馮聰

（兗州煤業(yè)股份有限公司設(shè)備管理中心，山東 鄒城 273500）

就現(xiàn)階段的發(fā)展而言，我國的整體技術(shù)和科學(xué)發(fā)展水平得到了迅速發(fā)展和提升，對于礦山開采的技術(shù)種類也得到全面增加，尤其是近年來不斷涌現(xiàn)出來的新技術(shù)和新工藝，得到了普遍推廣應(yīng)用。但是，在新技術(shù)層出不窮的發(fā)展過程中，也逐漸暴露出其存在的不足之處，所以我們不斷改進(jìn)和優(yōu)化?；诖?，本文將重點闡釋礦山開采過程中應(yīng)用到的新型技術(shù)和安全管理問題，希望能夠為實際開采工作提供助益。

1 采礦工程中的采礦技術(shù)應(yīng)用要點

1.1 矸石處理技術(shù)

在對礦山進(jìn)行開采的過程中，會有大量的矸石排出。矸石本身具有可燃性，排放出來的矸石不僅會造成地表環(huán)境的污染，在溫濕度達(dá)到一定條件下還會自燃，此時，會產(chǎn)生大量有毒有害的氣體，對大氣環(huán)境造成污染?；趯@些問題的分析和研究，如果不能對矸石排除問題進(jìn)行有效的妥善處理，將會產(chǎn)生大量廢棄物，不利于環(huán)境保護(hù)工作。傳統(tǒng)采煤技術(shù)較為粗放，矸石問題也沒有得到根治。引用綠色開采理念后，對矸石問題主要的處理方式主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）覆蓋方法。顧名思義，也就是用開采現(xiàn)場的無害物品對已經(jīng)排放出來的矸石進(jìn)行全面覆蓋工作，降低矸石影響范圍，此方法簡單靈活，且成本低廉。（2）化學(xué)分解法。通過對矸石化學(xué)成分的分解和研究，合理選擇化學(xué)試劑完成對其自身的分解和處理，并提煉出有用的物質(zhì)進(jìn)行二次回收利用，如此，不僅能夠有效降低污染，還可以提升矸石自身的使用價值。（3）綜合利用方法。因為完成對矸石的綜合處理之后，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會發(fā)生相應(yīng)的變化，其本身帶有的物理和化學(xué)屬性得到有效轉(zhuǎn)化，可以應(yīng)用于建筑工程施工，作為原材料得到有效利用，在實現(xiàn)矸石自身價值的同時，有效節(jié)約建筑材料本身用量，避免造成資源浪費現(xiàn)象。

1.2 采空區(qū)填補技術(shù)

從我國現(xiàn)階段礦產(chǎn)整體分布情況進(jìn)行分析，不難發(fā)現(xiàn)，露天礦產(chǎn)資源整體儲存量普遍偏低，絕大多數(shù)礦產(chǎn)資源都深埋于地下，要想完成對地下資源的開采工作，就要有效搭建礦井支架，保證采礦設(shè)備的安全可靠性，能夠深入地下完成有效采集工作。在開采工作進(jìn)行中，儲存在地下的礦山資源會逐漸被掏空，在整個區(qū)域會形成個巨大空洞，我們一般稱為“采空區(qū)”。當(dāng)?shù)V井中出現(xiàn)采空區(qū)，會對整個區(qū)域結(jié)構(gòu)的發(fā)展帶來比較明顯的變化，最常見的就是地面沉降問題。對了有效解決此類問題的出現(xiàn)，避免因為處理不當(dāng)造成二次污染問題，針對已經(jīng)形成的采空區(qū)，主要還是應(yīng)用填充原理對其進(jìn)行處理，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，傳統(tǒng)的填充手法與綠色采礦技術(shù)存在明顯卻別，主要體現(xiàn)在綠色理念下應(yīng)用的填充原料屬于環(huán)保節(jié)能型。

（1）膠結(jié)填充，其主要應(yīng)用材料包括爐灰渣、河沙或者粉煤灰等固體廢料，完成基礎(chǔ)填充，與此同時，加入適量的水完成軟化工作，當(dāng)所有的填料混合物變成膏狀形態(tài)后，將其注入采空區(qū)，通過這種填充方式，形成對采空區(qū)的有效支撐，在有效控制地下結(jié)構(gòu)發(fā)生沉降問題的基礎(chǔ)上，還能夠改變井下溫度，避免發(fā)生火災(zāi)問題。（2）通過有效利用水泥混凝土完成對采空區(qū)周圍裂縫的填充，此種填充方式更為靈活便利，在實際應(yīng)用階段，需要工作人員嚴(yán)格控制灌注時間和順序，主要注意的是，必須在矸石空隙被周圍土石結(jié)構(gòu)填充壓實之前，做好對裂縫位置的注漿工作，這樣就能夠在最短的時間有效完成填充，形成堅固的覆蓋層，還可以有效地減少表面沉降。

1.3 連續(xù)開采工藝

連續(xù)開采工藝也是采礦工程中較為常見的一種施工技術(shù)，該項技術(shù)在應(yīng)用過程中較為繁雜，所需要的應(yīng)用到的儀器設(shè)備較多，基本上每個環(huán)節(jié)都會用到不同種類的設(shè)備，對于儀器管理人員而言，會增加一定的工作量。比如，在開展爆破、開采等工作的過程中，就需要用到連續(xù)煤炭開采機進(jìn)行工作，確保工作能夠高效地完成，至于運輸過程，也需要用到專業(yè)的器械，杜絕煤炭出現(xiàn)浪費以及損壞等現(xiàn)象，該項技術(shù)在一定程度上與綜合機械化工藝存在相似點，但是，相較于綜合機械化，連續(xù)開采技術(shù)的性價比更高，不僅在使用過程中的成本較小，而且能夠快速適應(yīng)周圍環(huán)境，不會被環(huán)境而制約，但是有利有弊，弊端就是該項技術(shù)的利用會對煤炭資源造成一定浪費，不僅會降低企業(yè)的經(jīng)濟效益，還會造成一定程度上的能源損耗，所以在使用過程中也要注意這些問題，在確定礦井環(huán)境后選擇出最合適的采礦工藝。

1.4 機械化采礦技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，機械化憑借其自身優(yōu)勢，開始被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)的施工中，在采礦工程中也不例外，機械化采礦技術(shù)逐漸成為礦業(yè)開采的重要使用技術(shù)。該項技術(shù)的應(yīng)用對于采礦單位來講，具有低成本、高收入的實際意義，所以得到了此類行業(yè)的廣泛應(yīng)用。在具體投入使用過程中，機械化分為兩種：分別是普通機械化和綜合機械化。普通機械化采礦技術(shù)的優(yōu)勢是成本更低，利用該項技術(shù)能夠在極大程度上起到節(jié)約成本的作用，但是有利有弊，其劣勢表現(xiàn)在所采集到礦產(chǎn)的質(zhì)量欠佳，而且會造成一定的浪費，不符合可持續(xù)的發(fā)展理念。

至于綜合機械化采礦技術(shù)，由于其在采礦過程中的所有步驟都是通過機械實現(xiàn)的，所以在造價方面也就高于普通機械化，但是無論是在工作效率上還是工作質(zhì)量上都有了很大程度上的提升，正因如此，相對而言，該項技術(shù)也得到了較好的發(fā)展前景。為了確保其能夠充分發(fā)揮出作用，必須要建立一支專業(yè)化的隊伍，不斷提升對綜合機械化設(shè)備的管理水平，在確保設(shè)備性能良好的基礎(chǔ)上提升綜合機械化工藝的開展效率，實現(xiàn)礦業(yè)開采的優(yōu)化發(fā)展。

2 采礦工程中的施工安全管理措施

2.1 構(gòu)建開采期間的安全預(yù)警系統(tǒng)

為了確保采礦過程中的安全，降低安全事故發(fā)生的概率，需要建立起相應(yīng)的安全預(yù)警系統(tǒng)，在建設(shè)過程中具體可以圍繞以下3點開展工作：首先，為了保證瓦斯安全，需要建立相應(yīng)的瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)實現(xiàn)對于瓦斯?fàn)顩r的實時監(jiān)控，一旦監(jiān)測到瓦斯超標(biāo)的現(xiàn)象也方便作出及時處理。其次，要注意對水位以及水質(zhì)的監(jiān)測管理，通過監(jiān)測孔實現(xiàn)對地下水位的全天候監(jiān)測，一旦水位出現(xiàn)異常變化，及時地發(fā)出報警，在經(jīng)過對各方面的詳細(xì)檢查確定沒有潛在風(fēng)險之后方可繼續(xù)開展工作。因為地下水的變化與周圍地質(zhì)環(huán)境是相互關(guān)聯(lián)的，地下水的成分組織也是周圍環(huán)境的一種反映，所以通過對地下水成分的監(jiān)測能夠同時了解地下環(huán)境，以便于在出現(xiàn)問題時在第一時間作出反應(yīng)。最后，要建立礦壓預(yù)警機制，該部分的監(jiān)測內(nèi)容主要集中在頂板位移、錨桿工況等風(fēng)險較大的區(qū)域，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)其承載力突破標(biāo)準(zhǔn)范圍，會觸發(fā)報警系統(tǒng)作出緊急處理，以此實現(xiàn)對于安全風(fēng)險的規(guī)避。

2.2 加強施工現(xiàn)場的風(fēng)險管理

在采礦工程施工過程中，要始終貫徹安全第一的施工理念。礦山工程施工具有一定的技術(shù)復(fù)雜性，施工人員經(jīng)常在惡劣的使用條件下進(jìn)行施工，具有很多安全隱患，容易出現(xiàn)施工事故。因此，在礦山施工管理過程中，需要對施工現(xiàn)場進(jìn)行風(fēng)險管理，管理人員需要對施工現(xiàn)場的安全隱患進(jìn)行排查，降低安全施工發(fā)生率。如果在采礦施工過程中出現(xiàn)了事故，相關(guān)單位需要及時進(jìn)行處理，第一時間處理施工事故，避免事故事態(tài)家具，保障開采工作能夠順利進(jìn)行。

除此之外，礦山需要加強施工監(jiān)控管理，并且加強對周圍水文地質(zhì)情況的分析和研究。由于礦山開采現(xiàn)場比較狹窄，開采人員比較多，需要進(jìn)行專業(yè)的交叉施工作業(yè)，并且同時進(jìn)行施工，很容易出現(xiàn)安全事故。為了避免發(fā)生安全問題，需要在必要的位置預(yù)留安全通道，礦山開采現(xiàn)場出入口需要建設(shè)防護(hù)棚，提高施工人員的安全保障。

2.3 不斷優(yōu)化礦井通風(fēng)技術(shù)能力

到礦山井下進(jìn)行開采的過程中，如果檢測到礦井底部的沼氣含量超過正常標(biāo)準(zhǔn)，此時，就需要合理設(shè)置回風(fēng)裝置，保證沼氣得到及時有效的排放。與此同時，還需要以礦井開采的實際情況為基準(zhǔn)，合理設(shè)置通風(fēng)孔并安排通風(fēng)裝置，與現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，實現(xiàn)自動排風(fēng)，保證礦井內(nèi)容的溫濕度和開采環(huán)境，對礦井的空氣成分含量進(jìn)行實時監(jiān)測，不斷優(yōu)化升級礦井通風(fēng)體系，保證通風(fēng)的時效性和穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

結(jié)合本文所述，我們可以得出結(jié)論，在時代發(fā)展的推動下，煤礦開采在社會經(jīng)濟的發(fā)展中所起到的作用越來越重要，主要是為相關(guān)行業(yè)提供相應(yīng)的能源供給。為了確保礦產(chǎn)資源能夠得到有效開展，需要開采單位對煤礦資源情況有具體的了解，做到根據(jù)實際情況選擇出更加符合礦區(qū)特征的開采技術(shù)與所需設(shè)備，實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的高效開展，促進(jìn)我國煤礦業(yè)與社會經(jīng)濟的進(jìn)一步發(fā)展。