井工煤礦開采技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢分析獲獎科研報告

井工煤礦開采技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢分析獲獎科研報告摘

要：本文首先討論了中國地下煤礦采礦技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，預(yù)測了中國煤礦開發(fā)技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。希望通過這次經(jīng)驗(yàn)分析，可以為行業(yè)相關(guān)人員提供一些有價值的參考，并希望本文能夠起到啟發(fā)作用。

關(guān)鍵詞：井下煤礦;采礦技術(shù);發(fā)展形勢;未來的前景

1.我國煤礦開采技術(shù)現(xiàn)狀研究

我國在發(fā)展中注重的是可持續(xù)性發(fā)展，在發(fā)展過程中，不管什么行業(yè)，都無法忽略對環(huán)保的關(guān)注。在生產(chǎn)過程中，一旦出現(xiàn)了環(huán)保安全問題，就會對國家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展造成嚴(yán)重影響。我國在煤炭開采過程當(dāng)中，出現(xiàn)了眾多環(huán)境安全問題，不利于我國可持續(xù)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。就目前我國煤礦開采現(xiàn)狀進(jìn)行分析，在實(shí)際生產(chǎn)過程中為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對環(huán)境造成破壞。在進(jìn)行煤礦開采時，所使用的技術(shù)不夠先進(jìn)，對煤礦周圍的環(huán)境造成嚴(yán)重影響，土地荒漠化，水資源的污染等，這些都是煤礦開采過程當(dāng)中出現(xiàn)的問題，阻礙了中國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展。

2.地下采煤技術(shù)發(fā)展趨勢展望

隨著中國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人員對中國采煤技術(shù)的研究工作必須針對國內(nèi)和國際市場。使得煤礦技術(shù)成為中國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展的重要措施，并確立中國煤炭技術(shù)在世界上的領(lǐng)先地位，這是中國煤炭開采計劃的一個重要戰(zhàn)略目標(biāo)。

2.1煤炭開采方法和技術(shù)

煤炭開采方法和技術(shù)的不斷創(chuàng)新一直是中國煤炭開采業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。針對我國不斷更新的中國煤礦采煤技術(shù)，相關(guān)人員必須堅持可持續(xù)發(fā)展的原則，開展多元化，多層次的煤礦技術(shù)創(chuàng)新，建設(shè)具有地方特色的煤炭開采技術(shù)[2]。例如，在中國，長壁采煤技術(shù)在世界上處于較高水平，頂級采煤技術(shù)也在中國不斷推廣和普及。鑒于煤礦開采過程中經(jīng)常出現(xiàn)如大傾角，不穩(wěn)定的煤層和復(fù)雜的煤礦開采技術(shù)的難點(diǎn)，中國仍有很大的空間可供進(jìn)一步研究和開發(fā)。當(dāng)然最重要的研究方向，是如何利用相關(guān)科學(xué)技術(shù)改善煤礦開采作業(yè)環(huán)境，提高煤礦年產(chǎn)量和機(jī)械化作業(yè)水平。

2.2深井采礦技術(shù)探討

基于筆者對深井采礦技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，我國深井采礦技術(shù)研究的核心內(nèi)容是合理控制影響各煤層采煤過程中的礦壓。在開采時對地面壓力進(jìn)行有效預(yù)防和控制，可以有效保護(hù)和處理礦井中的瓦斯和熱損害，在采礦過程中利用通風(fēng)技術(shù)，可以有效的對深井深度進(jìn)行調(diào)整。現(xiàn)在需要克服的慣性問題是：通過對采礦環(huán)境中周圍環(huán)境中巖石形態(tài)特征進(jìn)行分析，如何改善深井建筑工人的工作環(huán)境，以及如何快速鉆深井道路（特別是軟巖巷道）及相關(guān)的支護(hù)技術(shù)和配套設(shè)備;如何預(yù)防和監(jiān)測深井壓力等相關(guān)技術(shù)問題。

2.3煤礦“三降”采礦技術(shù)

提高數(shù)值模擬操作水平和類似材料模擬技術(shù)，對采煤活動采煤規(guī)律和采煤過程中地表沉陷進(jìn)行深入研究。該研究需要考慮地下水位，地下水資源和井周圍建筑物的保護(hù)要求，合理選擇相關(guān)參數(shù)。對沉降控制技術(shù)相關(guān)理論及所需關(guān)鍵技術(shù)的長期專項研究，包括表面廢料填充工作面的研究，填充技術(shù)與填充技術(shù)的結(jié)合研究，以及加固改造礦井周圍的建筑物研究。基于露天煤礦周邊村莊的防護(hù)技術(shù)研究，對煤礦區(qū)周圍水體研究，施工技術(shù)和施工設(shè)備優(yōu)化研究[3]。此外，在煤炭開采過程中，行業(yè)相關(guān)工作者還需要對煤炭開采政策和城市和諧關(guān)系進(jìn)行研究，并提出針對礦山周邊耕地和地下水源的有針對性的保護(hù)措施。

2.4礦井巷道布局的持續(xù)優(yōu)化，隕石排放的減少和其他采礦技術(shù)

對于目前我國主流采煤技術(shù)和煤礦巷道布局，還存在許多問題，如何對隕石進(jìn)行排放，犧牲環(huán)境的成本太高，巷道布局不合理等等，這些都會增加煤礦企業(yè)的采礦成本。因此，如何進(jìn)一步優(yōu)化和改進(jìn)現(xiàn)有的采煤方法和巷道布置方法，是中國地下采煤業(yè)未來的重要研究方向。面對這一研究方向，企業(yè)需要在采煤過程中采用相關(guān)的巷道布置和采礦技術(shù)，建立相關(guān)的專家團(tuán)隊系統(tǒng)進(jìn)行研究，科學(xué)合理的分析，并反復(fù)進(jìn)行考慮，從而展示出最合理的巷道布局方式。

2.5小煤礦技術(shù)改造，逐步提高機(jī)械化水平

根據(jù)國家有關(guān)法律法規(guī)，為保護(hù)工人的安全和健康，不符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)的小煤礦應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化采礦，及時摒棄傳統(tǒng)的采礦技術(shù)。在確保小煤礦的生產(chǎn)力的同時，有必要提高小煤礦的安全性。此外，經(jīng)過技術(shù)創(chuàng)新和機(jī)械采礦技術(shù)的普及的煤礦，仍未達(dá)到相關(guān)的安全指標(biāo)，政府應(yīng)該及時對其進(jìn)行關(guān)閉。只有通過扶持政策的制定和嚴(yán)格的法律法規(guī)的引入，才能減少小煤礦安全事故的發(fā)生，提高我國煤炭生產(chǎn)的整體機(jī)械水平，改善煤礦生產(chǎn)的環(huán)境。

2.6促進(jìn)地下煤氣化技術(shù)的推廣和應(yīng)用

簡單地說，煤炭地下氣化技術(shù)是一種非常特殊的采煤技術(shù)。該技術(shù)及礦山建設(shè)，煤炭開采，煤氣化技術(shù)等為一體。這項技術(shù)的優(yōu)勢在于，該技術(shù)沒有復(fù)雜龐大的采煤設(shè)備，最初建在地表，并且其原有的實(shí)物采煤技術(shù)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)煤開采技術(shù)。該技術(shù)不僅僅減少設(shè)備占地面積，還有效提高了煤礦的采礦效率，減少了采煤過程中煤礦對環(huán)境產(chǎn)生的污染。它是一種新型的高科技采煤技術(shù)。此外，煤炭開采技術(shù)的出現(xiàn)降低了原始工人在地下采煤作業(yè)中出現(xiàn)安全隱患的可能性，真正實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保和安全采煤方法。該技術(shù)在中國尚處于試驗(yàn)階段，希望其能在不久的將來，它將出現(xiàn)在國內(nèi)煤炭開采中，地下煤氣化技術(shù)能夠得到廣泛推廣和應(yīng)用，保障采煤工人的生命安全[4]。

3.結(jié)束語

筆者本文對中國發(fā)