煤礦采礦工程研究

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煤礦采礦工程篇1

煤礦作為一種能源需求，給人們的生活帶來了極大的改變，煤礦資源的需求與日俱增，采礦行業(yè)也取得了相應(yīng)的發(fā)展，但是人們經(jīng)常在新聞上看見煤礦出現(xiàn)安全事故，導(dǎo)致人員經(jīng)濟損失的報道，這都表示了采礦工藝面臨著巨大的行業(yè)風(fēng)險，在采礦的過程中，如果不合理分析各方面的因素，容易導(dǎo)致安全隱患的出現(xiàn)，所以加強采礦工藝的技術(shù)研究是尤為重要的，不僅僅為人們的安全提供了保障，也為煤礦企業(yè)提供了后備支持。

1.采礦技術(shù)所彰顯的作用

眾所周知，煤炭資源為我國的發(fā)展提供了源源不斷的動力，但是這種資源屬于不可再生資源，如果過分的開采，不合理的挖掘，會導(dǎo)致資源稀缺或者破壞環(huán)境的現(xiàn)象，另外，煤礦資源所處的地理位置具有一定的特殊性，埋藏的附近有很多煤氣層，如果不采取合理的采礦方式，很容易導(dǎo)致安全隱患出現(xiàn)。所以采礦技術(shù)變得尤為重要，它可以避免這些風(fēng)險，更好地推進(jìn)采購質(zhì)量提升以及采礦效率的提升，因為我國的采礦行業(yè)大小企業(yè)較多，對于危險因素不能合理的考慮，不僅僅在采礦的過程中造成資源浪費的現(xiàn)象，也使整體的效率下降。任何工作的開展都具有不確定性，對于采礦行業(yè)來說也是如此，雖然事先做好了充分的準(zhǔn)備，一旦進(jìn)行實時的開采，便會出現(xiàn)許多突發(fā)性的問題，對于這些問題采取合適的解決方案，一些地段的煤層厚度變化起伏較大，要根據(jù)現(xiàn)實情況采取合理的采礦方案，如果在采礦的過程出現(xiàn)突發(fā)性的問題，也要給予合理的解決方案，避免不確定因素的出現(xiàn)，另外在采礦的過程中也要進(jìn)行多方面的探討，選取科學(xué)的采礦方案，提供更好的理論支持與技術(shù)保障。

2.有關(guān)采礦技術(shù)的相關(guān)理論

我國的采礦技術(shù)發(fā)展時間較長，掌握的技術(shù)也較為先進(jìn)，所以針對不同的問題可以給予適當(dāng)?shù)慕鉀Q方案，因為我國的國土面積較大，礦產(chǎn)資源分布較為不均，在開采的時候也要合理的考慮地區(qū)地形的復(fù)雜性，針對不同的地形和環(huán)境，對采礦工藝進(jìn)行進(jìn)一步完善。采礦的應(yīng)用技術(shù)對于整體的采礦也起到了非常重要的影響，如果對于采礦的技術(shù)選擇不合理，很容易導(dǎo)致采礦事故的出現(xiàn)，影響人們的人身安全，所以采礦技術(shù)要更具有精細(xì)化的特點，從細(xì)節(jié)入手達(dá)到更好的采礦效率。

3.采礦工程的具體分類

因為不同的情況可以采取不同的采礦技術(shù)，所以一定要與現(xiàn)實情況相互結(jié)合，與資金輸出相互結(jié)合，正確的選取采礦技術(shù)，更好的適應(yīng)于采礦的過程當(dāng)中，較為常見的采礦分類可以分為以下幾個方面：

（1）因為采礦所采取的方法較多，所以要進(jìn)行合理的選擇，但多數(shù)施工方在采礦的過程中會選取炮采放頂煤采煤技術(shù)，這種方法應(yīng)用到實際的作業(yè)過程當(dāng)中，在操作的時候，工作人員要根據(jù)現(xiàn)實的情況進(jìn)行分析，對支架的數(shù)量進(jìn)行理性的選擇，達(dá)到更好的效果。

（2）一些施工方為了節(jié)省施工的成本和時間，在煤礦采礦的過程中不進(jìn)行充填式的填埋，出現(xiàn)這種情況容易導(dǎo)致整體的地質(zhì)環(huán)境受到破壞，地表出現(xiàn)松動的現(xiàn)象，在開采的過程中也要進(jìn)行及時的回填，對地面的穩(wěn)定性進(jìn)行相應(yīng)的控制，這種方法也是人工支護(hù)方式的一種，它能在很大程度上保護(hù)自然環(huán)境，保護(hù)地標(biāo)的完整性，在操作的過程中操作較為簡單并且合理的利用了廢棄的材料，節(jié)省了一部分資源，達(dá)到了很好的處理效果。任何事情都有利弊兩面，雖然充填式的采礦技術(shù)得到了很好的使用，但是在使用的過程中所消耗的勞動力較多，而勞動力的消耗又會帶來更高的生產(chǎn)成本，使整體的經(jīng)費增加，使工作的時間延長，另外充填式的采礦技術(shù)也有很多具體的分類，要根據(jù)不同的情況選取不同的方案。

（3）因為采礦本身就是一個工程量較大的技術(shù)活，在采礦的過程中所涉及的不僅僅是一個知識點的概括，而是覆蓋很多相關(guān)的知識理論，所以僅靠人力完成是不現(xiàn)實的，隨著科技的不斷發(fā)展，機械化逐漸應(yīng)用到各行各業(yè)的工作當(dāng)中，對于采礦行業(yè)來說也是如此，機械化的操作為整體的采礦提供了極大的效率，這項技術(shù)也具體分為地上露天與地下開采兩種，在相關(guān)機器操作的過程中，一定要選取專業(yè)的操控人員，對于相關(guān)的采購環(huán)節(jié)要有相應(yīng)的了解，比如在露天開采的時候?qū)τ诳蝮w表面的雜質(zhì)要進(jìn)行及時的清除，開采時也要嚴(yán)格遵守相關(guān)的制度標(biāo)準(zhǔn)和開采流程，盡量將對自然環(huán)境的破壞降到最小，達(dá)到更高的開采效率。

（4）因為煤礦在開采的過程中，需要對地下的礦產(chǎn)資源進(jìn)行一定的挖掘，而礦產(chǎn)資源所藏身的地方，一般位置較深，只有經(jīng)過長時間的開墾和工作，才能夠暴露煤礦層，地下的開采技術(shù)不同于地上的露天技術(shù)，它要求開采過程具有更精細(xì)化的準(zhǔn)備，具有更豐富的理論知識，具有更高的開采標(biāo)準(zhǔn)，所以工作人員一定要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，對于相關(guān)的采礦層進(jìn)行合理的劃分，采取較為先進(jìn)的儀器進(jìn)行科學(xué)的探查，確保整體安全性、穩(wěn)定性。

（5）綜合機械化的開采是近年來才出現(xiàn)的詞語，它不僅僅將傳統(tǒng)的開采理念相互融合也融入了機械化自動化的發(fā)展技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，相互聯(lián)系，實現(xiàn)更好的開采效率，對于相關(guān)的地質(zhì)條件也能進(jìn)行理性的分析，加以監(jiān)控，達(dá)到更好的處理效果。圖3

4.如何進(jìn)一步提升采礦工程中的采礦工藝方法

(1)進(jìn)行實時的監(jiān)督和預(yù)警。因為煤炭的開采工程本身就是具備危險性的一門工作，所以在開采的過程中不可避免突發(fā)性因素的出現(xiàn)，較為傳統(tǒng)的開采技術(shù)，忽略了這一方面，而伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國對于相關(guān)的施工也提出了更明確的要求，對于預(yù)警系統(tǒng)也能進(jìn)行實時的監(jiān)督。監(jiān)督傳統(tǒng)的開采方式，對于開采附近周邊的地質(zhì)不能進(jìn)行合理的分析，而隨著技術(shù)的不斷升級，可以通過遙感技術(shù)對開采周圍的地區(qū)進(jìn)行一定的實時監(jiān)控，如果出現(xiàn)塌陷的地區(qū)，要進(jìn)行及時的填埋，雖然我國的煤炭開采已經(jīng)取得了相應(yīng)的成就，但是與外國相比還是有許多經(jīng)驗值得借鑒，要不斷完善相關(guān)的預(yù)警體系，出現(xiàn)突發(fā)性的問題，要給予實時的監(jiān)督和解決，更好的虛心請教，從而提升整體的采礦工藝方法。

(2)加大整體研究力度的提升，與計算機技術(shù)相互結(jié)合。時代是與時俱進(jìn)的，技術(shù)是與時俱進(jìn)的。要想更好的推進(jìn)采礦工藝的創(chuàng)新和升級，就必須加大整體的研究力度，加強研究力度的方法有很多，不僅僅局限于精神上的鼓勵，也可以進(jìn)行物質(zhì)方面的支持，當(dāng)?shù)氐恼梢赃M(jìn)行相應(yīng)的扶持，加大政策的優(yōu)化，設(shè)置專用的獎勵補貼，另外當(dāng)?shù)氐恼惨膭钕嚓P(guān)的企業(yè)進(jìn)行進(jìn)一步的研究和升級，為整體效率的提升提供保證，為整體工作人員的安全提供支持。伴隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，又將計算機技術(shù)融入到相關(guān)技術(shù)的提升過程當(dāng)中，工作人員可以通過計算機技術(shù)去加強討論和探索，如果出現(xiàn)突發(fā)性的問題，也可以通過網(wǎng)絡(luò)搜索尋求正確的解決方法。

(3)以企業(yè)人才的素質(zhì)推動相關(guān)技術(shù)升級。因為煤礦開采的相關(guān)技術(shù)本身是要消耗大量的勞動力，許多施工方為了節(jié)省施工的經(jīng)費，對于勞動力的選擇沒有嚴(yán)格的規(guī)范，他們所選擇的勞動力往往是沒有知識儲備與技術(shù)水準(zhǔn)的打工人，這樣做是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，要對相關(guān)的工作人員進(jìn)行定期的培訓(xùn)，進(jìn)行相關(guān)素養(yǎng)的培訓(xùn)，以企業(yè)人才素質(zhì)推動相關(guān)技術(shù)升級，從而達(dá)到理想的處理效果。

5.結(jié)束語

總的來說，我國對于煤炭能源的需求還在逐年增長，相關(guān)采礦工藝的提升對于采礦效率也起到了不可小覷的影響，對于相關(guān)工藝也要進(jìn)行積極的創(chuàng)新和研究，根據(jù)現(xiàn)實的情況采取合理的解決方案，雖然我國的采礦工藝取得了相應(yīng)的成果，但是也要虛心借鑒國外優(yōu)秀經(jīng)驗，制定相關(guān)的措施，加大整體研究力度，以企業(yè)人才素質(zhì)提升整體的工作效率。

作者:張瑞軍 單位:大陽泉煤礦有限公司

煤礦采礦工程篇2

引言

經(jīng)過多年的發(fā)展，中國的采煤工藝技術(shù)得到了飛速發(fā)展，煤礦開采的安全性和效率得到了顯著提升。隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，煤礦開采的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)地提高，但是現(xiàn)有的采煤工藝技術(shù)在應(yīng)用過程中還存在著一些問題。這些問題主要集中在安全性和環(huán)境污染方面，急需解決，例如煤礦開采引起的開采沉陷問題、矸石山問題以及資源開采率較低的問題。本文圍繞采煤工藝技術(shù)存在的問題展開，重點探討了采煤工藝技術(shù)優(yōu)化的措施。分析從大量的現(xiàn)場實踐統(tǒng)計可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的采煤工藝技術(shù)存在的問題主要有開采沉陷嚴(yán)重、矸石山污染、端頭支護(hù)困難以及煤炭資源回采率較低。下面將對這些問題進(jìn)行具體的分析。

1.煤礦開采所面臨的問題

(1)開采沉陷嚴(yán)重

煤礦井下開采會破壞巖層的原始平衡狀態(tài)，在巖層重新實現(xiàn)平衡的過程中，會發(fā)生運動，導(dǎo)致在礦區(qū)周圍形成開采沉陷區(qū)。隨著礦區(qū)逐漸靠近居民區(qū)，開采沉陷引起的問題變得嚴(yán)重。開采沉陷多屬于地表不均勻沉降，會使得地表的建筑物承受較大的拉伸變形，出現(xiàn)裂縫。當(dāng)出現(xiàn)的裂縫比較多時，便會影響到地面房屋的正常使用。此外，當(dāng)?shù)乇懋a(chǎn)生貫穿性裂縫時，會導(dǎo)致地表水?dāng)嗔鳎苋菀讓?dǎo)致地面出現(xiàn)干旱，進(jìn)而導(dǎo)致地面農(nóng)作物出現(xiàn)減產(chǎn)和蟲害問題。

(2)矸石山污染

目前，煤礦開采面臨著嚴(yán)重的問題是煤礦開采會產(chǎn)生大量的矸石。隨著開采時間的增加，矸石山的體積不斷增大。矸石山的堆積不僅占用大量的土地資源，還容易引發(fā)嚴(yán)重的環(huán)境污染。矸石是一種有毒的、有害的物質(zhì)，它會隨雨滲入到地下水，從而對地下水造成一定的影響。同時，由于風(fēng)蝕，矸石也形成了許多顆粒，長期滯留在大氣中，對大氣造成了很大的影響。同時，由于空氣中的懸浮體會被吹走，對周邊的空氣造成了很大的影響。另外，由于矸石中有一些易燃性物質(zhì)，在高溫下很可能發(fā)生自燃，從而引起火災(zāi)。因此，要時常對矸石山進(jìn)行治理，以避免其自燃引起的火災(zāi)，而矸石山的治理則耗費巨大的財力和人力。

(3)端頭支護(hù)困難

工作面的末端與回采巷通道相鄰，因而在工作面末端會受到很大的支撐。為防止受支撐壓力的作用，必須對其進(jìn)行加固，一般采取暫時性的方法。在進(jìn)行臨時支撐時，既要確保其強度，又要確保其有效的支撐。如果支撐力不足，在開采中極易出現(xiàn)冒頂事故，從而影響開采的效果。當(dāng)前，采用單一的水力撐桿進(jìn)行末端支護(hù)（參見附圖1），全靠人力來進(jìn)行，總體的工作效率很差。

(4)煤炭資源回采率較低

據(jù)中國煤礦開采量的計算，其回采率為60%～80%。即在回采結(jié)束后，采空區(qū)仍然殘留20%～40%的煤種，這些煤種已無法再利用。因此，目前的煤礦開采技術(shù)依然存在著大量煤炭資源的損失，給煤礦企業(yè)帶來了巨大的困難。產(chǎn)生這一問題的根本原因在于目前采用的開采技術(shù)還停留在人工操作階段，難以精確地進(jìn)行煤層整體厚度的切割。舉例：在對3.2m厚的煤層進(jìn)行切割時，往往會留下0.3m厚的煤層，以防止在采掘過程中產(chǎn)生截齒磨損加重的情況，即，在工作面上留下0.3m厚的煤層，實際的工作面厚度僅2.9m。

2.采煤工藝技術(shù)優(yōu)化措施探討

針對煤礦開采技術(shù)中的一些問題進(jìn)行了剖析，指出要通過對目前煤炭開采技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，才能有效地克服這些問題。本文通過對煤礦生產(chǎn)工藝技術(shù)的分析，對采煤工藝技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，包括采用采煤工藝、采用液壓支架進(jìn)行末端支護(hù)和智能采煤工藝。

(1)采用充填采煤工藝

對于煤礦采掘中出現(xiàn)的地表塌陷，采取充填采礦技術(shù)是目前較為行之有效的方法。利用其它物質(zhì)填充煤后的采空帶，以減少地面沉降。由于“三下”（建筑物下、水體下、道路下）的壓煤量不斷增多，因此，采用充填法進(jìn)行煤炭開采是一種既經(jīng)濟又可行的方法。同時，由于環(huán)境保護(hù)的需求越來越大，有時候必須進(jìn)行表面的保水性開采，目前最佳的方法是采用充填法。與常規(guī)開采方法比較，其特點在于：在綜放裝置上增設(shè)了一套填充裝置。根據(jù)填充材料的差異，采用的填充方式也不盡相同，可用的填料有河砂、煤矸石、高水物料等，河砂的填充效率最佳，最為昂貴。在充填過程中，需要大量的填充物料，并需要一定的機械特性。利用矸石作填筑原料，可以很好地克服礦井采掘中矸石山的積聚問題。與其它的處理方式比較，填料是最節(jié)約、最快捷的一種，并且對周圍的環(huán)境造成的污染較少。礦井中分選矸石可以有效地抑制矸石山的增大。在煤礦開采過程中，采用的設(shè)備越來越多，既要進(jìn)行地上的矸石輸送，又要進(jìn)行地下的輸送。一個高效的采礦作業(yè)計劃體系，如果不建立合理的采礦計劃，就會對采礦作業(yè)造成一定的不利影響。

(2)采用液壓支架進(jìn)行端頭支護(hù)

在開采時，由于煤層頂部的支撐壓力較大，在開采時，煤層頂部往往會發(fā)生冒頂事故。針對這種情況，過去煤礦也使用了一些設(shè)備，但是存在多方面的問題，具體如下。①支護(hù)工藝復(fù)雜在端頭支護(hù)時多采用的是柱式支護(hù)，需要大量的手工作業(yè)，勞動強度大，而且效率低。②很難確保支撐的有效性在支撐過程中，大多數(shù)采取的是臨時支撐方法，如果支撐的強度不夠，極易發(fā)生冒頂，地應(yīng)力波動大。這給決定支撐強度帶來了困難。必須重復(fù)進(jìn)行拆卸和安裝。在回采率較高的情況下，端頭支撐的速度很難得到保障。針對端頭支護(hù)效率低且效果難以保證的問題，采用液壓支架來實現(xiàn)端頭支護(hù)。在綜采工作面端頭設(shè)置了一個液壓支架，液壓支架可以隨著工作面一起移動。該方法既能增加支架的強度，能減少支護(hù)時間，大大減輕了生產(chǎn)人員的負(fù)擔(dān)。在實際應(yīng)用中，應(yīng)按不同的工作面條件選用適當(dāng)?shù)闹Ъ堋＂鄄捎弥悄芑擅汗に囋诰C采工作中，由于開采高度不受精確限制，造成了回采率偏低，因此必須采取智能開采技術(shù)。利用智能采煤技術(shù)，可以自動地控制采煤機截割的大小，利用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行煤體的動態(tài)監(jiān)測。從而實現(xiàn)精確的開采高度。同時，采用更多的探測器，可以更好地防護(hù)截齒，不必再因切到矸石而導(dǎo)致采煤機截齒磨損。智能化采煤技術(shù)是伴隨著智能化技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型采煤技術(shù)，它對煤炭生產(chǎn)的變革起到了積極的推動作用，使煤礦開采變得更安全、更有效。然而，要做到智能開采并非簡單之事。智能化采煤工藝是建立在信息化技術(shù)上的一項開采工藝，要求實現(xiàn)信號的實時傳輸和處理。由于煤礦井下具有較強的電磁干擾，一些常規(guī)的信息化設(shè)備在井下應(yīng)用過程中存在失效的風(fēng)險。此外，為了實現(xiàn)對井下復(fù)雜環(huán)境下采煤機的準(zhǔn)確控制，在復(fù)雜礦井條件下，對采煤機開采進(jìn)行精確的監(jiān)控，還需要開發(fā)適用于采煤機采高控制的智能化算法。

3.采煤工藝的選擇分析

對煤礦開采技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行總結(jié)。要使煤礦安全、有效地開發(fā)，就必須針對礦井的具體條件，合理地選用相應(yīng)的開采技術(shù)。煤礦開采技術(shù)的選取要綜合考慮煤層賦存條件、瓦斯含量、開采規(guī)模、員工配備等因素。

(1)煤層賦存條件

煤層的賦存狀況是煤礦開采技術(shù)的首要問題。在這些因素中，煤層的傾斜角度和厚度是影響煤礦開采技術(shù)的重要因素。在傾斜度較低（30°以下）的煤層，一般采用綜采技術(shù)。由于經(jīng)濟效益原因，中國大部分的煤礦都是厚煤層和特厚煤層。在特厚煤層中，要采取大采高技術(shù)、綜采放頂技術(shù)，以提高特厚煤層的開采效率。目前，在大傾角煤層中，一般采用常規(guī)開采方法。這是由于在大傾角煤層中，由于綜采工作面上的各種儀器難以達(dá)到平衡，極易造成設(shè)備在大傾角作用下發(fā)生故障。

(2)瓦斯含量

煤層中的瓦斯含量對礦井的安全和開采技術(shù)的選擇有很大的關(guān)系。煤礦的采掘程度愈高，所放出的氣體愈多，對煤礦的安全也愈有危害。在進(jìn)行大面積煤體的開發(fā)時，應(yīng)依據(jù)煤層中的瓦斯含量，選用合適的采礦技術(shù)。在煤礦開采中，經(jīng)常采用“綜放”采礦法，礦井的采掘強度普遍較高，因而在采掘中會產(chǎn)生大量的瓦斯。在進(jìn)行深層煤層的時候，由于煤中殘余的瓦斯含量較高，必須保證采礦速率和強化礦井的通風(fēng)。所以，在瓦斯?jié)舛雀叩那闆r下，宜采用較為安全的綜合采掘技術(shù)，而不采用綜放技術(shù)。

(3)開采規(guī)模

根據(jù)煤炭資源的特點，提出了相應(yīng)的礦井設(shè)計方案。采礦技術(shù)要與礦井產(chǎn)量水平協(xié)調(diào)，以確保所選采礦技術(shù)的經(jīng)濟效益。如果煤礦開采技術(shù)的產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了煤礦的設(shè)計年產(chǎn)量，就會造成礦山使用壽命短，使機器裝備無法充分使用。舉例來說，如果礦山的年生產(chǎn)能力是3.0×105t，那么在開采過程中，可以采用一般開采或綜合開采。

(4)人員配置情況

先進(jìn)的煤炭開采技術(shù)對員工的配備有很高的要求。由于煤炭工業(yè)是一種高風(fēng)險的產(chǎn)業(yè)，它的特點決定了其在采掘過程中難以找到高素質(zhì)的人員。在煤炭開采過程中，必須有大批熟練掌握信息技術(shù)的人員，而這些人員又不具備條件，這對煤炭開采技術(shù)的發(fā)展造成了極大的制約。綜上所述，礦井開采技術(shù)的選取受多種因素的影響，必須結(jié)合礦井實際情況進(jìn)行科學(xué)的選擇。4.結(jié)語隨著煤礦開采相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，采煤工藝技術(shù)存在的問題也逐漸暴露出來，常見的問題主要有開采沉陷嚴(yán)重、矸石山污染、端頭支護(hù)困難以及煤礦開采效率低下等問題。要從采用采煤工藝、采用液壓支架進(jìn)行末端支護(hù)和智能采煤等多個角度，對目前采煤工藝進(jìn)行全面的優(yōu)化。系統(tǒng)地分析了采煤工藝技術(shù)存在的問題及解決問題的方案，可以為煤礦采煤工藝技術(shù)的優(yōu)化和發(fā)展提供一些新思路。

作者:吳志濤 單位:高平市應(yīng)急管理局

煤礦采礦工程篇3

引言由于地質(zhì)條件與地理位置的不同，我國各個地區(qū)的采煤工藝與采煤技術(shù)都有著很多差異，各地區(qū)的煤礦礦區(qū)與煤礦礦井內(nèi)部的情況也有很多不同之處，即使是在同一礦井內(nèi)部，也會因為地質(zhì)情況而不盡相同。在這樣的條件下，煤礦公司需要針對采煤工程的實際情況運用相應(yīng)的采煤工藝與采煤技術(shù)進(jìn)行采煤，提高煤礦開采的效率與質(zhì)量。大同市焦煤礦有限責(zé)任公司具體分析研究了煤礦采礦工程中的采煤工藝與采煤技術(shù)。

1.煤礦采礦工程中采煤工藝與技術(shù)的重要性

時代的快速發(fā)展使得煤礦的使用量不斷增大，由于煤礦屬于不可再生資源，煤礦資源的總量在日益減少，我國煤礦公司應(yīng)當(dāng)在煤礦采礦工程中運用合理有效的采煤工藝與采煤技術(shù)，不斷提高煤礦開采的效率，減少煤礦資源的資源消耗，增加經(jīng)濟收益。另外，煤礦采礦工程對于我國許多小型煤礦公司來說是十分危險的，由于小型煤礦公司的資金不足、設(shè)備不完善等原因使得小型公司在采集煤礦的過程中不能夠完全保證相關(guān)工作人員的生命安全問題，尤其是在地質(zhì)較為復(fù)雜以及氣候惡劣的地區(qū)，這就需要小型煤礦公司在煤礦開采過程中采取有效的采煤工藝與采煤技術(shù)，提高煤礦開采的效率與安全性。目前，我國采煤工藝與采煤技術(shù)越來越成熟，科技的不斷進(jìn)步使得更多的綜合性機械化設(shè)備運用到采煤工藝與采煤技術(shù)中。

2.煤礦采礦工程中主要采煤工藝與技術(shù)

(1)綜合機械化采煤技術(shù)

在進(jìn)行煤礦采礦工程時，綜合機械化采煤技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用，通常大多數(shù)機械設(shè)備都能夠具體全面的完成落煤、裝煤、運煤等工作，在采煤過程中使用綜合機械化的采煤工藝能夠提高采煤的效率，還能適當(dāng)降低煤礦采礦工程的難度，使相關(guān)工作人員的安全更有保障，目前有不少種類的采煤工藝與采煤技術(shù)都在發(fā)揮著作用，但綜合機械化采煤技術(shù)的地位仍然不可替代，現(xiàn)今已經(jīng)在全國大范圍內(nèi)推廣。綜合機械化采煤技術(shù)可以說是采煤技術(shù)的一大變革，其工作具有高產(chǎn)、安全、高效以及低能耗的優(yōu)點，在采煤工作面的采煤工作和頂板管理工作中，綜合機械化采煤技術(shù)可以實現(xiàn)各個工序的機械化，簡化了開采流程，提高了礦井采煤工作的效率。綜合機械化采煤技術(shù)主要分為割煤、運煤、工作面支撐與采空區(qū)處理三個流程，割煤能在整個采煤過程中起到最關(guān)鍵的作用，經(jīng)常采用滾筒式采煤機與刨床對煤礦進(jìn)行采集，因為很多煤層底板處都有一定的高度變化，滾筒式采煤機更適用于這種情況的采煤；在進(jìn)行完割煤后，應(yīng)當(dāng)將煤炭進(jìn)行運送，采煤機在進(jìn)行完截煤后應(yīng)當(dāng)將煤炭直接裝進(jìn)刮板運輸機，之后再通過輸送機進(jìn)行煤炭的運輸；工作面支撐與采空區(qū)處理是采用高壓液體支架與動力液壓支架進(jìn)行工作面支撐，保證采空區(qū)處理工作順利實施[1]。

(2)普通機械化采煤技術(shù)

普通機械化采煤技術(shù)是一種傳統(tǒng)的機械化采煤技術(shù)，運用這種技術(shù)進(jìn)行采煤時，所有的落煤、裝煤等過程都是在同一時間內(nèi)完成的，在普通機械化采煤技術(shù)中，主要運用單滾筒式采煤機與雙滾筒式采煤機進(jìn)行采煤。普通機械化采煤技術(shù)的特點就是能夠?qū)⒉擅汉脱b煤這兩道流程簡化，采用滾筒式采煤機來完成，使得在工作面的采煤工作實現(xiàn)機械化，使得采煤工作的產(chǎn)量大大提高。與綜合機械化采煤技術(shù)相比，普通機械化采煤技術(shù)的設(shè)備投資減少了65%左右，大大降低了采煤成本，但其回撤工作以及支架的架設(shè)等方面無法實現(xiàn)機械化，仍需要人工勞動力，頂板管理效果也比較不佳。通常來說，普通機械化采煤技術(shù)的開采成本很低，但這種采煤技術(shù)很容易受到地質(zhì)情況的影響，不能用于地勢起伏較大的地區(qū)，可以將普通機械化采煤技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)沒有規(guī)律、地勢起伏較小的地區(qū)，由于普通機械化采煤技術(shù)在采煤過程中的工藝流程比較簡單，生產(chǎn)設(shè)備的過程也很容易，因此，可以在中小型工作面內(nèi)使用普通機械化采煤技術(shù)進(jìn)行煤礦的采集。

(3)爆破采煤技術(shù)

爆破采煤技術(shù)是一種在長壁工作面用爆破的方法進(jìn)行破煤、裝煤、人工裝煤、輸送機運煤和單體支柱支護(hù)的采煤工藝。爆破采煤技術(shù)在實際運用的時候主要分為三個步驟：第一，要完全保證爆破落煤時的精準(zhǔn)度，也要確保爆破不會對頂板與運輸機機體造成破壞，爭取在盡量使用少量炸藥的情況下還能保持爆破落煤的效果，要注意在提前核實好位置安放炮眼，提高爆破的成功率；第二，要利用爆破的方式將落下的原煤及時裝到運輸機上，由于原煤的量非常大，通常需要相關(guān)工作人員進(jìn)行原煤的裝運；第三，要事先將整個采空區(qū)準(zhǔn)備好，然后再讓采空區(qū)在整個支護(hù)過程中一直保證足夠的空間，在特殊情況下可以采取單支柱以及密集支柱的方式來進(jìn)行支護(hù)[2]。爆破采煤技術(shù)的設(shè)備成本較低，操作極易上手，也不會受到地質(zhì)情況的影響，但爆破采煤技術(shù)的開采效率相對較低，技術(shù)整體的勞動強度也較大，可以選擇在地質(zhì)構(gòu)造相對復(fù)雜的地區(qū)利用爆破采煤技術(shù)進(jìn)行煤礦的開采，隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷更新，爆破采煤技術(shù)將會越來越發(fā)揮其重要的作用。

(4)水力采煤技術(shù)

水力采煤技術(shù)就是指采用水槍射流來破煤，然后利用地勢條件，讓碎煤隨著水流從坡上流出，再利用水力運輸?shù)姆绞剑瑢⑺槊貉刂锏肋\送到煤水倉中，最后用煤漿泵將碎煤和水的混合物從煤水倉中運輸?shù)降孛妫瑢崿F(xiàn)整個采煤流程。水力采煤技術(shù)的特點就是能夠使普通機械化采煤工藝得到簡化，降低了多工序、多環(huán)節(jié)的采煤缺點。水力采煤技術(shù)的優(yōu)點包括流程較為單一，設(shè)備較為簡單，勞動力的強度較低，安全性較高，采煤效率較高等，但同時對于煤的損耗量較高，還具有高耗電的缺點，水力采煤技術(shù)與其他技術(shù)相比應(yīng)用較少。

3.煤礦采礦工程中采煤工藝與技術(shù)應(yīng)用完善措施

(1)構(gòu)建坍塌預(yù)警系統(tǒng)

在煤礦采礦工程中會涉及到很多危險，煤礦相關(guān)工作人員的安全仍然不能得到完全保障，煤礦開采工作仍然屬于相對危險的工作。隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，煤礦企業(yè)可以在煤礦開采工作中構(gòu)建坍塌預(yù)警系統(tǒng)來有效的提高煤礦開采工作的安全性，保障相關(guān)工作人員的安全。在實際工作中，坍塌預(yù)警系統(tǒng)能夠基于3S技術(shù)將所有已經(jīng)坍塌的區(qū)域進(jìn)行覆蓋提取，再通過對已經(jīng)得到的遙感圖像進(jìn)行分析與評測，坍塌預(yù)警系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確無誤的分析出地下煤礦區(qū)的真實情況；坍塌預(yù)警系統(tǒng)同樣也可以運用到幫助煤礦區(qū)管理人員進(jìn)行監(jiān)察、記錄以及管理，為煤礦開采的工作帶來了極大的便利與安全保障。

(2)注重專業(yè)人才培養(yǎng)

為了保障煤礦開采相關(guān)工作人員的安全以及提高煤礦開采效率，除了設(shè)置外界的安全保障系統(tǒng)，還應(yīng)當(dāng)對工作人員本身進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)與安全意識培訓(xùn)。想要高效有序的進(jìn)行煤礦采礦工程，就應(yīng)當(dāng)配備具有高專業(yè)水平的人才隊伍，煤礦公司應(yīng)當(dāng)通過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)與安全意識培訓(xùn)不斷培養(yǎng)具有高專業(yè)水平與高度責(zé)任感的人才，并不斷激發(fā)工作人員的工作熱情，讓他們能夠認(rèn)真對待煤礦開采工作，并在保證自身安全的前提下合理提高開采效率。煤礦公司在相關(guān)企業(yè)制度上也應(yīng)當(dāng)做出完善與調(diào)整，讓工作人員明確自己的責(zé)任，將煤礦采礦工程的具體任務(wù)落實到每名工作人員身上，提高采礦工作的效率與質(zhì)量，增加企業(yè)經(jīng)濟收益。

(3)完善煤礦管理體制

改善煤礦公司的管理體制能夠進(jìn)一步完善煤礦采礦工程的采煤工藝與采煤技術(shù)，這就需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐V山的實際情況與公司現(xiàn)狀進(jìn)行分析與探究，從根本問題出發(fā)，構(gòu)建一個科學(xué)有效的管理體制。管理體制的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括煤礦公司相關(guān)業(yè)務(wù)的獎懲情況，并包含煤礦公司關(guān)于煤礦采礦工程發(fā)展的不足之處與公司未來想要實現(xiàn)的工業(yè)發(fā)展的方向與目標(biāo)等，進(jìn)一步構(gòu)建并完善煤礦公司的管理體制，并針對公司發(fā)展中出現(xiàn)的問題進(jìn)行相應(yīng)的改善，解決在煤礦開采中出現(xiàn)的問題，不斷提高煤礦開采的效率，達(dá)到在煤礦采礦行業(yè)中能夠進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的目的。

(4)加大科學(xué)研究投入

科學(xué)研究的不斷深入是完善煤礦采礦工程的采煤工藝與采煤技術(shù)的重要基礎(chǔ)與前提條件。想要進(jìn)行采煤工藝與采煤技術(shù)的優(yōu)化，煤礦公司應(yīng)當(dāng)加大對煤礦開采專業(yè)科學(xué)研究的投入，國家與地方政府能夠為煤礦開采的科研提供相關(guān)的政治支持與資金支持，包括創(chuàng)建科研地點與優(yōu)化科研相關(guān)專項資金與提出相應(yīng)融資政策，煤礦公司要積極進(jìn)行煤礦開采相關(guān)技術(shù)與煤礦開采所需設(shè)備的改善與不斷創(chuàng)新研發(fā)，煤礦公司要將更多的時間與精力投入到煤礦開采相關(guān)技術(shù)與設(shè)備的完善創(chuàng)新當(dāng)中去。煤礦公司的上級管理部門也應(yīng)當(dāng)加大對科學(xué)研究的重視力度，不能只局限于眼前的利益，要積極改變新的經(jīng)營理念，不斷改善采煤工藝與技術(shù)，并針對有發(fā)展的科研成果進(jìn)行投資，不斷改善煤礦公司的科研環(huán)境，通過科學(xué)研究的手段來提升煤礦開采的效率與安全性，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

4.結(jié)論

我國經(jīng)濟的快速發(fā)展與人們生活水平的不斷提高，使得人們在日常生活中對煤炭資源的需求量也在逐漸增多，煤礦采礦工程是一項難度較高、針對性較強的工作，盡管不少煤礦公司都在對采煤工藝與采煤技術(shù)進(jìn)行不斷的開發(fā)創(chuàng)新，但在開發(fā)創(chuàng)新的過程中仍然會出現(xiàn)一些問題，因此，煤礦公司應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身發(fā)展的實際情況與實際地質(zhì)情況不斷優(yōu)化完善采煤工藝與采煤技術(shù)，減少煤礦開采的資源浪費，提高公司的經(jīng)濟效益。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高峰.采煤技術(shù)與采煤工藝選擇[J].石化技術(shù),2020,27(09):246+264.

[2]王軍.井下采煤技術(shù)及采煤工藝的選擇[J].當(dāng)代化工研究,2020(17):138-139.

作者:溫有富 單位:大同市焦煤礦有限責(zé)任公司