采礦工程的采礦技術施工安全研究

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摘要：隨著經濟的快速發展，對資源的消耗越來越大，為了全面滿足經濟發展需要，則需要創新研究開采技術，在保證資源開采的同時，保護環境維護生態。采礦工程對社會發展具有十分重要的現實意義，在煤炭資源開采過程中，其工作環境艱苦、難度最大、風險最高，只有全面保證先進的技術，才能確保人員安全，深入研究煤礦開采施工技術，才能確保開采的安全。文章主要通過對煤礦開采過程中采礦技術探討，全面提出安全措施，以此，盡可能保證煤炭資源開采安全，提高生產量，保證經濟全面發展需求。

關鍵詞：采礦工程；煤礦開采；采礦技術；施工

安全經濟的快速發展，對資源需求增加，對于煤礦產業來講，其開采質量決定了經濟發展程度，隨著整體社會需求的加大，必須要提高開采技術能力，這樣，才能形成良好的生產力，達到快速開采目標，從技術角度看，當前的開采創新能力越來越強，已經形成了自動化控制，在技術發展衍生過程中，也出現了諸多采礦新技術，有力支撐了開采工程發展，極大提升了煤礦開采效率。從當前的狀況看，現階段我國煤礦采礦技術越來越豐富，深層井采礦技術、硬頂開采技術、填充開采技術、傾斜厚層開采技術、傾斜薄層開采技術及智能開采技術等均已經得到實證，在實際開采工作中發揮著重要的作用，隨著技術在煤礦采礦中廣泛應用，其作用更加顯著，增強了開采的質量，保證了開采操作的安全。只有全面掌握這些采礦技術，才能實現安全生產的目標，促進我國煤礦行業可持續發展。采礦工程主要是固體礦藏開采，通過科學的開采，滿足各行各業需要，一般開采分為金屬礦開采和非金屬礦開采兩種，非金屬礦開采難度系數大，開采過程中存在較多的不安定因素，煤炭就是其中最為主要的開采工程之一，從我國現有的條件看，中國儲量的礦產資源均能夠進行有效開發，只有不斷創新技術能力，才能在保證開采的同時，避免出現資源浪費，維護國家經濟社會發展。

1煤礦采礦技術特征

1.1采礦技術具有針對性

開采技術不斷增多，只有選擇正確的開采技術，才能確保開采效果與質量，更好地保證安全。當前，我國的煤礦采礦技術類型非常豐富，選用何種采礦技術決定了開采的質量與效率，不同的技術適應不同的開采環境條件，要根據開采環境決定技術形式，采礦技術具有獨特性和針對性。

1.2采礦技術具有很大風險

煤礦開采隨時存在安全問題，其開采過程中的風險極大，只稍不注意就會引發安全事故的發生，一般情況下，煤炭開采都是在惡劣的條件下進行，其工作環境非常危險，采礦工程無論是露天挖掘，或是井下開采，均要有良好的技術支撐，根據操作規程進行操作，才能保證安全。

1.3煤礦采礦技術具有更新性

開采技術不斷創新，隨著技術能力的提升，其技術創新性也在不斷增強。針對煤礦采礦技術風險，不斷進行修正，提高其安全系數，也就是說，在長期采礦過程中，技術更新一直在持續，特別是對一些高危采礦技術在不斷創新與調整，滿足生產需要的同時，保證了人員的安全。

2現階段我國煤礦采礦技術類型

2.1深層井采礦技術

深層井采礦技術是當前最為主要的技術，有效支撐著開采工程，一般情況下，這類技術被應用到煤礦巖石受壓低、沖低壓低及地熱危害較大礦產區，這部分區域是施工重點，主要解決的是礦壓控制、深井通風、井巷布置及瓦斯和低壓防治等工程，全面保證開采條件，提高安全能力。這項技術在第一道施工，在實際的應用過程中，其危險性較高，工作條件艱苦，如果控制不力，則會導致傷亡事故的發生。要全面排除危險隱患，才能保證施工安全。為了進一步提高安全性，在具體的采礦過程中一定要全面提高調查能力，通過數據支撐，把握好重點區域與環節，明確深井圍巖狀態、深井場地環境變化等情況，才能形成科學有采礦方案，提高安全性，保證整體效率提升。雖然技術幾經創新與調整，但當前深層井采礦技術應用情況并不樂觀，依然存在巨大的危險，施工過程安全隱患一直得不到有效排除，如無法準確預知深井作業環境變化、應力檢測難等都影響到了開采的質量，增加了安全隱患。

2.2硬頂開采技術

硬頂開采技術也是煤礦采礦中的主要技術形式，在實際操作過程中，其技術應用效果較好，隨著技術的廣泛使用，全面提高了煤炭開采的區域性。技術主要包括硬頂煤開采技術和硬頂板開采技術兩種，需要根據不同的開采環境選擇合理的技術形式。硬頂煤開采技術是綜合開采技術，利用相關的技術支撐，全面提高開采能力與質量，采礦技術包括頂煤深孔爆破技術、高壓注水壓裂技術等。在實際操作過程中，壓根全面保證安全，要注意冒放性的問題，避免出現安全責任事故，在當前的實際采礦過程中，往往會面臨較多的困難，要根據條件環境做好技術選擇。硬頂板開采技術主要是控制類技術，通過一定的計算出分析，全面提高開采質量，保證安全。煤層低壓和埋深分析控制是重要的手段，應用中常常與步距垮落技術結合使用，這樣，就能夠全面提高生產效率，隨時開采煤礦并破碎頂煤，保證了安全，提高了生產效率。

2.3填充開采技術

填充開采技術是利用材料填充物對已開采的煤炭空白地帶加以填充，通過填充增加空白區域安全。利用這項技術不但能夠提高生產效率，更能夠在技術支撐下，形成緩解作業，減少采礦作業壓力帶來的危險。采礦技術整體安全性較好，在實際使用過程中，其應用較為廣泛，良好的安全性，能夠提高采礦期間的效率，在全面保證煤礦采礦順利的同時，提高安全性。采用填充開采技術采礦要借助填充物形成地壓管控，使周邊的空白區更加穩固，全面避免圍巖崩落和地表下沉，當前，在使用過程中，一般填充物是膏體，傳統意義上的廢石填充已經不再使用，從根本上提高了技術標準。

2.4傾斜厚層開采技術

傾斜厚層開采技術是一次性的技術，要使用過程中需要根據環境條件進行選擇，主要針對緩傾斜厚煤層區域，能夠在實際操作過程中，加強支架結構強度，這樣，能夠提高局部的強度，避免出現滑倒、頂梁焊接縫開裂及四連桿變形等安全問題，在實際使用過程中，這項技術發揮了重要的作用，能夠很好地保護千斤頂進行正常作業，避免出現設備的損壞。2.5傾斜薄層開采技術傾斜薄層開采技術主要是相對于傾斜厚層開采技術而言，在實際使用過程中，有著廣泛的用途，整體看，適用于緩傾斜薄煤層，這樣的煤炭開采在操作過程中，具有良好安全性和可操作性，從實際應用效果看，煤礦開采率高、設備體積小，能夠在較差環境下，全面提升煤礦采礦效率，保證了生產的安全。

2.6智能開采技術

隨著技術的創新發展，開采技術也在創新，智能開采技術則是當下最為主要的技術形態，作為新型采煤技術，主要是依托于信息化技術、計算機技術建立起來的，以信息化為載體，形成了自動化控制與管理，減少了人為操作存在的失誤，保證了開采質量與效率。隨著自動化水平提升，智能開采技術也成為了未來的主要技術，雖然一些技術在使用中，但是技術尚不成熟，還需要在實踐中不斷調整，才能實現智能化控制，比如遙控采煤技術、數字模型模擬技術、自動化機械技術等均是智能化采礦技術。

3采礦工程中的安全施工技術

3.1健全煤礦采礦安全管理制度

制度是安全生產的保障，要全面提高制度執行力，才能提高生產效率，保證安全生產。為實現煤礦采礦技術有效、安全應用，就需要加強制度建設，不斷對現有煤礦采礦安全管理制度進行健全完善，以技術為導向，提升制度保障能力。一般情況下，制度建設與落實要從以下幾方面推進：一是提高安全意識。以煤炭發展現狀為標準，全面結合自身情況，制定并完善科學且有效的采礦安全管理制度，從生產層面加強安全控制，保證生產安全得以落實。根據不同的技術使用情況，規范采礦過程中工藝流程與操作，從規范化、標準化入手，全面引導采礦人員規范化、安全化生產，提升責任意識，保證生產連續性。二是提高責任意識。煤礦采礦涉及到的部門多，工種雜，只有全面加強協調配合，才能保證每一個部門和人員的安全，要通過責任落實，加強管理落實，生產過程中，需要重點構建責任制度、監督制度及獎懲制度，通過各種制度保證生產安全。要以生產目標為依據，成立專門質量安全檢核隊伍，加強日常監督檢查與落實，及時發現問題，對不按要求操作規程的要加以管理，形成科學的考核機制，進一步提高責任意識和安全意識。三是提高知識能力。要不斷提高技術應用能力，對于引進的先進技術，要不斷加強培訓，保證技術得到良好的應用，煤礦企業要嚴格按照相關規范進行培訓，定期組織工作人員學習行業知識，提升知識儲備，跟上時代的發展。

3.2根據實際情況開展安全生產規劃

要以實際生產為前提，做好安全保障工作，那么，采礦工程作業前，就需要科學做好整體設計與規劃，有效提高生產能力。一是要對采礦地區地理環境、生產要求做好調查研究，及時做好現場的勘查，根據調查結果，形成可操作性強的方案計劃，制定有關該地區地質情況分析，對可能存在的危害做好應急分析，特別是要重點分析出區域內的災害類型，這樣，才能有針對性的做好預防，避免出現安全責任事故。要對煤炭采空區做好應急處理，免得在開采過程中出現積水問題，影響煤炭生產進度，保護生產人員人身安全。要深入研究好礦難事故，這樣，才能在實際工作中做好預防，全面查明事故成因，找到人為因素與自然因素，通過針對性的計劃，避免出現類似責任事故，有力提升采礦工程安全性。日常也要做好安全演練，提高相關生產人員的安全意識，通過安全意識強化、事故逃生方法求生演練等，讓工作人員能夠在緊急情況下更好掌握方法，減少損失。

3.3加大安全職責認證

煤炭生產必須要全面保證安全，這是首要的任務，那么，在進行井下作業時，一定要深入一線現場，做好危害的排除，對于危險性大的地區，要做好全面的設計，排查好具體環境中安全隱患問題，這樣，就能夠在實際生產過程中，有效應對，及時做出正確的選擇。要采用專業檢測手段開展實時性檢測，提出開采現場責任目標，對于相關人員要強化安全責任控制。為了減少損失，還能夠采用保險方式做好管理，保險是我國一項社會風險抵抗重要機制，相關煤炭生產企業要為工作人員投保人身和事業險種，通過技術結合，保證人身安全，有效降低危險系數，解決好人員后顧之憂。

3.4做好通風管理

煤礦生產條件艱苦，主要是在下層生產，為了保證良好的通風，則需要做好通風管理，通風也是生產必須的基本條件，更是保證煤礦安全的基礎。全面強化采礦工程通風管理是重點、是關鍵。通風管理主要是確保生產過程中的通風量，避免出現氣流瓦斯超標，維護好井下空氣溫度和濕度，這樣，才能為生產人員提供良好的體力，一般情況下，煤礦通風管理需要做好三個方面的工作，一是檢查好通風死角，要全面做好排查，避免瓦斯快速聚集，影響到人體健康。要對巷道雜物進行清理，避免影響通效果，采礦區附近上隅角采用局部通風。二是優化礦井系統。要全面做好現場設計，優化通風條件，通過科學的設計，保證通風良好，要對礦井通風阻力做好現場的測定，了解礦井通風運行狀況，保證最佳通風效果，才能提高安全質量。三是掘進工作面通風防塵。掘進工作面是單頭巷道，要想實現良好的通風并不容易，只有全面做好局部措施，才能避免出現瓦斯和粉塵濃度超限的問題，確保通風暢通，提高安全性、穩定性。

3.5做好頂板管理

煤礦生產過程常常出現頂板事故，這樣的事故是較為多發的，給煤礦企業帶來巨大損失和傷亡，只有全面做好管理，才能確保安全。頂板管理并不復雜，需要科學做好控制，對可能存在危險的區域進行管理，包括巷道頂板、掘進工作面、采空區頂板等，只有管理好幾個重點方向，才能保證生產安全。巷道頂板管理過程中，需要全面對巷道頂板完整性進行檢測，做出正確的分析與判斷，如果出現冒頂則需要采取有效措施加以解決；掘進工作面頂板管理要做好動態預防，避免空頂作業；采空區頂板管理主要是做好垮落預防，避免出現沖擊地壓問題。

3.6做好地質勘探工作

采礦工程根本目標就是從地質體剝落所需巖體，為人類提供資源能源。地質勘探是前提，良好的調查是基礎，只有全面保證勘探質量，才能避免安全事故。因此，采礦工程前的地質勘探工作非常重要。通過科學的地質勘探，全面查明地質構造、巖層巖性和含水層，為下一步快速開采提供幫助與參考，當前，物探方法、坑道探測法全面得到應用，只有全面查明地質構造，才能避免嚴重的安全事故。

3.7優化煤礦采礦管理模式

要不斷提升標準化生產模式，只有建立起標準精細化管理，才能提升煤礦開采安全，保證開采的整體質量。在煤炭企業開采環節實施標準化、全面化生產安全模式至關重要。要全面提高管理能力，通過對煤礦采礦全過程管理，及時發現問題，做好有效監督。建立起全過程、立體化、全方位管理模型，加強日常控制與監督，要明確各個崗位步驟流程、操作質量、安全標準等，確保采礦工作符合“三全”要求，通過技術方法、效果控制等，強化安全能力，建立生產防范制度，提出可操作性強的風險評估機制和預警機制，降低安全事故對人員、采礦的影響。

4結束語

采礦工程是推動經濟發展的基礎作業，要全面提高工程安全性，進行采礦施工時，要充分重視安全管理工作，嚴格執行安全規范規定。安全管理不能走捷徑，一定要根據實際情況做好控制，保證開采安全。積極加強技術自主創新能力，提高生產技術和設備科技水平，減少人力投入，有力推動采礦工程行業持續發展。

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作者：馬寧 單位：鐵法煤業（集團）有限責任公司曉明礦安監處