采矿作业中采矿技术的应用

采矿作业中采矿技术的应用

李博瑞1, 汪杰2

延安市禾草沟一号煤矿有限公司 陕西 延安 717300

摘要：随着我国经济的发展以及社会的进步，现代化的生活和生产方式已经被应用到采矿行业的各个环节中，并且对推动采矿行业的发展有着积极地效果。但是在采矿的过程中由于诸多因素的影响导致生产运行方式的协调性不足，对我国的采矿行业安全发展带来不利影响，需要采矿企业对新的采矿技术加以利用。基于此，本文从我国采矿技术的发展现状入手，讨论采矿作业的主要特点，最后提出采矿工艺技术在采矿作业中的应用，希望对采矿作业研究带来帮助。

关键词：采矿；采矿技术；应用

引言

在开展露天采矿过程中，是否正确选择相应采矿技术，可以直接影响采矿工程开展的效率以及采矿效果，是否做好施工安全管理工作也直接影响着矿井中开采人员的生命安全，不仅如此，以上两点还会对金属矿山企业经济效益和名声口碑造成重要影响。因此，有关技术人员必须在露天采矿工程施工过程中结合矿山的实际环境，选择合理的采矿技术，管理人员也应当做好开采安全管理工作，从而保障开采工作人员的生命安全，提高煤矿开采效率，促进金属矿山企业健康、稳定、可持续发展。

1采矿工程中采煤技术的现状和重要性

煤炭资源是社会发展的基础能源，也是不可再生资源。由于在地下埋藏多年，煤炭中还存在许多其他成分，例如瓦斯，在采矿工作中，若技术不够完善，就会存在一定的风险。所以，对于煤矿企业来说，结合煤矿的实际情况采用适合的采矿技术，是提高生产安全性，实现社会效益和经济效益最大化的必要方法。然而，中小型煤矿企业在发展的过程中，由于经济能力的不足，采用的技术和设备都比较落后，安全系数低，特别是结构更复杂的煤层，不确定因素将更容易出现。如果采矿工作中一直保持一成不变的方式，不仅不能提高采煤效率，还会因为技术落后和设备老化，提高采矿过程的危险性。同时，随着科学技术的不断进步，采矿工艺日益精进，煤矿企业的经济能力也不断提高。但对于目前的煤炭行业来说，煤矿开采工艺技术仍然具有较大的发展空间，有待完善，在开采效率上将会有更大的提升。

2现代化采矿技术的具体运用

2.1充填采矿工艺技术

充填采矿工艺技术是目前最常见的采矿技术，其主要的工作模式是前挖后填。在煤矿开采过程中，采煤机不断将原煤从地底挖出，采煤机后方自然就形成了一片采空区，由于采空区空气不易流通，容易发生瓦斯积聚，对施工人员的安全造成威胁，而且由于部分煤炭挖出，整个地形的受力情况发生改变，可能造成地表下沉，形成高应力区等危险状况。若矿井之间距离较近，还会对其他正常矿井造成影响回填原料就地取材，例如矿渣、矸石都可使用。对采空区进行回填可以很好地改善整个矿井的受力情况，减少了各种危险事故的发生，不但保证了采矿作业的安全，而且充填材料可就地取材，节约了时间成本，施工高效快速，使开采工作的安全性和稳定性得以显著提升，同时也为施工单位带来更好的经济效益和社会效益。

2.2机械化采矿工艺技术

该技术主要用于煤矿资源分布广并且深度较大的区域，部分煤矿资源深埋于地下，在开采期间需要借助机械设备剥离岩层和土层，由此满足开采需求。相较于露天采矿工艺技术，尽管地下采矿开采成本偏高，不过对周边岩层以及土层带来的污染较小，由此保证了开采的生态性。在煤矿开采期间，技术人员需要通过技术手段探测埋藏的位置，之后全面分析煤层分布情况，然后对多种采矿工艺进行综合比较，由此确定最佳采矿方案。为了充分开采地下煤矿资源，需要挖掘巷道实现煤炭资源的运输。主要的地下采矿工艺技术如下：其一是硬顶板开采技术。在应用该技术之前需要技术人员深入分析煤层压力以及埋藏深度，然后得到数据报告；其二是深井开采技术。利用这种技术的过程中会存在一定危险性，主要表现为开采期间会受到矿井压力、较大压强以及瓦斯等影响，因此利用该技术之前需要技术人员全面分析煤矿地质资料，然后对巷道分布加以优化，同时需要完善长距离通风措施，并且预防瓦斯爆炸。通过机械化开采技术可以有效保证煤炭资源开采效率，在大力发展绿色矿业的今天机械化开采技术在煤矿企业中成为主要技术手段，有效解决了大倾角煤层的技术难题。

2.3空场采矿工艺技术的应用

现阶段，采矿企业在采矿过程中应用最为广泛的工艺技术就是空场采矿工艺技术。空场采矿工艺技术将地质矿石分为岩石矿柱和地质矿房这两个部分，再分别对岩石矿柱和地质矿房进行开采作业，这样不仅可以提高采矿效率，还可以提高采矿作业的安全性。在实际作业中，采矿工作人员需要对地质矿房采取全面开采作业，它的分布呈集中式，并且富含大量的矿石资源，因此，再对地质矿房实施开采作业时要及时、准确的对矿石资源进行有效挖掘，提升矿石资源的开采效率，从而为企业获取最大利润。接下来，采矿工作人员再对岩石矿柱进行开采作业，在开采过程中需保障工作人员的安全。

2.4留矿开采技术的应用

近些年来，我国留矿开采技术在不断的进步与提高，应用较为广泛的是稀有金属和有色金属的开采。如图3所示。留矿开采技术在矿房布置过程中需以矿床的实际厚度为基准，以10m为作业界限，当厚度少于10m时，留矿开采技术的矿房布置走向为水平方式；当厚度大于10m时，留矿开采技术的矿房布置走向为垂直方式。承担通风、运输职责的运输平巷会依据矿房布置走向进行合理设置，一般情况下，垂直走向的运输平巷被设置在矿石内部位置，而水平走向的运输平巷则被设置在矿体中。当矿床厚度具备施工条件时，通风天井与人行天井被设置在间柱中，再利用间隔为5m的联络通道将全部矿房进行连接。在开采矿石过程中，假如想要采取浅孔爆破的方法，那么采矿工作人员要依据现场实际情况进行操作，如果只有一少部分矿石不符合开采要求，只要对此部分矿石进行浅孔爆破便可。一旦此次爆破不成功，那么就需要工作人员再次进行爆破，直达成功为止。为了预防浅孔爆破后可能出现矿石膨胀或者坍塌现象，在进行爆破后不能够马上进行开采作业。

2.5智能开采技术

随着科技的不断进步，采矿工程对施工的技术要求也变得越来越高，智能开采技术也由此诞生。智能开采技术和传统的采矿技术相比，不仅能够实现采矿工程对采矿现场的实时监控，还能够提高采矿回采率，提高施工的安全性，保证采矿工程能够顺利的施工。在目前大多数的矿山采矿施工过程中，很多采矿工程已经把自动化、智能监控和计算机等技术应用到智能开采技术当中，这些技术的应用可以弥补传统的采矿技术中的不足，促使智能开采技术成为采矿过程中不可缺少的一项技术。智能开采技术在目前采矿工程中已经发挥出了一定的价值，在未来，采矿工程应该加强对智能开采技术的开发，积极研发和改进智能开采技术，利用智能开采技术提升采矿工程的开采效率，提高采矿安全性，创造更大的经济效益和社会效益。

结束语

综上所述，矿产资源是常见的自然资源，其对我国社会发展有着重要影响。新时期社会经济的不断发展导致了能源消耗增加，因此需要采矿企业根据社会需要进行矿产开采，不过在采矿的过程中也存在着资源浪费问题，这就要求合理选择采矿工艺技术，全面提升采矿效率，保障作业安全。为此，采矿企业需要健全管理制度，合理选择机械设备并做好保养工作，为采矿企业带来经济效益的同时实现采矿向着绿色、节能的方向发展。

参考文献

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