关键词：煤矿采矿；采矿工程；采矿工艺；采矿技术
引言
在煤矿采掘过程中，施工单位主要采用井下开采和露天开采两种方式。针对井下开采，施工单位应进行充足的准备工作，确定适宜的开采角度，根据煤矿区域的实际特点及时优化采矿工艺与方法，选择合适的井下开采方案。针对露天开采，施工单位需要自上而下地对资源进行采掘，根据岩层结构确定符合实际操作的施工流程，借助相关设备或仪器了解煤矿内物质的具体形态，全面提升采矿工作的开展效率。
1煤矿资源开采作业特点
采矿工程属于高危性作业,采矿人员必须充分了解作业特点,并且做好相关预防措施,才能在一定程度上避免危险事故的出现。矿产资源具有固定性,矿产资源属于自然界中的固定矿体,并且属于不可再生资源,不能任意选择矿址;采矿人员流动性较高,由于众多中小型矿产企业的存在,不仅没有较高生产力,规模也比较下,在加上工作环境恶劣,工资水平不高,导致采矿人员流动性高;矿产资源具有不可再生性,由于消耗矿产资源的速度快,需求量大,现存的矿产资源不能满足日渐增加的矿产资源需求,所以在不断的进行深层开发,但是直接引起贫矿问题出现,影响着矿产资源可持续性。另外,矿产资源的开采时间长,开采难度较高,矿产资源的质量还不具备稳定性,没有相应开采标准。
2煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析
2.1崩落采矿工艺技术
崩落采矿工艺主要是通过崩落围岩进行地压管理的一种采矿方法。崩落矿石的过程当中强制或者自然崩落围岩，并充填空区，从而实现对地压采矿的控制与管理。崩落采矿工艺主要运用在地表容易出现沉陷与崩落的矿区以及矿体，针对性与目的性较强，因此被广泛应用于煤矿作业当中。崩落采矿工艺具体较大优势，崩落过程当中直接把整个矿块作为一个回采单元，依照回采顺序，循环回采，有效消除了回采矿柱的时候出现的各种弊端。主要应用在开采顶板稳固性能差，厚度较为薄弱的缓倾斜层类矿床。崩落采矿工艺技术可以分为分层崩落、分段崩落、有柱崩落、阶段崩落等。每种方式都要自己的优势与不足之处，必须根据实际情况和回采方式，制定科学合理的崩落计划，才能真正实现崩落岩石，填充采空区。
2.2矿井开采法
这种开采法主要是指在煤矿内部打一道竖井，然后由煤矿开采人员从竖井的不同高度对煤矿进行水平方向上的开采。这种采掘方式是建立在对煤层的具体情况有着充分的了解的基础上的，它需要根据不同的因素对煤层进行具体的划分，使煤矿采掘人员针对不同的煤矿环境采用最适合的采掘机械，从而不断提升煤矿采掘工作的质量与效率，不断提升煤炭产量，促进煤矿采掘行业的快速健康发展。此外，矿井开采法本身还可以在进行细致的划分，它可以分为矿井水采法与矿井旱采法，这两种采掘方法并没有非常明显的区别与差距，只是采掘人员根据不同的施工环境而创造的。矿井开采法的优势在于它可以因地制宜的进行采掘方案的调整，根据实际情况制定采掘计划，从而大大的提升的煤矿采掘的效率，减少了煤矿采掘的时间，有效的推动了煤炭产业的发展进步。缺陷与不足是煤矿采掘人员长期在矿井下进行采掘工作，其生命安全有一定危险。当前的煤矿安全事故层出不穷，很大程度上是矿井采掘法发展不到位而导致的，这也在一定程度上限制了煤矿采掘活动中矿井采掘法发展的推广与发展，不利于提升煤矿企业煤炭开采活动的质量与效率，影响了煤炭产业的深入发展与转型升级。
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2.3溶浸采矿工艺技术
溶浸采矿工艺技术是根据一些矿物的物理化学特征，把工作剂注入到矿层中，经过化学浸出，热力以及水动力等作用，把地下矿床或者地表面矿石中的一些有用的固体矿物质转化成为液态或者气态，并把其进行回收，从而实现降低成本开采矿床的目标。溶浸采矿具有较多优势，例如工艺简单、流程短、成本较低、效率高已经绿色环保等，特别是对于低品位金属矿或尾矿的开发回收效果比较明显，能够带来较大的经济效益以及社会效益。目前溶浸采矿工艺技术已经成为我国大量再回收资源例如从尾矿、贫矿、废石中矿物中提取铀、金、铜和银等金属物质的一种经济合理且可行性较高的措施。
2.4填充采矿工艺技术
目前采矿工程中较为先进的人工支护采矿工艺技术就是填充采矿技术，它主要应用在远离地表的深层的矿井下作业，采矿工作过程当中，主要使用水沙和胶结填充物来完成填充任务。这种采矿工艺技术具有较多优势，例如适应性比较强；安全性能高；工作效率较高等从而有效的降低了冒落或者岩爆等事故发生的概率。随着科学技术的快速发展，采矿技术的改革和完善，多数技术人员都在积极研究和分析填充物，在采矿工程当中使用新型的填充物，可以增强矿山采矿的稳定性、安全性以及效率性质，同时也使矿山采矿的环保性得到提升。所以，填充采矿工艺技术是当前最受人们喜欢的采矿技术。
2.5露天开采技术
在开采煤矿过程中经常使用到露天开采技术,相较于其他类型开采技术而言,露天开采技术的使用受到环境因素的影响小,挖掘煤矿资源主要是从上到下层层递进来进行,施工成本不高,并且开采效率较高,具有一定稳妥性,采矿行业的发展也离不开露天开采技术的使用效果。在实际应用露天开采技术的时候,相关人员务必要检测分析矿井实际情况,确定开采电位,针对煤矿表层岩石的破坏需要使用专业设备来进行操作,然后再使用材料设备挖掘煤炭,接着借助运输装置将开采出来的煤矿运输到加工地点进行进一步的处理。需要注意的是,因为应用露天开采技术所需要的工作面积较大,还会有较多的污染物会直接排放到空气中,会破坏和影响自然环境,所以在应用过程中需要进行全面考量。
2.6岩体加固采矿工艺技术
矿产资源所处位置不同，周围自然条件也有所不同，有些矿产资源所处位置地质较为脆弱，使用大型机械以及工艺技术开采时会使地质震动从而诱发岩体坍塌，因此在进行开采之前首先需要使用岩体加固技术对即将开采岩体进行加固，使其达到稳定状态，保证开采作业安全。
3煤矿采掘中的采掘工艺与方法发展的新方向
当前这种新方向是指煤矿采掘技术在向着高度智能化、自动化方向发展。在以后的发展过程中，煤矿采掘设备可以自主进行煤矿基本信息的收集与分析，为具体的煤矿环境匹配最适合的采掘方案与应用技术，不断提升煤矿采掘的质量与效率。同时，煤矿采掘设备还可以针对意外事故与安全问题进行预警，例如针对透水事故、冒顶事故以及瓦斯泄露等情况进行明确的预警，从而为煤矿操作人员的安全撤离提供宝贵的时间，不断提升煤矿采掘活动的安全性，促进煤矿采掘领域的优化升级与转型发展。新方向是以保证安全性为前提条件，不断提升煤矿采掘活动的智能性与自动化水平为主要手段的发展新思路。
结语
煤矿采掘与社会经济发展息息相关，并且直接关系我国社会经济体系的建设。煤矿企业越来越关注煤矿采掘技术的发展和应用，并不断加强对煤矿开采方式的研究，深层次地研究采矿工艺的内容，积极采用爆破落煤、掘进化及机械化等采煤方法，高效地解决采矿工艺中存在的问题，进而提高了施工单位的生产效率，为煤矿采掘工作提供了强有力的保障，带动了我国科学技术和社会经济的发展与改革。
参考文献
[1]尹彦文.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析[J].建筑工程技术与设计,2018(35).
[2]李冠.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究[J].居舍,2018(17).
论文作者:范培锋,, 王遵亮
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年2期
论文发表时间:2020/3/16
标签：煤矿论文; 崩落论文; 矿产资源论文; 采矿工程论文; 矿井论文; 工艺论文; 技术论文; 《工程管理前沿》2020年2期论文;