煤礦井下采礦技術存在的問題及改善措施研究

唐英政 趙巖 趙星

1．鐵法能源有限責任公司大隆煤礦綜采一隊 遼寧調兵山 112700

2．鐵法能源有限責任公司大平煤礦綜維隊 遼寧調兵山 112700

3．鐵法能源有限責任公司大隆煤礦抽采隊 遼寧調兵山 112700

1 我們國家的煤礦井下采礦的現狀

1.1 中國的采礦發展

中國地大物博，礦產資源極為豐富。中國在遭受侵略之后，在各項發展中，意識到采礦的重要性，也知道了為什么當時日本侵略中國首先要去采礦然后倒進日本海里，然后再去挖出來。當時中國發展一切都是在靠煤、靠石油。但是在那種極其缺乏石油以及煤炭卻沒有技術挖掘采礦的日子，中國全靠人工開采，那就是：挖。用著最費力不討好的方式在礦區挖石油、挖煤礦。但是挖能挖出什么來，也只能在淺層區挖掘，沒有打井工具，無法繼續往深處挖掘。

1.2 礦井深淺發展

在很久以前礦區就是用挖的在挖淺層區，但是對淺層區不斷的開采，礦資的儲存量日益減少，所以發明出了深井機，目標瞄準著深層區。想要開采深層區的采礦作業，那么要考慮到地質、環境、以及礦資豐富程度，否則在開采中發現礦區是一塊廢區，這樣不僅浪費時間精力，還對開采機械有著極大的損耗，完全是一個吃力不討好的作業項目。在開采深井區時還要考慮到工人對礦井的適應程度，通風、降溫。也可以通過增強通風量達到對深層礦井的降溫程度。

1.3 機械發展

礦產業發展至今，早已更改了曾經人工為主機械為輔的作業技術，也早就實行了機械化采礦的技術，機械采礦逐步走向現代化，提高了采礦的經濟效益且減少人工損耗。雖然現在機械化大幅度提升了經濟效益以及采礦進度，但是也相對出現了一些負面作用。

1.4 采礦時礦資自燃現象

破碎的煤炭或者采空區中的煤炭接觸到空氣，與氧氣發生反應產生熱量，當熱量聚集，達到煤的自燃溫度的時候，最終煤炭著火，這就叫做煤的自燃。煤炭的自燃現象是一個漸變的過程，有著長時間的潛伏期，所以短時間有可能不會發現煤會燃燒。當煤炭自燃就產生大量的有害物質，例如：碳、硫等。碳會通過呼吸道、皮膚入侵人的身體，是一種神經毒素，短時間無法發現，時間長了才會有癥狀。此外，煤礦開采過程中出現自燃現象，進而會引起瓦斯氣體蔓延以及爆炸等安全問題，如若不能妥善處理采礦過程中煤炭引起的自燃現象以及防火措施，會帶來巨大的經濟損失和安全隱患。

1.5 出現地表塌陷的現象

我們國家的煤礦井下采礦使用的開采辦法是在礦井下的覆蓋巖，采礦洞穴的特征是用來填空上部空間，從而出現了地表沉降的現象。在分配巖體應力的時候，圍巖層周圍的的地區壓力應力分布比較集中，周圍的巖石移動，柱頂變形，屋頂發生塌陷，都會導致地表塌陷。正是因為山頂的塌陷和開采區的崩坍現象，都會使地球表面和植被受到破壞。

1.6 目前廢料排放的現象

資源開采和廢物排放是我們國家煤礦開采的過程。在我們國家煤礦井下開采活動中，回填材料所產生的粉塵、廢石和廢渣，都對我國的生態環境造成了非常大的破壞，和我們國家的工業排放的廢物相比，是工業排放的百分之八十五，由此可見，目前我們國家的煤礦井下開采對我國的環境造成了極大的現象。

2 采礦過程中解決問題及對策

2.1 礦井深淺程度的作業方法

在對礦區進行開采的過程中，不僅需要對礦區的地質、環境進行了解，還要對員工對地區的適應，機械的耗損程度進行嚴格的檢查，否則這就是開始礦產作業出現失誤的前奏。為了將這些失誤程度降到最低，就要在還沒有開始礦產作業之前就對這些進行檢查，三思而后行總是能有好處的。

2.2 對機械的了解

機器不僅需要專業的維修人員，需要在機械上危險的地方放置安全標示，更加需要讓工人及員工認知并了解機械的使用及安全性。這些是防范對機器的操作失誤造成采礦損失的前提條件。現如今回首看，曾經有多少起事件是因為工人對器械的熟悉程度不夠，以及對機械的安全性不夠了解造成無法避免的傷亡事件，這不僅會對礦產工作造成很嚴重的影響，也是會對工人的家人有著心理上嚴重的負擔，所以為了杜絕這樣的事情再次發生，我們要對工人及員工進行專業的培訓以及理論知識的理解，還要對機械上的危險標志進行講解，讓工人知道安全標示的作用以及機械強制停止的方法，這樣才能起到危險性降至最低。

3 構建煤礦采礦技術的有效策略

3.1 固體填充技術的創新應用

在煤礦技術創新的應用中，要結合建筑物地下壓煤的綜合資源開發狀況，可以使用相應的技術創造模式，其中，對于條帶式開采技術的應用，主要講煤渣、矸石等一些固體的廢棄物，在進行一定比例添加粘貼材料的基礎上，形成綜合粘貼功能的運用，在填充的過程中形成相應的條形區域。

3.2 增強工作面頂板的支護管理

對于工作面的技術控制上，要采取多種技術層面的有效應用，突出在采煤放頂控制的技術系數上形成精準化的有效控制。在工作面頂板支護的綜合管理中，要加強對頂板壓力的不定期觀測，在制定預防架前冒落的有效措施，形成周期性的檢查，尤其是注重對煤壁的輔助支護，可以有效的防治煤壁片幫的脫落等，因此，在支護技術的運行中，要結合安裝期間通防技術的綜合要求，尤其是在放頂煤開采工作面的控制中，采取有效的木支柱以及金屬摩擦支柱的方式，傾角大于30°的工作面或沖擊地壓煤層，嚴禁采用單體液壓支柱放頂煤開采。

4 結語

總而言之，我國的煤炭井下采礦技術經歷了很長一段時間的探索和發展，通過引用國外的先進機械設備，使煤礦井下采礦工作更加的安全。先進設備的有效應用可以使煤礦行業和科學技術科學的結合起來確保開采工作的順利開展，促進企業經濟效益的提高。