煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析

煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析

随着我国社会不断发展，社会对煤矿资源的需求越来越高。因此，煤矿企业必须要加强新技术的应用，从而提高煤炭开采质量与效率，从而满足社会发展的需求，并且要在煤炭开采过程中不断积累经验、研究新技术，保障我国煤炭开采技术的自主研发能力，提高我国煤矿行业的核心竞争力。只有这样才能够有效推动我国煤矿行业健康发展，同时推动我国社会经济发展。

标签：煤炭开采；采煤工艺；技术应用

一、煤矿采矿特点和问题

1.1煤矿资源不可再生

煤炭是在长期的地质变迁和历史环境中产生的，是一种不可再生资源。煤炭资源是推动国家经济发展的动力，其开采量和开采效率标志着一个国家煤炭工业发达与否，因此在煤炭开采过程中，要提高采煤的质量与效率，避免宝贵的煤矿资源因为技术原因导致开采浪费。

1.2 煤矿技术设备和人员欠缺

中国煤炭资源分布比较分散，在国有煤矿中自动化设备已经逐渐扩散应用，专业技术人员配置和技术应用都比较先进，为国家和社会供应了较多的煤矿资源。但是，在众多小型煤矿企业中，煤炭开采在开采技术、设备和人员专业技能上都有较大欠缺，资源回采率较低，浪费严重。小煤矿中储煤量虽然不大，但在煤炭资源日益缺乏的背景下，如何高质量、高效率的开采煤炭已经是行业发展的重点，也是国家对煤炭行业的要求。

1.3需要高新技术支持

人类经过长期的开采活动，浅层煤炭资源大都已经被开采殆尽，而深层地壳和海底涉足很少，需要人们进一步开发。此外，受限于技术水平，一些已关闭或者老煤矿中还有较多煤矿资源未能够被开采出来，造成了较大的资源浪费。这就要求必须要不断发展相适应的高新技术，从勘探技术、开采技术和高效应用这三个方面实现煤矿资源综合利用发展。同时，提高煤炭开采的新工艺、新技术，也有利于降低成本、保护生态环境及实现煤矿资源与经济建设的可持续发展。

1.4开采难度大

煤矿作为一种不可再生资源，深层地壳和复杂地质环境中的资源有待于开发，但由于技术水平有限，还无法对复杂地质条件中的资源进行开采与利用。由于开采难度大，已有的深井开采，资金投入大，人员设备伤亡的风险也很大。

二、煤矿采矿工程中的采矿形式

2.1井下采煤

这种开采方法是应用最广泛的煤矿开采方法。一般来讲，井下采煤主要有旱采和水采两种形式。其中旱采是最为常用的，水采相对较少。旱采又能分为壁式和柱式两种形式，采用壁式开采方法能够实现大产量的采煤效益，开采效率较高。而柱式开采方法的优势则是支护设施需要的较少，因而成本较低，但是其回采率较低。具体来讲，采用井下采煤的开采方法，是要根據煤层的倾角来选择开采方法。一般倾角超过10°，就可以采用水平开采。水平开采时可以将矿区分为采区，按水平标高依次由浅至深进行开采。若倾角较小，则可以将矿区划分为几个盘区，先开采中间盘区，再开采较远的盘区。若煤矿矿区的煤层分为好几层，则需要从上至下依此开采。

2.2 急倾斜采矿方法

地下煤矿采煤倾斜角度>45°时，应该采取急倾斜采矿的方法，急倾斜采矿方法的安全性能较高，而且难度低，有利于提升煤矿采矿的作业效率。在急倾斜采煤中，可根据采煤的实际情况，适度处理工作面，通过对工作面的长度、高度进行调节，降低开采的难度。

三、煤矿采矿技术的发展趋势

3.1深井采矿技术会取得进步

浅井开采指的是在地表三百米以内进行的开采，相对而言，深井开采是主要指在地表八百米以下进行开采。相比较而言，浅井开采需要考虑的问题较少，相比深井开采所需的技术含量低，深井开采较为容易出现炎岩爆现象，需要更好的采矿技术作为支撑。经过多年的开采，地表附近的煤炭资源已经所剩无几，而深层赋存的大量煤炭资源尚未开采，因此深井采矿技术将成为未来采矿技术的主流技术。

3.2数字化与智能化采矿技术

将数字化、机械化采矿技术手段大规模应用到煤炭开采，并减少人力开采是未来的煤矿开采趋势之一，将会为高效率煤炭开采奠定基础。以山西煤矿为例，山西煤炭产业在全国位列前茅，其开采技术发挥了重要作用，其煤炭开采技术处于业界领先的地位，技术实力雄厚，开采稳定性、安全性兼具，同时机械化水平较高，因此其生产速度与生产质量十分出众。在我国的，根据机械化程度及技术含量高低，矿井主要有以下几种类型，高效矿井与全机械化矿井、半机械化半人力矿井和全人力开采的矿井。在国外某些国家的煤炭开采过程中，已经试验应用了先进的无人煤炭开采技术，无人矿井由于没有采矿工人进入开采，也就不会出现各种人身安全事故。

3.3生态维护型采矿技术

在煤炭资源的开采过程中，很容易对矿山周围的地质环境造成破坏，而根据生态环境自愈需要成百上千年才有可能恢复。不仅如此，采矿过程中产生的各种气体与液体污染还会损害人的身体健康与生命安全。在煤矿的开采过程中，应当注意现有的煤矿开采技术是否大幅度地破坏矿山周边的生态环境，是否影响周边居民的身体健康。为了避免对环境的严重破坏，必须对煤矿山附近的生态环境加以保护，对破坏性开采予以整改，研究出生态维护型的煤矿开采技术，使得煤矿的需求得以满足的同时，使得经济效益、煤炭产量、采矿安全之间的关系得以协调，以促进我国煤矿产业的全面可持续发展。

四、结束语

在目前采矿业获得了迅速发展，在较大程度上提升了采矿工艺技术，在采矿业中，采矿工艺技术发挥着十分巨大的作用，是否合理选用了采矿工艺技术，采矿工艺技术的高地，将会对采矿企业的整体效益产生直接影响，因此，就需要引

起人们足够的重视。因此，就需要大力应用现代化采矿工艺技术，提升采矿效率。

参考文献：

[1]史贵栋.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].科技展望，2015（2）：119.

[2]程富明.煤矿采矿技术的应用分析[J].煤矿现代化，2015（1）：96.