煤矿采矿工程

煤矿采矿工程（精选12篇）

煤矿采矿工程 篇1

一、我国采矿安全事故产生的原因

1) 行业领导指导思想不正确。煤矿行业的部分领导干部未从深处理解和把握采矿的安全工作, 没有充分重视安全工作的必要性以及重要性, 没能树立正确的发展观, 盲目追求生产效率, 没有把安全放在第一位。有些安全事故产生的原因是煤气含量超标以及空气不够, 没有及时改进措施, 进行有针对性的加强通风以及瓦斯管理, 最终导致了严重的安全事故。

2) 煤炭行业对安全的投入比较少。由于政策以及历史的原因, 我国煤矿行业对安全的投入非常的少。与其他方面相比较, 我国国有煤矿公司在生产设施、安全工程以及技术装备等方面投入不多, 而私营企业对安全的投入更是微乎其微。投入的减少就会导致安全生产的不健康, 安全体系不完善, 这对我国煤炭行业的发展十分不利。

3) 现场管理松懈。安全现场管理是采矿企业抓好安全工作的首要环节。但是当前, 大多采矿企业都存在现场安全管理不合格的情况, 部分管理人员还存在应付和侥幸的心理。一些企业的领导思想不正确、作风不扎实, 对现场的安全工作考虑不到位、不细致、不深入。有些企业的现场安全工作就是走过场、走形式, 没有严格执行规定的原则方针, 使安全工作失去了坚实的基础。

4) 现在煤矿企业普遍存在安全隐患, 个别企业在勘察设计方面就存在严重的安全问题。同时, 技术不到位、管理混乱的现象也在采矿企业经常发生。比如工作面密度大以及采区分布不合理等, 这些问题得不到采矿企业的重视, 迟迟不能整改, 导致出现了安全风险, 为发生安全事故埋下了隐患。

5) 对煤矿工人没有进行安全培训, 或者只是走形式。煤矿职工的整体素质普遍不高, 煤矿事故的发生就是职工素质不高, 和对安全不重视的后果。在生产一线的大量工人, 尤其是农民工, 是事故伤亡的主要群体, 同时, 他们中的很多人也是事故的责任人。调查发现, 当前煤矿职工队伍中, 百分之八十都是农民工, 他们文化水平比较差, 招工到工作岗位只是经过简单的培训就开始进入生产一线, 部分职工对最基本的安全措施以及安全知识都不了解, 自我保护意识薄弱以及淡漠, 不具备基本的抗灾害能力。特别是从农协工出来的管理人员, 素质不高, 对规程不了解, 执行能力不强, 对事故的反应能力以及处理能力较差。

6) 滥采乱挖为安全生产埋下隐患, 同时也影响了大矿区的生产工作。煤炭行业的关压以及整顿工作取得了一些成效, 但是在某些地区仍然存在非法开采的情况, 煤矿行业生产秩序依然十分混乱。许多非法煤矿不具备安全生产的条件, 却依然违规滥挖, 争抢资源, 不仅导致事故频繁发生, 而且还对大矿区的安全生产造成影响。

二、实现采矿安全的必要措施

煤矿行业的采矿工作是高危职业, 由于生产条件的不可知性以及多变性, 特殊的生产环境, 事故发生几率非常高, 安全问题已经成为社会关注的重点话题。随着我国人们物质生活的不断提高, 建设安全的煤矿行业任重而道远, 珍惜生命是每个企业的责任。因此, 我们必须加强基础工作的建设。

1) 处理好经济效益和安全之间的关系。安全管理是企业管理重要的组成部分。就煤矿行业而言, 经济效益是企业工作的归宿和最终目的。但是在生产过程中, 必须要坚持做到安全生产。一个企业的安全生产条件会对企业的经济效益产生直接影响。事故的发生会对企业本身造成人员伤亡以及经济损失, 另外还要花费财力、物力以及人力进行处理。由于事故的发生, 会对员工心理造成影响, 出勤率降低, 生产难以顺利开展, 也是潜在的损失。由此可见, 安全生产十分关键。企业树立正确的安全生产观是提高效益的基础和前提, 没有安全就谈不上效益。事实证明, 安全和效益是企业的根本任务, 企业的管理者必须要两手都要抓, 不能厚此薄彼, 顾此失彼。如果不能正确认识两者之间的关系, 效益即使上去了, 安全也会出问题, 也得不偿失。

2) 要加强基础工作。要把安全工作贯彻到基层班组。班组是煤矿行业的基础单位, 也是安全工作的基础, 当前班组工作普遍存在轻安全重生产的情况, 因此, 要把班组纳入安全管理规划中, 改变原有不重视安全的倾向。建立班组考核制度和管理办法, 提供具体、科学以及规范的工作平台, 提高班组的管理水平, 提拔创新能力强、会管理、懂安全的人才。平时要对班组安全工作多关心、多帮组、多指导。建立安全激励机制, 为班组开展安全工作提供支持。

3) 提高员工素质, 加强安全教育。安全教育是安全生产的基础, 要把安全培训作为企业的治本之举, 提高员工的安全素质是安全生产的基础。定期对员工进行安全培训, 杜绝无证上岗, 把安全教育落到实处。组织开展生动丰富和形式多样的安全宣传活动, 培养员工正确的价值观以及安全理念, 贯彻安全生产, 以人为本的政策方针。将安全与技术结合起来, 全面提高员工的整体素质和文化修养, 使培训工作多元化、人性化以及科学化。建设高素质的职工团队, 是煤矿行业保证安全生产的基础。重视员工技能培训的同时, 也要加强员工的安全教育, 提高职工的互救以及自救能力, 培养一批有实践工作经验和理论知识的员工团队。

4) 科技是第一生产力, 同样也是企业安全生产的动力。采矿安全工作要借助科技的进步。企业应该加大对安全工作的投入, 建设现代化的煤矿企业, 实现安全生产信息化、自动化的安全管理体系。

5) 安全监察在安全工作中起到把关作用, 企业管理者要配合以及支持安全监察工作, 安监部门也要充分履行监察职责。提高监察的水平, 彻底杜绝安全监察不到位的情况, 强化安全监督工作。推行安全信息监控, 实时对各个地点和班组的安全隐患进行动态控制, 消除一切不安全因素。严格落实跟班责任制, 对事故发生不及时处理或者失职行为的人员严肃处理, 同时还要加强员工的安全意识。在采矿工作中, 员工的自我安全意识意义重大, 在工作一线, 员工要及时的对自身生命进行维护, 没有任何人比员工本身更清楚自身处于怎样的危险状况, 应该采取哪些有效的措施避免人身伤亡。企业应该把员工作为监管的主体, 改善生产环境, 完善生产制度, 形成安全管理人人参与的有效机制, 为安全生产筑起第一道防线。

三、结语

随着我国采矿管理制度的完善和进步, 煤矿行业的事故在近些年已经呈下降趋势, 政府也采取一些有效措施, 防止了采矿事故发生。在实际工作中, 我们也要实时总结经验, 加强安全体系的建设, 提高员工的整体素质, 处理好效益与安全的关系, 最大程度减少安全事故, 确保煤矿企业的生产经营。

摘要：煤炭的生产利用对国家的发展以及人们的生活产生重要影响, 本文结合实际工作经验, 分析了我国煤矿行业在采矿过程中的安全问题, 并且对问题提出改进的方法和理应注意的措施。

关键词：采矿,安全,事故,措施

参考文献

[1]陈永利.浅论煤矿采矿与安全[J].科技与企业, 2012.

[2]张伏龙, 冯大刚, 高飞.煤矿采矿安全管理存在的问题及解决措施探讨[J].内蒙古煤炭经济, 2013.

煤矿采矿工程 篇2

采矿工程煤矿机电方向隶属于太原理工大学煤矿机电系，该系成立于2010年，下辖煤矿机械化和煤矿电气化两个子方向，现有专业学生近500人。采矿工程煤矿机电方向是太原理工大学矿业工程一级学科方向中的重要组成部分，拥有煤矿机电工程硕士点与博士点授予权，具备完整的本科、硕士和博士研究生三级培养体系。

煤矿机电方向是以煤炭开采过程中所涉及的装备和相关理论为对象，通过研究煤矿机械与电气设备在煤矿环境中安全、可靠、高效运行规律，开发新型煤矿机电元件、设备与系统，达到提高和保障煤矿机械电气设备运行品质，高可靠性地满足煤矿生产的目的，该方向体现了采矿工程、机械设计、机械电子、电力系统及自动化、电机与电器、计算机、通信和信息等多学科交叉与融合。

本专业方向具有如下鲜明特色：

开设有自然科学及技术基础课、外语课、计算机基础课和文化素质教育课等全校公共基础课，保证了本科阶段的通识基础课教育,具备坚实的工科基础。强化采矿学、通风安全学和地质学方面的教学和实践内容，提高了煤矿机电工程方向对复杂煤矿系统的认知，为后续煤矿机电课程开设奠定了专业背景。专业大类内设置煤矿机械化和煤矿电气化两个方向，在学科基础课上予以区分，保证了学科的相对完整性和独立性，选修课模块注重机械化和电气化的融合与贯通，体现了“大机电复合型”人才的培养特色。

针对煤矿特点，开设了独有的防爆电器设计、煤矿综合自动化、煤矿机电设备故障诊断等全新课程，不但满足了现代化矿井对高技术技术人才的需求，也适应了现代化矿井对日益增长的数字化矿井建设、运行和维护需求。

实践环节为煤矿、煤机厂、专业煤矿综合自动化企业等，太原理工大学具有完备的实习环境，认识实习、生产实习和毕业实习长达8周，提高和深化了对煤矿和煤矿机电设备与系统的认识，保障了教学质量和教学水平。

煤矿采矿工程 篇3

摘要：近些年，随着我国煤矿企业的迅速发展，越来越多的先进技术被企业广泛关注，AutoCAD技术就是新技术中的一种。所谓AutoCAD技术，就是我们所说的用二维绘图和文档进行设计的一种自动化的辅助设计软件，目前在煤矿企业发展中被广泛的应用。

关键词：煤矿企业  AutoCAD  计算机辅助设计  自动化

1 概述

随着我国煤矿企业发展脚步的不断加速，先进的计算机技术被广泛应用到企业的发展中，就我国煤矿目前对计算机技术的依赖来看，AutoCAD技术凭借着自身所特有的便捷优势得到企业的广泛应用。采矿工程的设计是一个复杂过程，不仅需要对自然环境有充分了解，更是需要在设计时对各种因素进行细致综合考虑。并且将设计图中会经常出现的各种因素进行综合，比如对文字和图像及图形等。将这些因素综合起来并不是容易的事情，想要确保能进行统一编辑和管理，就需要先设置好不同的图层。所谓图层，是指构成不同图像的一个具体单位，很多图形绘制的特殊效果都可以通过对图层的设置来获得，通过图层叠加、叠底、亮光或背景等相互重合的方式可以获得想要的设计效果。在煤矿设计工程中很多地方都会用到图层，一般常用的有煤层底板、图框等，将这些图层按照合适顺序放入平面图内，可以方便设计图的绘制。另外，这种图层设置还可以方便分类和管理，有助于后期修改和编辑。煤矿开采是复杂的，可能一天会同时进行很多层的煤矿开采，那么，一旦出现问题需要进行及时帮助。如果没有图层将其分开，很容易混淆出现问题的位置，设计者在修改时思维混乱。但是如果使用不同图层则可以完全避免这个问题，当某一处发现问题时，可以关闭其它不相关的图层，简洁明了地看出问题所在位置，进行准确合适的修改。

2 AutoCAD技术在绘制采矿工程图中的应用

目前，AutoCAD技术已经在煤矿企业中被广泛的应用。因此，我们需要对AutoCAD技术能够全面、系统的掌握，尤其是相关的技术人员必须熟练掌握和使用AutoCAD技术。就目前企业利用AutoCAD技术对采矿工程图进行设计，主要表现在以下几点：

2.1 利用AutoCAD技术绘图的前期准备

做好前期准备工作是确保绘图能够顺利完成的重要依据。在对采矿工程图具体绘制之前，我们需要对图形界限进行设置。绘制人员要根据企业对采矿工程图的具体要求，选取最合适的进入图形界面的命令方式。就目前我国AutoCAD技术所提供的进入图形界限的命令方式来看，主要有3种方式，即菜单式、工具按钮式和命令行式。需要注意的一点是，在AutoCAD技术中，在对图形界限进行设置的时候，对于初始方向的设置是将X轴作为正方向的，这与测量方位角方向是不一致的，在具体绘制之前，需要将正方向改为Y轴，以此确保正方向与测量方位角的一致性。

2.2 设置图层

显而易见，在采矿工程图的设计中出现的许多不同的对象，比如说文字、图形等。都是为了对这些对象进行一个统一的管理和编辑，在绘制设计图的时候我们需要设置相应的图层。所谓图层，就是指构成图像的一个单位。在绘图过程中，有一种便捷的绘图方法，就是通过设置层来实现需要的效果。在采矿工程绘图过程中，很多环节都是离不开图层的，比如说保安煤柱、煤层底板、图框以及井田边界等，都需要将其按照一定的顺序放在开拓的平面图内，这样不仅能够简单方便地进行绘制，在需要时还能利用不同的方式组合起来。此外，为了能够在复杂的图形中有效的改动元素，我们可以将图形中的元素、注释以及参考符号等划分为不同种类并存放到不同的图层中。以此根据不同的煤层进行不同的设计，在一定程度上避免因为反复操作而耽误时间。

3 在AutoCAD系统中一般图形的绘制方法

该技术相对于其他绘图技术来讲，既方便操作也具有一定的调节性。众所周知，在煤矿企业发展过程中，采矿工程图占据着重要的位置，不仅是矿井技术决策的重要表现形式，也是保存矿井资料的重要手段。采矿设计图并不是简单画出来的，是各种图形元素的综合，这些绘制元素的存在保证了整个设计图的完整性，若要将煤矿开采的设计图纸数字化，就要求设计师必须对这些元素在AutoCAD系统中绘制方法相当熟悉，并在此基础上进行设计图的设计和绘制，在一般的AutoCAD系统中主要有以下几种元素的绘制有特别的要求。

3.1 断层线等高线煤柱线及停采线的绘制

Spine命令一般用来绘制等高线和断层线，等高线的绘制需要将线的形式设置成实体线，并且将实际情况的高度用文字标注在文字层之中，以便于后期修改和编辑。而断层线则是需要在图纸中注明相应数据。在绘制煤柱线和停采线时，需要使用Line或Aline命令，跟前两种线的绘制不同，煤柱线和停采线更需要对实际情况进行适当把握和了解，没有对线型特殊和绝对的要求，只要符合实际情况和绘制要求就行。

3.2 钻孔的绘制方法

钻孔是一种相对简单的图形，这种图形的绘制和其它的不相同，并不需要过多地结合实际，在设计采矿设计图时，钻孔的图形绘制具有一定规律，设计师只要将这个规律充分理解和了解，在绘制中就不会出现太大问题，并且，钻孔位置一般是固定的，不需要太多改变。所以，设计师在设计煤矿工程的设计图时不需要一个个地进行设计和标注，只要一开始做好一个符合标准的钻孔，然后对其进行复制插入到需要钻孔的地方即可，或者在开始做好一个标准模型，在需要的地方插入。

3.3 巷道的绘制方法

这是煤矿开采工程设计图中最为关键的一种图形，为了煤矿开采过程的顺利进行，必须确保这个图形在设计时的准确性和和现实的贴合性。巷道图形绘制的命令选择很重要，一般不使用Spine命令，而是使用和煤柱线、停采线一样的Line或Alien命令。绘制时需要相当准确，来确保实际位置的准确。绘制人员为了确保巷道两边平行及每一条巷道之间的距离，即巷道的宽度是一样，可以先通过命令绘制巷道的一边，然后通过偏移命令得到更多与之平行的线路。这个图形绘制过程有一个需要注意的问题，实际巷道的距离和宽度都是不同的，在图形绘制中也要根据这些巷道实际情况的不同来选择不同的线型，一般情况下岩巷要使用点划线而煤巷则需要使用实体线，根据这些实际情况选择合适线型是设计师在进行图形设计时最先要考虑好的问题。并且，将不同类型尽量放在不同图层里面，方便后期寻找和修改。

3.4 其它部分的绘制

除开以上部分元素的绘制，煤矿开采设计中还会涉及到更多元素，如风门、煤仓及井田界线等。不过这些元素在煤矿开采设计图的数字化绘制过程中并没有过多强制性的要求，绘制方法相对比较灵活和简单，只需要设计师不断提高自身素质进行合适的绘制，可以直接绘制或在最开始建好合适的图形模型在需要时插入即可。

3.5 煤矿开采设计图的打印和输出

符合要求和实际情况的设计图完成后，在正式使用前还应当进行最后修改和检查，主要是看图中标志的数据是否和实际情况相符，并且是否准确，如果发现问题，需要及时进行后期编辑和修改，直到完全确定没有问题后才可以投入使用。在打印时需要按照1：1的方式进行输出，确保在使用中不会出现数据不相符的问题，保证设计的准确性和完整性。

4 结束语

综上所述，中国煤炭事业的不断发展，设计图纸绘制要求也越来越高，我们利用计算机技术来实现图形数字化就成为煤炭企业发展中的一个必然趋势。为了能够跟上时代的步伐，我们需要将AutoCAD技术的作用充分在企业发展过程中发挥出来，并尽量减少不必要的成本浪费，提高煤矿企业的经济效益。

参考文献：

[1]郑威.基于AutoCAD平台井巷工程设计图的数字化[J].煤炭技术，2008（05）.

[2]席中利.试论煤矿采矿工程设计图形数字化应用研究[J].机械管理开发，2013（06）.

[3]罗雷.矿井测量数字化成图系统程序探析[J].中国科技信息，2012（11）.

[4]张守宝.谢生荣.“应用统计学”在采矿工程专业教学中的体会[J].中国电力教育，2011（14）.

[5]郭兵兵，陈国祥，徐星.采矿工程专业实践教学体系的优化[J].中国地质教育，2011（02）.

煤矿工程采矿技术与施工安全研究 篇4

1 煤矿工程采矿技术分析

其一, 露天煤矿技术, 该技术主要是指在矿体上实施剥离, 从上至下按照顺序开采矿体, 通常采用大型采矿机械, 产量大, 并且建矿的速度较快。其具有施工作业安全、损失矿石量少的优势。

其二, 地下采矿技术, 这种开采方式是目前我国金属矿山采用的最主要开采方式, 特别是有色金属、及黄金的开采系统, 大约有95%都是选用这种方式。现阶段, 我国煤炭工业中普遍使用的地下采矿技术有:填充开采技术、深矿井开采技术以及崩落采矿技术等等。

(1) 填充开采技术, 主要是使用其它材料填充已经被开采的煤炭空白地带, 需用支架缓解作业面压力[1]。同时还要合理借助填充物实施地压管理以有效控制围岩崩落与地表下沉, 进而为填充开采创设安全的环境。填充开采所使用的材料从最先的废石填充直至现代的膏体填充, 鉴于我国地质复杂、矿山数量较多的实际情况, 填充开采技术有一定程度的进步。 (2) 深矿井开采技术, 在使用这种技术进行煤矿开采的过程中, 需要解决瓦斯、煤尘、冲击地压、地热危害以及顶板问题。故主要将深矿井开采技术应用在地热危害性很大、冲抵地压压强、煤层岩石抗压力低的地段。从目前煤矿开采现状而言, 在使用深矿井开采技术的过程中存在着难以准确预测深井作业场所环境变化、检测应力场的难题。 (3) 崩落采矿技术, 这种技术主要是利用崩落围岩实现对地压的管理, 主要采矿方法有:分层崩落法、阶段崩落法、壁式崩落法以及分段崩落法等各种方法, 适合用在围岩易崩落、地表可能有塌陷的矿体中[2]。

其三, 除了上述几种采矿技术之外, 还要深入研究特殊采矿条件下的高新技术。如:在较深的全煤巷道采用锚网耦合支护技术、水源热泵技术或者是、低透气性煤层群开采技术等等。随着科学技术的不断发展, 网络信息技术也将会被应用到煤矿采矿作业中来。如:在开始动工采矿之前, 需先掌握矿井具体位置、矿井布局及深度等各种信息;而当机械设备在井下作业时, 采矿工人可借助电子仪器、现代化的通信设备等适时监控井下作业, 以提高采矿效率, 确保煤矿开采的安全性[3]。

但是随着采矿导致的环境恶化, 采矿之后随意堆放废石, 这些废石占用了大量土地, 且其中含有的有害化学成分一旦渗透到地下水中, 就会污染水资源。同时, 若废石及尾矿中的有害气体, 挥发到空气中, 就会污染大气。而采矿之后通常会留有采空区, 如未及时填充, 机会导致地表下陷, 对人民群众的生命、财产安全带来严重威胁。

2 煤矿工程施工安全研究

其一, 需将安全评价标准引入煤炭生产企业, 针对已获得安全许可证的煤炭企业, 相关安全监察机构绝对不能放松监察力度, 加大力度监察煤炭企业开采前后的各种事情。同时安全监察机构还要定期调查煤炭企业, 根据调查分析所得结果重新界定该企业的安全等级, 然后再决定发放或者吊销其安全许可证。在实施监察过程中, 能够激发煤炭企业的安全生产意识, 而煤炭企业为了获得较高的安全级别, 肯定会加强对安全生产的资金投入力度, 这在客观上就会促使煤炭企业增加安全生产的各种硬件设施, 提高安全生产系数[4]。

其二, 煤炭企业在施工之前要做好事前预防工作, 并将这项工作贯穿到企业生产的每个环节, 确保安全开采顺利进行。一方面, 煤炭企业要大力宣传安全生产理念, 增强每一名员工的安全生产意识, 从思想上消除潜藏的安全隐患。若在开采或者生产过程中发现了安全隐患, 需要及时采取控制措施, 如有必要需要停产整治, 直到安全隐患彻底被处理。在生产过程中杜绝出现侥幸心理, 对于涉及到安全生产的任何细小事情都不能轻易放松警惕, 避免酿成重大事故。另一方面, 煤炭企业还要不断提高施工安全管理的技术水平, 采取有效措施防治安全事故[5]。由于煤矿开采的地质环境较复杂, 对技术指标要求很高, 故针对薄弱的技术环节需要有计划的安排技术培训, 引进较专业的技术人员, 适时加大资金投入, 更新生产设备, 为煤矿施工提供一个安全环境。

其三, 可强制性规定煤炭企业必须购买保险, 借助商业保险的运作约束煤炭企业行为。同时辅之以浮动费率制度, 保险公司按照安检部门规定的安全等级制定合理的保费收费标准, 而收取保费的标准要直接和企业安全等级衔接, 安全等级高的企业, 收取其保费的费率较低, 反之则高。针对煤炭企业出现的安全事故, 保险公司也要履行保险合同中相关赔偿内容进行公平赔付。这样以来, 提高了煤炭企业对施工安全的重视, 有利于其提升安全等级, 进而促进煤炭企业安全生产。

3 结束语

煤矿工程开采、安全管理是一项综合性、复杂性的工作, 面对开采施工过程中的安全问题, 煤炭企业只有从思想层面提高安全施工意识、加快速度建设安全基础设施, 并且不断采用现代化的采矿技术, 引入安全评价标准、施工之前要做好事前预防工作、购买商业保险等, 以此适应煤炭企业安全管理的需求, 确保煤矿工程采矿作业的可持续发展。

摘要：随着煤矿工程采矿技术的进步, 施工安全管理的增强, 当前我国煤矿安全事故发生频率有所下降。但是煤矿工程采矿技术水平、施工安全管理水平仍较低, 煤矿事故多发性的现实情况未发生根本性的变化。因此煤炭企业除了在采矿过程中要使用露天煤矿技术地下采矿技术等技术之外, 还要深入研究特殊采矿条件下的高新技术, 同时引入安全评价标准、施工之前要做好事前预防工作、购买商业保险等, 以此促进煤炭企业又好又快发展。

关键词：煤矿工程,采矿技术,施工安全

参考文献

[1]令狐荣礼.浅议当代采矿技术发展的研究[J].佳木斯教育学院学报, 2012 (5) :523~524.

[2]陈田林.我国采矿技术的现状及发展趋势[J].技术与市场, 2011 (07) :167~168.

[3]周鹤寿.剖析煤矿采矿的新技术与开采方法[J].中国新技术新产品.2012 (16) :624~625.

[4]陈明.有关煤矿采矿安全管理与事故防范的探讨[J].广东科技.2011 (24) :158~159.

煤矿采矿工程 篇5

王营煤矿煤矿瓦斯治理示范矿井工程建设研究

作者：靳铁成来源：《科技创新导报》2011年第08期

摘 要:通过对项目基础条件分析,指出了煤矿瓦斯治理示范矿井工程建设的必要性和可行性,并确定了项目的建设目标、主要内容和方案,分析了投资项目的效益。

关键词:矿井通风瓦斯治理 矿井防突

中图分类号:TD7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(b)-0122-01

为了提高矿井安全生产水平,通过对煤矿瓦斯治理示范矿井工程建设研究,提出进行矿井通风系统改造、扩大和完善瓦斯抽采系统、加强防突工程、加强矿井防治冲击地压工程等来实现。项目基础条件分析

王营煤矿经鉴定为突出矿井。瓦斯涌出量大,煤层透气性较差,属难抽采煤层。煤层自燃发火、瓦斯、冲击地压等灾害较为严重,随着矿井开采深度的增加,瓦斯涌出量逐年增加,对矿井安全生产构成威胁。项目的必要性和可行性分析

2.1 建设煤矿瓦斯治理示范矿井的必要性

瓦斯治理工程是长期而艰巨的任务,不仅在生产改造、安全管理、思维方式上重新定位,更要在基础设施上、硬件上下功夫,力争根治瓦斯,建成瓦斯治理示范矿井。

为实现矿井安全生产、达到瓦斯治理示范矿井要求,在以后回采过程中,必须增加地面固定抽采系统能力,加大矿井抽采量,提高矿井抽采富裕系数,同时矿井通风系统、矿井防灭火系统需要做相应改造,防治煤与瓦斯突出、防治冲击地压需要做相应工程,保证高装备、高投入,才能保障矿井安全生产,实现安全稳定发展,最终达到本质安全型矿井,实现煤矿的长治久安。

2.2 建设煤矿瓦斯治理示范矿井的可行性

煤业公司建立健全各项安全管理制度,严格落实各方面管理责任,坚定不移地贯彻执行国家"先抽后采,监测监控,以风定产”瓦斯治理十二字方针,努力构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系,以国家关于大中型矿井瓦斯治理专项整治为契机,采用

新技术,新工艺,合理安排煤层开采方式,选定合理的开采方法,布置每个采面的通风系统、瓦斯抽放系统,加快建设煤矿瓦斯治理示范矿井。

公司将原单翼开采转化成两翼均衡开采,实现采掘工作面的正常接替与衔接。在采区设计上,根据煤层和瓦斯赋存及压力情况,部分煤层综放改为综采,降低了开采强度,减小了瓦斯集中涌出,提高了矿井的安全系数。项目建设目标、主要内容和方案

3.1 项目建设目标

贯彻落实“先抽后采、监测监控、以风定产”十二字方针,推进“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯综合治理工作体系,坚决遏制“一通三防“事故。

3.2 主要内容和方案

(1)矿井通风系统改造。

现-650施工道巷道变形严重,最小断面仅为3.8m2,影响北翼采区配风,增加了矿井通风阻力,需恢复巷道1410m.为使矿井各风机负压达到均衡,降低矿井通风阻力,完善用风地点独立通风系统,增强矿井抗灾能力,需要对井下通风系统进行优化调整,需掘送北翼回风道2378m,掘送矿井总回风道1902m。

公司北翼形成后,将使 公司形成两入两排的通风系统,系统更加合理、稳定、可靠。北翼采区风量可达到11000m3/min,矿井风量达到17000m3/min,满足安全生产需要。

(2)矿井抽采系统。

随着矿井开采深度的增加,公司瓦斯涌出量逐年增加,北翼需建流量达到600m3/min的抽采泵站。

(3)矿井防突工程。

区域预测应根据煤层瓦斯参数的方法进行,主要依据井下实测的煤层瓦斯压力、瓦斯含量等数据参数。测定瓦斯压力、瓦斯含量等参数的测试点应在不同地质单元根据其范围、地质复杂程度等实际情况和条件分别布置:同一地质单元内沿煤层走向布置测试点不少于2个,沿倾向不少于3个,在北翼采区布置测试点。

局部防突措施预测指标有瓦斯放散初速度、最小坚固性系数、瓦斯解吸指标值。根据局部防突预测预报需要,需完善实验室,补充ZWC-2型初速度测定仪5套、WTC型突出参数测定仪

5套,同时为测定瓦斯含量,为防治突出和瓦斯抽采考核指标,需DGC瓦斯含量直接测定装置1套。

(4)矿井防治冲击地压工程。

重点防冲区域巷道架设36U型钢支架,购置电磁辐射仪,高压注水泵,岩石电钻,超高压水射流设备。声发射频技术装备系统等设备。

3.3 实施方案

在电磁辐射基础上,试验应用声发射预测技术。

(1)开采保护层。

开采保护层是最有效的解危措施,当开采煤层群时,应优先选择无冲击地压或弱冲击地压煤层作为保护层开采。进行保护层的选择时,应结合煤与瓦斯突出防治区域措施中保护层的选择方法综合考虑。同时,在进行煤层开采过程中,预抽临近层的卸压瓦斯,以减少冲击地压时瓦斯大量涌出,从而降低次生灾害的发生几率。

(2)调整生产格局,避开采掘压力集中,从而减少冲击地压的发生。减少阶段煤柱、减少压力集中区域。

(3)采取区域预抽煤层瓦斯措施,降低煤层瓦斯含量和瓦斯压力。预抽煤层瓦斯,旨在降低煤层瓦斯压力和瓦斯含量,瓦斯附加压力的解除,能够有效地缓解压力对发生冲击地压的影响因素,同时,一旦发生冲击地压,能够减少煤层瓦斯涌出量,达到安全生产的目的。投资项目的效益分析

项目实施后,煤业公司将实现以抽促采、以用促抽,最终达到煤与瓦斯共采,促进抽掘采平衡。深入开展煤矿瓦斯先抽后采和瓦斯开发利用,打造本质安全型矿井。

煤矿采矿工程 篇6

摘要：随着我国经济的发展，煤矿等资源的储量越来越少，人们对煤矿资源的不合理开发和利用造成了一定浪费，不利于可持续发展。先进的采矿工艺和技术能够有效提高煤矿资源开采的效率，实现煤矿资源的合理利用，使煤矿资源发挥出最大的价值，减少过多的浪费，从而有利于实现可持续发展。本文对煤矿采矿作业中的采矿工艺和技术进行研究，旨在促进我国采矿业的不断发展。

关键词：煤矿；采矿作业；采矿工艺；技术

煤矿资源是非常珍贵的资源，煤矿资源对我国经济发展具有十分重要的作用。然而，人们对煤矿资源过度开采，产生了过多的浪费，不利于我国经济的可持续发展，因此对煤矿采矿作业中的采矿工艺和技术探究就显得比较重要。

一、我国煤矿采矿作业现状

目前来说，我国煤矿采矿技术取得了不错的进展，在世界处于较为领先的水平，然而在采矿作业过程中仍然存在着一些问题，阻碍了采矿行业的更进一步发展[1]。一般来说，煤矿采矿作业具有以下特点：第一，煤矿资源本身具有固定性。煤矿资源本身是固定的资源，具有不可再生性，因此在进行煤矿采矿时对采矿的地址我们无法自主选择。第二，在采矿作业的过程中，设备和人员具有不稳定性。我国采矿企业规模相对较小，很多采矿企业的工人工作环境差、报酬低，使工人大量流失，企业经济效益不高。第三，我国煤矿资源正在逐年减少。煤矿资源是不可再生资源，近年来，随着人们对煤矿资源的不合理开发和利用，我国煤矿资源正在逐年减少。因此，应该积极探索新的采矿工艺，才能有效减少采矿过程中产生的过多浪费，才能有利于我国采矿事业的不断发展。第四，煤矿资源品质本身具有不稳定性。煤矿采矿本身是一项风险比较大的项目，而煤矿资源本身具有不稳定的特性，会给我国煤矿采矿工作带来一定影响。第五，采矿难度越来越大。随着煤矿资源的逐渐减少，采矿难度越来越大，表层的煤矿资源现在越来越少，人们只能致力于深层煤矿资源开采，而深层煤矿资源由于特殊的环境条件，开采起来具有比较大的难度。

二、我国常见的煤矿采矿工艺

1.露天采矿法

一般来说，露天采矿法主要包括穿孔爆破、装载、排土以及运输等几个关键步骤。作为露天采矿的首要步骤，穿孔爆破主要是指利用工具在矿层表面钻取适量大小的爆破孔，将炸药放入爆破孔内，利用炸药的作用进行爆破，从而使矿产资源发生松动，便于破碎。在露天采矿的过程中，一定要做好工具的准备。针对常年采矿过程中，采礦工具容易发生老化的现象，陡帮采矿工艺技术应用而生，该技术可以对露天采矿进行时间以及空间上的调整，从而使采矿周期大大缩短。爆破技术适用于较大的矿产资源，而对于较小的矿产企业，在实验爆破技术时，一定要慎重，炸药选择的合理与否都会对爆破造成巨大影响。此外，在煤矿资源开采的过程中，排土也是非常重要的一个过程，排土过程的好坏会对矿山作业以及煤矿企业的经济效益都会产生重要的影响。

2.空场采矿技术

受我国煤矿具有阶段性出矿、大孔、空场等方面特点的影响，空场采矿技术在我国具有十分广泛的应用。一般来说，空场采矿工艺技术主要包括阶段矿房法、全面采矿法、留矿法和房柱法等方法，空场采矿法可以有效促进我国采矿工作的顺利进行。空场采矿技术大大提高了采矿企业工作的效率，使采矿企业更好的实现经济效益，有利于采矿企业的发展。因此，我国应该大力提倡采矿技术在采矿企业的应用，这样才能有效促进煤矿采矿事业的不断发展。

3.崩落采矿技术

崩落采矿技术主要是利用围岩崩落等方法来对地压进行管理，从而实现煤矿的开采。崩落采矿技术也是煤矿采矿工作的常用技术，在应用崩落采矿技术时，应该对围岩崩落进行一定的规划，形成初步计划，这样才能有效保障回采工作的顺利进行。此外，应用崩落采矿技术也需要加强对采空区填充的工作，这样可以有效促进对地压的管理。

4.充填采矿技术

充填采矿技术主要是指，在对煤矿资源进行开采时，通过将部分填充材料填充到采空区来实现煤矿开采的工艺技术。填充采矿技术也是较为常见的采矿技术，可以有效避免周围坍塌和地面下沉等现象的发生。一般来说，为了加强对地压的管理，应该利用填充材料对采空区进行填充，有时为了保障采空区的安全，将支架和填充材料一起作为填充物对采空区进行填充。

三、煤矿采矿的注意事项

1.煤矿空采取的处理

在进行煤矿采矿时，要对围岩和矿石进行加固，使采空区周围的物体保持稳定之后才能对采空区进行处理[2]。崩落技术主要作用于崩落围岩和坍陷的地表矿体，因此应用崩落技术进行煤矿采矿时，应该对采空区进行加固，并进行二次回采。在对空采区填充时，填充方式主要包括单层填充、向上向下填充、水力填充、胶结填充等，应该根据实际情况，选择出合理的填充方式。

2.切实保障采矿工作的安全

在煤矿采矿工作的过程中，一定要把安全放在第一位，无论采用何种采矿工艺，都应该切实保障采矿工作中工作人员的安全。采矿企业还应该注重采矿地区环境的保护，这样才能有效确保采矿作业的质量，有效提高采矿企业的经济效益。同建筑工程施工一样，煤矿采矿工作应该加强对采矿作业的管理，切实保障采矿工作的安全和采矿作业的质量。比如，在对矿井的开采过程中，受现场地质环境条件影响，需要设置竖井，一旦天井梯子固定不好或者天井的支架出现松动都有可能造成危险，不利于煤矿采矿工作的安全进行。

四、煤矿采矿工艺技术的发展方向

1.智能化方向发展

随着科学技术的不断发展，新兴的科学技术将促进煤矿采矿工作的发展，煤矿采矿将朝着智能化方向发展[3]。目前，计算机网络技术、遥感技术、GPS技术、自动化技术等各种新兴技术越来越多的应用到采矿工作中去，煤矿采矿工作将变得更加简单，人们对煤矿资源的利用也更加合理，更加有利于可持续发展。未来，矿区无人开采将有效实现，不仅可以有效节约成本，提高煤矿采矿的工作效率，而且更好的保障煤矿采矿工作的安全，使采矿企业的经济效益大大提高。

2.生态化方向发展

我国目前的煤矿采矿技术虽然取得了一定进展，但是仍然会出现一定的浪费，也不利于环境保护，因此煤矿采矿工艺应朝着生态化的方向发展，将更加注重低碳经济。在煤矿采矿的过程中，会产生大量的废水、固体废弃物等垃圾，非常不利于环境的保护，对当地农田也造成了一定程度的污染，不利于当地的健康生活，给当地居民带来了不小的麻烦。目前国家大力提倡生态环境保护，注重人与自然的可持续发展，因此按照这个事态发展下去，未来的煤矿采矿工艺将朝着生态化的方向发展，有效减少环境破坏，促进人与自然的协调可持续发展。

结语：

本文对煤矿采矿作业中的采矿工艺和技术进行研究，旨在促进我国采矿业的不断发展。目前我国的煤矿采矿工艺技术已经较为先进，在煤矿采矿方面我国也处于世界领先水平。然而，我们必须清晰的认识到，煤矿采矿的过程中仍然会产生一定的浪费，而且会造成环境的破坏，不利于可持续发展。因此，我们应该积极探索新的煤矿采矿工艺，促进我国煤矿采矿工作朝着节能环保方向发展，这样才能有效提高采矿企业的经济效益，促进采矿事业的不断发展。

参考文献：

[1]陈亮.谈谈煤矿采矿作业中采矿工艺与技术分析[J].中国新技术新产品，2014，（18）：38-38.

[2]薛涛.谈谈煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术分析[J].科技与创新，2014，（17）：45-46.

煤矿采矿工程 篇7

1 煤矿采矿工艺和技术分析

煤矿采矿作业中, 采矿工艺与技术的应用是多种多样的, 为了满足不同的采矿作业的需求, 需要运用不同的采矿工艺技术, 才会确保采矿作业的效率。常见的采矿工艺技术有充填采矿工艺、崩落采矿工术、空场采矿工艺等[1]。下面主要将较为常用的煤矿采矿工艺与技术进行分析。

1.1 充填采矿工艺

煤矿采矿作业中应用充填采矿工艺, 主要是在回采时来对采空区应用充填材料进行填充的工艺。为了有效的维护采空区, 有时还需采用填充材料和支架进行结合的方式来进行填充处理。对采空区的充填是为了更好地实现对地压的管理, 来有效的控制地表沉降和围岩崩落的现象, 以此来为整个回采工作营造更为安全的作业环境。同时其对于降低矿石自燃事故的发生也有着重要的控制作用, 作为煤矿采矿作业中必不可少的一个环节, 充填采矿工艺对保障采矿工作安全有着重要意义。

1.2 空场采矿工艺

空场采矿工艺技术是在我国采矿作业中应用较早且技术相当成熟的采矿工艺, 主要是对煤矿资源进行回采作业。一般在进行空场采矿工艺作业时, 首先需要对矿区范围内的围岩石和矿石进行加固处理, 预留一块场地, 并进行采矿方和采矿柱的工作。进行空场采矿作业时, 需要注意的是必须保持回采场处于空场状态, 同时在回采工作结束后, 相应的需要对作业场地的矿柱进行及时处理, 确保采空场地的处理与采矿柱的处理在同一期间进行, 充分的改善回采条件[2]。空场采矿工艺能全面提升采矿效率, 值得推广应用。

1.3 溶浸采矿工艺

溶浸采矿工艺一般适用于开采地下能溶矿体, 通过使用碱类等物质借助井巷或钻井放置入岩层中, 同时注入一些水, 有针对性的将煤矿中的矿石浸出, 促使地下矿物中的溶液在化学反应的作用下返回地表, 然后对浸出的部分进行加工处理, 将液态物质变为固态后回收的一种采矿方法。其主要优点是投入设备少且成本较低, 但却不易控制, 同时回采率也相对较低, 甚至还有可能引起地表塌陷的问题。

1.4 崩落采矿工艺

采矿作业中应用崩落采矿工艺主要适用于地表容易出现下陷和容易崩落的矿区和矿体, 通过对矿体的围岩进行有选择性的崩落处理, 针对矿方和框住回采的开采方法。崩落采矿工艺可以将其分为分层崩落、阶段崩落, 有柱分段崩落和无柱分段崩落等方式, 在回采的过程中, 由于各种方式的优缺不同, 应该依据回采方式的不同, 来具体选择适用的方法。目前, 崩落采矿工艺在我国煤矿采矿中的应用十分广泛, 呈逐年增长趋势。

2 煤矿采矿中需要注意的问题

不同的采矿方法适用范围不同, 各种采矿工艺都存在着各自的优缺点, 所以在煤炭开采的过程中, 要依据开采的实际情况, 相应的选择最为合适的开采方法, 才能获得最大的效益。无论哪种采矿工艺, 在具体的开采过程中, 都需要注意以下几点问题。

2.1 煤矿采空区处理问题

众多的采矿工艺中, 对于采空区的控制与处理都是一个至关重要的问题, 必须引起高度的重视, 如采用空场采矿法的采空区, 必须要先对矿石进行加固然后才能进行相应的处理, 才能避免盲目处理而造成对后续工作的不利影响;而对于填充采矿法的采空区, 必须先根据矿产的结构以及工作面的实际推进情况才能选择合适的填充方法, 才能确保开采效果的最大化。因此, 针对不同的采矿方法中的采空区, 需要依据开采的实际情况, 并相应的做出正确的处理, 只有这样才能有效的提高采矿的工作效率, 提升采矿工作的安全性[3]。

2.2 煤矿采矿的安全问题

依据多年煤矿采矿的实际现状看, 安全问题一直是煤矿开采工作中的一个重大问题。所以在煤矿的开采中我们必须相应的也要做好安全管理工作, 才能促使采矿作业处于安全的环境下开展, 为工作人员的安全提供保障, 最大化的降低安全事故的发生频率。

2.3 低碳开矿问题

经济的快速发展, 低碳开矿的问题也引起了我国的高度重视, 我国提出了生态发展的口号。因此, 在这种大的形势背景下, 在采矿的过程中必须要相应的做好环境的保护工作, 不仅要保证开采的整体效率, 又要实现环境的友好保护, 才能促使煤矿开采朝着绿色低碳的方向向前发展, 实现经济效益和生态效益的高度统一, 推进煤矿开采的全面发展。

3 煤矿采矿工艺和技术的发展方向

随着各种新技术的不断革新和完善, 未来的煤矿采矿工艺和技术也将更加先进, 其发展方向也将朝着智能化和生态化发展。

3.1 智能化

目前我们所处的时代是知识经济的时代, 伴随着各类信息技术的广泛应用与发展, 各类通讯技术、自动化技术、遥控技术等一系列的高新技术手段不断应用于煤炭采矿的作业中去, 推进现代化煤矿开采技术的智能化发展。未来的主要智能化方向将实现矿区的无人开采模式, 相较于传统的采矿开采技术, 不仅能节约人工成本, 同时还能全面提高采矿的工作效率, 将采矿工人的安全风险降低为零, 更好的为煤矿企业创造经济效益和社会效益[4]。

3.2 生态化

追求资源节约型和环境友好型是我国发展的战略目标, 同时也是未来经济发展的趋势。由于在煤矿开采的过程中, 会导致产生大量的废水和废气等污染物, 这些都给矿区周围的生态环境造成了严重的污染, 破坏了周围人们赖以生存的生活坏境, 同时还对他们的身体健康造成了极大的威胁。从发展的战略目标出发, 煤矿采矿工艺和技术的发展方向不仅仅要朝着智能化出发, 同时也要朝着生态化前进, 在煤矿采矿工艺和技术向前发展的同时, 降低生态污染, 保护人们的生存环境, 也是煤矿采矿工艺和技术发展所需要重点攻关的课题。

4 结束语

采矿工艺与技术在煤矿采矿作业中的应用, 有着十分重要的现实意义, 不仅能全面提升开采的工作效率, 还能促进效益的最大化。需要注意的是, 由于采矿方法的优缺不同, 适用范围不同, 只有依据开采的实际情况出发, 选择合适的开采方法, 才能充分保证开采的效率与质量, 创造更大的经济效益。同时随着时代的不断发展, 采矿工艺与技术必须要与时俱进, 朝着现代化的发展方向前进, 才能推进采矿工艺与技术全面提升, 实现我国资源节约性和环境友好型的战略发展目标。

摘要：随着时代的快速发展和高新技术的广泛应用, 煤炭企业为谋求更大的经济利益, 积极的将现代化的采矿工艺应用于煤矿采矿作业中去, 以此来为人们的生产、生活提供更充足的煤矿资源, 先进采矿工艺不仅能提高采矿的工作效率, 同样也变向的推动着我国煤炭事业的快速发展。为此, 文章通过对煤矿采矿作业中采矿工艺技术进行了深入的分析, 阐述了未来采矿工艺的发展方向, 以供相关人员参考借鉴。

关键词：煤矿,采矿工艺,技术分析

参考文献

[1]薛涛.谈谈煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术分析[J].科技与创新, 2014, 23 (17) :45-46.

[2]杨秉胜.浅谈采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].民营科技, 2014, 3 (2) :177.

[3]李季.对采矿作业中采矿工艺技术的应用探究[J].黑龙江科学, 2014, 5 (17) :214.

浅谈现代煤矿采矿理念与充填采矿 篇8

1 传统采矿理念中存在的问题

在传统的煤矿开采中, 大多数采用开采后自然垮落法管理采空区, 即煤炭开采后, 煤层顶板靠自然随机垮塌, 根据岩石的松散系数自然充填采空区, 直至裂隙到达地表, 但这样会导致地表受到直接影响, 进而引起开采区域地表水向采空区渗透, 同时, 地下水系也会受到破坏, 造成地表土地无法正常耕作、地面建筑和设施受损、城市大面积建筑受到威胁等。因此, 传统开采已给社会带来较多的遗留问题, 开采出的生物质矿渣对地面环境业造成了非常大的影响, 甚至存在矿渣堆积引发爆炸和泥石流等重大安全事故的现象。

1.1 煤炭资源浪费严重

人均自然资源严重不足一直是影响我国社会生产能力的重要因素。我国是一个多煤少油的国家, 已探明的煤炭储量占世界煤炭储量的33.8%, 可采量位居第二, 产量位居世界第一, 出口量仅次于澳大利亚。我国煤炭1 000 m以上保有储量约为1.0×1012 t, 其中, 探明可采储量为1.145×1011 t。按目前的生产和消费水平看, 可开采使用100年。从资源的分布统计情况看, 我国的煤炭资源分布极为不均, 呈现出南少北多的分布格局。同时, 我国的人口基数庞大, 虽然资源总量较多, 但与巨大的社会需求相比, 人均资源占有量并不乐观。煤炭属于不可再生资源, 由于开采技术的原因, 煤炭资源浪费较严重, 资源丰富、赋存较好的矿区丢弃不开采的煤层比南方一些矿区开采煤层还多的情况时有发生。

1.2 煤炭开采成本较高, 安全事故频发

特别是在我国南方一些矿区, 由于煤层赋存较差, 开采成本居高不下, 开采安全风险特别大, 受水、火、瓦斯、顶板和煤尘等五大灾害威胁特别严重, 安全事故频发。

1.3 开采后矿区地表塌陷严重

资料表明, 我国因矿物开采而造成的地表塌陷面积已达到1.8×105 km2, 且呈快速发展趋势。因矿物开采而出现塌陷的地表, 其利用价值会逐年下降, 且难以在短时间内恢复, 并会对自然生态环境产生不利影响, 最终引发一系列的社会问题。

煤炭开采后的地表塌陷与开采技术密切相关。具体而言, 与开采煤层的厚度、倾角、开采后采空区的处理方式有直接联系。

2 现代采矿理念和充填采矿方法

2.1 特点

随着开采技术的不断提高, 社会对开采给矿区带来的相关问题越来越关注。在可持续发展的前提下, 对采矿理念和填充采矿方法进行研究和应用已经提高到与煤矿企业是否能继续生存和发展相关联的高度。因此, 应制订科学、合理和对环境影响最小的现代化开采模式, 其特点主要表现在以下2方面。

2.1.1 缓解地表下沉, 改善生态环境

在煤炭开采的过程中, 使用填充技术能对开采后的采空区进行充填, 保证被开采区域的煤层顶板不被破坏, 区域岩层的结构不发生较大的改变, 从而有效阻止地表发生大范围的裂隙和位移。同时, 能够降低地压的释放速度, 降低地压差异性对地表的影响, 最终实现科学开采, 减少煤炭开采对地表造成的影响, 达到改善矿区生态环境的目的。

2.1.2 充分利用矿渣, 降低环境污染

随着填充技术在我国的应用范围进一步拓展, 填充法在环境保护中发挥着重要的作用, 且根据不同的环境管理要求, 实现了多样化的环境管理。在采用充填技术时, 可充分利用煤矿井下掘进的矿渣作为充填物充填采空区, 这样可以实现矿渣的直接再利用, 并减少地面排渣带来的一系列问题, 达到节约成本和环保的双赢目标。

2.2 实施措施

2.2.1 以人为本, 构建和谐矿区

在煤矿开采中, 要树立保护环境的理念。矿井的服务年限一般为几十年, 如果对开采后的煤矿处理不当, 则会给矿区带来毁灭性的灾难。因此, 必须树立环境保护意识, 保护我们赖以生存的地球。

在煤矿开采中, 要树立“以人为本、构建和谐矿区”的理念。煤矿的矿区面积大, 在矿区生活的人口较多, 开采后会带来诸多的问题。因此, 必须全面、综合地考虑开采后的治理方案。

2.2.2 从技术层面消除开采带来的影响

在煤矿开采中, 要充分利用现代开采技术, 综合煤炭开采、环境保护、安全效益与矿区稳定等多方面要求, 科学处理煤炭开采过程中可能出现地质灾害、水土流失和环境恶化等问题。

充填采矿在我国煤炭开采中所占的比例较小, 但随着现代环境保护要求的提出, 该方法的推广将越来越重要。采用该技术可对开采后的采空区用替代物质充填, 从技术层面消除煤炭开采后对煤层附近岩石层位的破坏, 从而减少地面采动影响造成的经济损失。矿渣可当作充填物, 也可将矿渣处理成定性产品, 从而利用该产品对采空区进行有效支护。

2.3 发展方向

从国际上的煤炭开采技术看, 采矿理念和充填技术有可能发生颠覆性的变化。从采矿的角度看, 煤炭是一种资源, 且是一种主要能源, 不一定都要用传统的采煤方法开采和利用, 应考虑从地面直接打钻孔至煤层, 并对煤炭进行气化或采用其他方式转变再抽出, 这样可大大减少煤炭开采中的安全问题。然而, 无论采用哪种方式开采, 都要对开采后的采空区进行充填。因此, 充填技术在今后的煤炭开采中有广阔的发展前景。对于充填技术的发展方向, 主要在充填的新材料和新工艺上需要进一步研究, 比如采用水充填或其他价廉充填物等;充填方式主要以地表直接充填为主要方向。

3 结束语

现代采矿理念和充填技术在现代采矿生产中的作用越来越明显, 如何正确认识现代采矿理念和充填采矿技术已成为各大煤矿企业关注的重点。本文对现代采矿理念和充填采矿技术进行了简要分析。对于相关工作人员而言, 在煤炭生产中必须充分认识到现代采矿理念对煤矿生产的积极作用, 并将相关理念运用到实践中。只有这样, 才能为煤矿企业提供科学、有益的指导, 从而获得可持续发展。

参考文献

[1]叶祥晖.现代采矿理念和充填采矿研究[J].中国新技术新产品 (工程技术) , 2014 (11) :90-91.

煤矿采矿工程 篇9

随着社会经济快速发展,市场对煤炭的需求量也越来越大,这促进了煤矿采矿技术不断提高。如今,煤矿企业都想借助先进的技术设备实现资源优化配制,促进煤矿采矿行业可持续发展。然而,煤矿企业除了要重视技术问题外,还需要重视施工安全管理问题。近几年,煤矿事故频繁发生[1]。所以煤矿企业在追求经济利益的同时,要加强施工安全管理,这样才能实现利益最大化。本文将探讨煤矿工程采矿技术与施工安全管理。

1煤矿工程采矿技术分析

1.1硬顶板和硬顶煤的开采技术

硬顶板技术是一项运用分析埋深与低压来实现的控制技术,其借助了岩层的定向水力压裂及倾斜顶板等许多快速处理技术。该技术常常与步距垮落技术相结合,可确保生产的安全性,同时还可很迅速地使顶煤破碎,不但保证开采随时进行,而且提高了顶煤回收率。硬顶煤采矿技术是一项综合型开采技术,其包括高压注水压裂技术和顶煤深孔的爆破技术,但该技术冒放性比较差,开采出来的块度也比较大,所以要使硬顶煤采矿技术更好地完成顶煤破裂和顶板控制,还需要进一步研究。

1.2缓倾斜薄煤层开采技术

缓倾斜薄煤层开采技术所用的刨煤机具有体积小、功率大、开采效率高及安全可靠等特点。但为了能更好地保证煤矿开采工作安全顺利进行,还需研制一套与薄煤层开发相匹配的煤机综采液压支架及其它配套技术。

1.3缓倾斜厚煤层开采技术

对缓倾斜厚煤层的开采需使用一次性开采技术,这项技术特别注重加强支架结构强度,因为只有达到一定强度,才能防止出现滑倒等现象,同时也能避免顶梁焊缝出现开裂或四连杆变形等现象的发生。另外一次性开采技术还保护了千斤顶可以安全工作,进而提高开采工作的安全可靠性[2]。

1.4深层井开采技术

在煤层开采过程中,深层井开采技术的重点工作包括控制矿压、防治冲击地压、瓦斯和热害及深井通风和井巷布置等。该项技术主要应用在地热危害性很大、冲地压较低和煤层岩石抗压力低的地段,为了更安全地开展开采工作,在进行开采前,需重点研究深井围岩状态及其应力场的分布特点和深井场地的环境变化情况。

1.5填充开采技术

填充开采技术主要是对采空区用其它材料进行填充,进而缓解作业面压力。填充开采所使用材料从最先使用的废石发展到现在使用的膏体,填充开采技术正在不断进步。但该技术一定要合理借助填充物实施地压管理,这样才能有效控制围岩崩落与地表下沉,从而为填充开采创造安全可靠的环境。

2煤矿工程的施工安全管理措施

由于煤矿工程安全事故发生率高、事故危害大、运行风险高、资金投入大,每一次事故都牵动着各级领导和人民群众的心,所以,煤矿工程的施工安全就成为社会各界共同关注的问题。采取何种安全措施加强对施工安全的管理、确保煤矿企业的安全生产和可持续发展,已经成为煤矿企业管理者和工作者需要深入研究的重点课题。

2.1做好预防工作

煤矿企业在追求经济利益的同时,不能忽视采矿工程的施工安全,企业的经济利益和社会效益是煤矿工程工作的目标,安全施工是实现企业经济利益和社会效益目标的前提和保证,效益是目的,安全是手段,二者相辅相成、相互依存。只有保证安全生产,才可以不断提高企业的经济效益。相关事故研究表明,很多事故发生都是由于作业前没有认真进行安全检查而造成的,所以相关企业必须加大安全检查力度,把安全检查落实到位。要保证煤矿工程的施工安全,还需要企业在施工前预测出可能出现的问题,并拟定相关解决措施,将预防工作贯穿、落实到企业生产的各个环节中,以确保煤矿开采工作安全、顺利进行[3]。

2.2提高科技水平

因为煤矿生产的地质环境极其复杂,其对技术指标的要求比较高,因此在面对比较薄弱的技术环节时,一定要进行必要的技术培训,引进专业的技术人员,“科技是第一生产力”,因此要不断提高科学技术水平,这样才能提高煤矿采矿安全工作水平,进而才能更安全高效地生产。要加强管理者对采矿安全生产的研究,积极推广使用先进科技成果。

2.3强化安全重点防治及控制工作

对于煤炭企业而言,开展工作前需要具有一定的控制标准,特别是对于安全隐患的控制,即可以将生产运作作为基本条件,在这个条件下,煤炭企业自身需要强化防治安全隐患,主要可以通过三个方面进行:

a)强化员工的安全意识,要求所有采矿工作人员学习安全生产课程,掌握生产的要点和关键所在;

b)落实安全责任,要求所有采矿人员“在其岗,尽其责”,保证所有人的责任落实,以便每个人员对于安全隐患都具备一定的警醒和重视;

c)加强安全事故备案,安全事故是不可预估的,但是有一些是可以预估的,而煤炭企业则需要加强安全事故备案工作,对于已经发生的事故进行安全预案处置,防止事故重演,同时对于多次发生的事故能够进行及时察觉,尽快处理解决。

2.4企业购买安全保险

此外,煤炭企业的运作过程中,有些事故发生往往是不可避免的,也因为行业本身就是一个高危性质的工种,所以除了降低企业本身的生产事故发生频率、强化事故处理效率外,同时需要挽回企业事故损失。企业可以购买事故安全保险,而购买保险的多少可以根据已经发生事故的最严重程度进行划分,从而保证重大事故发生后,企业能够从保险公司获取更多赔偿,从而降低事故的经济损失。

2.5提高安全科技水平

科学技术水平持续不断提高,才能对煤矿采矿安全工作的提升产生作用,因此,要求管理者认真研究采矿安全生产,同时应用相关安全科技成果进行积极地推广,并且对工作环境做出进一步合理优化,从最初始杜绝采矿安全事故的发生。同时,为实现现代化生产的高产高效,还要增加生产技术的投资额,从而提升安全管控能力,实现安全化管理和高效化产出的目标。

2.6认真对待事前预防工作

煤炭企业在施工之前要做好事前预防工作并将这项工作贯穿到企业安全生产的每个环节,确保安全开采顺利进行。一方面,煤炭企业要大力宣传安全生产理念,增强每一名员工的安全生产意识,从思想上消除潜藏的安全隐患。若在开采或生产过程中发现安全隐患,需要及时采取控制措施,如有必要需要停产整治,直到安全隐患彻底被处理。在生产过程中杜绝出现侥幸心理,对于涉及到安全生产的任何细微环节都不能轻易放松警惕,避免酿成重大事故。另一方面,煤炭企业还要不断提高施工安全管理的技术水平,采取有效措施防治生产安全事故。由于煤矿开采的地质环境较复杂,对技术指标要求很高,故针对薄弱的技术环节需要有计划地安排技术培训。

3结语

煤矿工程开采、安全管理是一项综合性、复杂性的工作,面对开采施工过程中的安全问题,煤炭企业只有从理念层面提高安全施工能力、加速建设安全基础设施,并且不断采用现代化的采矿技术,引入安全评价标准、施工之前做好事前预防工作、购买工伤保险等,以此适应煤炭企业安全管理的需求,确保煤矿工程采矿作业可持续发展。

参考文献

[1]陈明.有关煤矿采矿安全管理与事故防范的探讨[J].广东科技,2011(24):214.

[2]雷庆忠,付力伟,崔会新.加强煤矿安全生产管理工作的思考[J].山西科技,2010(4):49-50.

煤矿采矿工程 篇10

随着中国社会主义现代化建设的进一步发展,煤矿采矿工艺技术也逐渐成熟,不仅提高了煤矿企业的经济效益,还有利于保障采矿工作者的人身安全。但不能否认,中国煤矿中的安全事故依然屡禁不止,而煤矿采矿作业对当代生态环境造成的破坏也越来越严重。因此,进一步规范中国煤矿采矿作业成为社会发展的当务之急。

1 目前煤矿采矿作业的现状

煤矿是指人们在富含煤矿的矿区开采煤炭资源的区域,一般据煤矿资源埋藏的深浅分为露天煤矿与井工煤矿两种形式。不过,中国大部分煤矿都属于井工煤矿,通常有巷道、采掘面等。煤矿采矿作业方式很多,主要有壁式采煤、柱式采煤、保水采煤、台阶采煤、分层采煤、房式采煤、仓储采煤等。煤矿采矿系统主要是:采煤系统、通风系统、掘进系统、运输系统、机电系统、排水系统。此外,煤矿采矿作业中还需建立人员定位、压风自救、监测监控、紧急避险、通信联络、供水施救等井下安全避险系统。这主要是由于煤矿采矿作业的危险性造成的,完善避险系统有利于保障矿工的安全。由于煤矿附近地质复杂,自然灾害也频繁发生,因此煤矿安全生产工艺系统则显得尤为重要。据调查研究形式,目前中国矿难事故频发不止,主要有顶板事故、CH4中毒、沼气喷出、火灾事故、水灾事故等,严重威胁了工作人员的生命健康。且采矿对环境的危害也十分严重,比如地面水下跌、地层错动下沉、地下水资源污染、煤矸石占地及风化污染、植被破坏、二次扬尘等。因此,完善中国煤矿采矿作业中采矿工艺与技术迫不及待。下文将对中国现有的采矿工艺与技术进行详细分析,并指出其优缺点和发展方向[1]。

2 中国煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术

2.1 机械化开采

由于中国煤矿主要是露天煤矿和井工煤矿两种,因此,机械化开采成为最常用的开采方式。机械化开采主要是破煤、装煤、运煤、支护、采空区处理、回采巷道运输、掘进等全部采用机械作业。机械化主要是对岩土层进行自上而下的开采,具有较高的安全系数。露天开采过程中使用机械化开采方式,有利于降低矿石贫化率和损失率,在提高经济效益方面有着巨大优势。相对于露天开采,井下机械采煤的成本较高。但井下采矿过程中使用机械化采矿有利于减小煤矿资源污染,这也是机械开采方式的发展方向。

2.2 特殊采矿法

特殊采矿法即因地制宜,针对特殊地域、资源采取特殊的采矿方式。比如储藏在浅海的采用海洋采矿、化学成分复杂的采用化学采矿等。但是,海洋采矿作业投资巨大,且风险性因素太多、经济效益不高,因此海洋采矿的企业相对较少。但是,由于陆地矿产资源逐步减少,海洋却蕴含丰富的矿产资源,因此,海洋开采方式也逐渐成为未来发展的趋势。而化学采矿是将矿中的有效成分快速提取,投资小、风险少、效益高,是当前较为理想的开采方法。

2.3 填充作业法

由于中国煤矿资源开采过度,出现很多采空区域,对采矿人员和当地的生态环境都造成了严重威胁。为此,人们研究出了填充法,主要针对较深的矿区,通过在已采空区域填充材料来加强对地压的管理,从而提高矿井的安全系数,保障矿工的人身安全。但填充法的开采效率不高,而且填充的材料成本巨大,造成经济效益低下。因此,填充作业方法在煤矿开采中应用相对较少。

2.4 空场采矿作业法

空场采矿法作为目前煤矿采矿作业过程中较成熟的技术,不仅操作便捷、成本低,且作业效率较高,经济效益也很高。空场采矿作业就是对煤矿资源进行回采作业,但在实际操作中由于矿块划分不科学合理,使得矿房金属量与间柱金属量比例失衡。且由于作业过程中爆破药量过多,对周围岩层的冲击力过大,降低了岩层的自稳能力,容易发生矿井坍塌、岩石崩塌事故,因此,安全隐患较大。所以在使用空场采矿作业时要对地质及岩层稳固进行及时处理,确保空场的安全[2]。

2.5 崩落采矿作业法

崩落采矿作业在中国煤矿采矿作业中十分流行,且与日俱增,很多煤矿企业都采用。其实崩落采矿属于特殊的采矿作业方式,主要用于容易岩层不牢固、容易发生崩落下陷的区域,同空场采矿方式相似,采用回采作业。崩落采矿作业的成本较低,经济效益较高,但崩落采矿的风险较大。因此,进一步掌握地质材料数据是确保崩落采矿作业安全的重要方式。

2.6 无废开采作业

无废开采是当前作为生态的开采方式,最大限度减少了废石的产生。无废开采即企业在煤矿开采后对产生的废石进行回采、填充等方式,积极对废石进行处理、对生态环境进行维护。目前很多企业都采用了无废开采,这也是中国生态文明建设所倡导的开采方式,且成为一种新兴的边缘学科。不过,目前该学科还未形成完善的体系,有待进一步发展。但无废开采作业的工作效率较低,使得生产成本较高,因此在回采、填充的过程中浪费了大量的人力、物力、财力,降低了煤矿企业的经济效益。

3 中国煤矿采矿作业中采矿工艺与技术发展的方向

中国煤矿采矿作业中依然存在很多问题,不仅技术存在缺陷,在作业过程中对环境造成的污染破坏及存在的安全隐患成为煤矿事业长远发展的瓶颈。下文将针对煤矿采矿作业中采矿工艺与技术进行详细分析,并对其存在的问题提出具体的解决措施。

3.1 加强对煤矿采矿区环境的综合治理

煤矿采矿作业普遍对环境带来了不同程度上的破坏,不利于社会的长远发展。因此,中国应进一步加强对矿区环境的综合治理,尤其是对矿区的废水要进行积极治理。首先。对矿区现存的废水设施进行改造,对已老化、损坏的管道及时维修,确保矿井废水达标,这也是保护地下水资源的有效手段。其次,对部分废弃矿井外排的废水及时进行处理,防止废井水外排,污染水体环境。比如对外排的废水投放石灰等药剂,促进废井污水的中和、反应、沉淀,促使外排污水达标。此外,还要对部分被破坏的生态环境进行综合治理,比如疏浚淤塞河道、做好水保工程、加固河道、进行河岸护堤等。同时,做好植被恢复工作,对矿区实行植草、人工造林和疏林补方式,提高地表涵养水源、保持水土的能力。或实行封山育林,积极恢复矿区的自然环境[3]。

3.2 充分利用煤矸石

煤矸石是煤矿采矿作业中的主要遗留物,对当地的生态环境形成巨大威胁。因此,中国煤矿企业应积极处理煤矸石,或通过再利用“消灭”煤矸石。比如,充分利用煤矸石,进行矿区发电等,或利用煤矸石代替黏土制砖、进行回填处置等。如果面对无法“消灭”的煤矸石可以采取覆土植被的工作,防止煤矸石风化污染生态环境。这样有利于进一步减轻环境污染带来的社会压力,同时也可为煤矿企业带来其它经济收入,降低生产成本,进一步提高企业的经济效益,促进中国煤矿企业的长远发展和中国社会主义生态文明建设。

3.3 提高采矿工艺与技术

中国应积极借鉴国外先进的采矿工艺与技术,并结合中国煤矿的特点不断发展创新。首先,发展采矿工艺与技术智能化,充分利用信息技术等高新技术手段,提高采矿作业的工作效率。比如发展无人开采技术,在降低劳动成本的同时也有利于降低矿区的安全事故。其次,建立健全坍塌预警机制,从而进一步提高矿区的安全系数,并且借鉴GPS(全球定位系统)定位系统,为事故之后的搜救工作提供便捷。与此同时,煤矿企业要积极对员工进行培训与考核,在传授专业技能的同时提高员工的综合素质,尤其是员工的安全意识,务必进行加强。因为员工的安全意识不仅影响自身的安全,还事关矿区安危。比如定期进行矿难事故演练等,进一步提高矿工处理突发事故的能力。最后,及时对采矿设备进行更换维修,并引进先进的机械设备,提高煤炭企业的生产效率。且煤矿企业也应积极参与国际与煤矿开采相关的会议或研讨活动,积极研发先进的开采设备与方法,进一步提高中国煤矿企业在煤矿开采市场中的核心竞争力[4,5,6]。

4 结语

近年来随着煤矿事业的不断发展,中国的生态环境也受到了严重破坏。为进一步维护自然环境,中国对煤矿采矿作业中采矿工艺与技术进行了积极改进,并取得了一定的成效。比如,引进国外先进的采矿技术与设备、对矿区进行积极治理、充分利用矿区废弃物,减少资源浪费等。但,不能否认,中国的煤矿事故频发不止,矿区环境污染依然存在。因此,如何提高采矿工艺与技术、维护矿区生态环境还有待进一步探讨。

参考文献

[1]刘亮.关于煤矿开采新技术应用研究的探讨[J].河南科技,2014(2):24.

[2]李伟.Zig Bee和GIS技术的井下人员定位系统的应用[D].太原:太原理工大学,2010.

[3]李家卓.矸石充填回收城镇下条带煤柱技术研究及应用[D].济南:山东科技大学,2012.

[4]王荣江,翟镇.煤矿主要生产系统本质安全化改善研究[D].济南:山东科技大学,2011.

[5]胡进弱.黏结薄层复合顶板煤巷支护与围岩控制技术[D].淮南:安徽理工大学,2015.

煤矿工程井下测量技术的应用研究 篇11

【关键词】煤矿工程；井下测量

1.概述

矿山测量工作是指导和监督安全生产的基础，也是矿山的生产建设过程中所实现安全生产重要的一个环节、一项重要而且严谨的技术性工作，也是煤矿搞好实现煤矿的安全生产、生产技术的管理重要的手段。为采矿一线服务及平衡生产方面发挥了重要作用。随着科学技术的不断进步，工程建设项目增加，内容日趋复杂，其对测量工作的要求也越来越高。因此，矿山测量是矿山基建和生产过程中必不可少的一项技术基础工作。包括矿井联系测量、井下控制测量、井巷施工测量、井巷贯通测量、矿区路线测量等。煤矿井下工程测量是任何一点的错误都有可能对煤矿的生产造成一些严重的后果，但是在测量的过程当中难免会犯一些的失误，因此测量人员都应该养成一种认真细致的良好习惯，尽可能地减少由于自己的失误进而造成的错误给生产带来一些不良后果。

2.煤矿测量的主要任务

测量工作的主要任务是：建立矿区地面控制网和测绘1∶500～1∶5000的地形图和矿图，为煤矿各项测量工作提供起算数据；进行矿区地面与井下各种工程的施工测量和竣工验收测量；测绘和编制各种采掘工程图及矿体几何图；进行岩层与地表移动的观测及研究；为留设保护矿柱和安全开采提供资料；参加采矿计划的编制，并对资源利用及生产情况进行检查和监督。利用测绘资料，解决煤矿生产、建设和改造中提出的各种测绘问题，并为煤矿灾害的预防、救护提供有关的测绘资料；此外，在矿山开采阶段还有许多复杂的技术问题需要矿山测量来解决。如主巷道的定向与测量，掘进时中、腰线的给定，井下巷道贯通，转弯巷道设置、斜洞布设，井下场地开拓，回采定水平，矿量计算，井上下对照等等，处处都离不测绘。

3.井下测量工作的实施方法

煤矿井下工程在规划、设计、施工、竣工及经营管理各阶段所进行的测量工作，包括主要运输巷、石门、绞车房、变电所、上下山巷道、煤巷、切眼、回采等的工程测量。在进行井下工程测量时，导线点最好选择在较为稳定的顶板较好，要钉的牢固一些。为了不让定点因震动等因素产生位移，提高测量点的精确性，定好点后最好用水泥黏糊好。这样可以避免由于测量点的错位给测量工作造成不必要的影响。

3.1 定向放样与贯通测量

贯通测量与定向放样 井下的定向放样主要是根据导线测量点和施工中线进行的。应该先根据施工中线以及导线测量点放样后，安装激光指向仪，利用激光指向仪发出光线控制巷道坡度与巷道中心；然后布置炮眼并进行钻爆，或者用掘进的机械进行开挖。两巷道贯通之后，施工的中线就可以对接在一起，与此同时应该要测算出来巷道的纵向以及横向的误差，并且进行相应的整改。在放样的精度要求比较高的时候，在调整贯通误差之前，应该先进行1-3次闭合测量。在可以调整的范围之内，所有的放样工作中，都必须以平差以后的高程和坐标作为调整施工的放线和中线的依据。

待井下工程衬砌以后，要进行断面的净空、核实、测量。对于煤矿井下库房以及硐室等还要进行一些实际的库容测算。当煤矿井下的工程竣工以后，要测制竣工图以及记录重要的测量数据，在经营管理的阶段还应该进行煤矿井下工程的设备扩建、改建、维修、安装等各种测量工作。

在煤矿生产中矿井测量有着比较重要作用，贯通质量直接影响矿井安全生产与矿井效益。因此要保证测量的精度，要开发相应的煤矿测量的信息管理系统，能够及时处理矿井测量资料，合理平差，减少计算误差。开发的系统要对建立的数据库具有相当的管理功能，方便我们进行资料查询，为CAD微机绘图打下基础；将复杂的测量资料通过内业处理转化为可视化、简单化的微机操作；提高矿井安全管理，实现矿井导线测量数据管理和使用，为矿井的安全生产提供可靠的依据。

3.2 控制测量与高程联系测量

在施工阶段，应配合施工方法和施工步骤，进行施工控制测量及建（构）筑物的定线放样测量，来保证井下工程按照既定的设计正确进行施工。井下工程施工控制测量分为井下控制和地面控制两部分，最后并将两部分联合测量，形成坐标和高程系统统一的控制网。如果是斜井施工，则还要进行在井上和井下的平面和高程联系测量。平面联系测量是通过井筒进行联系三角形测量，将地面近井控制点平面坐标和方向传到到井下的平面控制点上，作为井下导线的起始坐标点和起算方向。近年来全站仪定向的方法已逐步代替上述基本的几何联系测量。高程联系测量，目前采用电磁波测距仪测深的方法。地面控制测量和井下控制测量所用仪器、工具，应定期进行检定、校正，防止偏差过大。

地面平面控制一般采用导线、测角网、测边网、边角网或GPS网。高程控制一般采用水准网或电磁波测距三角高程控制网。井下控制测量从各井口或巷口引进，随巷道掘进而逐步延伸。井下控制网的形状和测量方法，随巷道的具体情况的不同而不同。平面控制一般多采用狭长的导线网。在井下导线中，采用能够保证设计精度的全站仪，加测一边或数边的方位角，可减少横向贯通误差的积累。小型井下工程常采用中线控制。高程控制一般采用水准测量或三角高程测距仪测高程。井下所设的控制点比较容易偏移原来的位置，在使用前应进行检测。 3.3 绘图比例

在井下工程规划设计、施工阶段，视工程规模的大小和建筑物所在的井下深度的不同，需要使用已有的不同比例的比例尺地形图，或测绘专用的地形图。地形图测绘范围，除了需要满足主体工程以及附属工程的设计需要外，还应考虑在地下岩体掘空后，地面沉陷、地下水渗入或者岩体移动的可能影响范围。测图比例尺，对于大型地下工程，比例为1：500～1：10000；1：200～1：2000。对于小型地下工程，初步设计和施工设计用图常一次测绘，比例尺采用1：500～1：2000。而且，还要测绘必要的纵断面图、横断面图和地质剖面图等。

4.结束语

浅析煤矿井下探放水工程 篇12

探放水是指采矿过程中用超前勘探方法, 查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造 (包括陷落柱) 、含水层、积水老窑等水体的具体位置、产状等, 其目的是为有效防治矿井水害做好必要的准备。

1 探放水的原则

采掘工作必须执行“有疑必探, 先探后掘”的原则, 因而遇到下列情况之一时, 必须探水: (1) 接近水淹的井巷、老空、老窑或小窑时。 (2) 接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时, 或通过它们之前。 (3) 打开隔离煤柱放水前。 (4) 接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。 (5) 接近可能涌 (突) 水的钻孔时。 (6) 接近有水或稀泥的灌浆区时。 (7) 采动影响范围内有承压含水层或含水构造, 或煤层与含水层间的隔水岩柱厚度不清, 可能突水时。 (8) 接近矿井水文地质条件复杂的地段, 采掘工作有涌 (突) 水预兆或情况不明时。 (9) 采掘工程接近其他可能涌 (突) 水地段时。

2 探放老空水

小煤窑或矿井采掘的废巷老空积水, 其几何形状极不规则, 积水量大者可达数百万立方米, 一旦采掘工作面接近或揭露它们时, 常常造成突水淹井及人身伤亡事故, 故必须预先进行探放老空水。

2.1 探放水工程设计内容

1) 探放水巷道推进的工作面和周围的水文地质条件, 如老空积水范围、积水量、确切的水头高度 (水压) 、正常涌水量;老空与上、下采空区、相邻积水区、地表河流、建筑物及断层构造的关系等, 以及积水区与其他含水层的水力联系程度。

2) 探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护形式。

3) 探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度和施工技术要求及采用的超前距与帮距。

4) 探放水施工与掘进工作的安全规定。

5) 受水威胁地区信号联系和避灾路线的确定。

6) 通风措施和瓦斯检查制度。

7) 防排水设施, 如水闸门、水闸墙等的设计以及水仓、水泵、管路和水沟等排水系统及能力的具体安排。

8) 水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。

9) 附老空位置及积水区与现采区的关系图、探放水孔布置的平面图和剖面图等。

2.2 探放老空水的原则

探放老空水除了要遵循上述的探放水原则外, 还应遵循下述探放老空水的具体原则。

1) 积极探放。当老空区不在河沟或重要建筑物下面, 排放老空区内积水不会过分加重矿井排水负担, 且积水区之下又有大量的煤炭资源急待开采时, 这部分积水应千方百计地放出来, 以彻底解除水患。

2) 先隔离后探放。与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补充的老空水;老空的积水量较大, 水质不好 (酸性大) , 为避免负担长期排水费用, 对这种积水区应先设法隔断或减少其补给水量, 然后再进行探水。若隔断水源有困难, 无法进行有效的探放, 则应留设煤岩柱与生产区隔开, 待到矿井生产后期再进行处理。

3) 先降压后探放。对水量大、水压高的积水区, 应先从顶、底板岩层打穿层放水孔, 把水压降下来, 然后再沿煤层打探水钻孔。

4) 先堵后探放。当老空区为强含水层水或其他大小水源水所淹没, 出水点有很大的补给量时, 一般应先封堵出水点, 而后再探放水。

3 探放断层水

凡遇下列情况必须探水: (1) 采掘工作面前方或附近有含 (导) 水断层存在, 但具体位置不清或控制不够严密时。 (2) 采掘工作面前方或附近预测有断层存在, 但其位置和含 (导) 水性不清, 可能突水时。 (3) 采掘工作面底板隔水层厚度与实际承受的水压都处于临界状态 (即等于安全隔水层厚度和安全水压的临界值) , 在掘进工作面前方和采面影响范围内, 是否有断层情况不清, 一旦遭遇很可能发生突水时。 (4) 断层已为巷道揭露或穿过, 暂时没有出水迹象, 但由于隔水层厚度和实际水压已接近临界状态, 在采动影响下, 有可能引起突水, 需要探明其深部是否已和强含水层连通, 或有底板水的导升高度时。 (5) 井巷工程接近或计划穿过的断层浅部不含 (导) 水, 但在深部有可能突水时。 (6) 根据井巷工程和自设断层防水煤柱等的特殊要求, 必须探明断层时。 (7) 采掘工作面距已知含水断层60 m时。 (8) 采掘工作面接近推断含水断层100 m时。 (9) 采区内小断层使煤层与强含水层的距离缩短时。 (10) 采区内构造不明, 含水层水压又>2~3 MPa时。

4 探放陷落柱水

煤层底板为厚层石灰岩的华北型煤田, 由于导水陷落柱的存在, 使某些处于上覆地层本来没有贯穿煤系基底强含水层的中、小型断层或一些张裂隙, 成为水源充沛、强富水的突水薄弱带, 一旦被揭穿, 将引起突水。若导水陷落柱直接突水, 其后果就更严重。例如1984年开滦范各庄矿2171工作面陷落柱突水的最大涌水量达2 053 m3/min, 使该大型矿井在21 h内被全部淹没, 成为世界采煤史上最大的一次突水。有的陷落柱不导水, 有的导水。

5 导水钻孔的探查与处理

矿区在勘探阶段施工的各类钻孔, 往往能贯穿若干含水层, 有的还可能穿透多层老空积水区甚至含水断层等。若封孔或止水效果不好, 人为沟通了本来没有水力联系的含水层或水体, 使煤层开采的充水条件复杂化。山东肥城矿区的原“中一井”, 因地质勘探阶段的钻孔封孔质量不好, 将中奥灰水导入煤系薄层灰岩, 致使开采上组煤时矿井涌水量很大, 且长期达不到疏水降压的目的, 矿井一直无法投产, 被迫改为“水文地质试验井”, 补做了10余年的水文地质补充勘探工作, 将有怀疑的钻孔一一作了启封, 最终才解决了这一人为造成的水文地质问题。淄博夏庄煤矿附近的一个矿, 穿越煤系地层打奥灰供水孔时, 因套管止水质量不好, 岩溶承压水沿钻孔上升后, 使该矿七层煤残留煤柱遭到破坏, 矿井突然增加12 m3/min的涌水量, 该矿几乎被淹。有的矿施工地质孔将上层煤的老空积水大量导入正在生产的下层煤采区, 曾造成严重的水害。因此, 必须采取有效的措施防止产生导水钻孔, 封闭确已存在或有怀疑的导水钻孔。

6 探放含水层水

由于基岩裂隙水的埋藏、分布和水动力条件等都具有明显的不均匀性, 煤层顶、底板砂岩水、岩溶水等在某些 (或某一) 地段对采掘工作面没有任何影响, 而在另一些地段却带来不同程度的危害。为确保矿井安全生产, 必须探清含水层的水量、水压和水源等, 才能予以治理。防治煤层顶、底板含水层的水害, 既要从整体上查明水文地质条件, 采取疏干降压或截源堵水等防治措施, 又要重视井下采区的探查。

7 结语

煤矿井下探放水工程看似简单, 但实际问题远比本文论述的要复杂的多, 本文只是起到抛砖引玉的作用。希望各煤矿相关单位及工程技术人员, 在面对煤矿探放水工程时, 一定要高度重视, 避免不必要的安全事故发生。

摘要：介绍了煤矿井下探放水的目的、原则以及常见的几种需要探放水的情况, 并对几种探放水情况进行了详细论述和分析, 对煤矿探放水工作给予了很强的指导意义。

关键词：探放水,探放水原则,探放水情况

参考文献

[1]刘峰.煤矿防治水综合技术手册[M].北京:煤矿科技出版社, 2008.