煤礦采礦作業(yè)中采礦工藝與技術(shù)分析

隋曉新

摘 要：近年來(lái)，中國(guó)對(duì)煤炭資源的需求逐漸增加。但作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程，煤礦開采具有一定的危險(xiǎn)性，這使得煤礦開采質(zhì)量有了更高的要求，不僅需要提高采礦技術(shù)，還需要提高技術(shù)水平。因此，對(duì)煤炭開采作業(yè)中的技術(shù)和技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析，對(duì)促進(jìn)我國(guó)煤炭工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，使煤炭資源在我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮更好的作用尤為重要。本文對(duì)煤礦開采中的采礦技術(shù)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：煤礦采礦作業(yè)；采礦工藝與技術(shù)；問(wèn)題；分析

引言

今后在大力發(fā)展采礦業(yè)時(shí)，一定要注重研發(fā)新的采礦技術(shù)。露天采礦是煤礦采礦的重要工程，采礦工藝的有效利用和發(fā)展是提高采礦工作效率的重要保障。在現(xiàn)階段可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求下，必須大力發(fā)展綠色開采煤礦的理念，將環(huán)境保護(hù)問(wèn)題和資源短缺問(wèn)題與煤礦開采相互結(jié)合起來(lái)，選擇合理的采礦工藝進(jìn)行開采，并且要盡可能發(fā)展綠色和高效的工藝與技術(shù)，讓煤礦企業(yè)獲得經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)，更能獲得積極的社會(huì)效益。

1、煤礦采礦中需要注意的問(wèn)題

煤礦采礦工作具有一定的危險(xiǎn)性，因此在開采過(guò)程中需要有幾點(diǎn)注意事項(xiàng)。首先一定要嚴(yán)格按照計(jì)劃開采，使用正確的開采技術(shù)與工藝，當(dāng)開采過(guò)程中出現(xiàn)突發(fā)狀況，要及時(shí)停止開采，并研討解決方法，確保在開采過(guò)程中的人身安全。當(dāng)采用空?qǐng)霾傻V工藝時(shí)，如果不能及時(shí)將空?qǐng)鲞M(jìn)行填充，就應(yīng)該注意煤礦的穩(wěn)定性，人工做好礦口周圍石頭牢固，在采礦過(guò)程中，要謹(jǐn)記安全第一的工作方針。當(dāng)采用填充采礦工藝時(shí)，需要注意填充的順序。總而言之，在煤礦采礦過(guò)程中，安全第一是最重要中，在確保安全的同時(shí)采用綠色環(huán)保新技術(shù)，進(jìn)行無(wú)污染、低碳開采。安全與環(huán)保都很重要，因此在采礦時(shí)，我們應(yīng)該注意開采的程度，做到適度開采，不要影響煤礦區(qū)域的生態(tài)環(huán)境，這樣才能做到可持續(xù)發(fā)展。

2、煤礦采礦作業(yè)中的采礦工藝

2.1空?qǐng)霾傻V工藝

空?qǐng)霾傻V工藝在采礦過(guò)程中經(jīng)常會(huì)使用的一種工藝，在采礦過(guò)程中，我們會(huì)根據(jù)煤礦下的具體情況進(jìn)行開采，開采主要分為礦室內(nèi)開采，以及礦柱的開采，當(dāng)?shù)V室內(nèi)開采完畢后，這個(gè)區(qū)域就屬于空?qǐng)觯诳請(qǐng)鲋?，我們要隨時(shí)注意井下情況，為了避免出現(xiàn)塌方等危險(xiǎn)情況的出現(xiàn)，我們要適當(dāng)?shù)目請(qǐng)鲞M(jìn)行填充，確保空?qǐng)龅姆€(wěn)定性。在空?qǐng)霾傻V完成之后，我們能夠注意到礦柱屬于煤礦的支撐點(diǎn)，因此暫時(shí)不要進(jìn)行礦柱的開采，可以先開采附近礦室內(nèi)的煤炭，當(dāng)基本開采完成后，再根據(jù)煤礦的穩(wěn)定性，進(jìn)行礦柱的開采。在空?qǐng)霾傻V工藝中，為了使能夠回采，需要注意的是對(duì)空?qǐng)龅奶畛洹?017年8月1日，和順煤礦滑坡事故導(dǎo)致了8人遇難，這樣的事故很大程度的原因是在開采時(shí)工藝操作不當(dāng)，因此在采礦過(guò)程中，要嚴(yán)格按照施工的工藝進(jìn)行。

2.2溶浸采礦工藝

溶浸采礦是根據(jù)某些礦物的物理化學(xué)特性，將工作劑注入礦層（堆），通過(guò)化學(xué)浸出、質(zhì)量傳遞、熱力和水動(dòng)力等作用，將地下礦床或地表礦石中某些有用礦物，從固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)或氣態(tài)，然后回收，以達(dá)到以低成本開采礦床的目的。相對(duì)其他技術(shù)而言，溶浸采礦工藝屬于比較現(xiàn)代化的工藝，但是這種開采方式具有一定的弊端，溶液流失會(huì)滲入地表水中，影響環(huán)境的安全，當(dāng)?shù)乇碇袧B入溶液后，地質(zhì)結(jié)構(gòu)有可能會(huì)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致山體滑坡等事故。因此在采用溶浸采礦技術(shù)時(shí)，需要對(duì)地表進(jìn)行檢查，如有必要，需要鋪設(shè)防水層等，對(duì)地表進(jìn)行保護(hù)。

2.3充填采礦工藝

充填采礦工藝與空?qǐng)霾傻V工藝相輔相成，在采礦過(guò)程中，會(huì)有一定的順序，先按照正常的順序進(jìn)行礦室內(nèi)的開采，在礦室內(nèi)煤炭開采的差不多時(shí)，可以根據(jù)情況進(jìn)行回采，回采時(shí)只要是開采礦柱上的煤炭。為了避免礦室或者礦口塌陷等情況的發(fā)生，就需要采用充填工藝對(duì)空?qǐng)鲞M(jìn)行科學(xué)的充填。充填的過(guò)程中，我們無(wú)需將地下礦室填滿，可以采用支撐物與部分充填物相結(jié)合的方式。比如一個(gè)煤礦開采企業(yè)，在采礦時(shí)，采用的是120m大直徑深孔采礦工藝，使用遙控鏟運(yùn)機(jī)回收殘礦，在開采方面，能夠達(dá)到989t/d，這與傳統(tǒng)的采礦工藝相比，生產(chǎn)效率有了明顯的提高，在開采收尾階段進(jìn)行回采，回采過(guò)程中，先用砂石進(jìn)行填充，然后采用固定支撐物的方式，保障回采環(huán)境的安全。

3、采礦工程技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1填充采礦技術(shù)應(yīng)用

在采礦工程作業(yè)過(guò)程中，往往會(huì)有采空區(qū)域出現(xiàn)，而對(duì)于這些采空區(qū)域需要實(shí)行一定處理，通常情況下都是選擇其它材料對(duì)這些出現(xiàn)的空隙進(jìn)行填充，并且對(duì)地壓合理進(jìn)行管理，以避免由于開采工作而導(dǎo)致有地表下沉情況出現(xiàn)，使安全生產(chǎn)能夠得到保證，這就是填充采礦技術(shù)。在填充采礦技術(shù)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)于填充面而言，由于其中的礦產(chǎn)被抽出會(huì)引起其所承受的壓力突然增加，需要應(yīng)用相關(guān)直接緩解。在支架設(shè)立之后，還需要利用適當(dāng)填充物使地下壓力能夠得以緩解，在此基礎(chǔ)上才能夠有效避免出現(xiàn)地表下沉情況，使圍巖崩落等危險(xiǎn)事故的發(fā)生率減少，使安全生產(chǎn)得到更理想的保障。通過(guò)對(duì)填充采礦技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理應(yīng)用，可使安全開采的目標(biāo)得以較好實(shí)現(xiàn)，在這一技術(shù)早期應(yīng)用階段，通常都是就地取材作為填充物，利用礦產(chǎn)資源除去之后所剩余的廢棄物填充，從而使廢棄物處理成本減少，然而安全性相對(duì)比較差，質(zhì)量也比較差，隨著這一技術(shù)不斷發(fā)展，填充物轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀物質(zhì)，其穩(wěn)定性及安全性得以增強(qiáng)。

3.2溶浸采礦技術(shù)

在目前的采礦工程作業(yè)中，溶浸采礦技術(shù)也有著十分廣泛的應(yīng)用，這一技術(shù)主要就是通過(guò)對(duì)相關(guān)化學(xué)試劑進(jìn)行合理應(yīng)用，對(duì)于所需開采的礦產(chǎn)實(shí)行溶浸處理，從而更好獲取目標(biāo)礦產(chǎn)。對(duì)于溶浸采礦技術(shù)而言，其對(duì)于工藝水平具有較高要求，需要由具備相關(guān)專業(yè)技術(shù)能力及水平的人員進(jìn)行操作，且需要具備牢固的理論知識(shí)及專業(yè)操作技能，在此基礎(chǔ)上才能夠?qū)崿F(xiàn)這一技術(shù)的合理應(yīng)用。在實(shí)際進(jìn)行操作之前，專業(yè)人員需要對(duì)采礦區(qū)域物理性質(zhì)以及化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析，在對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，對(duì)相關(guān)的化學(xué)試劑進(jìn)行合理選擇，而后將化學(xué)試劑向需要采礦的礦產(chǎn)工作層中傾倒，在有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)發(fā)生之后，將目標(biāo)礦產(chǎn)資源提取，對(duì)其實(shí)行回收處理，對(duì)于所剩余廢棄物實(shí)行專業(yè)無(wú)害處理，避免對(duì)生活環(huán)境及工作環(huán)境產(chǎn)生影響。這一采礦工藝技術(shù)具有較高的技術(shù)含量，在工程施工之前，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)保持正確進(jìn)行礦產(chǎn)選址，工作人員素質(zhì)比較高，并且化學(xué)試劑調(diào)制比較安全，在此基礎(chǔ)上能夠?qū)崿F(xiàn)這一技術(shù)的合理應(yīng)用。

3.3巖體加固采礦技術(shù)

在采礦工程實(shí)際作業(yè)過(guò)程中，由于各個(gè)方面不同因素影響，可能會(huì)存在采礦區(qū)周圍巖體缺乏穩(wěn)定性情況存在，為能夠使礦產(chǎn)開采作業(yè)能夠得以順利開展，需要利用專門的錨索工具，對(duì)于采礦區(qū)域內(nèi)相關(guān)部位的頂部位實(shí)行有效加固及處理，這一技術(shù)即為巖體加固技術(shù)。在巖體加固技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方面，可與填充法等相互配合使用，從而使采礦作業(yè)的安全性能夠具有更加理想的保障。在目前的巖體加工中，最常用的方法就是注漿法及支護(hù)法，對(duì)于流砂以及破碎巖體等具有十分理想的加固效果。

結(jié)束語(yǔ)

煤礦開采已發(fā)展成為全球化的產(chǎn)業(yè)，然而采煤技術(shù)的發(fā)展卻始終未能跟上時(shí)代的步伐，不協(xié)調(diào)的因素已經(jīng)開始出現(xiàn)。采礦工藝和采礦設(shè)備都是影響采礦量的重要因素。更重要的是，在現(xiàn)階段“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略的要求下，煤礦企業(yè)進(jìn)行煤礦開采工作時(shí)既要保證煤礦企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益，更要注重保護(hù)周邊環(huán)境，進(jìn)行“綠色開采”。

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