采矿工程中的采矿技术及安全措施

李浩

身份证号：612701199403172415

摘要：采矿工程采矿技术和安全管理工作开展直接关系到采矿产业的良性发展，与生产工作之间有着紧密的联系，为避免采矿技术问题导致的不良影响，还要加强这方面建设。文章对煤矿采矿作业的特点进行分析，探讨采矿工程中的采矿技术及安全措施。

关键词：采矿工程；采矿技术；采矿安全；安全管理

引言

采矿业这项工作在重要的同时，也非常的复杂，在具体施工这一期间，很有可能发生突发现象，这就向部门提出了相应的要求，需要在具体解决的过程中，落实专业措施，并引进先进的技术。除此之外，煤矿工作很有可能受各种因素影响。为确保采矿作业顺利的实施，不断的提升作业水平，一方面，应强化采矿工作人员各方面能力，并严格的去把关，另一方面，提升采矿工艺水平，完善现有的工艺，明确工作的重点，更新采矿技术。进而确保采矿企业工作质量，发挥其经济效益，进一步的推动采矿产业发展。

1煤矿采矿作业的特点分析

第一，具有地域限定性。煤矿的地理分布通常受到地质构造和地质条件的限制，这使得煤矿采矿具有地域限定性。不同地区的煤矿可能位于不同的地质层中，具有不同的矿藏特征，因此需要采用不同的开采工艺和技术。地域限定性还意味着运输成本和能源消耗可能会受到地理位置的影响，因此需要优化运输和能源管理策略。第二，人员流动大。煤矿采矿作业涉及大量矿工，但煤炭行业通常存在人员流动性较高的问题。由于工作条件的严苛和工作环境风险较高，矿工流动性很高，这可能导致新员工需要不断培训和适应新的工作环境。人员流动大也对矿工的安全意识和培训提出了更高的要求，以减少事故的发生。第三，煤炭资源不可再生。煤炭是一种不可再生的自然资源，一旦开采，煤矿矿藏将不再恢复，这意味着煤矿采矿作业必须以可持续的方式进行，以确保未来世代的能源需求得到满足。为了减少资源浪费，煤矿采矿作业中需要实施有效的矿藏管理和资源利用策略。第四，风险大。煤矿采矿是一个高风险行业，存在多种潜在的危险因素，这些风险包括瓦斯爆炸、坍塌、火灾、地质灾害等。因此，煤矿采矿作业需要采取严格的安全管理措施，包括瓦斯监测、通风系统运用、事故应急预案等，以确保矿工的安全。此外，煤矿采矿作业也应满足对环境保护的要求，以减少对生态系统的负面影响。

2采矿工程中的采矿技术要点

2.1露天采矿工艺技术

露天采矿工艺技术是一种在采矿工程中广泛应用的方法，其涉及到在开放的地表区域进行矿产资源的提取和获取。在露天开采中，需要采取适当的措施来防止土壤滑坡、岩石崩塌等自然灾害的发生，并确保采矿过程对周围环境的影响达到最小化。例如，可以利用地质工程技术来加固边坡和岩石体，采用合适的排水系统来处理雨水和地下水，并建立良好的环境监测机制。同时，配备先进的仪器与设备，如激光扫描仪、遥感技术和自动化设备，可以提高生产过程的自动化程度和操作的精确性，减少人为因素对采矿作业的影响。在编制采矿计划时，需要综合考虑资源分布、地质条件和经济效益等因素平衡露天与地下开采间的关系，灵活调整开采顺序、改变采矿方式或引入新的挖掘技术，以适应不同矿床的特点和变化。

2.2缓倾斜层开采技术

在采矿作业期间，常遇到一些较为特殊的地区结构，如缓倾斜层矿产地区。此类矿层的开采难度大，对于工艺技术水准的要求高。为此，在开采作业期间应当基于实际开采状况，灵活运用缓倾斜层开采技术。在此过程中，需要格外注重以下几方面的技术要点：一方面，需要尽可能选择较为轻便的小体积采矿机械设备，以优化采矿效率并保障采矿质量。另一方面，需要准确分析矿层薄厚度并检测较厚矿层支架结构的牢固性，有序推进开采作业。在对较薄矿层进行开采时，则需要充分考虑其是否矿产是否存在被压损的问题。

2.3充填开采工艺

根据煤矿地下开采带来的地表沉陷问题，提出了充填开采工艺。这项工艺通过采用特定材料对煤层开采后形成的采空区进行充填，从而在一定程度上降低了煤炭开采对地表的影响。具体有以下几个特点。符合绿色开采的理念，在开采时对环境的影响较低。与过去使用的保护煤柱留设和地面建筑物迁移的措施相比，开采成本相对较低，而且还可以降低后期对环境治理的费用。需要大量的充填材料。理想的充填材料是河砂，但是河砂的成本较高，因此，需要找到1种成本较低且容易获得的材料。为了减少对环境的污染，部分煤矿开始采用矸石进行充填，不仅可以降低充填成本，还可以有效解决矸石堆积带来的环境问题。

2.4溶浸采矿工艺技术

溶浸采矿工艺也是当前采矿工程中常用的技术之一，又被称为浸出采矿法，是采矿企业根据本矿场中矿物的某种物理特性或者化学特性，将溶浸剂注入矿层当中，或者是矿堆当中，利用化学浸出、热力、质量传递以及水动力等作用下，促使地下矿床或地表矿石中相应的矿产资源由固态转变为液态，或者是气态的形态，然后对转化后的矿产资源进行有效回收和利用，从而达到以较低成本采矿生产的目的。

3采矿工程中的采矿技术安全管理措施

3.1矿山安全监控系统

矿山安全监控系统在煤矿采矿作业中占有不可或缺的地位，其关键组成部分和功能协同作用，确保了矿山环境的实时监测和矿工的安全。视频监控系统通过摄像头的实时图像传输，允许管理人员远程监视矿山作业，监测并应对矿工或设备的异常情况，从而提前预防事故。瓦斯和粉尘监测系统负责实时监测矿山内部的瓦斯浓度和粉尘浓度。高浓度的瓦斯和粉尘可能引发爆炸和火灾，因此及时监测并发出警报是确保矿山安全的关键一环。紧急报警系统在监测到潜在的危险或紧急情况时，自动触发警报，通知矿工和救援人员，包括火灾、瓦斯泄漏和坍塌等紧急事件。这一综合系统确保了矿山作业的安全，为矿业领域的可持续发展提供了不可或缺的技术支持。

3.2人员配置情况

在过去的煤矿开采中，人员配置对煤矿开采技术的影响较小。但是，随着煤矿产业的不断升级，对作业人员的素质要求也越来越高。现代化的煤矿机电设备含有较多的精密构件，对设备的操作和维修要求也逐渐变高，所以需要设备操作人员掌握更多的专业化信息。也就是说，煤矿开采技术越先进，所需要的人员配置条件也就越高。

3.3结合巷道情况合理设计支护方案

设计支护方案的目的是根据巷道情况及地质特征，选择合适的支护和掘进方式，提升工程质量，降低安全风险。在设计支护方案时，应充分考虑实际工程需要，选择临时性支护、永久性支护、预注浆支护等，增强支护设计的实际效果。在临时性的矿洞掘进施工时，为防止巷道内出现顶板塌陷、断面破碎等情况，要做好临时支护工作，使用预制钢支架或结构简单的钢结构支护，提升施工过程的安全性。而在巷道掘进完成后，要做好永久性支护设计工作，可以使用混凝土结构或钢结构的支护技术，或通过混合使用，借助混凝土结构的承压能力，提升整体支护的稳定性，保证支护技术的应用水平。此外，巷道在长时间使用过程中，很容易出现支护变形、地质情况变化等问题，影响采矿的安全性。在这种情况下，要使用预注浆支护，一旦巷道内围岩出现裂缝或者受到破坏，就通过注入胶结材料巩固围岩，提升巷道整体的承压能力。

结语

综上所述，采煤工艺和技术是采矿工程中重点关注的对象之一。在日后工作中要选择合理的采矿技术，注重矿山安全监控系统建设，制定严格的技术规范体系，配备专业的人员队伍和设备体系，切实提高采矿工程建设安全发展水平。

参考文献

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[3]吴志涛.煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术分析[J].当代化工研究，2022(20):141-143.