煤矿采矿新技术与开采方法的探讨 孟小波

煤矿采矿新技术与开采方法的探讨孟小波

发表时间：2019-06-20T10:21:11.037Z 来源：《基层建设》2019年第8期作者：孟小波

[导读] 摘要：随着我国科学技术的发展，各种各样的新型环保能源被发掘开采并广泛的应用于社会生产中。在新能源崛起的同时，煤炭在我国的工业生产中依然被广泛的应用。

新疆焦煤（集团）有限责任公司新疆乌鲁木齐市 830025

摘要：随着我国科学技术的发展，各种各样的新型环保能源被发掘开采并广泛的应用于社会生产中。在新能源崛起的同时，煤炭在我国的工业生产中依然被广泛的应用。目前，煤炭在冶金、火力发电等日常生产活动中的需求量还呈增长趋势，煤炭开采新技术的应用正可以缓解这一问题。现代新技术的应用可以改变煤炭的开采效率，提高开采过程中的安全系数，符合新时代工业发展的需求。本文旨在分析传统煤矿开采中遇到的问题，探讨新技术与开采方法的具体应用，详细介绍了几种煤矿开采的新技术，阐明了当前社会煤矿开采的前景。

关键词：煤矿采矿；新技术；开采方法；探讨

1采矿新技术与开采方法应用的必要性

1.1降低煤矿企业的生产成本

对于很多煤矿企业而言，煤矿开采的成本大大的制约了煤矿的开采规模和施工中安全防御工事的建造。而在现阶段的煤层开采中，由于浅层煤矿的过度开采，开采深层煤矿势在必行。但深层煤矿的开采技术难度大，开采成本高，也给开采人员带来了很大的安全隐患。在煤矿企业的市场竞争中，掌握并应用新技术、新方法可以降低煤炭开采的成本，提高企业的竞争力，保证煤炭行业的持续发展。

1.2降低煤矿作业安全事故发生的概率

在煤矿开采中，虽然如今的安全事故发生的概率已在逐渐降低，但有些施工场所却仍会有事故发生，带来人员伤亡。在这些安全事故的背后，究其原因，有很多是因为施工技术没有达到施工要求而又强行开采煤矿造成的。对于这样的灾难也许不能完全杜绝，但我们却可以通过新技术的应用将施工风险降到最小。建立采矿技术与开采环境相符合的施工体系，加强对采矿人员人身安全的保护，甚至可以考虑将高度危险的开采作业交由人工智能完成，都可以很好的降低煤矿作业安全事故发生的概率，解决煤矿生产中的安全问题。

2煤矿采矿新技术与开采方法

2.1 空场采矿工艺

空场采矿工艺在采矿过程中经常会使用的一种工艺，在采矿过程中，我们会根据煤矿下的具体情况进行开采，开采主要分为矿室内开采，以及矿柱的开采，当矿室内开采完毕后，这个区域就属于空场，在空场中，我们要随时注意井下情况，为了避免出现塌方等危险情况的出现，我们要适当的空场进行填充，确保空场的稳定性。在空场采矿完成之后，我们能够注意到矿柱属于煤矿的支撑点，因此暂时不要进行矿柱的开采，可以先开采附近矿室内的煤炭，当基本开采完成后，再根据煤矿的稳定性，进行矿柱的开采。在空场采矿工艺中，为了使能够回采，需要注意的是对空场的填充。

2.2 溶浸采矿工艺

溶浸采矿是根据某些矿物的物理化学特性，将工作剂注入矿层（堆），通过化学浸出、质量传递、热力和水动力等作用，将地下矿床或地表矿石中某些有用矿物，从固态转化为液态或气态，然后回收，以达到以低成本开采矿床的目的。相对其他技术而言，溶浸采矿工艺属于比较现代化的工艺，但是这种开采方式具有一定的弊端，溶液流失会渗入地表水中，影响环境的安全，当地表中渗入溶液后，地质结构有可能会发生改变，从而导致山体滑坡等事故。因此在采用溶浸采矿技术时，需要对地表进行检查，如有必要，需要铺设防水层等，对地表进行保护。

2.3 煤矿绿色环保开采技术

在我国目前的煤矿开采中，环境污染是制约了煤炭开采行业发展的一个普遍因素。采煤过程中由于技术原因难免会释放有毒气体和黑色的颗粒粉尘，严重的污染了生态环境。如施工中会对土地资源造成损坏和污染，有时会伴随着土地沉降的问题；施工中还会导致地下水源的污染，破坏了人们赖以生存的淡水资源。使用绿色环保开采技术，可以使这些问题得到有效的控制和解决。在施工前要对巷道的挖掘做好施工规划，尽量减少不必要巷道的挖掘；在必要巷道的挖掘过程中，要根据地理地势适度挖掘，以保护土地资源。关于污水的处理要做到废水闭路循环，不让污水泄露到自然环境中。此外，施工过程中要做好尾气处理的装置，尽量的将污染气体的排放量控制在自然系统的自我调节范围内。

2.4大采高综放采煤技术

结合当前采煤施工的问题来看，对超厚煤层的开采技术及施工方法并没有显著的效果。针对这一问题，一些煤矿企业中提出了大采高采煤技术，在后续的施工中取得了不错的效果。在超厚煤层的开采中，若是使用分层开采的方法，会导致采煤量较少，在煤炭下层的开采中很不方便，需要进行多次工作面的移位才能完成，对巷道的维护工作造成了干扰，采煤工作效率也不理想。而采用了大采高综放技术后，可以有效的清理矿井内部的积水，剩余的煤炭资源也得到了很好的处理，降低了矿井施工中的安全隐患。该技术在应用中需使用配套的液压柱和采煤机，所以施工前期的成本较大。

2.5伪倾斜柔性掩护支架采煤技术

伪倾斜柔性掩护支架采煤技术是将采煤面进行直线伪斜布置，让采煤面按照规定的线路推进。建立起柔性掩护支架隔离采空区，使采煤工人能够在支架下面进行施工。这种技术实施起来较为简单，生产效率较高，支架建立完成之后可以实现连续作业，采煤量大大提高。目前，这种新型采煤技术在开采急倾斜煤层中得到了广泛的应用。这一技术中关键在于掩护支架的结构，结构必须搭建好。实际开采中应用最多的就是“八”字形掩护支架结构、平板型掩护支架以及组合梁掩护支架这三种类型。通过实际开采中煤层的厚度来决定采用哪种结构。这种技术最大的不足之处在于工作面较长，掘进速度较慢，企业应当扬长避短，针对其缺点进行改进。

2.6刨煤机采煤技术

刨煤机主要用于煤层较薄地区的煤层进行开采，通过与自动化系统相配置，能够实现无人工作面的自动化生产。刨煤机是一种外牵引的浅截式煤机，通过刨削的方式落煤，再通过利用煤刨的梨面将煤装人工作面输送机。通过刨煤机采煤，煤块较大，产生的灰尘以及煤渣较少，在一定程度上保护了当地的生态环境。除此以外，刨煤机是一种高效节能的采煤设备，这是因为刨煤机在采煤时利用了煤的压张效应，因此，耗能量较小。使用刨煤机时需要注意以下几点：首先，刨煤机推进过程中必须沿着工作面进行，以 12 m 为最小间隔，安装能