煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术探讨

【摘 要】目前，我国采矿技术逐渐走向成熟阶段，在采矿作业中运用现代化采矿工艺技术十分常见。根据采矿实践工作，保证采矿工艺和技术应用水平，提高采矿工作效率，应该与大时代背景相结合，从根本上分析煤矿采矿作业工艺与技术。本文对采矿工艺和技术应用常见问题及注意事项进行分析，并及时与同行业进行业务交流，实现绿色采矿工艺技术，从各方面整体推动我国煤矿采矿事业发展。

【关键词】煤矿；采矿作业；工艺技术；应用

人们在新时代社会发展进程中，更加注重低碳环保、健康理念和绿色生态，并渗透到各行各业中。对此，我国煤矿采矿作业也坚持这一工作原则，围绕保护环境进行采矿作业，发现问题及时解决。并且，随着采矿事业的稳定发展，需要根据现有技术处理问题和解决问题，根据现有采矿技术工艺加以改造，使得在行业竞争中占有一定的市场地位。对于发展我国煤矿采矿事业来讲，低碳绿色是开采工作的前提，同时也是企业竞争核心内容，是保证企业竞争的先决条件。因此，煤矿事业工艺技术应用过程中，需要对现有环境问题及时治理，并以此为基础应用高效环保采矿设备和工艺技术，推动我国煤矿事业绿色、稳定、健康的发展。

1 采矿作业中常见工艺与技术

在煤矿采矿作业中，常见工艺技术包括：空场工艺技术；填充工艺技术；崩落工艺技术；溶浸工艺技术。以下内容为采矿工艺技术在煤矿采矿作业中的实际应用：

1.1 采矿作业中应用空场工艺技术

采矿作业中应用空场采矿工艺技术，主要进行矿块分成矿柱、矿房深入回采、采矿柱回采，矿房采矿回采最常见的的应用方式敞空式，利用矿柱和围岩强度保护矿房安全性和稳定性，矿房采矿作业完成后，进行深入回采同时及时清理采矿空区，以及充分利用矿房中的填充料后，进行采矿柱回采，以保证矿柱回采条件。

1.2 采矿作业中应用填充工艺技术

其工作内容主要是推进回采工作面，并逐一利用矿房填充料填充空矿区的一种工艺技术，为加强空矿区，必要时还需结合支架。填充空采矿区的目的是利用成型填充物体管理地压，控制地表下沉和围岩崩塌，保护回采作业环境，避免矿石自燃发生火灾，影响作业现场秩序和人员安全。

1.3 采矿作业中应用崩落工艺技术

此项工艺技术主要将围岩崩落，实现地压管理。煤矿采矿回采工作面深入推进，制定明确计划崩落围岩，填充采矿空区，可以高质量完成地压管理工作。

1.4 采矿作业中应用溶浸工艺技术

溶浸工艺技术应用化学试剂，根据矿产物质的化学和物理特征，在矿层中注入一定量的溶浸液，发生一系列化学反应后，可采出矿石浸出有机成分，在有机成分从固态液化成液态时，回收加工，是一种现代化采矿作业工艺技术。

1.5 加固岩体工艺技术

用锚杆支护岩石表层，按照梅花型排列，锚索深度加深后，可以加固大型岩体。采用锚索加固工艺技术，保证了采矿场顶板、围岩、溜井、大型地下硐室、不稳定岩体的稳定性，为空场法和填充法奠定了坚实的技术基础。如果采用注浆技术加固岩体碎石和流砂，可以顺利作业井巷。

2 采矿作业注意事项

2.1 处理煤矿采空区

在煤矿采矿空场采矿作业时，不能立即处理采空区，需要实现稳固矿石和围岩，保证采空区周围物体稳定性；由于崩落工艺技术常用于塌陷地表矿体和崩落围岩中，如果采矿区采用崩落工艺技术，首先要加固采空区，并相应的采取二次回采方式；填充方式包括单层、向上/向下层、水力、胶结、干式等，合理选择出最符合实际情况的填充方式，需要结合回采工作面和矿块结构扩展采矿作业；在使用溶浸工艺技术采矿时，首先要选择出浸入地点和方式，分析地表、原地或破碎后溶浸浸出方式可行性。

2.2 保证采矿作业安全质量

煤矿采矿作业中，无论选择哪种工艺技术，前提都是保证采矿安全性，坚持“生态绿色、低碳环保”理念，注重环境保护，并坚持合理性、高效性使用采矿工艺技术，确保企业经济效益的同时，提高采矿作业质量。煤矿采矿作业与建筑施工有异曲同工之处，加强作业管理工作，保证安全质量基础上，采取现代化采矿技术、机械设备等，降低现场安全事故与人员伤亡。例如：开采矿井过程中，由于现场地质条件和开采环境影响，需要设置一定数量的竖井，人员作业常经过溜井和天井，如果现场天井梯子没有固定好、天井支架不牢固、溜井周围没有设置警示标志等，会增加事故发生率，引发坠井事件。另外，如果溜矿井、放矿漏斗堵塞或卡矿没有经过特别处理，会形成机器卷扬、采矿人员因矿石挤压和深埋，引发安全事故等。所以，安全管理工作对于采矿作业非常重要。

3 煤矿采矿安全事故预防技术

3.1 采矿场冒顶片预防技术

现场勘查矿区矿床地质，选择适宜的采场布置和采矿技术，漏斗和天井应该将其设置在矿床下盘，避免损伤片帮和上盘，从上至下、由远到近计划性开采，减少矿区顶板暴露时间，缩短回采周期，提高开采效率。如果采矿区存在岩石松动现象，需要预先支护，附近作业点放炮后，检查采矿支护设施安全性，避免空顶作业。尤其是预先采用采矿勘测技术，观测顶板冒落，一般情况下，顶板冒落前会有迹象，例如：顶板岩石松动或下沉、支架出现折断或爆炸声、顶板岩石出现撞击或破裂声、岩石碎块发生掉落、淋水等，及时发现问题，应保证支护工艺稳定性和安全性，一旦发生危险，立即疏散作业人员。

3.2 防止发生坠井事故

判断岩石稳定性，在其周围应该架设固定支架。如果岩石稳定，可以保证矿柱稳定性；岩石不稳定，需要用方框进行支架保护。提升间和梯子间中间设置隔板，；由于天井高度自身限制，可以采用设置“扒钉”把手，并设置保险绳。

3.3 采矿作业塌陷的预防

形成坍塌的主要原因有：第一，矿体盘围岩出现节理发育和断层，在回采作业中生成大量块状矿岩；第二，矿体湿度较大，粘土和粉状矿体量大，形成黏块；第三，采矿场长时间搁置或回采时间长，没有妥善进行放矿；第四，漏斗间距大；第五，矿房部分堵塞，成空洞。对其预防措施如下：

（1）合理选择爆破参数，避免出现大量粉矿大块矿体，维持盘围岩稳定性。

（2）在平整采矿场过程中，认真进行矿石二次破碎作业。

（3）针对第三项原因，需要使用小间距漏斗，预留不规则矿柱，并在安全要点下均匀放矿。进行放矿时，要实时观察漏斗矿石堆体表面下降量和放矿量协调程度，防止出现空洞。

4 煤矿采矿技术发展前景

我国煤矿开采技术日渐成熟，应用绿色采矿工艺技术是我国未来煤矿事业重要发展方向。我国煤矿事业应用最广泛的是绿色开采工艺技术，例如：保水开采、洁净煤技术、瓦斯和煤炭共采技术、煤炭地下气技术等，而大型煤矿区使用最为频繁，但是由于发展过程中仍然存在一些问题，仍需相关技术人员深入研究。

根据我国煤矿事业发展趋势，结合绿色环保和法治的开采工艺技术目前还不成熟，在实施保护政策的同时，还要加大相关部门执法力度，严惩私采、滥采企业或个人，保证绿色煤矿开采工艺技术受到法律保护，并引进“国际中薪金”绿色开采机械设备和工艺技术，加强开采技术培训工作，推动我国煤矿开采事业可持续发展。

5 结束语

煤矿开采作业工艺技术对于保证我国矿业稳定发展有积极的导向作用，在科学技术大时代背景下，煤矿企业开采作业应该始终坚持“低碳环保、绿色生态”原则，以及可持续发展观。根据国外先进工艺技术，国内相关工作经验，开发和使用绿色开采工艺技术，保证煤矿采矿作业效率与质量的同时，提高采矿工艺技术水平，从根本上推动我国煤矿事业发展。

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