采矿工程中采矿技术的应用 王晓飞

采矿工程中采矿技术的应用王晓飞

发表时间：2018-12-21T10:56:13.803Z 来源：《防护工程》2018年第27期作者：王晓飞[导读] 应该做好充分的准备工作，做好科学合理的规划，保证在开采过程当中有着良好的开采效果，并且提高安全系数。淮北矿业股份公司涡北煤矿技术科安徽淮北 233600 摘要：随着我国经济的发展，能源消耗也逐渐增加，且为我国煤矿事业的发展做出了较大贡献。作为煤矿事业的重要组成部分，采矿工程中的技术施工与安全施工方面不仅关系着采矿工程的工作效率，而且对于煤矿事业的整体发展也具有着重要影响。关键词：采矿工程；采矿技术；应用中图分类号：TD802 文献标识码：A 1采矿工程中采矿技术与施工安全的重要性在我国现阶段的采矿工程发展中，易开采且开采过程中安全性较高的煤层资源数量逐渐减少，为我国煤炭资源的开发造成阻碍作用。同时，由于矿产资源开采难度的增加与开采过程中危险事故的逐渐频发，对我国采矿工程的煤矿的开采速度后续发展造成一定难度，这些

问题的产生都与开采技术的落后、施工安全管理松懈等问题息息相关。2采矿工程中的采矿技术分析2.1露天煤矿技术

在我国现阶段使用较为频繁的采矿技术中，露天采矿技术是应用过程中安全系数较高的采矿技术。露天采矿技术是将煤矿上层的覆盖物进行转移，进而构建出露天的采矿场所，此种，露天采矿场所对采矿人员的安全性进行较高的保障，避免矿区上层矿石出现塌方的状况，降低矿区出现采矿事故的发生机率。同时该种煤矿开采技术还可以利用大型机械设备进行施工挖掘，通过大型机械的参与，在露天开采场所的构建方面，其构建速度得到极大程度的提升，在煤矿开采过程中，其开采的效率也因为大型设备的加入而得到显著提升，2 种施工效率的提升推动着采矿工程的整体发展，并为采矿工程的正常竣工进行保障。但该种露天采矿技术也并不是适用于所有类型的煤矿产区，该种采矿技术仅适用于埋藏较浅的煤矿地区，埋藏较深的煤矿利用露天采矿技术会在工程开采的前期就需要大量人力、物力、财力等资源的投入，造成资源浪费。

2.2等离子爆破技术当前，对于等离子爆破技术的应用，受到了人们的重视。采矿技术范围主要包括：掘进，爆破，采矿工艺。不管是金属矿还是非金属矿的采矿工艺，在人们的不断摸索和实践下，都已经趋于成熟。但是，在掘进和爆破技术上存在一些问题。井下存在两种古老的工具：气腿式凿岩机与撬棍。这两种工具从 20 世纪 50~60 年代沿用至今，需要工作人员人拿着长 1.8m、重 4kg 的撬棍对顶板进行排险。所以对于传统爆破技术的使用，一直处在事后控制的被动局面。现在，对于等离子爆破技术的应用，引起了采矿企业的强烈重视，对于该项技术的提出，是为了研究出分散性较小，不会出现干扰电流的技术，可在实践工作中应用这种电流实施相关的爆破工作。对于该项技术的应用与传统的方式进行比较，存在很大的优势，对其的应用不但在设备和硬件上取得了很大的进展，还降低了开展的成本，提升了工作的效率。

2.3浅孔留矿法施工2.

3.1 技术要求

在中深孔爆破施工过程中，爆破空间与施工质量对采矿试验有直接关系，是重要影响因素之一。对于技术参数，应满足后续爆破施工基本要求，即便处在挤压爆破情况中，覆盖矿岩当中，也应有至少15%的空隙。如果空隙体积不满足要求，则会产生立槽或悬拱。对于爆破切割槽，可使用以下方法施工：浅孔留矿法、垂直天井扩槽法、中深孔爆破一次成井法。在此次试验过程中，主要使用浅孔留矿法，在采场中产生的空间可以提供补偿空间，具有以下几点技术要求：其一，处在矿体厚度最大处，为大爆破施工提供充足抛掷空间；其二，两帮应保持直立，特别是在与首个爆破排相近的位置，应格外注意这一要求；其三，与首个爆破排相近的部分应倾斜一定角度，和矿体倾向保持垂直，此时炮孔能和矿体倾向保持垂直。

2.3.2采场的设计

首先，溜矿井边必须和电耙巷道的整体中心线一一对应；其次，对于电耙漏斗，其布置方式主要为：采用双侧漏斗时，其布置方式分成两种，即交叉布置和对称布置，根据现有成功经验，应以交叉布置为主；再次，对于人行天井、通风天井及巷道，在-305m和307线上布置行人天井和通风天井，借助生产勘探工程（其距离在25m 左右，都和水平巷道保持相通，若风速不满足要求，则可进行局部通风），而行人天井主要布置在联道，其高差控制在2.0m以内；最后，1号和2号漏斗在电耙巷道的两侧进行布置，采场中共布置4个漏斗，以此满足生产基本要求。采场顶柱之后，使用浅孔留矿法有效地回收工作，这样能够有效地减少损失，并且提高经济效益。在人工间柱方面，完成矿石出净工作之后，应用混凝土进行填充工作，这样便可以形成混凝土间柱。按照一定方向，使用充填法，这样能够有效完成回采建筑的工作，也可以用石块和沙浆进行砌墙处理,随后进行废石的填充，从而形成间柱。

2.3.3同步回采矿房以及矿柱在端点开挖一个天井，一直通向上中段，使用顶柱进行回收，在上中段底柱向上进行后退式的回收工作。这属于一种阶梯法，这种方法应用起来比较简单容易操作。并且能够有效地控制周围岩石，减少矿石的损失。将矿房和矿柱同步回采，应该严格的控制出矿量，留有足够的空间进行爆破。2.4设备方面

2.4.1加强煤矿产业的设备创新与自主研发能力，加大科研经费的投入力度，尤其是煤矿开采机械设备的核心技术，从而有效提升机械在煤矿开采作业中的使用率，实现煤矿开采的机械化与自动化。例如采煤机的研发[2]，应在实现超大功率与快牵引功能的前提下，有效提升其预报监测与故障诊断的功能，实现机电系统的一体化目标。

2.4.1建立智能自动化的监控系统，通过交互式的人机对话，实现故障诊断与警告、数据传输与采集、无线电遥控等功能，及时有效排除矿区机械存在的安全隐患与故障等，确保采矿作业安全。

2.5煤矿充填开采技术

充填开采技术主要应用于公路下方、铁路下方或建筑物下方，是指在开采过的煤炭空白区域内使用其他材料来进行填充处理（见图1）。在应用充填开采技术时，应结合煤矿实际情况，了解地表开采与建筑物的相关参数，充分勘察地质，详细了解地表下陷规律、岩层运动的实际情况、地下水位的情况等，并做好采空区域的充填工作，降低作业面的压力，从而有效保证煤矿的开采安全，并提升开采效率。图1 煤矿充填开采技术

2.6建立科学的施工安全管理措施

在建立科学的施工安全管理措施中，首先，应对环境方面进行安全管理，建立全面的安全设施，将防护栏、支架等安全设施进行加固，为采矿工程的实施建立其相对稳固的采矿环境，进而降低由于矿层中安全设施不完善而造成安全事故的机率。其次，是对采矿人员的人身安全进行管理，确保每一位采矿人员对采矿过程中的注意事项进行重视，并掌握事故发生时期自身的保护方式。同时还应为工作人员加强保险力度，增加保险的投保金额，在一定程度上进行风险转移，保障矿产企业的经济发展。最后，应在施工安全管理制度方面，建立健全科学的安全管理制度，以降低矿产开采过程中的事故发生机率。

结束语

总而言之，在进行矿山开采的过程当中，应用浅孔留矿法有着非常明显的作用和意义。从目前情况来看，很大一部分的矿山开采过程当中都会用到这种技术。除此之外，在应用技术的过程当中，应该做好充分的准备工作，做好科学合理的规划，保证在开采过程当中有着良好的开采效果，并且提高安全系数。

参考文献

[1]金强.采矿技术与施工安全的研究与探讨[J].山西煤炭,2017,37(06):77-79.