采矿技术论文十篇

采矿技术论文篇1

有关科学家的分析，它在市场上的价值非常的昂高，储量超过一亿吨的煤矿估计值能超过2000亿元。它有着损益。首先从损害上分析：煤矿开采在项目开始实施时，会对环境造成一定的影响，从而引起一些空气质量和自然圈子标值的变化。所以，对于这些指标值的计算，就必须要采用科学的方法。其次，从煤矿开采的收益上分析，经科学家的推论和研究，总结出了一个公式：∑(CI—CO)t(I+r)/1=o，其中t=0.1.2.3….n。CI表示现金流入量，CO表示现金流出量，(CI—CO)t表示项目在第t年的尽现金流量，t=0表示项目开始运行的时间点，n表示项目计算期，其具体计算可通过内插法求，公式为：r=r1+[NPV1(r2-r1)]/[NPV1+NPV2]，其中r1表示当净现值为接近于零的正值的折现率，r2表示当净现值为接近于零的负值时的折现率，NPV1表示低折现率时净现值的正值，NPV2表示采用高折现率时净现值的负值，其中r1与r2之间不应超过百分之二。从上面几个公式总结出，煤矿的开采对于现在社会的经济价值能够达到一个前所未有的前景。

二、煤矿开采的安全设施

做任何事情必须考虑的前提因素就是人的安全，所以，在开采煤矿的时候，在安全方面就是尤为重要的。(1)根据《煤炭法》，《矿山安全法》和《煤矿安全监察条例》制定本规程；(2)在中华人民共和国领域从事煤矿生产等活动，必须要遵守以上规程；(3)煤矿企业必须建立并健全各级领导安全生产责任制，法规，规章，规程，标准和技术规范；(4)在开采煤矿使用的机械样品中，必须设置安全机构；(5)煤矿企业必须支持群众安全监督组织等活动，发挥职工群众安全监督作用；(6)煤矿对于作业人员进行安全培训，开采煤矿要实时的注意安全问题，遵守好国家及其企业所制定的安全规章制度，不经培训，不得上岗；(7)煤矿企业在即将开采的时候，要对作业人员再次强调下井时应该注意的细节，人们往往就是不注意一些细节而导致悲剧性的发生。

三、网络技术对于煤矿开采的应用

1.计算机网络的建设与改造当前的网络状态是省级与下属部分企业的广域网，而省辖市网络没有有效的连接进来，网络本身是个大体结构，所以，要应用网络的结构把各省级，各省级所属的下属企业和省辖市网络连接起来，对网络进行省级和优化。可以运用网络计算机解决煤矿开采的安全问题，它可以随时的提供地理位置信息，并且能够全面的进行对地图的缩小，放大，找查，漫游，全图，测距，鹰眼图层设置等常规的地图操作功能，同时，还负责实现各种模拟量，开关量的图形，数据等实时信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据，包括设备数据，环境数据，管理数据等实时信息，同时，数据库服务器还要提供相应的统计，查询等功能的具体数据来源。所有数据在计算机网络保护下不会丢失，而且存储量非常大，找查也方便，也能快速从一个地方传递到另外一个地方。无需人力，稳定快捷，且不会在传送途中丢失。2.计算机的分区管理计算机可以实现内外网逻辑隔离的同时，满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要，从管理的角度可以将煤矿安全监控网络化分为两个部分。3.计算机对煤矿工资的便捷分配从经济的角度出发，开采煤矿需要大量的机械工具和作业人员，进而使其需要一个较大资金量的流程，如果认为会比较的繁琐，计算机不仅仅能够快速的计算出每一位作业人员和机械设备所需要的资金，还能够准确无误的保存在计算机的硬盘上面，方面快捷的查询流出的资金和资金的分配量的大小，更能够为其他工作人员解决他们对于资金上的疑问，避免一些不必要的麻烦。4.计算机对煤矿结构的客观分析由于地理条件和一些外界条件的限制，煤矿开采必须在一个稳定而又安全的基础上才能够进行作业。通过网络技术的提升，能够准确无误的查询哪些地方有煤矿，哪些地方能够开采到优质的煤矿，煤矿地区周边环境的影响大小，煤矿开采需要深入在地面下，所以，必须对于其中土壤和石层进行准确的判断，计算出其中承重能力的大小，抗震动幅度的大小等安全因素。5.计算机对煤矿开采地质工程的管理开采煤矿的准备十分的复杂，对于煤矿开采要知道地理性质：大陆按照高层特征，可以分为高山，丘陵，平原，高原，盆地和洼地等地形单元，其中，低于海波1000m的平原，丘陵，盆地面积最大，陆地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或线形展布的山系。其中，海波在500-1000m的成为低山，1000-3500m的成为中山，大于3500m的成为高山。陆地上还有被山系所分隔，表面稍有起伏，内部相对较差，一般不超过数十米的平原和高原，他们面积较广。海拔高程在600m以上，表面较为平坦或略有起伏的广阔地区成为高原。此外尚有四周为山系或高原限制的低地，因其外形似盆而成为盆地，介于山地和平原之间的高低不平，连绵不断的低矮浑圆的小山丘地称为丘陵。大陆上有众多的河流组成的水系和湖泊，是地球表面的重要特征。通过计算机网络能准确的探测煤矿的地理位置及其开采工程措施：矿井地质结构按其规模的大小对生产的影响程度，可分为大，中，小三种类型。大型构造是指决定井田边界的大型断层，这类结构在勘探阶段通过计算机网络技术查明；中性构造是指分布在井田范围内，影响水平，采取划分和巷道布置的次一级构造，它对煤矿生产影响极大，是矿井地质工作的重点；小型构造是指那些在巷道或工作面中比较容易查明全貌的更次一级断层。大，中，小三种类型地质构造之间存在着密切关联，大型构造控制中，小型构造，小型构造反映大中型构造。因此，在工作中应该把大，中，小型构造的研究有机地结合起来。计算机网络技术能准确的分析底层表层，中层，底层的结构，不需用大量的劳力去一层层的翻出，只需计算机和专业的一些勘探地质设备的结合就能探测出哪些地质能开采煤矿。有些地质存在着断层，而断层对开采煤矿有影响；响砖眼的爆破效果：当岩石中节理发育时，炮眼方向如与主要节理组平行，会在爆破的时候沿裂缝面漏气，爆破效果大大降低：影响开采效率；在回采高变质和地变质煤层时，根据节理面的方向和发育程度，合理布置回采工作面，可以提高生产效率；影响顶板控制方法：煤层顶板岩石节理发育时，工作面顶板支护一般不能用顶柱，应该采用顶梁，并且顶梁不能平行主要裂缝组方向，应与主要裂缝组有一定的交角，以防止顶板沿裂缝面冒落。这些负面的影响就可以通过计算机网络技术提前控制好，并能准确的度好尺寸，能精确到0.00毫米。

四、总结

采矿技术论文篇2

在矿井开采煤炭中，为了提高煤矿的生产效率，就需要对高度集约化的开采技术给应用过来，同时，将各种具有较高性能的采煤工艺和装备等引入进来；选择的开采技术属于高度集约化，同时应用的采煤工艺和设备具有较高的性能，煤矿井下采矿作业的安全性就可以得到实现，以便顺利开展煤矿生产工作。如果开采的煤矿埋深较浅，还具有较硬的煤层和顶板，那么就需要将埋深浅控制技术、硬顶板控制技术和硬煤层处理技术给应用过来，以便有一套完善的现代化采煤技术形成，实现高产高效的目标。在对缓倾斜长壁薄煤层进行开采时，选择的薄煤层采煤机或者刨煤机需要具备较高的可靠性和较大的功率，并且具有较小的体积。为了将采煤机的作用给充分发挥出来，需要利用采煤机来进行加固，保证足够的稳定，在对开采技术选择时，需要将采煤机和薄煤层实际情况给纳入考虑范围。为了促使采矿的高产高效目标得到实现，就需要对煤矿开采的机械化程度进行提升，将一系列高产高效设备给应用过来，这样方有良好的保障系统形成。结合具体情况，对支架设备合理选择，以便对矿井围岩进行加固，保证足够的稳定，将相应的监控设备应用过来，监控支架的支护质量和围岩状态等；之后，结合监控信息，对采煤机和矿井的运行情况进行分析和诊断，支架的操纵和改善利用电液控制阀组来完成，对信息自动采集系统进行完善，以便及时掌握液压信息、支护质量信息等。实践中福建地方小型矿井依然采用炮采采煤方法，也即是爆破采煤法。炮采工艺流程包括有破煤、装煤、运煤、顶板支护、回柱放顶等。

2煤矿井下的采煤生产技术

在煤矿井下生产实践中，我们需要从技术角度上来强化采矿方法，应用这些开采技术：

2.1深矿井开采技术

在深矿井开采技术的应用中，有诸多的环节都需要引起人们的重视，如严格控制开采矿压，科学布置井巷，防治冲击地压以及防治瓦斯和火灾等等。在具体实践中，我们发现深矿井开采技术还不够成熟，有诸多的问题出现，需要进一步研究，涉及到很多方面的内容，如深井作业环境变化、巷道支护技术以及掘进技术等等。

2.2巷道布置开采技术

在煤矿井下生产中，非常重要的一个环节就是巷道布置，巷道布置情况将会对煤矿井下的生产产生直接影响，同时，煤矿井下巷道布置也关系到了煤矿开采成本，因此，就需要对其产生足够的重视。煤矿企业需要结合自身具体情况，对煤矿井下深入考察，并且将选择的采煤方式和采煤技术给充分纳入考虑范围，对煤矿井下巷道科学合理的布置。为了促使煤矿生产效益得到提高，还需要优化煤矿巷道布置；深入研究煤矿巷道布置技术，保证其能够有机结合其他方面的因素，如煤矿开采技术、煤矿井下作业条件等，这样矸石运输方面花费的时间和成本都可以得到减少。结合优化之后的巷道布置，来对开采技术合理应用，边挖掘边开采能够实现，采矿效率得到了较大程度的提升。

2.3采场围岩控制技术

要严格控制采场围岩，如果采场围岩稳定性不够，那么就会在较大程度上威胁到采矿作业人员的生命财产安全；依据相关的开采经验，有机结合现代化的理论以及先进的计算机测量技术，可以将地质构造情况给准确探测出来，这样可以更加顺利的进行煤矿开采，还可以全方面掌握煤矿采场的岩层情况。对于煤矿井下顶板，一般可以将其划分为两种类型，分别是坚硬岩层顶板和破碎岩层顶板，对于岩层控制技术的选择，需要充分依据煤矿井下顶板情况来进行，这样方可以获得较好的成效，并且降低生产成本。在处理岩层顶板时，过去通常将高压注水处理技术、深孔预裂爆理技术等应用过来，这些技术比较的复杂，并且需要较高的成本，在时代飞速发展的今天，这些技术逐渐暴露出来了诸多的问题，那么就需要对岩层顶板处理技术不断的研发和创新。将优化后的开采技术给应用过来，可以促使生产效率得到显著提升。同时，还需要深入研究高产高效的矿井，以便能够全方位的优化矿井内部的巷道和开拓等各个方面。

3结语

采矿技术论文篇3

根据岩矿石电磁特征的普遍规律和工作区的地质条件，区内存在用音频电磁测深法和五极纵轴激电测深法探测采空区的物性前提，主要体现为以下4个方面:

(1)测区地层为浅部的铁矿体和深部的层状铜、铅、锌、硫多金属矿体，为低电阻率地层，而无水采空区电阻率高。

(2)无水采空区具有一定的规模，会在测线电阻率断面图中显示电阻率曲线呈圆形和椭圆形分布，且电阻率值较高。区内各地层中存在的短暂性(探测期间)充水空区具有较低的电阻率，相对较低的极化率，与围岩存在物性差异。

(3)区内存在的黄铁矿(化)体及硫化矿物等，其电阻率值较低，但其极化率较高，且在该矿区分布范围广，产状平缓。

(4)常年积水的老空区，电阻率很低，同时因硫酸根离子含量高，极化率高，其物性参数与围岩差异不大，所以很难从电性参数及极化率参数加以区别。音频电磁测深探测是利用天然的电磁场穿过非均质的大地介质时产生的与天然电磁场同频率的感应电磁场，电磁场在大地传播时，会引起电场的梯度变化，同时又引起磁场的垂直分量变化，其振幅衰减与穿过的地层深度存在关系，衰减速度与穿过的地层电阻率以及天然的频率亦有关联。地下构造、岩溶、矿体以及采空区的探测运用这一原理来实施，多年的实践证实，在无干扰或干扰很小的情况下，探测效果非常理想。该方法的主要缺点为高压线干扰严重，有高压线区域几乎无法接收有用信息。本矿矿体围岩黄铁矿化、硫铁矿化严重，呈现出低阻高极化特征，而无水空区呈现高阻低极化特征，常年性积水空区因含硫酸根离子高，也呈现低阻高极化特征，与矿体物性参数接近，短暂性积水空区呈现低阻低极化特征。虽然音频电磁测深在无干扰的条件下，效果很好，但它只能采集到视电阻率数据，无法区别异常性质，即在本矿无法区别积水空区和矿体(或矿化岩体)。而地面五极纵轴激电测深，可探测视电阻率和极化率两个参数，从理论上分析，它可区别短暂性积水空区和矿体。

2物探试验设计布置

物探试验设计在北采区672m标高平台布置8条探测线，点距为10m。主要目的是探测测区地面标高以下50m深度内存在的采空区规模和位置。物探试验在所有音频测深点布置了地面五极纵轴激电测深。但地面五极纵轴激电测深探测深度有限，加上地面五极纵轴激电测深野外工作装置较复杂，须在3个方向布极或测量，探测工作困难。该矿为露采，工作场所复杂，无法按规范准确布极和测量。

3物探试验推断与解释

由于测线较多，这里只做位于1X(1线)的音频电磁测深断面推断解译和地面五极纵轴激电测深断面综合推断解释。1X(1线)音频电磁测深断面推断解译1X线布置在指定试验区的西北面的最外侧，长100m，11个测点，测线沿北东向布置。从1X线的视电阻率异常及推断解释看出，整体来说，地表附近的电阻率曲线变化平缓，中、深部变化过渡较剧烈，地表附近可能因连续降雨或黄铁矿化或含矿丰富，表现为电阻率很低，浅部低阻出现在+665m标高上下，岩层受大气降水或矿化的影响，含水性较好，表现出电阻率低的特性。局部相对高阻为空区、巷道的反映。

4综合分析解释

从现场探测采集图来看，音频电磁测深大部分点探测顺利，数据采集速度较快，干扰因素少，探测数据真实可靠。但由于本矿是露天开采，陡坎边坡密集，地面五极纵轴激电测深方法无法按规范要求实施。

4．1试验区异常综合分析解释

由于探测试验区不大，为获得最佳物探效果，根据试验区形状特点设计探测线方向为北东向，达到各探测线的测点相对其他方向测点最多，物探数据相对更可靠。本次是在同一试验区采用音频电磁测深和五极纵轴激电测深两种方法探测，根据两种方法探测断面的成果推断采空区位置，再比较与实际采空区位置的接近程度来判断探测方法的有效性以及哪种方法的准确率更高。推断解释完全是根据实际探测断面成果图并结合地层及经验，因此，推测的采空区大小和位置与实际采空区大小存在一定误差，综合分析可以得出以下几点。

(1)从各条音频电磁测深反演后的断面视电阻率等值线来看，试验区分布较多采空区和巷道。主要分布在试验区测线的中部、6～8号测线的大号点以及1～5号测线的0～4号点。

(2)由于探测断面图是根据物探仪器采集曲线或数据，采用物探软件自动生成的连续等值线图，而物探异常是相对值，是物探处理人员根据物探软件生成的连续等值线断面图结合个人经验和试验区地质资料人为圈定的，圈出的异常大小往往受人为经验和对矿区各种资料了解程度的影响。因此，圈出的异常大小和位置与实际采空区或巷道的大小和位置存在一定误差，估计本次误差在10m左右。

(3)从音频电磁测深探测成果图分析，试验区主要存在5个高程段的高阻异常，推测为采空区或巷道，分别为:第一高程段，位于浅部的640～660m标高，埋深12～35m左右，推测以采空区为主，但不同高程存在巷道;第二高程段，位于中、浅部的620～640m标高，埋深30～52m左右，1～8线不同部位都有存在，有两个比较明显的区域，一是1线的0～4号测点封闭区域，二是2～5线的5～8号测点以及6号测线的4～6号测点，投影推断以采空区为主;第三高程段，585～640m标高，埋深30～35m，位于6～8线的大号点端部，分别是6线的3．5～7．5号点，7线的3．5号点以北和8线的4号点以北，从6～8线大号点的异常形态看，异常未封闭，推测该异常为采空区的反映，该采空区规模较大，异常区仅为采空区的一部分，测线未到采空区边界，采空区往东南及东方向延伸，推测该区为一个未到边界的大型采空区;第四高程段，570～600m标高，位于2～5号线的6～9号点和6～8号线的3．5号线以北，推测该区以巷道为主，有采空区存在，推测6～8号线的3．5号线以北主要为采空区;第五高程段，490～540m标高，位于1线的0～4号点以及2～5号测线的6～10号之间，推测以巷道为主，但有采空区存在。

(4)对比各探测线的音频电磁测深和地面五极纵轴激电测深断面图，发现2种方法的异常位置不完全吻合。造成这种结果的原因是受露天边坡的影响，地面五极纵轴激电测深无法按规范准确布极，导致测量电极距误差，部分测线探测深度也未达到50m埋深。

(5)由于物探存在边界效应，边界异常往往可靠性大大降低，要达到比较理想的效果，其测线长度与探测深度必须达到一个合理的比例，一般要求测线长度是探测深度的2倍，由于现场条件限制，难以实现。从而导致测线两端的异常分析存在误差。

(6)从各条音频电磁测深断面图可以看出，浅部高阻异常不多，分析有两种可能:一是该区浅部实际采空区不多，二是本次音频电磁测深未采用人工发射源，因部分频段缺失，导致部分浅部采空区未被测到。

(7)由于采空区大小相对矿层或矿化岩体，规模较小，测区岩体或矿层普遍高极化，五极测深的不连续数据采集使细小采空区和巷道的低极化反应不明显，所以，无法从地面五极纵轴激电测深的极化率参数判断采空区和巷道的存在。

(8)从各探测线视电阻率等值线断面图看，各测线中部不同程度的出现近似垂直的条带状相对高阻，分析可能是平面位置大致相同，不同高程都存在巷道;或者存在上下连通的采空区、斜井、竖井、采矿溜槽等无水空间;或者上下空区之间岩体相对较松动。

4．2探测成果与实际空区(巷道)大小误差分析

探测结果有以下规律:

(1)圈出的异常范围和大小与实际采空区和巷道位置基本吻合，圈出的异常范围和大小比实际采空区略小;

(2)浅部密集的小型空区或巷道在探测断面图上反映为连续的异常区，推测可能是因为点距和线距(10m)太大造成;

(3)圈出的中部异常范围和大小与中部实际采空区位置和大小吻合良好;

(4)综合分析估计误差在10m左右。

5结论

(1)本次探测成果仅限于试验区探测范围内(1X－8X)672m标高以下的区域。

(2)从音频测深的断面成果图可以看出，高阻异常明显，认为音频电磁测深法在大宝山矿区探测采空区有效，可为本矿的采空区治理提供较可靠的依据。建议应用时增加人工发射源，弥补天然电磁场缺失的部分高频段，以便更详细的查明浅部采空区分布情况。

(3)由于地形、地层及地面五极纵轴激电测深工作原理限制，高密度的边坡陡坎无法准确的布置测量电极。从地面五极纵轴激电测深的视极化率和视电阻率等值线断面图可以看出，出现相对高电阻率的对应区域并未出现低极化，因此，本矿露采区不宜采用地面五极纵轴激电测深。

采矿技术论文篇4

[关键词]采矿系统工程 采矿工艺 计算机技术

中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）35-0075-01

一、概述

采矿工程是一门由来已久的古老技术，很多问题都只能定性，而不能定量的解决，现场问题常常依赖经验判断，容易存在很大的主观差异性，借助采矿系统工程中的数字与计算技术，可以实现采矿技术问题的定量决策，大大提高了准确性和科学性。此外，采矿工程所涉及的面较广，影响因素较多，如何从总体上合理把握，综合协调，也就需要利用系统工程的相关知识来解决。从近年来发展情况看，随着新技术，新方法不断引入到采矿系统工程中，为我国的高效安全采矿带来了新的活力和发展。采矿系统工程的每一次重大突破，都可以带来相关技术的变革，从而带动整个产业的发展。矿产资源作为维系人类社会经济发展的重要资源，其重要性不言而喻，采矿工程系统发展到今天，做出了巨大的贡献。

二、采矿系统工程概述

采矿系统工程是以采矿工程内在规律为依据，结合系统论和现代数学方法，来研究和解决采矿工程中的综合问题的一种工程学科。它是根据采矿系统工程发展起来的一门新学科，这个工程主要有以下特点：

1、系统性。采矿工程有着涉及面广、影响因素多、作业点分散的特点，因而需要在工作中从总体上进行全面协调。借助系统工程自觉地从总体上整合采矿，让采矿工作得以统筹安排、有序发展。

2、科学性。采矿工程由来已久，是一门古老的技术，它过去依赖于经验判断而不是精密计算。在现代采矿工程系统中，引入各种现代数字和计算机技术，实行定量化决策，提高了采矿工程的科学性。

3、边缘性。采矿过程涉及的诸多学科之间有着许多联系，而之前存在联系脱节的现象。通过系统工程将采矿工程和系统工程相互渗透和交叉，从而完善这一系统。以至出现了安全系统工程、地质统计学、边坡系统工程等边缘学科。？

三、采矿系统工程的基础理论与技术

目前，采矿系统工程中常用的基础理论学科及相关技术如下：

1、应用数学或计算数学分支。如：概率论与数理统计，随机过程及数值方法等。

2、现代应用数学的相关学科分支。如：地质统计学、可靠性理论、模糊数学、灰色系统理论等。

3、运筹学及其学科分支。如：线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划、图论及网格分析、排队论及存储论等。

4、与计算机技术密切结合的交叉学科分支。如：系统模拟、系统动态学、人工智能学、决策支持系统、管理信息系统及计算机辅助设计等。

四、采矿系统工程的发展现状

几经数载，我国的采矿工艺也在不断的成熟，可以将我国井下采矿工艺分为以下几个主要方面：即连采工艺、综合机械采矿工艺、爆破采矿工艺以及普通机械化采矿工艺，在这几种采矿工艺中，综合机械采矿工艺为当前应用最为广泛的一种工艺，该工艺是把井下所有工艺均转变成为连续且机械化的作业，该工艺不仅减轻了采矿人员劳动强度，同时还大大了其工作的成效与安全系数。而普通机械采矿工艺则是指其装煤工序与落煤工序为机械化作业。在爆破采矿工艺中，落煤工序主要采取的是爆破法，装煤则采用的是人工手工操作的方式，运煤采用的是机械化方式。除此之外，在采矿系统工程中，还广泛利用数学工具和计算机技术，这已成为一种常用的手段。同时，信息科学的迅速发展在采矿系统工程学的应用也是不容忽视的。在信息科学中的任何进展将很快在采矿系统工程采用。例如20世纪中叶，人们发明了探矿专家系统。另一个例子是全球定位系统（GPS）的出现给采矿作业带来方便，因为其容易收集到附近的地貌情况以及后面出现的地理信息系统（GIS）和遥感系统（RS）来到后不久，已应用于采矿业。而在工艺中，关键环节就是打眼，在进行该项工作时，应按照施工现场顶板条件、煤层的厚度以及节理裂脱发育的实际情况等来明确爆破打眼参数。连采工艺从其实质上来讲，该工艺其实就是上述综合机械采矿工艺的辅助或者补充，该工艺主要包括煤柱回收与煤房掘进两个方面内容。

五、采矿系统工程的发展趋势

1、该工程为一个环境变化大、目标多、随机性强、变量多以及因数多等动态过程，其必须要在各种技术的统一、合作与协调下，利用多种不同研究的方式来综合进行研究和考虑。由于该工程系统结构比较繁杂，具备多环节以及多层次特点，同时各矿区之间的条件也存在着较为明显的差异，矿产资源的实际条件又各不相同，所涉及到内容不仅多，同时其所产生的影响也比较大。对此，需从全局出发，站在更高层次来进行研究和分析，不断扩大其研究的范围，扩展其研究的对象，这样才可获得更大的经济效益与社会效益。

2、多种研究方法的综合运用。采矿系统工程是一个复杂的动态过程，如果只采用一种方法来决策，效果是难以理想的。因此，需要多种方法综合运用，并且正在朝这个方向发展。多项内容的综合分析决策。采矿系统工程在系统结构上关系比较复杂，再加上各个矿区条件的差异性，所以，在处理和解决某一决策时，需要涉及到的内容较多，内容之间又容易相互影响，故今后将朝多项内容分析决策的方向发展。

3、采矿系统工程理论与实践的进一步结合。随着采矿新技术，新方法的应用，采矿工程的实践活动也发生了巨大的变化，随着采矿实践的发展需要，兼收严格优化方法的优化功能与非严格优化方法的灵活使用性将会形成一种趋势。

4、出现跨学科的趋势。采矿系统工程是一个复杂的动态系统，它的决策仅仅依靠单一学科显然难以取得较为理想的效果，因而在某些技术上采用跨学科多种方法综合使用。以露天矿开采中的电铲卡车调度来说。它涉及到GPS、计算机、无线通讯等硬件系统，还包括测量平差、数据处理、线性规划和动态规划等软件系统。

六、结束语

综上所述，采矿系统工程作为一门新兴学科，促进了采矿技术水平的发展。随着我国经济的高速发展，采矿工程也将会迎来新的发展机遇和挑战。采矿系统工程的出现无疑证明了先进技术对生产力的促进作用，今后也必将被广泛应用。

参考文献

[1] 贾云、张琳《关于采矿系统工程的现状以及发展趋势的探讨》[J]，《科技风》2013年05期.

[2] 李志刚《试论我国采矿系统工程的技术进展》[J]，《科技信息》2014年10期.

采矿技术论文篇5

关键词：深部找矿 制约因素 对策

1、引言

在我国进入十三五规划的初期，国民经济仍旧持续不断发展，对能源的消耗不断增加甚至十分严重，矿产资源作为几大能源中占比较大的组分，需要不断地发现、勘探、开采。凭借现有的已经发现矿产资源，很难满足国家工业化进程不断加速的需求，需要不断地发掘新矿藏。但由于长年累月地开采挖掘，浅层矿产以及露天矿产资源已经日渐枯竭，我国主要的几大矿企不得不将矿产的勘测延伸到离地表更远的深处，并将深部找矿探矿作为今后矿产发掘的一个重中之重环节。进行深部找矿成为了时展的要求，更是我国探采矿事业中的一个新方向。但在整个深部找矿探矿的过程中，仍存在很多制约矿企的不利因素，其面临的风险也很大。现阶段对于制约深部找矿的因素的研究对于深部找矿工作的开展具有及其重要的意义。

2深部找矿现状及制约因素

深部矿的定义目前在学术界还没有统一的、科学的定义，但是根据我国多年找矿的实际情况以及找矿的相关技术水准，人们普遍将高于500m的矿则称为深部矿[1]。目前我国已采矿产的深度普遍在300～500m之间，我国的深部找矿拥有着较为广阔的发展空间和开发前景。现阶段矿产勘查主要就是以探边摸底、攻深找盲为重点。但是由于深部找矿受到勘测技术、勘测理论基础、勘测地质环境等方面的影响，对于深部找矿还具有很大的难度，再加上勘测风险以及勘测投资等也在一定程度上限制了深部矿的勘测和开发，对于深部找矿现需要强有力的勘测技术以及找矿技术作为支撑，尽管对于深部矿的开发和应用我国还具有很大的发展空间，但我国深部找矿技术还不够成熟，这直接制约了深部矿的勘测和开发进程。现从以下几方面对深部找矿的制约因素进行分析。

1.1设备方面

目前，探矿企业及勘探队具备的岩心钻机和泥浆泵多为年久失修、体积庞大、动力源单一性不良的20世纪八十年代的老式设备，在实际施工过程中，只适合应用在一些深度在500以内的中深孔钻探。另外，现在多数钻探施工队伍采用的钻探工艺为绳索取芯法，但由于钻探设备及工器具性能质量的不足，很难将深度找矿的范围扩大到500m以上[2]。

在当前众多的深部找矿施工单位中，由于技术及经济等条件的限制，不能及时进行新技术、新工艺的更新，导致较多的钻杆在超过了抗疲劳强度寿命的情况下仍然进行着深孔钻进作业，在实际操作中，容易引发断钻事故，带来较大损失[3]。

1.2专业人才方面

在地质勘探单位中，缺乏一支具有较强专业技术技能的钻探队伍，钻探人才的紧缺已成为迫切解决的问题，只有具有了强有力的人才基础，深部找矿进程中的问题才会更容易的被解决，才能更好促进我国深部找矿技术、理论研究等方面的进步与发展。而目前我们的施工队伍主要以80年代中后期通过中专技校培养的人员为主要骨干，再加上缺乏健全的人才激励机制和奖惩措施，地质人才的积极性较低，这也是导致当前深部找矿理论研究止步不前，制约深部找矿发展的重要因素。

1.3深部找矿技术理论不成熟

近年来，随着我国矿产需求量的不断增加，矿产的开采的速度和开采量都发生了巨大的变化，但是尽管如此，各部门都忽视了对于找矿的理论研究，目前找矿的理论水平还处在一个较低的水平，它并不能完全指导当前的找矿工作，指导当前地质勘查工作的顺利进行。此外，矿区的地质形态是在不断的发生变化的，矿区的理论研究以及找矿勘探力度要紧跟矿区的成矿速度[4]。

3改进深部找矿现状的一些对策

3.1优化钻探设备、推进找矿技术研发

随着钻探工作量及深度的不断增加，地质勘探单位在增加岩心钻探设备的时候，一定要对相关设备进行合理的搭配采购，采购环节一定要具有相应的前瞻性，选择安装方便、快捷、便于运输的设备。在勘探单位条件以及现场条件允许的基础上，还可以配备一些钻参仪、泥浆净化系统等，增加钻探设备的适应性，同时减少环境污染。

无论是对于深部成矿的理论研究还是人才的综合素质，归根到底还是依靠这些来不断推动深部找矿技术的研发，促进当前科学技术的创新与发展。我们要不断提高地球物理勘查数据的准确性以及在一定深度范围内的数据处理和推断解译的能力，特别是精度和可信度以及定位的准确度。

3.2加强专业人才的引进和培养

加强地质人才的培养，首先要在单位内部挖掘有些具有潜力的工作人员委托高校进行培养，通过深造汲取国外先进的钻探技术理念。其次，向社会招收能吃苦、身体好、文化素质较高的人员，进行相关的专业培训，进而提高他们的专业技能水平，为企业的发展储备人才。其三，通过闲暇时间，举办一些专题技术讲座、研讨会等，对工作中遇到的问题进行相关的交流与研究，促进大家的共同进步。最后，从企业长远发展而言，一定要加强不同阶层人才的引进与培养，进而促进企业的全面健康发展。

3.3加强成矿理论研究、强化钻探技术施工水平

首先，一定要对矿区钻探技术设计工作进行充分的关注。要想促进当前深部找矿的进一步发展首先要加强我国成矿理论的研究，更好的发挥成矿理论特别是深部矿成矿的理论指导意义，从而保证深部矿勘测工作更好更科学的进行，同时也要努力促进现有找矿理论和找矿观念基础之上的创新，这对目前找矿现状的突破性发展极其重要。

其次，在施工环节应加强新工艺、新技术的应用。有条件的施工单位可加强对“反循环连续取样（心）钻探技术”的研究，推动我国的产业革命。在施工过程中复杂地层应及时调整冲洗液配比，利用好孔口套管及深部“飞管”的作用[5]。

4结语

随着国家经济对矿物能源的需求日益增长，现阶段的已探明的矿产资源已经不能够满足经济社会发展的需要，因此，进行深部找矿就成为了时展的要求，也是地质找矿的必然选择。在此过程中，钻探技术工艺及设备也应与时俱进，积极吸收国外先进的技术理念与设备配置。同时也应强化研发能力，加快钻探设备中电子化设备的应用，提高钻探设备的科技含量和使用效能。勘查施工单位也应积极与国内众多的科研院所进行学习交流探讨，加快先进钻探技术工艺的消化吸收与应用，我们要努力克服深部找矿进程中的困难，积极推动我国钻探技术大发展，不断实现深部找矿理论的创新和技术的新飞跃。

参考文献

[1]郭守权，林芳. 浅谈制约深部找矿的因素及解决途径[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2010（07） .

[2]朱恒根，马中伟.深部找矿中加强钻探技术工作的几点认识[A].第十四届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术研讨会论文集[C].2007年.

[3]底朝龙，郭林，范崇满. 浅谈地质勘探中深层找矿的制约因素及策略[J]. 科技传播. 2011（09） .

采矿技术论文篇6

关键词：采矿系统工程，现状，展望

 

采矿系统工程为采矿工程学与系统工程学相结合的所形成的一个新的学科分支。论文参考网。采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理，以系统论和现代数学方法研究和解决采矿工程综合优化问题的采矿工程学科分支[1]。采矿工程是一门由来已久的古老技术，很多问题都只能定性，而不能定量的解决，现场问题常常依赖经验判断，容易存在很大的主观差异性，借助采矿系统工程中的数字与计算技术，可以实现采矿技术问题的定量决策，大大提高了准确性和科学性。同时，采矿工程涉及面较广，影响因素较多，如何从总体上合理把握，综合协调，也需要利用系统工程的相关知识来解决。近年来，随着新技术，新方法不断引入到采矿系统工程中，为我国的高效安全采矿带来了新的活力和发展。

1.采矿系统工程的基础理论与技术

目前，采矿系统工程中常用的基础理论学科及相关技术，主要如下：

1） 应用数学或计算数学分支。如概率论与数理统计,随机过程及数值方法等。

2） 运筹学及其学科分支。如线性规划，整数规划，非线性规划，目标规划，动态规划，图论及网格分析，排队论及存储论等。

3） 现代应用数学的相关学科分支。如地质统计学，可靠性理论，模糊数学，灰色系统理论等。论文参考网。

4） 与计算机技术密切结合的交叉学科分支。如系统模拟，系统动态学，人工智能学，决策支持系统，管理信息系统及计算机辅助设计等。

2.采矿系统工程发展现状

经过几十年的发展，采矿系统工程得到长足发展，应用范围相当广泛，分述如下：

2.1 矿山地质系统

在采矿系统工程中，主要使用数据库来存放地测数据，早期主要使用dBASE、FoxBase、Foxpro，近年来则主要使用Access、Oracle等软件。而在处理数据方面，则主要使用统计学的方法，常使用Excel以及各种数据库软件从总体上把握矿产分布及其变化规律。

1） 矿产储量计算与地质作图

采矿系统工程广泛使用方块法，同时，为了满足矿山设计的需要，工程技术人员还常常使用为线框模型法来表达矿体，这种方法计算精度较高。然而如何由钻孔柱状图推出剖(平) 面图的地质作图问题，虽然专家学者使用了许多方法，但还没有很好的解决。另外，在三维实体模型表达矿体方面，国外的矿业设计软件都有这种功能。

2） 矿产资源评价

目前人们普遍采用模糊综合评判评价矿产资源，先建立评价指标体系及各因素的权值 , 然后采用模糊评判、灰色关联度分析等方法。近年来也有人探索用人工神经网络、遗传算法进行评判。至于矿物资产的评估，基本上以收益现值法为主。近年来，又引入探索期权估价法，案例估价等其它方法。

2.2 矿山规划与设计系统

1）地下开拓系统

对于煤矿开拓运输系统，常使用专家系统确定。或者从各项工程费用累积而成的数学模型中，使用解析法求极值，求解出最优开拓方案。同时，技术人员还常采用计算机模拟法比较各方案的优缺点。

2） 地下采矿方法

对于确定采矿方法，主要使用专家系统和模糊综合评判。对于煤矿此类特定层状矿床，采用解析法，而在具体布置采准巷道时，大多采用 CAD技术。鉴于地下工程是个空间概念，国外常采用三维立体图表示。

3） 采掘计划编制

人们主要使用线性规划和整数规划制定矿山采掘计划。论文参考网。另外还常使用计算机模拟予以辅助。如为了适应矿山环境的复杂多变，利用CAD技术编制采掘计划。

2.3 矿山生产工艺系统

1）开采工艺及设备选择

开采工艺及设备的选择主要是通过专家系统来确定，为了确保影响因素权值的正确确定，还可以使用人工神经网络方法。其他的选择方法还有解析法和计算机模拟等。

2） 开采工艺过程分析

主要是采用计算机模拟来研究开采工艺过程。近年来，现代控制理论也逐步引入到开采工过程分析过程中。

2.4 矿山管理系统

1）矿山管理信息系统

随着计算机及网络技术的普及，国内外许多矿山都建立了矿山管理信息系统，覆盖地测、设计、计划、设备、库存、营销、财会、人事等工作，内部各子系统用局域网相连，外部联系则通过Internet。

2）矿山生产过程监控

目前矿山还不能达到全过程自动控制，对于井下电机车的调度，主要是借用铁道运输的经验。对于井下一些重要却又危险的作业，主要采用工业电视来监控。对于少数大型的设备，都具有了自动控制的功能，但是距离自动化还有很长一段路要走。

3）通风安全

主要是使用专家系统来确定通风系统，使用解析法来优化通风井巷断面，使用CAD技术来绘制通风网格图，利用因果关系预测、时间序列预测、卡尔曼滤波预测等方法进行事故预测，以及采用故障决策树等技术分析事故发生的原因及概率等等。

3.采矿系统工程发展趋势

采矿系统工程是采矿工程与系统工程相结合的一门学科，既要遵循采矿工程的内在规律，又必须运用系统工程的观点和方法。目前情况下，采矿系统将有如下发展趋势：

1)多种研究方法的综合运用。采矿系统工程是一个复杂的动态过程，它的决策，如果只采用一种方法，效果难以理想，需要多种方法综合运用，并且正在朝这个方向发展。

2）多项内容的综合分析决策。采矿系统工程在系统结构上关系比较复杂，再加上各个矿区条件的差异性，因此，在处理和解决某一决策时，需要涉及到的内容较多，内容之间又容易相互影响，故今后将朝多项内容分析决策的方向发展。

3）计算机运算与可视化功能的密切配合。工程设计图是采矿工程的语言，随着计算机技术迅速发展，动画显示以及虚拟现实技术将会在采矿系统工程中得到广泛应用。

4）采矿系统工程理论与实践的进一步结合。随着采矿新技术，新方法的应用，采矿工程的实践活动也发生了巨大的变化，随着采矿实践的发展需要，兼收严格优化方法的优化功能与非严格优化方法的灵活使用性将会形成一种趋势。

5）严格优化技术正向实用要求逼近。在采矿系统工程的早期阶段，利用运筹学得出的采矿问题最优解常常偏离采矿的工艺技术要求。近年来，随着CAD 技术的出现，人们又将传统的设计方法转用计算机实现，却又忽视了优化的目标。今后，采矿系统工程将在人―机的交互方式下实现决策的优化，并尽可能提高作业的自动化程度。

6）新学科、新技术的应用继续发展。随着新兴学科，边缘交叉学科理论迅速发展，它们也将逐渐与传统领域结合，使采矿系统工程得到新的发展。

7）矿用软件开发日益规范化、商品化。采矿系统工程的软件将会一步发展，市场和价格也会逐渐规范化，价格上也会更加便宜，使用也会更加普遍，对外国软件的使用上也会更加熟练。

8）跨学科的联合研究。跨学科的研究工作随着系统研究对象的扩展，已经成为目前阶段必然发展趋势。

4. 结语

虽然采矿系统工程是一门新兴学科，但是随着我国经济高速发展，对能源需求量的急速增加，采矿工程迎来了新的发展机遇，再结合全球化的契机，以及新技术，新方法的引入，必将推动我国乃至全世界采矿系统工程学科发展的春天，为能源高效安全开采做出巨大的贡献。

参考文献

[1] 全国自然科学名词审定委员会.煤炭科技名词.北京：科学出版社，1997

[2] 张幼蒂，王玉俊. 采矿系统工程[M].徐州：中国矿业大学出版社，2000

[3] 邵登陆，岳宗洪. 采矿系统工程的发展现状与新趋势[J].中国矿业，2008，17（9）：99-102

[4] 云庆夏，陈永锋，卢才武. 采矿系统工程的现状与发展[J].中国矿业，2004，13（2）：1-6

[5] 刘建华，岳宗洪. 采矿系统工程的发展与新趋势[J].现代矿业，2009，3（3）：7-10

[6] 云庆夏，陈永锋. 我国采矿系统工程的技术进展[J].中国矿业，2000（9）：40-43

采矿技术论文篇7

关键词：地质勘探；矿产；勘探技术；找矿

我国地大物博，不同的地区其矿产的出量以及类型都存在差别，而想要保证矿产资源能够被有效的开采，就必须要确定每一地区矿产资源的含量，同时还要确定这一地区矿产资源的种类，这是提高开采效率以及开采效果的基础性保证。针对这一问题，将地质勘探技术应用到具体找矿过程中十分必要，这能够使一个地区的矿产资源的含量、所处位置以及类型均能够被确定，因此对于地质学领域以及社会与矿产有关的行业的发展都能够起到重要的作用。

1地质勘探概述

所谓的地质勘探工作主要指的便是通过对一系列技术的应用，去对一个地区有关地质方面的一系列内容进行勘察与探测的工作，其勘探的内容具体包括岩石以及水文等很多方面的内容，对上述内容的勘察能够有效的提高找矿工作的效果，同时也能够提高找矿的效率，因此，在地质学领域，地质勘探技术一直被广泛的认可与应用。

2对成矿理论的分析

成矿理论是找矿工作的开展所依据的理论基础，因此，想要做好找矿工作，同时想要将相应的相应的勘探技术更好的应用到具体勘探过程中，就必须要对其理论基础进行分析。

2.1对矿床成矿系列理论的分析

矿床成矿理论能够在寻找矿藏的过程中有效的帮助地质勘探人员。矿床成矿的原理是指在一定的地质时期内，特定的地质构造单元同地质成矿具有一定的相关关系，主要表现为不同的矿种在不同的地质构造部位形成，具有成矿联系的不同类型的矿床之间自然组合。按照组成层次的不同，可以将矿床成矿系列分为成矿系列、成矿系列类型、成矿亚系列、成矿系列组合等几个序次。在地质勘探的过程中采用成矿系列理论，能够对地质找矿工作起到良好的指导作用。

2.2对深部流体作用成矿理论的分析

受近几十年来地壳流体研究的影响，深部流体作用的成矿理论主要是指地壳流体运动对矿藏形成的作用。通过对地壳的研究可以得知，地壳内部存在着大规模的运动，而矿藏的形成地区就多在地壳流体活动比较密集、规模比较大的地方，地质勘探已经证明，地壳流体运动同许多稀有金属，如Au、Cu、Sn等的形成都有密切的关系。这也为地质勘探人员的地质找矿工作提供了重要的理论依据。

3找矿的影响因素

找矿的影响因素有很多，其中理论指导的缺乏、相应标准的欠缺以及人才支持的不足均是导致找矿效果无法得到有效提高的因素。想要使上述因素能够被排除，使找矿效果能够得到有效的提高，就必须要对不同的因素进行分析，这样才能以此为基础，提出相应的解决措施。

3.1理论指导缺乏

虽然我国已经成功开采了一些深部矿藏，但是对于找寻深部矿藏的技术理论并没有明显的进步。针对找寻的主要依据始终没有系统的方法，一些人认为应该以找到为目标，以先进的科学技术为手段，直接判断矿藏位置，再进行开采，可以降低总体投入。还有一些人认为开采矿藏的主要目的是为了经济利益，尤其是深层矿藏的开采，其开采难度及资金投入都比较大，不应该盲目开采，应该先进行总体评估，将投入与产出进行有效对比，当产出大于投入再考虑进一步开发问题。这两种意见都有其一定的道理，从而导致深部开采矿藏的指导思想不一致。

3.2相应标准欠缺

我国矿藏的开采一直以浅矿为主，对位于地壳较深矿藏的相关特点知道的不多，找寻地壳深层矿藏的技术并不发达。我们的找矿技术还停留在浅矿的技术层面当中，一直较为广泛应用在找矿当中的钓勘查技术对深层矿藏的寻找作用不大，技术的缺乏严重制约着找寻深层矿藏的效率。

3.3人才支持不足

人是进行矿藏寻找的主体，先进的矿藏寻找技术也是通过人才能具体应用的。所以优秀的地质勘探工作人员也是制约矿藏寻找效率的主要因素之一。我国这方面的人才非常匮乏，地质勘探工作的性质决定从事地质勘探的人员必然要时常面对风餐露宿的野外环境，这使很多人不会选择这份工作，在学习专业知识时排除对这类知识的学习，先进的矿藏勘探技术的学习人数减少，使实际工作中先进知识的运用机会减少。另外，我国对从事矿藏地质勘探工作的人员待遇的重视程度不高，也使很多人在选择职业时不会选择这项相对艰苦的工作。矿藏地质勘探事业没有新鲜血液的及时补充，导致一些新的知识经验不能及时应用到矿藏寻找当中，使找矿的水平不能得到提高。

4地质勘探技术的实际应用

4.1综合技术

地形地貌对地质勘探找矿有一定的影响，我国领土面积较大，地理环境复杂，在寻找矿藏的过程中会遇到各种各样的问题，增加矿藏寻找难度，运用单一的技术手段很难应付，所以需要各种技术的综合熟练运用。面对不同的环境因地制宜地运用各种方法，才能提高找矿效率。很多可能拥有矿藏的位置都比较偏僻，周围环境较差，这时可以运用先进的技术如物化探技术与“3S”技术相综合，从而加快找寻速度，确定矿藏位置。

4.2现代化技术

矿床有其生成的规律，且常通过地质构造、岩石颜色、类型等反映出来，为此应深入了解岩石的物理特性，掌握其成矿规律，并对其发展方向进行预测。在当前信息化时代，计算机网络技术在各行各业都有广泛的应用，在地质勘探过程中，应积极引进现代化信息技术，对所测量的数据加以处理，并将结果制作成表格，供研究人员参考用。实现地质勘探的现代化，除了能够更快、更准地找矿，还可以积累经验，提高对新技术、新方法的运用能力。只有地质勘探技术得到良好的保障，才能促进找矿工作。

4.3找矿创新

要加大研究力度，培养一批专业的人才队伍，实时掌握市场动态，加快全国地质工作的统一规划，出台相关法律，合理安排商业地质勘察及公益性质的勘察，并正确引导找矿布局和结构调整，防止出现过于分散的情况，同时应积极借鉴国外经验，学习其先进技术；针对矿种、矿床较多的现状，应有重点地进行寻找开发，对矿产勘察布局进行合理的调控。

结束语

在地质学领域，找矿工作属于一项关系着社会各领域长远发展的一个重要工作，想要使找矿效果能够得到提高，必须要应用到地质勘探技术，而这一极速的应用并不是非常简单的，是需要应用相应设备，按照相应的流程来进行的。需要注意的是，找矿工作中还存在着很多问题，而解决问题的一个重要措施便是有效的应用地质勘探技术，这必须要得到重视，同时，有关人员也必须讲其真正的应用到地质学领域的找矿工作中。

参考文献

[1]刘敏.浅谈在地质找矿中地质勘探的应用[J].黑龙江科技信息,2012(36):226.

[2]赵向前,张东阳.试析地质勘探在地质找矿中的应用[J].河南科技,2014(4):174.

采矿技术论文篇8

关键词：煤矿开采 技术 现状 方法选择

中图分类号：TD82 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）06-0490-01

随着科学发展观在各行各业的深入贯彻落实，特别是煤矿安全生产越来越倍受各级政府部门高度重视，为此，煤矿开采技术的进步和完善始终是采矿学科发展的主题。在发展现代采煤技术的同时，继续发展多层次、多样化的采煤技术，建立具有中国特色的采煤技术理论。如今我国采煤方法已趋成熟完善，伴随放顶煤采煤的应用在不断扩展，应用水平和理论研究的深度和广度都在不断提高。本文就对煤矿开采技术的面现状及方法作了以下论述。

一、我国采煤技术方法的应用现状

煤炭企业集团化发展，集团下属企业多、分布地域广。企业结构复杂，存在多级、多专业的管理部门。煤炭产品在生产、销售等过程中容易损耗；煤炭企业在生产经营中所需资金密集度大、所用物资种类繁多；在煤炭生产过程中不可控的因素较多，导致生产计划的不准确和材料消耗的随机性比较大，所以对产品的监控以及成本的控制非常重要。受作业环境的影响，煤炭企业生产技术具有特殊专业要求，涉及面广，专业技术性强。生产过程复杂，生产系统形式多样，各系统协调运做，管理难度大。井下作业环境的独特复杂性，使行业生产技术具有特殊专业要求，涉及面广、种类多，管理难度大。安全生产是煤矿管理工作的重点，煤矿安全监控系统技术复杂、形式多样，监控数据量大。

二、选择采煤技术方法的基本要求

选择采煤方法应当结合具体的矿山地质和技术条件，应做到技术先进、经济合理、生产安全。

（一）技术要先进

一是采煤工作面机械化水平高、单产高。发展高度的机械化是实现高产、高效、安全的决定因素。二是煤炭质量好。选择先进的采煤工艺，改善顶板管理，防止矸石混入煤中，尽量减少煤的含矸率和灰分。在可能的条件下，增加块煤率，降低煤的水分。三是煤炭采出率高。提高采出率，减少煤炭损失，充分利用煤炭资源，是国家对煤炭企业的一项重要技术政策。同时，也有利于防止残留煤炭自燃，保持和延长工作面、采区和矿井的服务年限。

（二）经济要合理

经济合理是评价采煤方法好坏的一个重要依据。一般应符合以下几方面的要求：首先，劳动效率高。主要措施是改善采煤工艺和劳动组织，采用先进的技术和装备，努力实现机械化和自动化。其次，材料消耗少。减少采煤工作面的各种材料消耗，加强管理，改进设计，注意回收复用。最后，成本低。生产成本是经济技术效果的综合反映。降低成本的主要措施是加强生产管理，合理使用劳力，认真组织工作面正规循环作业，实行按项目分类的成本控制，从各方面减少煤炭生产费用。

（三）生产要安全

保证生产安全是煤矿企业一项经常而又重要的任务，应当不断提高科学管理水平，应用先进技术和先进装备，认真贯彻《煤矿安全规程》，不断改善劳动条件，保证安全生产。一般应做到以下几个方面：一方面，合理布置巷道，保证巷道维护状况良好，确保矿井和采区的运输、通风、行人（包括安全避灾路线）系统畅通。建立完善的防火、防尘、防水、防瓦斯积聚和处理各种灾害事故的系统和设施。另一方面，认真编制采煤工作面作业规程，切实加强采掘工艺过程中各工序的监督和控制，有效防止冒顶、片帮、支架倾倒、机械事故以及其它可能危及人身安全和正常生产的各类事故发生。

三、我国煤炭开采的技术方法

（一）多元化开采技术方法

在不断发展现代化的采煤工艺同时，应不断发展多样化、多层次的采煤工艺，从而建立起具有我国特色的采煤工艺理论。长壁采煤的方法在我国已经发展的十分成熟，而放顶煤采煤的应用技术则在不断的扩展，无论从理论研究上看还是实际应用水平上看，其深度和广度都得到了明显的提高，那些不稳定、急倾斜、地质构造比较复杂的难采煤层的采煤方法及工艺都具有广阔的发展空间，主要是不断改善作业条件，从而提升机械化水平和单产水平。

（二）采场围岩的控制技术方法

研究相应破碎顶板和坚硬顶板等等环境比较恶劣情况下支架围岩同放顶煤开采岩层间的作用机理，研发出顶板动态监测技术及支护质量技术，冲击地压的有效预测及防治等等比较科学合理的岩层控制的技术，确保煤矿开采的安全和高效。

（三）深矿井的开采技术方法

在深矿井中进行煤炭开采的关键性技术有这样几个方面：冲击矿压防治、煤层开采的矿压的控制、井巷布置、瓦斯和热害治理和深井通风等等。现在急需大力研究的为：深井作业场所的工作环境的变化；深井围岩状态及应力场和分布状态的特点；深井冲击矿压的防治技术同监测、监控技术；深井巷道的快速掘进和支护技术及装备、深井的高产高效开采的有关配套技术；深矿井开采的热害治理技术及装备等等。

（四）“三下”采煤技术方法

对开采上覆岩层的运动机地表的沉陷规律进行深入的研究，对那些满足相应地表、地下水资源保护、建筑物需要的开采系数及优化系数进行深入的研究，积极发展相应沉降控制理论及其关键性技术，包含利用地表的废料斜向垮落的方法对相应的采空区进行填实系统；不断的研究并应用多种填充技术及组合式的填充技术，对村庄的房屋进行加固和改造、重建的技术，适合相应村庄的保护性开采技术；近水体开采相应的设计、工艺参数的优化及装备，研发煤矿开采和煤矿所在城市的和谐开采沉陷的控制、开采相应村庄下的压煤、矿井水资源化、土地复垦等技术。

总之，现阶段我国的煤矿开采技术具有多层次的特点，主要形式为半机械半自动综合采煤方式，为了有效提高煤矿开采的效率、质量及安全性，相应的煤矿一定要积极采用新技术和设备，从而提高企业的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]魏学贵.现代采煤工艺探析[J].中国集体经济（下半月），2007（5）

采矿技术论文篇9

[关键词]新形势；煤矿绿色开采；开采技术；技术应用

中图分类号：TG332 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）26-0323-01

前言

煤矿绿色开采以及相应的绿色开采技术，在基本概念上是从广义资源的角度上来认识和对待煤、瓦斯、水等一切可以利用的各种资源.目标是取得最佳的经济效益和社会效益.根据煤矿中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等，绿色开采技术主要包括：1）水资源保护-形成“保水开采”技术；2）土地与建筑物保护-形成离层注浆、充填与条带开采技术；3）瓦斯抽放-形成“煤与瓦斯共采”技术；4）煤层巷道支护技术与减少歼石排放技术；5）地下气化技术。煤矿企业在开采的过程中也要坚持几个原则；1）.在开发过程中保护与在保护过程中开发的原则；2）.以预防为主、把防治相结合的原则；3）.综合治理与综合利用原则等。

一、关于绿色开采技术

1.1 开采对地下水分布的影响

煤层开采后，随着关键层的破断，在该区域内地下水将形成下降漏斗.地下水位能否恢复，则决定于随着工作面的推进，上覆岩层中是否有软弱岩层（事实上它是研究地下水渗漏的“关键层”）经重新压实导致裂隙闭合而形成隔水带。若有隔水带，则随着雨水的再次补给，下降漏斗也将随之消失.它对地面生态的影响则决定于漏斗形成与消失的时间间隔。

1.2 建筑物下采煤与减沉技术

1）基于关键层理论的建筑物下采煤设计新原则

基于岩层控制的关键层理论提出，可将保证覆岩主关键层不破断失稳作为建筑物下采煤设计的基本原则.为了保证建筑物下采煤既具有较好的经济效益，同时又确保地面建筑物不受到损害，关键在于根据具体条件下覆岩结构与关键层特征来研究确定合理的减沉开采技术及参数.

2）离层注浆减沉技术

确定覆岩中的关键层位置，掌握其离层与破断特征参数，是注浆减沉技术应用可行性分析、钻孔布置与注浆工艺设计及减沉效果评价的基础。关键层初次破断前的离层区发育、离层量大，易于注浆充填；而一旦关键层初次破断后，关键层下离层量明显变小，仅为关键层初次破断前的1/3-1/4，注浆难度增加.因此，离层注浆必须在关键层临初次破断前进行。钻孔布置及最佳的注浆减沉效果应保证关键层始终不发生初次破断.

1.3 采空区充填开采技术

采空区充填开采技术是绿色开采技术的重要组成部分，尤其在经济发达地区解决建筑物下开采更应受到重视.从理论上来说，充填采矿是解决煤矿开采环境问题的理想途径，但由于目前充填采矿的成本相对偏高，限制了该项技术在煤矿的试验与应用.在市场经济条件下，充填技术的关键是充填材料的选取及如何降低成本.另外就是充填技术本身，它应该包括充填系统与开采系统的协调；充填运输系统的畅通；充填后材料的力学特性等.顺利解决上述问题将根本改变将来我国经济发达区域的开采技术。

1.4 煤与瓦斯共采

一旦煤层开采引起岩层移动，即使是渗透率很低的煤层，其渗透率也将增大数十倍至数百倍，为瓦斯运移和抽放创造了条件.因此若在开采时形成采煤和采瓦斯两个完整的系统，即形成“煤与瓦斯共采”技术则不仅有益矿井的安全，而且采出的还是洁净能源.因此在开采高瓦斯煤层的同时，利用岩层运动的特点将煤层气开采出来将是我国煤层气开发的一条重要途径.在“煤与瓦斯共采”技术方面，岩层运动中的关键层理论所得出的节理裂隙场分布、离层规律将对上邻近层瓦斯动态涌出与下解放层开采最大卸压高度的影响等瓦斯抽出技术有重要参考作用。

1.5 煤巷支护技术

采矿引起的矸石排放对环境形成影响，而减少矸石排放的主要措施是将巷道设置在煤层内.巷道维护是煤矿的永恒主题.过去，鉴于煤巷围岩是大变形且不可抗拒，因此维护原理是：“大断面预留量-可缩性支架-巷旁充填”.目前推行锚杆支护，首先是能否在煤巷中全面使用锚杆支护.显然，我们要形成“应力场测定-数值计算-支护设计-现场测定”完整技术以及煤巷锚杆支护理论.应该说，在经济原则下矸石的井下处理是绿色采矿问题.而矸石的井上处理就像地面复恳一样是环境治理问题，不属于绿色开采技术

二、新形势下煤矿绿色开采技术

2.1 保护土地和建筑物从而形成离层的注浆与填充及条带开采

煤矿在开采过程中必须保护周边的建筑物与土地通过填充来实现对矿区土地的保护，以最大程度上减少水土流失的发生率，也就是对采空区实施填充，可以采用矿井中固体废物来作为填充物，或采用城市固体废物来填充这样才能避免地面沉陷从而起保护环境作用。同时在开采煤矿过程中对环境实施保护熊够运用离层填充、注浆条带开采手段来实现对矿区周边的自然环境保护，由此可知采用填充法能够有效实现节能减排。

2.2 保护水资源从而形成水资源的保水开采

在开采煤矿时避免因渗流突变而造成煤矿的严重突水事故，是保水开采的重要目标，此外，还要积极保护水资源把对环境的影响与破坏降到最低限度。而皮用矿井水的回灌技术熊够有效的实现保水开采与绿色开采目标，让矿井水从直接排放到处理回灌对于开采后所产生的覆岩层要及时分析器破断的规律同时分析地下水落斗形成的原理接着按照开采的实际情况应用地面注浆手段实现维护矿井中水资源的目标并做好补救与综合利用的工作。

2.3 煤层巷道的支护技术与矸石减少排放的技术

采用煤矿支护技术，必须按照实际的巷道情况采取有效的防护对策对煤层的强度与刚度积极强化，对薄弱环节则加固锚梁的支护其主要目的就是加强围岩表层的约束力从而避免破碎的区域继续恶化。而为了使支护的强度进一步的强化，能够通过实施二次支护来加强主要是在一次柔性支护的基础上保证巷道具有更高的稳固性使其在一定限度中变形进而释放出更多的能量。

结语

社会经济在不断的发展在坚持可持续发展的战略目标中实现煤矿的绿色开采是实现经济发展与自然环境相协调的重要体现是坚持科学发展观来统领杜会经济发展的关键。在新形势下，在煤矿在开采的过程当中，积极应用绿色开采的技术敲出在应用过程中出现的问题积极找出解决问题的关键性对策努力建设环境友好型与资源节约型社会从而实现绿色开采的目的。

参考文献

[1] 刘庆忠，浅析我国煤矿绿色开采技术的应用与发展[J]中国科技投资.2013.12（21'）：1102-1103.

[2] 刘海龙，煤矿绿色开采技术的运用分析研究[J]内蒙古煤炭经济.2012.08（12）：2514-2515.

采矿技术论文篇10

关键词：井工煤矿；现状；开采技术；发展情况；未来展望

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.068

自中国进入到改革开放时代之后，各行各业取得了蓬勃的发展，而细化到煤矿开采行业，越来越多先进的煤矿开采技术也在我国得到了大范围的推广和普及。简单地说，优秀的井工煤矿开采技术不仅可以有效保障煤矿在开采过程当中的安全生产，同时也能最大程度地让相关开采仪器设备发挥出其最大的作用，并且让煤矿开采单位的经济收益得到大幅度的提升。纵观这几十年当中，我国煤矿开采技术的不断变化，从原有的炮采到普采再到现在有了综合技术开采，煤矿开采的安全性和高效性都在不断地提升。但是这些进步对于我国煤矿开采行业来讲，还远远不够，怎样进一步提升煤矿开采的效能，提升开采企业的经济效益，仍然是我国煤矿开采行业相关工作人员必须要思考的一个重要问题。

1 针对中国煤矿开采行业技术发展现状的分析

1.1 煤矿工业显示出多层级技术生产结构

在中国地区，煤矿依照所有制进行划分，可以分成乡镇煤矿、地方国有煤矿以及国有重点煤矿。而从这三种煤矿所运用的开采技术来讲，存在着很大的差异，其中乡镇煤矿主要是进行手工劳动生产，地方国有煤矿主要是采用半机械化生产的方式，而国有重点煤矿则是机械化的生产方式。就2012年针对全国煤炭产量的分析数据当中，有将近六成左右的煤矿是来自国有重点煤矿，乡镇煤矿和国有地方煤矿则各占两成。2010年中国重点煤矿开采机械化程度以及综合机械化程度分别为76.25%和58.64%，综掘程度以及掘进装载机械化程度则分别是14.82和77.18。因此，凭借以上数据信息可以看出，中国目前所采用的煤炭方式虽然有世界范围内技术十分先进的综合机械化高产技术，但是仍然存在有较为落后的人工原始煤矿挖掘方法。而这些传统落后的采煤方式，不但让这些珍贵的国有地方煤矿和乡镇煤矿资源无法得到充分的利用，同时也提升了在这些煤矿当中工作人员劳动的危险性。矿难频发成为了我国在近几年煤矿开采行业当中最常听到的一个词，越来越多血淋淋的教训告诉人们，重视煤矿开采技术的高效性和安全性已经成为了该行业相关工作人员不能回避的一个重要话题。

例如：神华集团旗下的大柳塔煤矿，早在2005年就完成了“一井一面”的生产指标，在当年原煤产量就超过了1000万吨，并且在2006年计划生产原煤1100万吨，在2006年3月，大柳塔煤矿月产煤量达到了102万吨。综合技术开采平均月产煤量也达到了95万吨以上的良好成绩。但是在中国地区的绝大多数国有地方煤矿和乡镇煤矿当中，绝大多数矿井的年产煤量还不足1万吨，煤炭资源的有效回收率也只有一到两成左右。同时这些煤矿的安全性也很难得到保障，经常有矿难报告的发生，仅在1998年到2010年的12年间，中国地区因为小型煤矿矿难所造成的死亡人数，就达到了这十二年中全部矿难死亡者人数的四分之三。煤矿开采技术的落后及煤矿年产值低下，加上事故频发，让人们一谈论到小煤窑，便闻声色变。

分析造成这一现状的原因，本人认为是因为我国多层次的煤矿开采生产结构让煤矿开采行业所选择的技术和生产规模也呈现出了多层次化。并且这种煤矿开采技术和煤矿年产量的巨大差异，在中国仍然会持续很久的一段时间。解决这一问题的关键，是研究怎样让这些国有地方煤矿和乡镇煤矿在生产的过程中提升安全性，同时降低这些煤矿当中手工劳动力所占有的比例。

1.2 煤矿开采和生态环境之间的统一和分歧

中国是一个走可持续发展化战略的国家，因此无论什么行业，环保始终是人们必须要首先关注的一个话题。一旦不能做好环保工作，让企业在煤炭开采过程当中对生态环境造成大面积的影响，便是违背了我国的长期可持续化发展战略。

而就目前的状况来看，在我国绝大多数煤矿开采过程当中，仍是以牺牲环境作为代价的。例如：因为煤矿开采技术的落后，很多矿井周边都产生了十分严重的污染现象，土地荒漠化，水资源的污染等，这些都是煤矿开采过程当中，十分常见的环境污染现象。这些环境污染不但对当地居民们的正常生活产生了十分严重的影响，同时也给子孙后代在这一片土地上所开展的生活蒙上了一层厚厚的阴影。

1.3 中国煤矿开采技术所取得的关键性突破

凭借“七五”“八五”“九五”“十五”这四次大型科学技术攻关，我国在煤矿开采当中针对坚硬顶板环境当中的长臂综合性开采、综合机械化放顶煤以及大采高综合煤矿开采技术方面，都取得了较为瞩目的技术性突破。这些技术，在上世纪八十年代开始，就在我国大型国有煤矿当中进行了大量的实验，而到了九十年代以上技术都取得了很大的进展，在中国的阳泉等地区，出现了凭借放顶煤开采为主要开采手段的高产煤矿矿区，并且我国还研发出了二十余种用于放顶煤开采的液压支架，相关科研技术人员也对放顶煤工作范围当中的顶煤破碎规律、矿压显示规律、放顶煤冒放规律和岩围与支架之间的关系进行了长期深层次的研究。对中国地区如何进行高效性、安全性的煤矿开采有着极为重要的指导性意义。截至目前为止，中国地区的放顶煤支架结构、功能、数据以及针对其所开展的相关科学理论研究，在世界范围内，都处在较为领先的水平。

2 针对井工煤矿开采技术发展趋势的展望

伴随着当前我国科学技术的飞速进步，相关技术人员针对我国煤矿开发技术的研究工作一定要面向国内和国际两种市场。使得针对煤矿开采技术的研究，成为中国经济建设发展的一个重要战场，同时在世界范围内，确立中国煤矿开采技术的领头羊地位，这是中国煤矿发展大计划当中十分重要的一项战略目标，针对煤矿开采新技术的不断研究和突破，必须要依托国家现有的技术储备。

2.1 煤炭开采方式和技术

煤炭开采方式与技术的不断革新一直是中国煤矿开采行业不断强调的一个重要话题。在针对当前我国煤矿所使用的采煤技术进行不断更新的过程当中，相关工作人员一定需要坚持可持续发展原则，进行多样化、多层次的采煤技术革新，建设拥有中国地方特色的煤矿开采技术理论。例如：在我国，长壁采煤技术在世界范围内，属于较为先进的水平，放顶煤采煤技术的使用也正在中国进行不断地推广和普及。采煤效率和针对这些技术所开展的理论研究，其深入性和研究范围也始终处于不断提升的状态。其中针对煤矿开采过程中经常出现的大倾角、不稳定煤层及地质条件复杂的煤矿开采技术的难点，我国仍旧存有很大的能够继续进行研究发展的空间。其中最为重要的研究方向便是如何采用相关的科学技术对煤矿开采作业环境进行改善，并增强煤矿年产量以及机械化操作水平。

2.2 深井的采掘技术的探讨

就本人多年的深矿井开采技术研究经验来看，中国地区深矿井开采技术研究的核心内容，便是在针对每个煤层开采过程当中矿压的合理调控、面对冲击地压的有效预防治理、矿井当中瓦斯与热害的有效防护和治理、深矿井在开采过程中通风技术的有效运用以及深井矿当中的井巷调整等。目前需要攻克的惯性性难题是：深井围岩形态与应力场和分布情况的特点分析，深井矿当中如何对施工人员的作业环境进行改善、深井巷道（尤其是软性岩层巷道）如何进行快速掘进和需要采用的相关支护技术和配套设备；如何对深井矿压所产生的冲击进行治理预防和监测，煤矿高产高效技术以及配套研究技术、深井矿在开发过程当中的热害防治技术和对应的装备研发。

2.3 煤矿“三下”开采技术

增强数值模拟运算与类似材料模拟技术的等级，针对煤炭开采活动与地表在煤炭开采过程当中的沉陷规律进行深入的研究。研究需要考虑地面表、地下水资源和井矿周围建筑物的保护要求，合理选择相关参数。将沉降控制技术的相关理论和所需要使用到的关键技术进行长期专项研究，其中包括地表废材料向工作面进行填充系统研究、填充技术和填充技术的组合研究、矿井周边建筑加固和重建技术的研究、基于所开采煤矿周边村庄的保护技术研究、煤矿开采区域周边水体的研究、针对施工技术和施工设备的优化研究。另外，在煤矿开采过程中，该行业的相关工作人员还需要就煤炭开采和城市之间关系的和谐统一进行相关政策的研究、并对矿井周边耕地和地下水源提出针对性的保护措施。

2.4 对矿井巷道的布置进行持续优化，降低矸石排放量等开采技术

针对我国目前所使用的主流采煤技术和在煤矿开采过程中对巷道的布置情况，仍存在有很多问题，例如矸石排放量过大，牺牲环境代价过高等，同时巷道布置的不合理也会增加煤矿企业的开采成本。因此，对现有的煤矿开采方式以及巷道布置方式进行进一步的优化和改进同样也是我国井工煤矿开采行业未来的重要研究方向。面向这一研究方向，企业需要就煤炭开采过程中的巷道布置和开采技术的使用，组建相关的专家团队系统开展研究，科学合理地分析，反复进行论证，得出最为合理的巷道布置方式。

2.5 对小煤矿进行技术革新，逐步提高机械化水平

根据国家的相关法律法规规定，为了保障工作人员的生命安全和健康，对没有达到相关安全标准的小煤矿，要逐步实现机械化开采，并对传统落后的煤矿开采技术和设备要进行淘汰。要在提高小煤矿生产力的同时，保障工作人员的生命安全，另外，在经过技术革新和机械化开采技术普及之后，仍然没有达到相关安全指标，产能低下的煤矿，政府应果断予以关停。只有通过扶持政策的调控，加上硬性法规的出台，才能减少小煤矿安全事故的发生，实现我国煤炭生产整体机械化水平的提高和安全环境的改善。

2.6 推进煤炭地下气化技术的推广和应用

简单地说，煤炭地下气化技术是一种十分特别的煤炭开采技术，该技术融合了矿井构建、煤矿开采、煤炭气化技术等，是一门综合性煤炭开采技术，该技术的优点就是没有了原来在地表建设的复杂庞大和笨重的煤炭开采装置，把原有的物理采煤技术革新成为了化学采煤技术。在降低设备占地面积的同时，有效提升了煤矿的开采效率，减少了煤矿在开采过程中所产生的污染，是一种新型高科技采煤技术。并且该采煤技术的出现，降低了原有的作业人员在井下采煤作业过程中产生安全隐患的可能性，真正实现了煤矿开采过程中的高效、环保、安全。煤炭地下气化技术的核心技术是完成煤炭气化的连续、充足、稳定、监测和控制。此技术目前在我国尚处于试用阶段。相信在不远的将来，会出现在国内的煤炭开采中，煤炭地下气化技术必将得到大范围的推广和应用。

3 结束语

尽管随着科学技术的不断发展和进步，在我国的煤矿开采行业当中，越来越多先进的技术已经开始进行了推广和普及，并在中国得到了十分广泛的运用。但是不可忽略的是，中国的煤矿开采行业仍存有很多不可忽视的问题，例如国有大型煤矿与国有地方煤矿、乡镇煤矿之间所使用到的开采技术差距过大，在煤矿开采过程当中，企业只顾及到了眼前的利益和忽视了我国的可持续发展战略，以牺牲环境作为代价换取经济利益等。这些现象都使得我国煤炭开采行业的发展不容乐观。针对这一现状，本人对我国煤炭开采行业今后的发展做出了展望，并从个人角度出发，建设性地提出了相关意见和建议，希望能够给予我国从事煤矿开采行业的工作人员带来一定的参考价值的帮助，并希望我国煤炭开采技术的开发研究始终处在世界先进水平。

参考文献：

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