煤礦採礦工程中的採礦工藝與技術分析論文
煤礦採礦工程中的採礦工藝與技術分析論文
煤礦是指富含煤炭資源的地方，通常也指採用地下采掘或露天採掘方式生產煤炭的工廠。下面是小編為你帶來的煤礦採礦工程中的採礦工藝與技術分析論文 ，歡迎閱讀。
摘 要：現階段中國主要利用的是煤礦資源，採煤已經在我國起步有了較長的時間。在新時期節能減排要求下，綠色開採全面貫徹到採煤工藝中，同時在開採的過程中，對環境的保護意識也漸漸深入到採礦企業中。根據實際採礦工作，淺要談論煤礦採礦作業的工藝與技術。
關鍵詞：煤礦採礦;工藝技術;開採方法
引言
透過大量的調查和研究，在煤礦採礦作業的實踐中會遇到很多突發狀況。因此，需要在掌握科學的採礦技術的基礎上不斷對工作內容進行最佳化，將採礦工藝進行協調，保證執行的高效性。另外，根據煤礦採集工作中所遇到的眾多負面因素，需要採取切實可行的措施來對其進行解決和克服，這樣才能夠提升採礦作業的高效性。另外，還也是促進採礦企業自身發展的經濟性和穩定性的重要方式。
一、使用煤礦採礦新技術的必要性
煤炭資源是不可再生資源當中的一種，這種資源都在地下深埋，同時該資源還存在著非常多的瓦斯氣體，所以它在開採的過程中會產生一定的安全風險，而對於採礦企業而言，要想更好的提高經濟效益，就必須要在實際的工作中採取有效的措施來提升煤炭資源的利用率，儘量減輕資源的浪費。但是在我國的很多小型企業當中，煤礦開採工作都存在著非常大的危險，而其在開採的過程中所採用的安全措施也無法很好的保證作業的安全，特別是在對那些地質構造十分複雜，同時煤層厚度也比較小的區域進行開採的時候，其自身存在著更多的不確定性因素，如果在這一過程中繼續使用原來的方法，一方面無法提高採礦的效率，在我國的很多小型企業當中，煤礦開採工作都存在著非常大的危險，而其在開採的過程中所採用的安全措施也無法很好的保證作業的安全，特別是在對那些地質構造十分複雜，同時煤層厚度也比較小的區域進行開採的時候，其自身存在著更多的不確定性因素，如果在這一過程中繼續使用原來的方法一方面無法提高採礦的效率，而另一方面也無法提高採礦的安全性。
二、煤礦採礦的幾種新技術
2.1 炮採放頂煤採煤技術
這種在採礦的過程中有著比較普遍的應用。大體上其可以分成兩類。首先是滑移支架放頂採煤法。滑移頂梁由兩個部分組成，一個是頂梁，一個是支柱。前梁和後梁在作業的過程中主要是透過頂梁或者是導向槽實現相互連線的，支架的支柱是液壓單體柱，在數量上並不完全一致。通常情況下二型度超過5 米的時候就可以應用這種方法進行開採作業。這種方法在支護的過程中採用的是二型鋼樑的結構，工作面使用的是放炮落，在作業中如果其條件並不是很好或者是技術達不到較高的水平就可以使用這種方式進行開採。
2.2 偽傾斜柔性掩護支架採煤法
這種方法在使用的過程中會體現出工作面長度大，傾角小的特徵。在開採的過程中所使用的'生產系統複雜性低，同時掘進的效果也比較好。這種方式把作業區和採空區分成兩個獨立的部分，這樣就為管理工作提供了諸多的便利，同時其還具備非常強的安全性，工人的工作量大大減少，其通常使用斜角煤層的開採工作中。這種方法可以對埋藏深度沒有非常明顯的變化以及煤層厚度均勻的地區比較適用。
2.3 小階段爆破落煤採煤法
在應用這種方法的過程中，一個非常重要的工作就是要首先將煤層分成多個區段，同時工作面上不需要施工人員，這種方法實際上比較適合使用在開採傾角在40°以上的工作面當中，同時如果煤層的厚度在3.5到7.5 米之間，也可以使用這種方式。這種方法在使用的過程中具有非常好的安全性，同時工作的效率也非常高，但是需要注意的是這種方式會降低煤礦回收的效率，通風系統的構造相對也較為複雜。
2.4 刨煤機採煤方法
該技術最先在中等和薄煤層開採中得到了運用，適應了開採的實際，大大的提高了開採的效率。目前，在實際工作中，採用智慧驅動系統來驅動刨煤機，並採用可靠的支架控制系統，從而有利於實現採煤的自動化。此外，支架的前移也能夠實現自動化，從而增加了支架的可靠性，也提升了整個系統的自動化。在適用範圍上，刨煤機可以適用於特薄煤層的開採，最小的開採厚度可以達到0.6m。為了提高穩定性，便於實際操作和維修，採空區一側的刨煤機導軌和附件需要焊接在輸送機上面。為了減少粉塵的產生、防止部件過分磨損，還有必要安裝刨煤機水平控制系統。
三、煤礦採礦的常用開採方法
在長期的生產實踐中，煤礦採礦企業逐漸總結了很多開採方法，用來應對各種各樣的煤礦分佈形式。但總體來講，一般較為常用的開採方法則主要是井下采煤、露天採煤和急傾斜層採煤。
3.1 井下采煤
這種開採方法是應用最多，也是應用最廣泛的煤礦開採方法。一般來講，井下采煤主要有旱採和水採兩種形式。其中旱採是最為常用的，水採的使用次數相對較少。旱採又能分為壁式和柱式兩種形式，採用壁式開採方法能夠實現大產量的採煤效益，開採效率較高。而柱式開採方法的優勢則是支護設施需要的較少，因而成本較低，但是其回採率較低。具體來講，採用井下采煤的開採方法，是要根據煤層的傾角來選擇開採方法。一般傾角超過10°，就可以採用水平開採。水平開採時可以將礦區分為幾個採區，依次從第一水平、第二水平、第三水平進行開採。若傾角較小，則可以將煤區劃分為幾個盤區，先開採中間盤區，再開採較遠的盤區。若煤礦礦區的煤層分為好幾層，則需要從上至下依此開採。
3.2 露天開採
露天開採主要是應用在煤層分佈在地表的煤礦區中。在開採時同樣需要將煤礦區劃分為幾個水平層，然後再依此從上到下進行逐層開採。開採時首先用機械將巖煤打破，再用挖掘裝置將煤塊挖出，之後再利用運輸機械將其運送至場外。露天採煤的開採方式無需進行過多的支護，且作業面積較為寬廣，可以採用機械化開採和運輸，開採效率較高，成本也相對較低。另外，其回採率和資源利用率較高，安全隱患少。然而這種開採方式需要佔用很大面積的土地，還會對當地環境造成汙染。
3.3 急傾斜煤層開採
運用該方法採煤的時候，首先應當對採區進行合理的劃分，儘可能的加大采區的尺寸和煤炭儲量，在進行採區劃分的時候，應該考慮生產裝置和回採工藝的要求，進行合理的劃分。為了使開採順利進行，適當的加大采區的走向長度和階段的垂直高度。在施工中，還要改進巷道的佈置，最佳化生產系統。
四、未來煤礦採礦工藝和技術的發展方向
4.1 智慧化
隨著計算機資訊科技的應用更加廣泛和發展更加完善，各種計算機通訊技術、GPS 定位技術、自動化技術、遙控採礦技術等新技術手段不斷應用到現代化的煤礦採礦作業中去，促進現代煤礦開採的智慧化發展、未來可實現礦區井下無人開採模式，與傳統的採礦技術相比，節約了人工生產成本，提高了採礦的工作效率，更好地保障了採礦工人的安全，為煤礦企業創造了更高的經濟效益。
4.2 生念化
目前，人們始終追求經濟的資源節約型和環境友好型發展，未來經濟發展將更加註重低碳經濟發展、眾所周知，煤礦採礦過程中，會產生大量的廢水、廢氣以及固體廢棄物等，對礦區周圍的空氣、水以及農田等造成了嚴重的汙染給人們的健康生活和人們賴以生存的環境帶來了極大的威脅因此，未來要實現生態化的煤礦開採，減少對環境的危害，保護人類賴以生存的家園。
五、結束語
採煤工作對我國至關重要，採用好的採煤工藝，能加大煤的年產值，緩解現有的能源緊張問題。現有的煤礦企業應該堅持可持續發展的原則，採用綠色開採工藝，在實際生產過程中不斷改進現有的生產工藝，保證採礦工作的質量和生產效率。
參考文獻
[1]薛濤.談談煤礦採礦作業中的採礦工藝與技術分析[J].科技與創新.2014(17)
[2]李季.對採礦作業中採礦工藝技術的應用探究[J].黑龍江科學.2014(07)