煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术探讨

贺立岳

摘要：随着我国经济建设对煤炭资源的持续依赖，煤炭资源开采深度不断加深，开采环境更加复杂。如今，国家非常重视经济发展与生态保护之间的平衡。煤矿企业必须在开采过程中选择更绿色、节能、高效的开采技术，在保证开采安全的基础上提高开采效率，创造更大的社会经济价值。

关键词：煤矿;采矿工程;采矿工艺;技术

随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，人们在日常生活中对煤炭资源的需求也逐渐增加。煤炭开采工程是一项难度大、针对性强的工作，虽然许多煤炭开采企业都在不断开发和创新煤炭开采技术，但在开发和创新的过程中仍会存在一些问题。因此，煤矿公司应根据自身发展的实际情况和实际地质条件，不断优化和完善煤矿开采技术和工艺，减少煤炭开采资源的浪费，提高公司的经济效益。

1 采煤工程中采矿工艺与技术的重要性

随着时代的飞速发展，煤炭的使用越来越多。由于煤炭是不可再生资源，煤炭资源总量日益减少。我国煤炭企业应在煤炭开采项目中采用合理有效的煤炭开采技术和工艺，不断提高煤炭开采效率，降低煤炭资源的资源消耗，提高经济效益。此外，对于中国的许多小型煤矿公司来说，煤矿工程是非常危险的。由于小煤矿公司资金不足，设备不完善，小煤矿公司在煤矿采掘过程中，尤其是在地质复杂、气候恶劣的地区，无法充分保障相关人员的生命安全，这就要求小型煤炭开采企业在煤炭开采过程中采用有效的煤炭开采技术和工艺，以提高煤炭开采的效率和安全性。

2 煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术

2.1露天采矿技术

露天开采技术是一种比较原始的开采技术，露天开采技术的操作过程也比较简单。一般来说，这种施工技术是通过一些特定的方法去除矿产资源上的覆盖物，然后获得覆盖物下层所需的矿产资源，简单的施工方法需要在施工过程中投入较少的资金和精力。这种采矿技术节省了人力、物力和财力，受到了许多采矿企业的青睐。因此，它得到了广泛的应用。在利用这种开采技术开采煤炭资源时，有许多事项需要注意。采矿前，应进行仔细调查，以明确作业范围的大小。只有在围岩相对稳定，工作面范围足够宽的情况下，才能采用该开采技术，否则可能发生塌方等情况。

2.2空场采矿技术

空场采矿技术在应用过程中不需要过多的前期投资，操作简单，采矿效率高。它是许多煤矿企业选择的通用采矿技术之一。在实际开采前，工作人员必须对矿区地质构造进行全面调查，详细分析煤层分布情况，然后以开采方式开采原煤。空场采矿技术在采矿过程中需要对采空区进行回填，从而最大限度地保证了采矿安全。然而，空场采矿技术在实际应用中存在一些缺陷。例如，无法获得更准确的煤层分布，这将导致开采过程中采区空间和矿柱的比例分布不平衡;在回收矿柱时，过大的爆破力也会对岩层的稳定性产生一定的影响。这也要求煤矿企业在开采过程中结合矿区的实际情况，制定更加完善的空场开采技术建设方案。

2.3崩落采矿技术

在岩层易坍塌或矿层易坍塌的矿区，采用崩落采矿技术可以有效地提高开采效率，最大限度地保证开采安全。目前，放顶煤开采技术在开采过程中的应用范围也在不断扩大。在具体应用该技术之前，工作人员还需要仔细调查煤矿的地质构造，详细计算煤矿的岩石应力，明确煤層的坍塌点，充分控制煤层的坍塌强度及其对煤层的影响，正确控制采矿过程。但是，放顶煤开采技术的应用将受到地质构造的限制。如果技术人员没有事先进行充分的分析，很容易产生一些风险因素，无法保证采矿安全。

2.4充填采矿工艺技术

众所周知，煤炭资源的开采深度与开采安全和开采效率成反比，即开采深度越大，安全系数和开采效率越低。为了最大限度地保证安全开采，在开采过程中必须对采空区进行回填。充填采矿技术可以有效地避免地表岩层的坍塌，利用支架和充填材料科学地控制地压，最大限度地减少围岩坍塌和地表沉陷。在应用过程中，技术人员应充分掌握地压信息、围岩安全系数和塌方可能性，确保充填采矿技术发挥最大价值。随着矿井的加深，采空区面积将继续增加。为了最大限度地保证作业安全，技术人员需要提前规划回填方案，避免回填不及时造成地表塌陷。但回填作业也会遇到一些问题：一是回填作业施工难度大，不仅要面对复杂的施工环境，而且要在某一区域回填完成后才能在同一区域进行下一次回填作业，回填速度慢。其次，回填作业需要大量回填材料。这些回填材料会增加煤矿企业的成本，给煤矿企业的经营和发展带来一些不利影响。这就要求技术人员对充填采矿技术进行深入分析，研究更多可替代的充填材料，优化充填工艺，降低充填成本，提高充填效率。

2.5岩体加固技术的应用

由于外界气候因素、技术设备型号和地质条件的干扰，将对矿区岩体稳定性产生一定的不利影响。为了有效解决这一问题，工作人员应借助锚索工具，对危险地段进行加固，这就是我们所说的岩体加固技术。根据岩体的蠕变曲线，采取了合理的措施。在进行具体的采矿作业时，一般在采用岩体加固技术时，将充填工艺与露天工艺相结合，以巩固采矿工程施工的安全性和稳定性。岩体加固技术的实际应用主要体现在注浆法和支护法两个方面，对破碎岩体和流沙岩体的加固效果尤为明显。

2.6溶浸采矿技术的应用

溶浸开采工艺主要依据化学原理，在合理分析矿产资源结构和分布的基础上，配置相应的化学溶浸液，将其注入矿层进行化学反应，达到固态矿物液态化的目的。与固态矿产资源相比，液态化矿产资源的采集方式更加广泛，开采成本相对较低，可以有效提高其开采效率，带来丰富的经济效益。结合液态资源的具体开采工作，可以大大改善对地层结构的破坏，减少矿产资源开发对周边环境的负面影响，充分满足当前国家倡导的环保理念。

综上所述，在我国可持续发展的大背景下，煤矿企业逐渐引起社会各界的关注，在复杂开采环境的前提下，对工艺技术提出了新的要求，以确保安全生产，稳定和可持续发展煤炭开采业，以满足社会各界对煤炭资源的需求。

参考文献：

[1]采矿工艺标准技术在采矿工程中的运用解析[J]. 杨刘伟. 中国石油和化工标准与质量. 2020（23）

[2]试析现代化采矿工艺技术在采矿工程中的运用[J]. 隋欣. 中国金属通报. 2021（01）

[3]采矿工程中的现代化采矿工艺技术应用研究[J]. 刘海滨. 世界有色金属. 2021（05）