爱华网随着时代的发展,我国采矿工艺技术日趋成熟,各种现代化的采矿工艺技术在采矿作业中的应用已经变得十分广泛。这是小编为大家整理的采矿科技论文，仅供参考!
浅谈煤矿采矿技术篇一
【摘要】随着社会的发展和科技的进步，在煤矿采矿实际的工作中，运用新技术和新开采方法具有重要的现实意义。它能够减少事故的发生，提高煤矿采矿的效益，促进整个煤矿采矿的发展。今后在实际工作中，要围绕煤矿采矿的实际情况，不断完善开采技术和开采方法，进而带动煤矿采矿的变革，提高煤矿采矿的安全性和可靠性，促进现代煤矿采矿的高产和高效，提高煤矿企业的综合效益。?
【关键词】煤矿 采矿技术 发展现状
一、我国煤矿业的发展现状
在我国能源结构中，煤矿占一次性能源的70%左右，煤矿行业的健康发展关系到国民经济的可持续性发展的大局。煤矿在储量上，保守估计一万亿吨左右，发展煤炭工业具备资源条件。但是由于我国地域辽阔，煤矿分布不均衡，结构多样性，这就决定了采煤方法五花八门，种类繁多。开采煤矿作为一个古老的行业，如何适应现代化的发展，是一个很严峻的问题。开采煤矿技术的发展将会带动开采工艺各个环节的变革。
伴随着国民经济的持续发展和科技的不断更新，各行各业对煤矿产品的需求量也越来越高。目前，采煤已经成为全球性的产业，但是不相协调的是采煤技术却没有得到相应的快速的发展。世界对矿品需求逐渐增多，价格也在逐年攀升，为跟上时代发展的步伐，很多煤矿公司都加大了采取量，希望满足各个行业日渐增大的消费水平。在这样的情况下，煤矿采矿新技术对煤矿业来说，无疑成为迫切需要解决的问题。如何能安全、快速地进行煤矿开采，一直是煤矿行业最为关注的问题。
二、我国煤矿适用的技术
根据我国历史上相关资料记载，我国从宋代起，就已经有了相对来说比较完善的采煤工艺。所以说，我国的煤炭开采技术是有着很深厚的基础的。但是，随着时代的变迁和经济的发展，煤矿开采技术必须要面向经济建设。要想煤矿采矿得到高效高采的发展，必须形成一套行之有效的技术理念，建立科学合理的煤矿开采技术方法。现代采煤工艺已经朝多元化发展，但是为了保证提高工作的单产和高产，提高煤矿高产技术，为建设安全和高效集一体的技术水平，提高工作效益，提高煤矿企业的经济效益和社会效益，我们要不断在实践中进行探究。
(1)硬顶板以及硬煤层现代开采技术。开发“浅埋深、硬顶板、硬煤层高产高效现代采煤成套技术”主要解决以下技术难题。硬顶板控制技术，研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术，主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术，使直接顶能随采随冒，提高顶煤回收率，且基本顶能按一定步距垮落，既有利于顶煤破碎，又保证工作面的安全生产。硬厚顶煤控制技术，研究开发埋深浅、支承压力小、硬厚顶煤的快速处理技术，包括高压注水压裂技术和顶煤深孔预爆破处理技术，使顶煤体能随采随冒，提高其回收率。顶煤冒放性差，块度大的综放开采设备配套技术，研制既有利于顶煤破碎和顶板控制，又有利于放顶煤的新型液压支架，合理确定后部输送机能力。两硬条件下放顶煤开采快速推进技术，研究合适的综放开采回采工艺，优化工序，缩短放煤时间，提高工作面的推进度，实现高产高效。
(2)缓倾斜薄煤层开采技术。缓倾斜薄煤层开采技术是研究开发体积小，功率大、高效可靠的薄煤层开采机、刨煤机;研制刨煤机综采的液压支架。研究开发薄煤层的总体配套技术和高效开采技术。
(3)缓倾斜厚煤层一次性开采技术。缓倾斜厚煤层一次采全技术。应进一步加强完善支架结构及强度，加强支架防倒、防滑、防止顶梁焊缝开裂和四连杆变形、防止严重损坏千斤顶措施等的研究，提高支架的可靠性，缩小其与中厚煤层高产高效指标的差距。
(4)深层井开采技术。深层井开采技术是煤层开采矿压控制、冲击低压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井向布置等;需要攻关研究的是：深井围岩状态和应力场及分布特征;深井场地环境的变化;深井巷道快速掘进及支护技术和装备;深井冲击地压防治技术与监制监控技术。深井高采高销技术和深井开采热害处理技术。
三、小煤矿采煤使用的新技术
我们国家大部分的煤矿都是在乡镇中。这样以来，煤矿采矿新技术就凸出其意义。在当代科技经济飞速发展的新形势和地方煤矿发展的需求下，煤矿开采技术的改革必须面向经济建没主战场，立足于煤炭开采技术的前沿，立足于中国煤炭发展战略所必要的技术储备，立足于煤炭工业工程实际问题的解决，重点从事中长期研究开发和技术储备，跟踪产业科技前沿，以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术，占领技术制高点，才能得以生存和发展，因此采矿新技术在小煤矿中的应用将越来越广泛，越来越显现其重要性。在乡镇小煤矿，单一长壁采法技术已经日臻成熟。现在主要是发展有放顶煤采煤技术和急倾斜煤曾采用伪倾斜柔性掩护支架采煤法和小阶段爆破落煤法等。
(1)滑移支架放顶煤采煤法。滑移顶端有顶梁和支柱组成。前梁和后梁通过顶梁和前弹簧钢或导向槽连接，支架支柱为液压单支柱，数量是2-5个不等，与顶梁之间通过销轴连接。滑移支架比较安全可靠，可移动，容易拆。采用这种采煤方法煤层厚度为5mm，主要为倾斜煤和既倾斜煤层。
(2)二型钢梁放顶煤开采法。二型钢梁放顶煤上作面支护采用二型钢梁、单体液压支护对棚架设，工作面采用放炮落，人工放网破煤，采访分别进行。在煤层存在条件较差和水平较低的地区使用该技术比较好。
(3)伪倾斜柔性掩护支架采煤法。伪倾斜柔性掩护支架采煤法将工作面倾角变缓，工作面较长，从面具有缓斜、倾斜煤层走向长壁采煤法巷道布置和生产系统简单、掘进率低等一系列的特点。此采煤法利用掩护支架把工作空间和采空间隔开，大大简化了复杂顶板管理工作。为安全生产工作创造了良好的条件。减轻劳动强度。这样的方法一般适用于厚度2-6m的，理藏稳定，变化稳定的煤层。
四、开采方法的选择
采煤方法的选择必须坚持安全、经济、回采率高原则。采煤方法的选择应当根据具体煤层的条件，减少资源浪费，减轻工人的体力劳动，加强环保。归纳起来有以下几点：煤层比较理想。地质条件比较好的煤田中应大力提倡综采。对于煤层比较理想，顶板破碎的情况可采用放顶煤开采技术。对于煤层块段储量不大，地质条件复杂，工作面搬家次数较多的工作面易采用普通机械化采煤方法。对边角煤层块段，地质构造区域内的煤柱，在保证安全、回收资源的前提下只能采用炮采方式。
浅议采矿工程中采矿新模式篇二
【摘 要】矿山是动态的企业，在日常的基本生产中，生产者经常要变换工作地点，这就是传统的控制和通讯系统例如光纤、双绞线、或同轴电缆变得缺少吸引力的原因;而且，井下作业环境的危险程度更是远大于一般的企业，安全一直是矿山企业生产中的重点，在矿山生产技术水平提高的同时，传统的井下信息传递方式已经不能满足现代矿山的管理需求，安全和效率的矛盾日益突出。遥控采矿可大大地增强地下采矿的安全性，同时可以与整个企业网络进行通讯，实现矿山的自动化管理、远程监视与诊断，提高生产率和改善工作条件。本文就遥控采矿新模式进行了相关探讨。
【关键字】采矿;新模式;无人开采技术;数字化
中图分类号：TD43
引言
遥控采矿即为“利用现代的新技术，包括地下通讯、定位、信息处理、监测和控制系统，一定距离内去操作采矿设备和系统”。目前无人开采技术在某些国外先进矿山已进行了研究，而远近距离遥控开采技术应用相当普遍，如美国塞浦路斯公司利用遥控装载机处理危险地段的边坡问题;一些国外发达矿山现有的遥控采矿设备和技术研究项目包括：从日常采矿作业诸如凿岩、炮孔装药和爆破作业的机械化与自动化到通过数据通信从世界的另一端对复杂的地下采矿设备进行遥控与故障处理。
1遥控采矿新模式特点以及组成部分
计算机系统为核心，其作用相当于人的大脑，负责接受外围信息、发出控制指令。传动系统根据计算机系统的控制指令，提供不同电流电压，控制电机转速和力矩大小。监控系统起监控保护作用，提升机出现异常情况时，监控系统可以及时发现并向计算机系统发出信号。上位机系统为人机接口，显示提升机运行的各种重要参数、故障信息、生产报表、速度曲线等。控制执行系统主要由中间继电器和接触器构成，它主要是执行计算机系统发出的各种指令，具体控制提升机的各个设备。传感器系统可以感知提升机各个设备的运行状态，并将感知的信号反馈到计算机系统。主电机是提升机的重要设备，主电机带动滚筒旋转从而使得罐笼箕斗在井筒中上下运动。
利用数字化直流提升系统运行安全可靠，维护工作量小，动态性能、静态性能指标高，实现了全数字化控制，各种保护完备。在竖井提升系统中具有广泛的应用前景和推广价值， 数字化直流提升系统由计算机系统(PLC)、传动系统、监控系统、上位机系统、控制执行系统、传感器系统、主电机、辅助设备构成。
辅助设备为罐笼箕斗运行提供必要支持。
系统间关系如下图一：
2 遥控采矿新技术
2.1远程数据传送及监控系统
在整个提升系统和选矿生产流程如破碎车间、磨浮车间、氰化车间、冶炼车间等关键部位设置彩色摄像单元，然后将图像分别传至各流程控制室，进行现场实时显示、监控;同时，再次将图像进一步传送至矿信息中心服务器，各分管矿长、技术人员通过计算机终端随意吊取、查看某一时段的生产情况，在关键部位设置长时间录象机，以便于及时全天候记录相关图像资料，以备查询，为安全生产提供第一手资料，同时本系统将现场图像源源不断的自动送入国际互联网，使得系统信息的查看，不在受地点、时间的限制，只要需要，系统的管理人员可在任何地点、任何时间，通过拨号上网，就可以轻松随意的查看系统的各级图像信息;企业的领导层，不管他们在外出差，还是在那里，本系统都将在第一时间将现场的真实情况，如企业的生产、经营，设备的运转，物资的存储等图像送到眼前，虽然身在异地，也能运筹帷幄，决胜千里。
2.2矿山井下集成信息通信系统(井下人员定位系统)
过去矿山购买的基础设施，如无线通讯系统、电话系统或者遥感系统，有人已注意到了这些系统如何配合本部门其它设备协同工作，但却很少有人考虑能否连入到其它部门的设备上，每个部门领导不得不为自身有限的购买经费而绞尽脑汁。现在这种情况已经发生了巨大的变化，所有的矿山都在使用一些更现代的电子设备帮助他们工作，以努力争取最大的效益，这些设备应选择专业厂商提供的具有可靠技术支持的产品，因为矿山需要的是一套可升级的通讯基础设施，能够安全地使用于非危险及危险地区，并采用了最新的连接及通讯技术，以保证系统连续可靠地运行，以及在意外事故发生时至少有一种通讯方式可以正常使用。“smart com”系统如同一种通讯高速公路，高度集成的系统允许控制室人员存取矿山设备的实时数据，使得全面的井下通讯成为可能。
2.2.1人员定位
类似于车辆定位系统，人员定位系统通过确定人员所在位置，同样能对生产有极大的帮助。将信标器安装在矿灯电池盒中，发射出的信号由安装在不同位置的读数器读出。读数器可安装在矿井和巷道入口处，以及禁止进入地区的入口处，当某人经过读数器时，读数器自动读出其身份号码，此信息同样以无线方式传送到控制室。当一个工人从一个区域移动到另一个区域时，会有多个读数器跟踪其运动。如需要与该工人联系，最后一次的位置信息可用于与该人员联络。所有的读数器都有读多个信标的能力，避免了号码冲突。此外，该系统可将人员的工作时间送到财务部门，作为员工的考勤系统。矿山可根据需要自行增加/减少信标器和读数器，例如信标器丢失、损坏、维护移动等。
2.2.2交通调度
交通调系统自动追踪车辆的运行，在控制软件中，将定义每一个交通区段，交通区段为两个读数器之间的距离。系统不断地跟踪机车位置、状态(卸车、延误、备用和就绪等)、到达及运行时间、装载和卸载时间等，利用这些信息，主控计算机将通过泄漏电缆将控制信号下传到信号灯控制器，自动转换交通灯的颜色。所有井下运行的信息都通过无线数据网络不断地送到中心计算机进行显示、存贮和分析。这样，调度员和运输主管能随时监督设备运行，以便更好的管理运输。此外，当装载点、卸载点临时不用或车辆发生故障时，调度员可通过中心计算机手动发送指令，改变交通灯和道岔的状态，将受影响的机车调派到新的地点去，以减少空闲时间。
2.3多级机站通风优化、可视化及监控技术
随着计算机技术和网络通讯技术突飞猛进的发展，应用于工业现场的计算机集散控制系统也日益普遍和完善，根据矿山多级机站通风系统的实际情况以及所要达到的监控功能，经过对各种控制方式的分析比较，采用计算机网络化远程集中监控技术，对井下风机实施远程集中控制，即在地面调度室可井下风机进行监视控制。该计算机网络化集中监控系统通过通讯电缆将位于地表调度室的主控计算机和通风办公室的监视计算机(备用主控机)与置于井下被控机站附近变电所的智能模块相连，形成计算机网络，从而通过主控计算机对每一台风机进行远程集中启停控制，对风机运行状态和风机电流等参数进行监测。
