煤炭采矿工程中的采矿技术与施工安全分析

王永春

摘要：由于矿井环境复杂多变，可能出现的问题也较多，部分小矿仍采用落后的炮采工艺，导致生产安全频发。在“黄金十年”之中，我国煤炭行业得到了大幅度发展，相关基础设施建设也日渐完善。除此之外，通过资源整合以及资源兼并重组等一系列调整，基建矿井模式逐渐形成，机械化程度也日益提升，一些落后的开采工艺被全面替代，基本实现了全程机械化开采。

关键词：煤炭采矿;采矿技术;施工安全;分析

1导言

目前，我国的采矿工程表现为与开采技术的落后、施工安全管理松懈，造成了矿产资源开采效率受限以及开采过程中危险事故频发。因此，全面认识矿井环境的风险和复杂性以及采矿技术的特征和应用，深刻剖析采矿工程施工存在的问题，进而对具体问题采取相应的采矿技术和管理手段，旨在能够在理论层面上促进采矿工程管理工作的发展与进步。煤炭采矿工程中的采矿技术和施工安全，是维护相关工作正常开展的保障。首先，完善和提升采矿技术，可进一步提升我国煤矿整体的开采效率，为经济发展提供基础。安全生产是整个工作之中的重中之重，确保工作安全性才能为煤炭企业的可持续发展提供坚实保障。

2煤炭采矿工程中的采矿技术应用

2.1崩落采矿

崩落采矿技术在我国已经出现了数十年之久，适合在围岩崩落的矿体区域使用。在矿区内地表允许塌陷的范围内，利用围岩崩落的方式地压管理。总的来说，崩落采矿主要包括以下几种技术类型，即阶段崩落、分段崩落、自然崩落以及分层崩落等等。该技术具有安全、高效等特点，并全面应用了综合技术措施，使得整个工程的生产效率以及采矿强度得到大幅度提升，在降低工作人员工作量的同时，节约了采矿成本。

2.2填充采矿

在采空区域填充过程中，需要使用其他类型的填充物来控制地压，避免出现地表下沉、围岩崩落等安全隐患，这也是填充技术的具体应用。而在实施过程中，整个作业面会承受很大压力，需要利用支架来缓解。为了避免地面下沉以及围岩崩落现象的出现，利用填充物来处理地压，从而使得作业条件充分，为后续工作的开展奠定基础。该技术的有效应用，可以更好实现煤炭安全生产目标。在我国，最早应用于填充物料的是之前开采过程中所遗留的废弃物，目前已将其更换成安全性较高的胶结物。

2.3深矿井开采

在深矿井开采过程中，地热危害以及冲击地压是经常遇到的问题，再加上瓦斯、水、顶板等因素，影响深矿井开采工作的进行。另外，每层岩石抗压能力有限，如果冲击地压力很大，必须采用深矿井开采技术采矿工作才能进行开采。需要克服工作环境变化检测以及应力场测试难点，才能将深矿井开采技术优势发挥出来。

2.4溶浸采矿工艺

溶浸采矿工艺技术的主要原理是通过化学溶剂进行溶浸处理，获取目标矿产。溶浸采矿工艺技术具有较高的技术含量，相关工作人员需要做好矿产资源物理和化学性质的分析工作，之后选择适合的试剂，并将选择好的试剂倒入进工作层之中，此时，工作人员可以根据反应原理回收矿产资源，提升煤炭采矿工程的经济效益。

3深层井巷道支护技术原则

一是分段支护。支护技术需要根据顶板状况的不同来实施，根据上文顶板的类别与特征，支护使用也按照煤层间距划分，按照不同煤层间距的巷道进行分段支护。二是锚杆紧力根据覆岩承载力设定。裂缝型顶板状况的巷道，其顶角处呈现出破碎状并发育裂缝。对于这样的情况，在顶角这一区域进行锚杆架设支护的预紧力需要首先考虑到覆岩自身的承载能力，当覆岩的承载力达到一定范围后再通过支架起到分担压力的作用。三是薄顶板使用架棚支护。对于粉碎性顶板和顶板厚度不足的情况，在巷道中使用承压支架或锚索、锚杆来进行压力分散显然是不现实的，因此在掘进中采用架棚支护的安全度更高，并且对于采区巷道较宽的部位还需要打点柱支撑。四是覆岩顶板表面加防护措施。对于粉碎性或顶角裂缝发育点区域，需要在表面增加防护网，以免由于顶板压力过大而造成碎石下落伤人的情况，并且对于架设的防护和支撑措施要每日进行检测，避免因支撑力不足或防护不严而产生生产安全问题。

4采矿技术特征

4.1矿井环境的复杂性与采矿技术的针对性

中国地大物博，同时具有悠久的矿产开采历史，这意味我国矿产分布广泛且分布地具有多样的地质地貌特征，而悠久的开采歷史也发展出了丰富多样的采矿技术类型，因此，不同地区矿产的埋藏状况存在着很大的区别，也就意味着需要具体情况具体分析，即根据矿产产区的不同类型选择不同的采矿技术。

4.2矿井环境的危险性与采矿技术的复杂性

在矿井中随时可能面临瓦斯爆炸、水灾、火灾等突发状况，同时不同地区还存在着不同的地质地貌条件，即在进行矿井开采的过程中充满了各种风险，因此，针对不同的潜在的危险因素，需采用不同的技术方法，因此，直接或者间接的推动了采矿工艺的复杂化。如果采矿技术选择不当或者采矿技术应用不达标的话都可能会导致采矿发生事故。

4.3科技和效益推动下的采矿技术的更新性

随着科技的不断发展，采矿技术也不断的更新，诸如数字化、自动化等技术手段已经逐步应用于矿产的生产与管理。采矿技术的更新，不仅提高了生产效率，给企业带来了巨大的利益，而且也降低了安全事故的发生概率，保障了施工人员的人身财产安全。

5采矿工程施工安全管理分析及措施

5.1科学合理的安全生产规划

采矿的安全预防是采矿工程的顺利实施的前提和基础。就单次的采矿工程而言，施工前应详细了解矿区和矿层的地质地貌特征等信息，并以这些信息为依据制定安全生产计划，包括针对可能出现的问题解决办法，以保障采矿工程能够顺利地进行。

5.2科学的施工安全管理措施

就单次采矿工程而言，应预先建立全面的安全设施，定期更新和维护防护栏、支架等安全设施，避免因安全设施不完善而造成事故。同时，应对采矿人员进行安全管理和教育，包括制定完善的管理安全条例。通过健全安全管理制度对施工进行管理，从而降低开采过程中的事故发生概率。

5.3有效的安全管理监督措施

采矿工程是具有一定风险性的施工行业，而人为的安全措施不到位在很大程度上造成了事故的多发。因此，在采矿工程中，必须要严格的监督与检查安全管理措施，包括开采设备、工作人员着装、信息监控中心、环境条件等内容。对于违反规章制度的员工应立即责令整改、追究相应的责任。同时，建立员工安全考核制度，增强员工的安全生产意识，因此必须要引起足够的重视。

6结论

总的来说，现阶段我国采矿工程在技术应用以及安全施工管理方面还存在着诸多不足。要想推进采矿工程的又好又快地发展，企业管理人员必须要高度重视这两个方面。通过采矿技术的选择和更新、施工人员的技术水平和安全意识的提高以及安全设施、安全评价体系和监督检查制度建设的加强，切实有效的保障工作人员的人身财产安全，提高企业的经济效益。

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（作者单位：龙煤双鸭山矿业有限公司东荣一矿）