作，才能夠進(jìn)行煤礦開采技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)，從而促進(jìn)我國(guó)煤炭開采技術(shù)的不斷創(chuàng)新，因此，目前的煤礦開采企業(yè)應(yīng)當(dāng)建設(shè)創(chuàng)新型企業(yè)文化[3]。最后，需要大力支持創(chuàng)新技術(shù)的實(shí)踐操作。當(dāng)創(chuàng)新技術(shù)得到一定的研究成果之后，企業(yè)需要支持技術(shù)的實(shí)踐檢驗(yàn)。

5.結(jié)束語

煤炭是我國(guó)的主要能源之一，我國(guó)為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人民生活的正常進(jìn)行，不斷進(jìn)行煤礦的開采，但是在煤礦開采的過程中，由于開采煤礦本身的難度，再加上技術(shù)的落后和工作人員操作不當(dāng)?shù)脑?，使得煤礦開采環(huán)節(jié)問題頻發(fā)。因此在目前我國(guó)生態(tài)發(fā)展建設(shè)理念之下，創(chuàng)新煤礦開采技術(shù)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的。對(duì)于這個(gè)問題，仍然需要更多的先進(jìn)技術(shù)人才不斷創(chuàng)新，從而找到提高煤炭開采率的生態(tài)開采方式，并且將這些開采技術(shù)進(jìn)行不斷地應(yīng)用和創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)煤礦開采與生態(tài)保護(hù)的同步進(jìn)行，在提升我國(guó)經(jīng)濟(jì)效率不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上，也實(shí)現(xiàn)了我國(guó)的生態(tài)文明保護(hù)。