煤矿工程采矿新技术之浅论

煤矿工程采矿新技术之浅论

王晓凯

14243119921206033X

摘要：作为一个以煤为主的国家，中国煤炭工业的发展与中国的国民经济发展有着密切的联系，它不仅能促进中国的国民经济发展，而且还能促进对煤炭资源的不断开发。开采技术作为煤炭工业发展的核心动力，是煤炭工业建设中不可或缺的关键技术，随着煤炭工业的发展，对煤炭工业新技术的要求越来越高，其在煤炭工业建设中的应用有着重大的现实意义。

关键词：煤矿工程；采矿新技术

引言：矿山工程对开采工艺的应用要求很高。开采技术对开采作业的有序开展，有着很大的影响，再加上工作环境比较复杂，因此，很可能会造成一些安全事故。如果出现了安全事故，不仅会危及到员工的生命，而且还会影响到项目的整体进度，加大投资等。所以，矿业企业要持续加强对采矿技术的研究，提高采矿工作的效率和质量。

1 采矿新技术对煤矿开采的重要性

从宏观层面上来看，要对采矿新技术在煤炭开采中的应用方案进行全面优化，从而保证煤炭资源的安全开采，就需要将可编程逻辑控制器（PLC）技术、集散控制（DCS）技术、现场总线控制（FCS）技术、大数据技术、智能化技术、计算机自动化技术和云计算技术等内容，力争实现煤炭资源安全开采自动化，并积极搭建自动化监控平台。另外，由于煤炭开采是一个高风险的产业，其工作环境十分复杂，而且天然条件十分苛刻，若处理不好，单纯依赖于传统的人为作业方式，必然会发生瓦斯爆炸、矿井坍塌、突水等事故，给矿工的生活带来极大的危险。在矿井开采过程中，将开采新技术运用到矿井开采中，有利于矿井装备的性能优化，矿井资源开采模式的创新，提升矿井装备的技术水平，降低工人的工作负荷，从而达到矿井装备智能化、安全化、集成化、高效化的目的［1］。

2 煤矿工程采矿新技术分析

2.1 智能化集控系统在采煤工作面的应用

在实践中，这项新的开采技术有两种方式，一种是自动化的，一种是手动的，后者一般用于现场，也就是手动的。设备在工作面的运行方式上，存在着一些缺陷，这些缺陷主要表现在了施工现场的应用上。它与控制台的集控系统之间，容易发生互锁现象，这两种情况之间相互矛盾。因此，当集控系统在现场操作时，会出现自动封闭现象，具有就地优先的规律。在实际操作中，若控制台集控系统显示为闭锁，则采煤机、三机等巡视人员不能进行有关的工作。而支架监控系统则不存在此问题，当集中监控系统处于自动运转时，只需人工介入即可完成操作操作。集控系统工可基于姿态检测和视频监控等系统的反馈，确定初始采煤工艺段及其限速值，使系统进入自动运行模式，并启动自动采煤操作程序。

2.2 超厚煤层采煤技术

特厚煤层的采煤仍然面临着许多技术瓶颈，而大采高的综放开采，也已获得了较好的应用效果。虽然采用常规方法也能进行大厚度煤层的回采，但由于要实现大厚度煤层的回采，必须对同一地区同一煤层采用人工布放多层回采。可以看出，常规的采矿方法不但采矿费用高，而且采矿的效率也相对较低。但是，在实际运用中，必须采用与之配套的采煤机械及水力支撑，且前期投入巨大。

2.3 新技术在回采和掘进中的应用

在煤炭生产中，要搞好回采，并加大对掘进巷道的现场养护。在煤矿资源回采中，采用树枝切块采掘技术和常规壁式采掘技术，同时，要按照掘进速度，加强巷道的安全养护管理，从而保证煤炭资源的安全生产。枝状切块开采技术是在开采中沿煤层倾斜方向开挖一条具有通风、输送和安全通行等多个功能的巷道，并能在巷道中进行切眼和切眼操作，并在巷道中布置分隔采空区和安全支护。采用常规围岩法开采煤炭时，要从巷道上方留出一个切眼孔，以便在全巷中施工。要指出的是，在建立支护结构的时候，要对支架进行科学地组装，推动锚背支护技术与钢支架支护技术的密切配合，从而增强支护能力，保证了采煤巷道的稳定，防止周围岩体、顶板与侧壁发生变形，保证了掘进作业的顺利进行［2］。

2.4 露天采矿技术以及井工开采技术分析

在矿井进行露天采矿时，由于部分煤层紧贴地表，因此在采掘过程中，可将地表直接剥离。对于井工采矿来说，由于煤层的厚度相对较大，因此在采矿过程中需要进入到地层中进行工作，这就会造成一定的安全隐患，从而威胁到工人的生命安全。据有关资料统计，目前露天矿的采掘占到了全部采掘的40%，而在我国，超过半数的采掘都是地下采掘。在具体的采矿过程中，由于环境和矿井的特点不同，因此，对于采矿技术的应用也是有差别的。与井工开采相比，露天采矿的方法要简单得多，也不需要使用太多的人力和机械，因此可以获得更多的经济效益。

2.5 缓倾斜层开采技术

在实际的矿山工程中，往往会遇到具有一定厚度的缓坡层的矿体，相对于其它矿体，这类矿体的开采具有很大的难度。因此，对缓坡地层的采矿技术进行研究和分析，就成为了工业发展的重要内容。一方面，要充分利用体积较小的设备，来完成开采工作，提高开采效率，使开采技术得到完善和发展；其二，在使用这项技术的时候，要对矿床的厚度进行正确的判断和分析，然后对较厚矿层中应用的支架结构的稳固性进行观察。若矿层较薄，则应注意矿石有无压坏现象。

2.6 节能减排采矿技术

在市场经济的作用下，在市场的发展下，煤矿开采量在市场的发展下不断壮大，大规模的开采趋势已经成为了满足市场需求的必然发展道路，因为在煤矿生产的过程中，污水的排放量过大，对生态环境产生了一定的影响，不仅对周围的植被产生了破坏，还会对人体产生直接的伤害。与此同时，在矿井开采的时候，还会产生大量的毒气、灰尘等对大气造成危害。另外，由于井口的空气不流通，还会导致井下的工人被有毒的气体所伤，从而引起呼吸系统的阻塞，从而影响到他们的身体健康。

2.7 采场围岩控制技术

将煤层治理技术运用到矿井的生产中，既能提高矿井的采收率，又能保证矿井的安全生产。采场围岩控制是中国矿业科学的一个重要分支，其技术水平是随著国家的技术水平和工艺水平的提高而提高的。如果要将采场围岩控制技术应用到煤矿的生产过程中，就必须要利用有关的理论和技术，对煤层的开采情况和规律进行全面的认识，然后利用控制技术来对采场围岩进行优化，从而让采矿的结果得到最好的体现。

2.8 全自动刨煤机采矿技术

其技术具备了智能化的优势，在矿井开采中，能够将煤层进行破碎，从而节约了开采时间，加快了开采速度。它的开采工艺不但具有快速的特点，还具有较高的开采深度。在某种意义上，节约了大量的劳动力，从而保证了生产率的提高。在大型矿井的开采过程中，煤层很可能会对地面造成一定的影响，采用这种新技术，能够有效的减少煤层对地面的影响，从而确保生产的效率、安全和长期稳定。

3 结语

煤炭企业采用的新型煤炭工程开采技术，对煤炭企业的发展具有巨大的促进作用，它的成功与否与煤炭企业的生存息息相关。因此，在今后开展采矿作业的时候，煤矿企业应该继续对采矿技术进行创新，转变原有的思维方式，对新技术的研究和开发给予更多的关注，并在不断的实践过程中，吸取其中的优点，并总结出自己的经验，从而将采矿技术在矿山工程中的应用效果进行有效的提升，从而帮助煤矿企业获得更大的经济效益，从而达到煤矿业的可持续发展目的。

参考文献：

［1］郝永.煤矿工程采矿新技术的要点探析［J］.技术与市场，2014，15(3)：72-73．

［2］李世栋.关于煤矿工程采矿新技术的要点初探［J］.技术与市场，2014，10(9)：85-86．