煤矿采矿技术的应用分析

煤矿采矿技术的应用分析

摘要：社会的进步发展对矿产资源的要求提高，由此对矿产资源的开采利用提

出了更高的要求，社会范围内对矿产资源的开采力度不断加大。但是从矿产资源

开采发展实际情况来看，受多个因素的影响，矿产资源的开采利用效果不理想，

且在矿产资源开采的过程中会遇到比较多的风险。为了能够规避矿产工程采矿风险，需要相关人员加强对采矿技术应用和采矿工作安全管理的关注。

关键词：煤矿工程；采矿技术；应用要点

中图分类号：TD82

文献标识码：A

引言

煤矿是我国经济发展的组成部分之一，其为社会经济建设以及发展起到支撑

作用。由于我国土地面积较大，所拥有的煤炭资源也比较丰富，全国内多个省、

市均有不同数量的煤矿资源，尤其是华北地区所拥有的煤矿资源最为丰富。但是，我国采矿技术以及方法比较落后，部分中、小规模的采矿企业，通常依靠人工作

业进行开采工作，其使用机械的几率比较低、安全性较差。因此，我国需要积极

引进先进的采矿设备以及采矿技术，从而提高煤矿开采工作的效率，为煤矿企业

带来更大效益的同时，满足社会人民群众的煤矿需求。

1采矿新技术在煤矿工程中应用的意义

1.1有助于降低煤矿事故的发生率

中国煤矿在分布上地区集中度不高，整体上相对分散，每个煤矿所在地的地

理环境存在差异，相应的煤矿规模及采矿水平也不尽相同。受煤矿所在地经济发

展水平的制约，每个地区的煤矿技术差别较大。由于种种原因，中国发生采矿事

故的频次较高，因此，保障采矿技术人员的生命安全是相关管理部门最重视的工作。引进先进采矿技术，不仅可以提高采矿效率，还可以节约时间成本、降低人

力成本，甚至可以最大程度降低煤矿事故的发生概率，使采矿工人的生命安全免

受威胁。所以，煤矿企业要采取积极的措施，推广采矿技术在煤矿工程中的使用，并提高采矿工作的科学性和安全性，让煤炭开采工作高效进行。

1.2有助于提高企业的市场竞争力

传统的采矿设备及其技术较为落后，技术不成熟成为煤矿事故频发的主要原因，一度出现了闻采矿色变的现象。这不仅阻碍了煤矿行业的发展，还给煤矿企

业的经营带来较多的负面影响。但运用先进的采矿技术这些问题就会迎刃而解，

在保证采矿人员安全的基础上，提高煤矿企业在市场中的竞争力；在增加煤矿企

业经济效益的同时，为企业未来的发展创造了更好的机遇。

1.3有助于提高企业的经济效益

煤矿企业积极引进先进的采矿技术，不仅可以提高采矿效率、节约成本，还

可以进一步提高企业的经济效益。近年来，中国在科学技术领域取得的成就令世

人瞩目，采矿技术也日益成熟，当前采矿工程大多采用的是机械操作模式，从根

本上已经代替了传统的人工开采模式，成熟的技术加上先进的设备使采矿工程的

规模得以逐渐扩大，生产效益也不断提升。从整体上讲，中国煤矿企业所用的均

是新采矿技术，人力资本投入减少，采矿效率有所提高，成本降低的同时还实现

了煤矿生产的科学化和规模化发展。此外，采用新的采矿技术还提升了企业的经

济效益，有效减少了传统煤矿业的部分风险因素，采矿人员伤亡事件的发生概率

有所下降，采矿人员的生命得到了较好的安全保障，人们在谈及煤矿行业时也不

至于“色变”了，煤矿工程也有望得到长远的发展。

2煤矿采矿技术的应用要点

2.1缓倾斜煤层开采

就薄煤层开采技术来讲，主要是运用在功率小、体积小、高效、可靠的煤层

当中，这一技术在使用时，需对煤机综采相关液压支架进行研发，一般在大规模

矿井中运用，有利于促进资源利用率达到最大化。同时在开发过程中，需运用相

关配套基础，进而煤矿开采时的安全性得到充分保证。在进行厚煤层开采时，可

以运用一次性技术，在使用这一技术时，需使支架结构整体强度得到充分保证。

在此基础上，才能避免顶梁出现焊接开裂问题或者是滑倒问题。同时一次性技术

的运用，能够使千斤顶得到较好保护，促进煤矿整体安全性的提高。

2.2自动化开采技术

在煤炭开采过程中，自动化控制技术的运用，能够运用三维方式对采矿机的

具体位置进行确定，对工作面进行平整时可以运用自动遥控技术，在实施时的具

体流程主要包括这几方面：首先，运用动态化视频监控方式全面了解煤矿全景，

针对生产现场条件进行全面掌握，并对数据进行自动传输与自动监控。其次，采

矿机能够实现自动控，切割时可以运用记忆切割的方法，以远程监控与自主定位

的方式来实现，促进切割速度的提升。最后，运用无人矿系统开展管理工作，这

种控制方式主要是将三机配套设备作为依据，实现对采矿机设备的实时监控。

2.3智能化集控系统在采煤工作面的应用

这种采矿新技术在实际应用中主要有自动运行和人工操作2种模式，现场作

业通常使用的是后面一种，即以人工操作为主。设备在工作面运行方式方面存在

的不足，主要体现在施工现场的应用上，与控制台的集控系统间易产生互锁现象，两者间相互矛盾，集控系统在现场操作时会出现自动封闭现象，有就地优先的规

律性。在具体操作过程中，如果控制台集控系统显示为闭锁状态，采煤机和三机

等巡视人员就无法正常开展相关作业流程。但支架控制系统不会出现这种情况，

在集控系统自动运行状态下，支架巡视工可通过人为干预来实现作业操控。集控

系统工可根据姿态检测和视频监控等系统的反馈情况，决定初始采煤工艺段及其

限速值，让系统处于自动运行状态，并启动自动采煤作业程序。

2.4硬顶板开采技术

硬顶板开采技术是一种矿产资源的开采控制技术，开采人员在实施操作的时

候会利用低压操作原理和埋深原理来实施，通过使用水力压裂技术形式能够实现

对倾斜顶板的有效处理，由此在最大限度上确保开采工作的安全性和稳定性，也

会减少工程开采过程中坍塌和褶皱问题的发生。

2.5露天开采技术

露天开采技术在采矿工程中的应用能够实现开采矿体的有效分离，且在具体

开采操作中会按照一定规范的标准进行，由此使得开采工作变得井然有序。从实

际操作上来看，露天开采技术对机械化设备的先进性有着比较高的要求，需要相

关人员在矿产资源开采管理中引进先进的技术和设备。需要注意的是，露天开采

技术不适合应用到铁矿规模不大的矿区。

2.6填充开采技术

从矿产资源开采管理发展实际情况来看，填充开采技术是综合使用和配比砂石、水泥、膏体的一种技术形式。在矿产资源开采过程中考虑到我国地形条件的

复杂，有很多地区是不适合矿产资源开采的。而将填充技术应用到矿产资源开采

中则是能够有效提升矿产资源的开采利用率。比如在急倾斜稀薄山体矿脉开采的