中煤集团新集公司口孜东煤矿生产准备二队 安徽省阜阳市 236000
摘要：随着科学技术的发展，工业行业也得到了快速的发展。在煤矿开采中，为提高煤炭的开采量和开采效率，各种技术和手段不断发展，多种现在化的煤炭采矿工艺和技术不断运用，需要经过上千年的时间才能够沉积而成，因此煤炭资源是非常珍贵的一种资源。在目前的煤炭开采过程中，常会出现浪费和采矿事故。这不仅使采矿人员的安全存在很大的因患，也浪费了煤矿资源。为提高煤炭资源的开采效率以及保障采矿人员的安全，必须不断的完善和改进采矿工程中的采矿工艺和技术。
关键词：煤矿采矿工程；采矿工艺；技术分析
导言
我国的煤炭资源比较丰富，在长期的采矿过程中只有使用较为先进的技术，利用现代化机械和自动化设备提升劳动生产效率，才能更加高效地完成开采工作。例如，采用全球定位系统，以此让勘察出来的能源和资源更加丰富，这对我国的经济增长以及现代化建设具有非同凡响的意义。本文根据煤矿开采的经验以及技术使用情况，在环境保护的原则下，进行采矿工艺和采矿技术的分析，以此促进经济社会的多方面发展。
1煤矿开采现状及存在问题
中国煤炭形式多样、分布范围广泛、组成类型复杂，重点煤矿的倾斜、缓斜和急斜煤层可开采量分别为9%、80% 和3%。中国目前采煤方法有60多种，主要有柱式采煤法和长臂采煤法等。在采煤过程中，根据不同的矿山地质条件，将不同的采煤系统与采煤技术结合起来，按照一定顺序完成各项工序。近年来，中国采煤方法日趋成熟，各项理论水平与应用条件不断提高，但仍存在一些问题。
目前中国煤矿开采过程中存在的问题主要为安全问题和环境问题。安全是煤矿开采需保证的首要因素和重要前提，只有做好安全工作，才能进行采矿等步骤，进而提高开采效率，实现经济效益。中国煤矿的安全事故多与落后的开采技术和不健全的管理制度有关：随着煤矿的不断开采，煤炭上方覆盖的岩石土层等会逐渐移动，导致地下水流经路径发生变化，如果得不到及时侦测或不能采取有效措施，就很可能发生矿震等灾害，严重危及开采人员安全。同时，煤矿开采过程中，也会破坏周围水质、地质等自然环境，例如水土流失、土地沙漠化、排放有害气体、土地塌陷等。这会造成可使用的土地面积减少，影响其它工农业生产的发展。
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2采矿工艺与技术分析
2.1 露天开采和地下开采
露天开采和地下开采是由于煤矿类型的不同而采取的两种煤矿开采方法，同时这两种煤矿开采方法也是最为常见的。
1）露天开采。采用露天开采的方式是因为矿层已接近表面，只需要将地表土移除，矿层就会暴露出来。这种开采方式是较为经济的，同时安全性也较高。其主要是在表土埋设炸药，炸开后用挖土机等设备将表土移除，然后将煤矿钻碎或炸碎，运往煤场进行加工处理，获取煤矿资源。
2）地下开采。采用地下开采是由于煤矿层深埋于地底下且离地表较远，需要使用各种方式深入地底，才能够获取煤矿资源。在地下开采中，开采人员首先要把采矿层进行划分，然后通过对矿层物质的探测分析来确定开采方法，以保证有效安全的进行采矿工作。
2.2充填式采矿法
充填式采矿法属于人工支护采矿法，是指在矿房或矿块中，随着回采工作面的推进，像采空区送入充填材料，以进行地压管理，控制围岩崩落的地表松动，并在形成的充填体上或在其保护下进行回采。此类采矿方式只适用于开采围岩不稳固的高品位、稀缺、贵重矿石的矿体。优点：适应性强，矿石回采率高，贫化率低，作业较安全，能利用工业废料，保护地表等；缺点：开采条件较为复杂，工艺复杂，成本高，劳动生产率和矿块生产能力都较低；类型：干式充填法、水里充填法、胶结充填法、上 / 下向分层充填法、壁式充填法、削壁充填法、方框支架充填法。
2.3崩落式采矿法
沿矿体边界挖有环形运输巷道；在矿体的上盘或下盘开挖切割巷道形成切割空间，在堑沟中向上凿钻扇形炮孔进行爆破，后退回采。优点：采场结构简单，减少了采掘工作量，降低了采矿成本，生产效率高、作业安全、使用灵活；缺点：需满足地表允许陷落的条件才能够使用崩落式采矿法；类型：壁式崩落法、分层崩落法、阶段崩落法。
2.4 空场采矿法
在矿体中形成的采空区主要依靠围岩自身的稳固性和留下的矿柱来支撑的一种采矿方法。优点：允许有较大的暴露面积；缺点：矿房采完后，要及时回采矿柱，并及时处理采空区或事先充填矿房；类型：房柱法、浅孔留矿法、分段法、阶段矿房法。
2.5开采近距离煤层的技术
近距离煤层主要是指煤层很薄的开采点，在薄煤层上开采时，如果不能有效解决主电机和机面高度之间的矛盾，就很难利用采煤机在这一层面上进行相关开采工作。为解决这一问题，需将电机部分换成一个体积更小、功率更大的主电机，中国规定工作面的输送机长度通常都是250 m m ～280 m m 左右，一些发达国家的规定是在350 m m 以上。同时，中国已研制出了多种放置顶煤液压的架型，在采矿总体系统技术的研究方面也取得了有效成果。
2.6其他采矿法
除上述几种主要的采矿方法以外，还有一些采矿方法也偶会用到，如采取砂矿时，可采用砂矿床露天开采，还有细菌化学采矿方法等。
3煤矿采矿工艺技术发展的前景分析
3.1煤矿采矿工艺技术的生态化发展
资源的高效使用是建立资源节约型社会和环境友好型社会的必要前提，同时也是我国经济发展的战略目标，这也成为未来经济发展的主要趋势，煤矿采矿工艺技术要与时俱进，不能被时代所淘汰，因此，就要关注采矿过程中所产生的大量废水、废气和污染物，对污染物进行处理，维护人们赖以生存的环境 。
3.2加强采矿人员的素质和技术培养
在煤矿开采的过程中，采矿人员的素质和技术是最为重要的一点，如果没有专业的素质和技术，那么久很有可能导致危险的发生。因此，企业应定时对所有工作人员展开素质培训和技术培训，加强工作人员的道德素质和工作人员对采矿技术知识的掌握运用。同时也能够提高工作人员的安全意识，减少意外事故的发生，对工作人员的安全提供一定的保障。
3.3煤矿采矿工艺技术的智能化发展
当前，我国处于信息化时代当中，知识经济已经对各行各业都产生了非常大的影响，伴随着多种信息技术的使用。在煤矿采矿中使用通讯技术和自动化技术已经成为一种新的追求，能够推动煤矿采矿行业向着智能化的方向进步。在未来的发展过程中，智能化主要是在矿区进行无人开采模式的使用，这和传统的技术相对比，除了在效率上更高以外，还能节约一定的人工成本，降低采矿过程中发生事故的概率，让煤矿企业得到更高的经济效益、生态效益以及社会效益。
结束语
中国煤炭工业开采技术发展迅速，先进的科技是实现高效产能和保障安全生产的有力手段。在实际应用中，应根据矿区具体情况，选择合适的采煤工艺，在避免设施故障的前提下实现高产高效的目标，实现经济与生态的共同发展。其次便是在煤层监测方面，通过采用先进的智能化仪器，能对煤层中的动态参数进行动态监测，防止出现重大的意外安全事故。这种模式的创新不但能提高煤层的开采量，且能保证煤层开采的内部环境。
参考文献
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论文作者:田野
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/22
标签：煤矿论文; 煤层论文; 技术论文; 崩落论文; 矿房论文; 过程中论文; 中国论文; 《建筑学研究前沿》2017年第24期论文;