煤矿采矿工程关键技术与安全管理工作要点研究.pdf

冶金与材料第 44 卷煤矿采矿工程关键技术与安全管理工作要点研究朱少华（山东能源枣庄矿业（集团）有限责任公司柴里煤矿，山东 枣庄277519）冶 金 与 材 料Metallurgy and materials第 44 卷 第 3 期2024 年 3 月Vol.44 No.3Mar.2024摘要：国民经济发展过程中，煤炭资源起到了至关重要的作用，是工业生产中不可或缺的主要部分。随着社会经济的飞速发展，煤矿开采技术水平随之不断提高，煤炭是重要的能源资源之一，需要对其开采和利用给予更多的关注。但是因为受到多方面因素的影响，导致煤矿生产过程中遇到了诸多的问题，需要进一步深入研究和分析，积极地利用有效方法对问题进行处理和解决。文章通过采矿工程的关键技术和安全管理工作进行分析和研究，以期为相关企业和研究人员提供参考数据。关键词：煤矿工程；采矿技术；安全监督管理作者简介：朱少华（1980），男，山东济宁人，主要研究方向：煤矿安全生产。中国煤炭资源储备十分丰富，并且随着开采的不断深入，对于开采技术提出了更高的要求。煤矿生产工作具有较强的复杂性，并且需要的资金较大，为了确保生产的效率和质量，需要对煤矿工程的实际情况进行综合分析研究，制定切实可行开采方案，选择最为适合的采矿技术。如果开采技术的运用缺少基本的重视，将直接影响煤矿的生产效益，并且也会对施工人员的人身安全形成诸多威胁，因此，合理利用高效节能的开采技术可以保证开采效率，并提高安全效率。1煤矿开采过程中所存在问题现阶段经常使用的煤矿开采技术主要为深井开采技术、填充开采技术以及爆破技术，而其中充填开采技术指的就是在空地之上进行开采，并且在煤矿开采过程中使用支架环绕周围矿体的方式，而增加煤矿基层一定的压力，此外在填充过程中所运用到的材料也转变为高功能材料。在深井煤矿开采工作进行过程中，其主要的施工方式及生产方式指的就是在处理完对于煤矿开采工作人员安全有影响的低温冲击、地压、瓦斯等多项不良因素之后，确保开采环境安全，之后再继续进行开采工作。煤矿开采事业不断发展，与之相对应的开采深度及难度也在不断的攀升，同时，煤矿产地周围实际的压强也随着开采深度的变化而变化，这就会影响到煤矿开采地区周边的环境，因此就必须注重开采技术的选取问题咱1暂。2煤矿工程采矿安全监督管理的重要性分析在全面推进经济建设工作的形势下，国家的发展对于煤炭资源的需求也在逐渐地增加，煤矿采矿安全监督管理工作的开展不但能够从根本上提升开采质量，还可以为采矿工作创造安全的环境，促进煤矿生产企业综合实力逐步提升。煤矿采矿工作可以利用高水平的采矿技术来提高资源的开采效率和开采安全，有效地控制危险事故的发生，能够为煤矿发展创造更多的经济效益。同时，在实施煤矿采矿生产工作的过程中，管理工作人员应当重视积极地与施工人员进行沟通和交流，合理地利用先进科学技术方法来落实矿井的管理工作，确保各项生产工作得到有序高效的开展。3现代煤矿开采的关键技术3.1硬顶板与硬顶煤开采硬顶板的处理工艺，是在对埋深和地压进行动态分析的前提下，通过对地层的定向孔隙水压裂的倾斜顶板实施专业的开发处理工艺，并且将垮落工艺进行整合运用。该工艺技术不仅保障采矿生产安全性，而且能及时地对煤层顶板的破碎和脱落问题进行处理，从而对顶班的安全管理给予辅助。硬顶煤的开采技术在煤矿生产中具有十分重要的实践作用，主要是对顶煤的充分回收，在将技术进行实践运用的时候，其可以发挥出良好的辅助作用。高压注水压裂技术的运用是在完成煤层结构的压裂工作之后，借助高压来完成注水。与顶煤深孔爆破技术进行对比，高压注水压裂技术在生产中表现出了良好的实用性，并且操作十分灵活、简单，对于煤矿生产的安全性和高效性也更有保障。在将硬顶煤技术加以实践运用的过程中，往往会遇到诸多的问题，并且危险性相对较高。硬顶板技术引入到煤矿开采环节中，可以对采矿工作的安全性和煤层结构的稳定性加以根本保障。采空区域相对较小，开采更为简单灵活，也能够规避顶班危险事故的发生。与硬顶煤技术相对比来说，硬顶板技术在煤矿开采中的运用表现出了较强的优越性，要想将硬顶煤层技术在煤矿生产中所具有的实践作用充分发挥出来，还需进一步研究。168第 3 期3.2缓倾斜的薄煤层开采缓倾斜薄煤层的采煤不但能够提升煤矿采煤的效率，而且可以为生产工作人员提供良好的工作环境。但是因为在实践工作中会受到多方面因素的影响，所以这种新型采煤技术的运用会遇到一定困难。刨煤机在煤矿生产领域中得到了广泛运用，但是因为其技术水平还没有达到完善的状态，其设计和制造无法满足开采生产工作的实际需要，所以会降低采煤工作面效率。为了提升缓倾斜薄煤层的采掘效率，可以从下面方面入手：首先，全面落实对刨煤机的设计和制造监督管理工作，保证其能够始终维持稳定运行的状态；其次，结合生产需求对刨煤机技术进行进一步的研究和创新，逐步地增强其综合性能；最后，对于与其配套的技术也需要进行优化和完善，这样才可以促进煤矿生产的效率和安全不断提升。3.3深层煤井开采深层煤井开采属于当前煤矿领域中较为重视的问题，其所表现出来的复杂性涉及多个方面。所以在针对深层煤井开采技术进行研究工作时，还需要对矿井的各方面实际情况进行综合分析，从而选择最适合的技术方法。首先，矿压控制是深层煤井开采中最为重要的问题之一。高压地地层结构会对采矿工作带来诸多的困难，为了有效地保证煤矿生产的效率和效果，就需要在正式进行煤矿开采工作之前，针对矿井的深度和岩层结构情况进行全面分析研究，结合所掌握的信息制定出完善的矿压控制计划。另外，利用专业的地压监测和预警设施，可以更有效地对地压事故进行预判。其次，瓦斯管理工作在深层煤矿挖掘中具有重要的实践作用。如果矿井内瓦斯含量较高，不但会对生产工作的效率造成一定的损害，还会诱发严重的危险事故。所以，瓦斯的把控和抽排都是十分关键，将二者进行有效地整合运用，能够切实地提升煤矿生产的稳定性和高效性。另外，深层煤井通常所处的地质环境较为复杂，任何一个细节出现问题都会对生产人员的人身安全形成威胁。为了保证采矿工作的安全性，需要尽可能地选择运用满足生产实际需要的采煤机械设备，并且在日常生活中还需要加强对工作人员的专业能力的培训力度。在进行深层煤井生产工作的时候，务必利用有效的方式和方法来保障生产安全，并将所掌握的信息进行综合分析，从而制定完善的采矿技术方案。煤层深井开采属于系统性的工程，往往需要运用到多种专业技术，所以对于其安全管理工作的实施需要加以重点关注。3.4填充开采填充开采方法是针对采空区域实施填充处理，从而有效地对地表层结构及顶板结构的压力进行缓解，保证煤炭采矿工作的安全性。在填充开采过程中，填充材料的挑选和填充方法的运用都会对填充采矿的效果造成诸多影响。首先，填充材料的选择对于矿井结构的稳定性和安全性也会造成一定影响。通常来说，矸石是当前使用最为频繁的填充材料，不但能够提高资源利用效率，并且可以有效地缩减生产成本。但是矸石的性质具有较强的特殊性，对采空区的整体稳定性会有一定影响。所以，在实践工作中还需要结合实际情况和需要来选择适合的填充材料。其次，填充方法也与最终填充效果密切相关。当下，对于矿井生产工作可供挑选的填充采矿的方法较多，但在实践中还应结合各方面实际情况进行综合分析和确定。最后，填充管理工作效果与采矿效果直接相关。填充工作不但涉及填充材料的储备和运输，并且也包括填充的速度和压力把控，所以创建切实可行的填充管理体系，积极地落实填充工作的监督能够从根本上促进采矿工作有序高效开展。3.5智能开采在当前的煤矿开采当中智能开采技术是以信息技术为基础，能够随着国家科技水平的提升而提升，而且该项开采技术也是当前煤矿开采活动未来发展的主要方向之一，虽然目前智能化煤矿开采方面的技术应用还不够成熟，正处于发展的初级阶段，但引入信息技术、自动化技术以及远程控制技术对煤矿开采事业的发展具有很大的推动作用咱2暂。4开拓巷道工程施工中所涉及的危险因素以及处理方法4.1下部车场轨道之间的安全间隙在实施下层双轨间矿区车场整体空间设计工作时，被设计在两侧的双轨之间的间隙需要保证控制在安全的范围之内，下方单行矿区中实施建筑交通工作的过程中，大部分单行矿井的安全间隙只保持 1.3m，如果单行矿井双轨车场的运输和各项工作所涉及的工作量较为巨大，那么极易造成车场两边所设置的双轨发生交叉而诱发危险事故。所以在组织进行下层车场工程建造工作的时候，对于安全间隙务必要进行严格地控制，从而保障生产工作的安全咱3暂遥4.2巷道中线与腰线在实施井下巷道工程结构建造工作中，中线和腰线都具有较强的实践作用，可以辅助完成对井下生产工作进度的把控，推动各项生产工作得以有序高效地开展。其中，中线的主要作用就是对小型巷道挖掘和扩展提供方向的指引，通常其位置都处在小型巷道的顶层或者是上方，数量大约为三四个，利用正中或者是偏中线的方法来完成对信号参数的显示，对于信号标准的设置可以采用激光或者是电子波段的方法。腰线的作用就是为矿井的挖掘工作的倾斜角度以及标高进行朱少华：煤矿采矿工程关键技术与安全管理工作要点研究169冶金与材料第 44 卷正确的指导，通常都是利用水平尺等专业工具来实施腰线未知的探测工作，结合所获取的信息来为后续工作提供必要的辅助，保证生产的高效性和安全性咱4-5暂。5煤矿采矿工程安全生产管理工作的重点措施5.1切实协调安全与发展的关系在煤矿采矿过程中，只有利用有效的方法来对煤炭的开采效率和安全加以保障，才可以促进煤矿行业未来持续健康发展。要想确保煤矿企业获得更加丰厚的经济收益，那么还需要将更多的关注力集中在安全生产方面，逐步地对生产规模加以扩展，积极地结合生产实际情况和需要来实施生产技术装备的优化和完善，保证生产的安全性。另外，在进行煤矿生产工作的时候，还应当侧重关注从各个环节入手对各项实践工作进行严格管控，对于生产中可能遇到的风险情况进行针对性的预防工作，为生产工作的开展创造良好基础。煤矿生产还需要对安全和发展关系进行良好调控，对开采流程合理设计，避免严重的危险事故发生。对于煤炭行业生产责任进行详细地划分，并且在实践中严格落实，从根本上确保生产安全性。在煤矿采矿工程安全生产管理工作开展中，还应当侧重关注对安全和发展之间的关系进行调节，务必树立正确的安全生产理念，促使相关人员都明确自身工作责任和职责，能够对安全管理工作的重要性加以正确认识，促进生产安全性不断提高。5.2建立健全安全管理机制为了更好地将生产安全管理工作的作用发挥出来，需要切实建立管理机制，并且促进管理科学化和规范化水平不断提升，从各个方面入手对管理体系进行优化创新。煤矿企业不能将所有的关注力都放在获取更多的经济收益方面，而应当对生产安全给予更多关注。另外，结合自身各方面情况制定切实可行的安全生产责任制度，并且在实践生产中严格地落实，为实践工作的开展打下良好的基础。另外，加大班组建设力度，煤矿企业需要制定详细的班组长责任标准，定期组织班组长进行培训学习活动，逐步提升考核激励机制水平，为表现优秀的班组长提供适合的发展机会。对于基层班组需要进行安全培训工作，并且需要重点关注安全管理宣传教育，在实施煤矿生产工作的过程中，将安全观念融入各个环节之中，制定出相应的奖励机制，充分调动员工的安全管理积极性，保证安全管理工作能够发挥出良好的实践作用咱6-8暂。5.3增强煤矿施工技术安全管理力度煤矿生产往往都会遇到较为恶劣的环境，所以应当积极地落实施工技术安全管理工作。要想确保煤矿生产的安全性，规避各种突发情况的发生，还需要做好充分的前期生产准备工作，对于可能造成危险事故的因素进行预防。另外，在煤矿生产中，企业需要侧重关注及时地对生产设备进行更新和充实，并且加大力度提高矿山的安全生产力度，促使煤矿企业能够保证获得更多的经济收益。再有，对于煤矿管理工作人员的安全意识进行不断提升，安排专业人员对煤矿生产工作进行深入研究和分析，对其中所涉及的疏漏问题进行有效地处理和解决，合理运用有效的安全防护方法，从根本上规避各类危险事故的发生。为了确保煤矿生产的安全性和有序性，最为关键的是需要定期组织各个岗位工作人员进行安全学习，引导工作人员能够对安全生产所具有的现实作用加以正确认识。生产企业还应当重视先进生产设备和技术的引入，组建高水平的生产团队，促进企业综合生产能力不断提升。6结束语煤矿生产企业要想确保自身能够在当前严峻的市场环境中保持稳定的发展，就需要对煤矿生产安全给予更多地关注，在保证企业生产可以创造更多的经济效益的基础上，保证企业能够树立良好的社会形象。在推进各项生产工作的过程中，应当在对生产工作进行合理规划，制定完善的安全保障制度，确保各项工作都能够按照规范标准落实，促进煤矿生产能够实现既定的安全目标。参考文献1 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