煤矿采矿工程中的不安全技术因素分析

戴德雄 ,陈岩峰

华亭煤业有限责任公司陈家沟煤矿   744100

摘要：进入21世纪后，随着人民生活条件的不断改善和提高，在各个方面对于资源的需求也随之增加，为了满足国内建设和工业上的需要，国家也在不断地增加对矿产资源的开采。随着科学技术的进一步发展，我国采矿的各项技术都有了一定的提高，但是在煤矿的开采中，由于特殊的施工环境和不同的地理条件，使得在开采过程中还潜在着许多不安全的因素，虽然目前不少煤炭企业逐步加强了对施工安全管理的关注和重视，但煤矿安全事故仍屡见不鲜。因此，为了确保煤矿的安全生产可以顺利进行，相关煤炭企业应根据煤矿开采的特征，找出煤矿在开采中可能出现的各种问题，并对各种不安全因素展开分析，制定出与之相对应的行之有效的解决措施，从而促进整个煤炭企业的平稳、持续发展。

关键词：煤矿采矿工程；不安全技术；因素分析 

在我国的各个行业中，煤矿开采行业相对来说是一个风险系数比较高的行业类型，不但煤矿所在地的地质条件较为复杂和特殊，其开采和施工的环境也较为艰苦。在以往传统的煤矿开采过程中，各种安全事故时有发生，这些安全事故不仅对采矿工作人员的人身和财产造成了严重影响，还会给企业造成很大的经济损失。所以，国家的相关政府部门为了能够维系采矿业的健康、持续发展，在其以往的发展中，为其提供了大量财力、物力以及人力等各方面的保障。然而即便如此，在我国当下的煤矿的开采过程中，各类安全事故还是层出不穷，对人们的生命和财产造成了极大的损害。所以，怎样改进采矿工程的施工工艺和开采技术，以及如何对不安全因素进行分析，进一步更好地保证采矿工作人员的人身和财产安全，成了目前有关部门亟需思考和进行解决的问题。

一、我国煤矿行业发展的现状分析

相较于其他发达国家，中国的煤炭资源在开发过程中会受到许多负面因素的制约和影响，致使煤炭企业的煤炭资源开发总量较低，开发效率也不是很高。从能源结构层面来看，部分企业采用的仍是传统资源转换方式，在煤炭开发和利用过程中仍有诸多不合理之处。而在市场经济层面，煤炭在总能源中占据着大部分的市场份额，对国民经济的发展有着十分重要的作用。从实际的采矿状况来看，那些潜在的不规范、不安全的采矿作业，在很大程度上影响着煤矿和其作业人员，使得我国的煤炭储量和开采效率相对较低。作为世界上的一个人口大国，人们对煤炭产量的需求越来越高，因此，在煤矿的开采过程中，相关企业和政府部门必须要对那些不安全的开采技术和施工工艺进行改革，对煤炭资源的开发和利用进行深入的研究，探索新的煤炭资源开采技术[1]，从而降低煤矿的生产风险，提升开采效率和资源利用率。

二、煤矿采矿工程的概述

（一）煤矿采矿工程的开采技术较为复杂

由于不同区域的地质条件各不相同，煤炭资源的开采技术复杂多样，在煤矿的开采过程中，较为容易出现顶板塌方、水灾、火灾及瓦斯爆炸等突发性的安全事故。所以，煤炭企业要根据煤矿的实际情况，采取与之相对应的、合理的技术方式来开展采矿工程，并在开采的过程中实时的对设计方案进行优化和完善。尽管这样做会使施工技术的复杂性大大增加，但却能更好地保障煤矿的安全生产，提高煤矿采矿工程的质量，为企业创造出更大经济效益与更好的社会价值。

（二）在煤矿采矿工程中注重施工安全管理的意义和重要价值

采矿工程施工过程中的安全管理是煤矿开展安全生产的关键，在煤矿采矿工程的施工过程中，煤炭企业只有保证了工程施工的安全性，采矿工程的施工才可以顺利的开展和推进，所以，在采矿工程的施工建设过程中，应着重对安全生产这一环节进行加强与深入研究。当前，在采矿工程的实际施工过程中，还存在着许多不安全的技术因素尚需进一步解决，例如矿井的工作环境较差等。因此，煤炭企业和相关监督部门必须对这些问题进行相应的改善和控制，以便更好地预防和减少安全问题的发生，让采矿工作人员的人身和财产安全得到有效保障。

三、煤矿采矿工程中存在的不安全技术因素

（一）煤矿在开采过程中的不安全问题

（1）煤矿的开采运输中急倾斜煤层的主斜坡坡度和曲率半径不合理

在煤矿开采的过程中，因工程的开采周期和费用成本等原因，部分矿井巷道的主斜坡坡面的坡度很难达到国家有关规定的标准要求，这为采煤工程的施工带来了一定的安全隐患[2]，如果矿井受到地面压力而出现下沉的情况，这将会严重影响到煤矿的开采进度与工作效率。与此同时，更为严峻的是如果在第二次开采的过程中，煤层若再次下沉，将极易引起矿井的塌陷问题，从而引起重大的安全生产事故。此外，在采矿工程的施工作业中，应遵循合理、科学的标准对矿井巷道的曲率半径进行设计。曲率半径过小，会影响到部分作业机械的运输工作；而曲率半径如果过大，将会使爆破之后落下的矸石耙不到底，增大巷道的坡度，从而增大运输难度。所以，煤炭企业和有关部门在设计矿井的时候，一定要对矿井的主斜坡坡度和曲率半径进行实测工作，确保其坡度范围和曲率半径符合国家的相关规定，让煤矿企业的采矿工程可以顺利进行。

（2）开拓煤矿巷道的施工不合理

矿井巷道在建设施工过程中的不安全因素主要在三个方面：即巷道的高度、巷道下部车场的安全轨道间隙以及巷道的腰线。在煤矿巷道的实际施工建设中，一旦不能很好的对巷道的腰线进行控制，将会有极大的可能造成巷道的走向出现变化，从而使得矿井巷道的建设施工不合格。而当矿井巷道的高度达不到相关的规定标准时，将会在很大程度上增加机器搬运事故的发生几率，导致采矿工作人员出现伤亡；此外，如果下部车场两条铁轨之间的安全距离不足，不仅会在一定程度上增大两条铁轨上货物的相撞几率，甚至还可能会造成人员的伤亡。

（3）工作面施工的不正确

当前，我国大多数矿井采用反眼双向模式的施工方式，这种施工方式会对煤矿巷道底板造成严重影响，使煤柱的抗震性能大幅度下降。一旦矿井需进行采集、挖掘与爆破等施工作业，其施工所引起的震动，不仅会极大的增加矿井的不安全因素，重则还有可能引起矿井的崩塌，造成安全事故，对矿井开采的正常进行造成重大的影响[3]。除此之外，在反眼双向的施工完成后，在进行二次回采工作时，煤柱会受到较大的压力，容易引发窜矸事件，从而对矿井开采的工程造成影响，降低矿井的开采效率和开采质量与效率。

（二）客观因素

导致煤矿在开采过程中出现不安全因素的原因，其中很大一部分是人为因素，例如采矿工作人员的技能不过关，不能够熟练的对机械进行使用，造成机械在运作过程中出现错误，造成安全事故；其次是采矿工作人员的安全意识较为缺乏，不重视防护措施的佩戴，并在施工中出现走神、分心等情况，导致出现不安全因素。再者，采矿工作人员缺乏相关安全教育的培训，使得工作人员不能对危险因素进行捕捉，认为自己的工作环境安全。最后就是采矿人员的态度不端正，工作过程中得过且过，偷工减料，从导致了诸多潜在的安全隐患。

四、提高煤矿采矿工程施工安全性的对策

（一）合理设计和建设煤矿采矿工程的巷道

（1）合理设计急倾斜煤层的主斜坡坡度

在煤矿的釆矿工程中，煤矿的运输道路是资源运输的关键环节，对采煤工程来说十分重要。如果没有一条高速的资源运输途径，不仅会影响到煤炭企业对全国各地的煤炭输入量，还会导致煤炭在运输过程中的仓储费用以及运输成本的增加，从而减小利润的空间。因此，在矿井的开采中，煤炭企业要根据采矿工程的实际需求与车辆的不同辅助作用，进行综合考虑，在矿井巷道中建设不同起坡轨道。一般情况下，我国采矿工程较为常用的起坡轨主要有两种方式：单道起坡轨以及双道起坡轨。对于前者，常用于中部车场的施工，不仅可以增加中部车场的合理性和完整性，还可以减少中部车场的施工工程量，有效的节约成本[4]。与此同时，单道起坡轨还可以有效避免空重车在轨道行驶中出现飞车现象，增强了采矿工程的施工安全性；而后者虽然对巷道起坡轨的建设具有较高的要求，但能够在保证材料车和空重车下放安全的同时，进一步保证采矿工作人员的生命安全。

（2）合理设计煤矿巷道的曲率半径

在设计矿井巷道工程的时候，应确保合理、科学的对巷道的曲率半径进行设计。在煤矿采煤工程的实际工作过程中，矿井巷道的曲率半径通常是十五米或是十二米，因为这个尺寸可以方便七吨架线式的防爆电机车的运输；如果设备已经采用了其他的运输方式，那么应尽量将巷道的曲率半径控制在十二米左右。同时在建设时，应尽量降低巷道的弯曲程度，从而减少采矿运输中的安全风险。此外，在设计采矿工程中弯曲巷道工程的车场时，相关工作人员要对开采区域展开详细的调查，以矿井巷道的运输方案为依据，对巷道进行了全面的分析之后，再对车场进行合理的设计，从而确保车场放置位置的科学性和合理性，以防止在开采区域中下部的车场运输机车司机因为视线遮挡问题而导致安全事故的发生。因此，在设计弯曲巷道工程的车场时，要确保下方机车司机可以准确地看到处于前方的信号，并要尽可能地确保将车场建设在一条直线上，从而杜绝因为视野不清而造成安全事故的产生。

（3）完善和改进煤矿巷道的高度、腰线及车场轨道距离

想要提高采矿工程的安全性，在建设下部车场轨道的时候，首先需保证两条轨道之间的安全距离，其间隙最佳距离最好控制在1.4米上下，这样才可以确保采矿运输车在运行中的稳定性，防止出现安全事故。其次在设计巷道的高度时，应依据采矿工程的实际使用情况对墙高进行合理设计，从而避免在采矿过程中产生安全事故[5]。再者，在建设矿井巷道的腰线时，必须要根基于采矿的实际需要，对腰线、中线等进行有效的控制。在实际的施工过程中，应每隔30到50米，就使用测量仪器测量一下，以确保腰线设置的准确性，防止中线、腰线出现偏移现象。如在测量中发现二者出现偏移，应及时对其进行矫正。同时，除了测量以外，采矿施工人员也可选用分层开采施工的方式，对切线、弦线进行合理控制，从而保证矿井施工建设的安全。

（4）改善工作面的安全建设

对于采矿工程施工过程中的采矿工作面的不安全因素，采矿工作者应根据相关规范标准进行操作，确保矿井工作面的施工安全。首先在进行切眼作业时，要对切眼开口的相关参数、长度、方向进行严格的控制，确保所有的参数都能够达到施工的要求，并按照施工的规定和标准，保证切眼开口是按照正倾斜的方向进行的，从而有效的防止三角带煤柱出现跨帮现象，导致安全事故的发生；其次，在采矿工程的建设施工过程中，要对运输巷的拔口位置进行合理的选取，对运输巷的拔口进行正反两个拔口的设计，内开口巷道和外开口巷道位置之间的距离最好能够保持在8米左右，以充分保证巷道之间距离的安全性。同时，矿井施工人员要对切口眼施工的各种影响因素进行全面的考虑，严格遵守施工的规程要求，从而避免施工中出现安全问题，进一步提高采矿工程的质量，为煤矿企业带来更大的经济效益。

（二）建立和完善监管体系

在采煤工程的建筑施工中，不安全因素是一个很大的问题，不仅影响着企业的经济利益，还直接关系着采矿工作人员的人身安全。因此，相关煤炭企业应加强对项目施工人员的安全教育培训，端正其工作态度，增强其安全意识，及时和敏锐的对采矿工程建设中的危险因素进行捕捉，并制定相应的应对措施[6]。此外，对于安全的监测也不能完全依赖操作人员，应在矿井巷道中多配备监控系统，不仅能够从工地上得到较为精确的资料，让矿井管理者对施工工程有一个最直观的了解，还能及时接收数据，并对预警信息进行记录和报告，从而有效降低安全风险。

结束语

由于采矿工程建设施工环境的特殊性，会由于各种不安全的技术因素或是其他客观因素造成项目不能正常进行。因此，为了确保项目施工的顺利进行，煤炭企业一定要加大对采矿工程项目中不安全技术因素的研究力度，并根据工程项目的具体情况，找出最行之有效的施工技术方法，对不符合生产标准的采矿工程进行规范化管理，从而保证煤矿采矿工程的高效性和安全性。

参考文献：

[1]杜懿宇.煤矿采矿工程中不安全技术因素及对策解析[J].矿业装备,2021,(06):144-145.

[2]牛江波.探究煤矿采矿工程中的不安全技术因素[J].当代化工研究,2021,(14):83-84.

[3]王佳麒.煤矿采矿工程中的不安全技术因素探析[J].当代化工研究,2021,(05):25-26.

[4]武茂林.煤矿采矿工程中的不安全技术因素分析[J].内蒙古煤炭经济,2021,(02):119-120.

[5]张德强.煤矿采矿工程中的不安全技术因素分析[J].石化技术,2020,27(09):192+36.

[6]石嘉磐.关于煤矿采矿工程中的不安全技术因素分析[J].山西冶金,2020,43(01):128-129+137.