煤矿资源是我国重要的矿产资源之一。在社会经济的发展与人们生活水平的提升中发挥不可或缺的作用。因煤矿资源是埋藏于地层深处的植物、矿物质等经历了数千年的反应、沉淀而形成的，可见，煤矿资源是多么珍贵。但是，由于当前我国的开采技术与工艺尚在发展之中，既浪费了不必要的资源，又极易引发安全事故，给煤矿企业甚至国家造成了难以估计的损失。因此，相关工作者加强煤矿开采工程中采矿工艺与技术的研究非常关键。
一、采矿工艺技术的主要特征
第一，准备工作繁多。在煤矿开采作业中，伴随开采进度的逐渐加深，开采的对象也会发生变化，技术员、开采设备也要做出相应的调整。在前期开采中，需要展开很多准备工作，方可回采。例如：在开采作业开始前，应当开挖一些巷道，为挖掘施工创造方便条件。为了确保开采作业的有序进行，还需要确保采准、挖掘、回采三者之间的协调性。否则，就会产生挖掘比重失调、矿产减产的问题。第三，开采难度大。矿体是不可再生的，但随着社会的发展需求，人类前期没有节制地采集，使得矿产资源日趋枯竭，开采环境恶劣，成本加大，尤其是缺乏高品质的矿物质。在开采劣质的矿产资源期间，岩石的混入加剧了矿石的贫化程度，不利于整体的开采收益。同时，开采中还会遇到部分不可开采的矿石，这也是劣质矿产所致。给煤矿企业造成很大的经济损失。第四，矿产资源复杂。在煤矿资源开采过程中，往往受到诸多因素的影响，如矿产资源品质参差不齐、矿产条件十分复杂等。而且，矿产领域里各类矿产资源的储存量极易产生很大的波动，制约了开采工程施工中标准化采集作业的推广与应用，加之，开采矿物质是一种前期周期长、复杂、投资较大的工程，给矿产资源的开采作业增加了风险。第五，施工作业复杂。由于矿物资源主要分布于地层深处，少部分资源裸露在地表。决定了煤矿资源的开采工程具有工作环境差、工作量大、安全性差等特点，特别地下采矿作业中面临更大的局限性，难以实现自动化、机械化生产。为此，相关的采矿企业一定要加强开采工艺与技术的改进与优化，创造相对安全的开采环境。
二、目前投入使用的采矿工艺与技术
（一）露天开采
在我国，露天开采是一种极为常见的煤矿生产工艺。也是一种具有较大实用性的采矿方式。由于不会受到较多的环境因素的干扰，一般采取"从上而下"的挖掘，因此，露天开采工艺可以节约大量的开采成本，且具有较高的效率。在露天开采作业前，有关的工作者应当对矿井、周边环境加以综合性分析与勘探，以便有效地确定开采点，通过专业工具将煤矿顶层的岩石破损，然后采用采矿设备将煤矿资源进行挖掘，并把开采的煤矿由预先准备的交通工具输送至指定的加工点接受处理。但是，露天开采需要占有较大的施工场地，空气污染极为严重，给采矿区以及附近区域的自然环境造成不利影响。
（二）深层井开采
在开采煤矿资源的时候，深层井的开采工艺也很常用。开采前，工作人员需要对煤区进行有效的监测，同时，把矿压加以控制，使之处于一定范围内，从而降低冲击地压产生的影响。例如：深井中通风口的形成。深层井开采工艺与技术在一般适用于易于产生地热，开采中产生的冲击地压很低，以及煤矿附近包裹的岩石其抗压性能偏弱的煤区，为了进一步确保开采作业的安全性能，在开采之前，相应的工作人员需要对深井附近的岩石状态、深井环境进行有效地掌握。
（三）煤与瓦斯结合开采
煤与瓦斯有机结合的煤矿开采工艺主要采用了透气性、高低压有关技术，经过相关研究发现，如果取消采矿、通风降温方法的交换，能够从某种意义上改善高低压、冲击地压、地温危害的问题。在煤矿开采作业中，工作人员应当合理地利用覆盖的岩层的矿压与采矿工艺，有效地抓住煤层卸压时机，不但有利于开采效率的提升，而且还能为开采人员带来一定的安全保障，在为煤矿企业创造可观的经济收益的基础上，又兼顾了对周边环境的保护。
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（四）溶浸开采
溶浸采矿是一种化学开采工艺技术，在煤矿开采以前，工作人员依然要进行严密地地质条件的勘探，然后把已经确定下来的适合的溶浸液倾注于矿层以内，让其与需要开采的煤矿发生相应的化学变化，再将需要的煤矿从固状转换为液态，从而提升了煤矿资源的利用率。溶浸采矿工艺具有良好的安全性能，对周边的矿区环境产生影响较小，具有一定的环保性能。
三、煤矿开采工程中采矿工艺与技术的优化策略
（一）强化顶板、支护的监测
在开采煤矿资源的时候，工作人员应当对缓倾斜的顶板具体的破损性以及坚固状态进行合理地监测，以便为开采施工人员营造安全、适合采矿的环境。现阶段，国家在煤炭资源开采工程没有投入足够的监管力度，应当进一步强化顶板状态、支护质量的有效监测，而且，还需要加强监测设备、仪器的日常维护、保养，加强先进的监测技术的研发，促进煤矿资源环境实现自动化、智能化监测。
（二）构建塌陷预警系统
一般情况下，开采煤矿资源期间各种安全事故时有发生，因此，煤矿企业有必要构建煤矿塌陷的预警系统，作为缓解生产安全问题的重要手段。可以有效地利用GPS、GIS等技术的功能。例如：在煤矿采矿作业中，企业管理者可以利用3s技术对矿区生产动态进行综合性分析，达到对矿区塌陷范围的全方位监督与控制。同时，在遥感图像的帮助下，对相应的开采资料展开深层次地分析，构建科学的塌陷预警系统，对工作人员的监测、井下煤矿作业记录的数据进行及时备份，为工作人员带来安全保障。现阶段，我国通过长期的研发，在合理地借鉴世界先进技术与经验的基础上，已经形成了一套相对完善的煤矿资源开采技术系统，例如：处理废石的整套技术等，给企业的发展产生重要而深远的影响。
（三）促进工艺技术智能化和生态化
近年来，我国的信息化程度逐渐加深，煤矿企业也要适应社会发展要求。在开采矿产资源的时候应当积极地引进先进的信息技术，推动开采作业智能化发展。以往的煤矿开采技术显露很多弊端，必将被先进的无人开采机代替，无人机的使用让煤矿资源的开采环境更加安全，节约了大量的开采成本，可以为煤矿企业创造更大的经济效益。此外，企业还应当加强采矿工艺技术的生态化改造力度，在开采作业中难免会产生很多废气等物质，给矿区环境造成严重的破坏，因此，煤矿开采工艺技术的智能化发展的基础上，必须确立维护环境的开采目标，科学地进行煤矿资源的开采。
（四）建立技术创新的激励机制
实际上，唯有煤矿企业实现开采工艺技术的创新发展，才会从根本上助推企业的健康发展。尽管当前国家的煤矿开采技术已经取得较大的进步与突破。可是，与其他发达国家相比依然存在较大的距离。因此，相关的煤矿企业有必要建立技术创新的激励机制，激发广大工作人员积极地投入煤矿技术创新工作，促进企业可持续发展。
结束语：
总之，随着我国社会经济的迅速发展，对煤炭资源的消耗量呈逐年上升趋势。控制资源的浪费、着力提升煤矿资源的利用率对于我国工业产业的发展意义重大。因此，相关的煤矿企业管理者及工作人员必须对此保持高度的重视，充分地根据企业实际情况以及煤矿开采作业的特点，加强煤矿开采工艺与技术的创进与创新，促进企业可持续发展。
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论文作者:裴伟光
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/24
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