采礦工程施工方案精選(九篇)

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第1篇：采礦工程施工方案范文

關(guān)鍵詞：煤礦；采礦工程：工藝；技術(shù)

引言

國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、居民的高質(zhì)量生活和合理運(yùn)用煤炭資源具有直接的關(guān)聯(lián)。煤礦資源的形成時(shí)間長(zhǎng)，構(gòu)成的因素比較復(fù)雜，這張資源對(duì)于我們的生產(chǎn)生活十分重要。在目前的發(fā)展階段中，國(guó)家開(kāi)發(fā)煤炭資源還不具備成熟的技術(shù)，受到自然環(huán)境和人為因素的影響，實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程中，會(huì)浪費(fèi)煤炭資源，引發(fā)安全事故，不僅不能保證開(kāi)采的效率和質(zhì)量，也危害到了開(kāi)采人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。為了有效提升煤礦的開(kāi)采率和為采礦人員提供安全保障，就必須持續(xù)改進(jìn)煤礦開(kāi)采過(guò)程中的采礦工藝和技術(shù)。

1煤礦開(kāi)采工程的現(xiàn)狀

目前我們國(guó)家運(yùn)用的開(kāi)采煤礦的方式和手段比較多樣化，由于煤炭資源分布不均，所包含的類型比較復(fù)雜在這之中緩斜煤層的類型占比最大，主要運(yùn)用的開(kāi)采方式有長(zhǎng)臂形和柱形采礦法。不同地區(qū)礦山的地質(zhì)有所差別，為了保證煤炭開(kāi)采工作的合理性，要充分綜合煤炭系統(tǒng)和技術(shù)特點(diǎn)。對(duì)于煤炭進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中，影響開(kāi)采效率和質(zhì)量的主要是環(huán)境和安全問(wèn)題。為了順利開(kāi)展煤炭開(kāi)采工作，要促進(jìn)運(yùn)用技術(shù)的創(chuàng)新，避免因?yàn)榧夹g(shù)工藝的影響造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。由于管理制度的不完善同時(shí)開(kāi)采煤炭的技術(shù)能力較差，導(dǎo)致了安全事故的不斷發(fā)生。

2采礦技術(shù)的重要性

隨著我國(guó)采礦工程發(fā)展的不斷深化，一些比較容易開(kāi)采的煤礦以及安全性較高的煤礦資源正日益減少，對(duì)今后我國(guó)煤炭資源的開(kāi)采帶來(lái)一定的難度。同時(shí)，由于礦產(chǎn)資源開(kāi)采愈發(fā)困難，使得開(kāi)采過(guò)程中的安全問(wèn)題逐漸頻發(fā)，為我國(guó)煤炭開(kāi)采的效率以及煤礦質(zhì)量帶來(lái)一定的限制，究其原因主要是由于我國(guó)煤礦開(kāi)采技術(shù)設(shè)施較為落后，施工安全管理不到位等導(dǎo)致的。針對(duì)這種情況，對(duì)于煤炭資源進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中，要重視施工技術(shù)的應(yīng)用和管理，對(duì)于先進(jìn)的開(kāi)采技術(shù)不斷的學(xué)習(xí)和借鑒，保證施工過(guò)程中的安全和質(zhì)量，為提升資源開(kāi)采效率作出貢獻(xiàn)。同時(shí)也能有效推動(dòng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)步和發(fā)展。

3煤礦開(kāi)采的工藝與技術(shù)分析

3.1露天煤礦技術(shù)

露天采礦作為我國(guó)一種較為常見(jiàn)的采礦技術(shù)，安全系數(shù)較高。其采礦方式主要是通過(guò)對(duì)煤礦上層的遮擋物進(jìn)行轉(zhuǎn)移，進(jìn)而建立出一個(gè)完整的露天采礦基地，這種采礦方式可以很好的保障采礦人員的人身安全，除非極特殊的情況，否則不會(huì)出現(xiàn)上層礦石塌方現(xiàn)象，避免了采礦作業(yè)中出現(xiàn)事故的可能。同時(shí)露天采礦技術(shù)還可以通過(guò)大型機(jī)械設(shè)備的來(lái)進(jìn)行施工，在機(jī)器的協(xié)助下，使得露天開(kāi)采場(chǎng)的構(gòu)建水平以及開(kāi)采效率差都得到了極大的提升，促進(jìn)了工程的整體進(jìn)程，使采礦工程可以按時(shí)交工。但露天采礦技術(shù)雖然具有很高的優(yōu)勢(shì)，但也不是所有的類型的煤礦產(chǎn)區(qū)都適合，其多適用一些煤礦層較淺的地區(qū)，一些較深的煤礦工程如果使用者中國(guó)露天技術(shù)，不僅會(huì)耗費(fèi)大量的人力物力還不利于對(duì)資源的保護(hù)，對(duì)低下煤層帶來(lái)破壞。

3.2填充開(kāi)采技術(shù)

填充開(kāi)采技術(shù)在我國(guó)采礦作業(yè)中的應(yīng)用也較為廣泛。此種采礦技術(shù)雖然較為傳統(tǒng)，但開(kāi)采的過(guò)程中不僅能夠起到對(duì)地下礦層的保護(hù)作用，還可以在最大限度上對(duì)煤礦資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。具體開(kāi)采情況如圖一所示。因此，填充煤礦開(kāi)采技術(shù)現(xiàn)已成為我國(guó)煤礦開(kāi)采應(yīng)用的最為廣泛的技術(shù)。此種開(kāi)采方式主要是在對(duì)煤礦資源進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中對(duì)開(kāi)采出的地下采空區(qū)展開(kāi)填充與支撐工作，這樣可以很好的降低開(kāi)采過(guò)程中可能出現(xiàn)的塌方現(xiàn)象，減少采礦作業(yè)中發(fā)生事故的幾率，使采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到重要保障。此種采礦技術(shù)的應(yīng)用范圍較為廣泛，不僅適用于礦洞周圍的礦石、土層以及支撐物穩(wěn)定性較差的礦層中，也適用于地表需要保護(hù)的礦產(chǎn)地區(qū)以及礦產(chǎn)儲(chǔ)存條件較為復(fù)雜的礦產(chǎn)區(qū)。

3.3緩傾斜層開(kāi)采技術(shù)

緩傾斜層礦產(chǎn)區(qū)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)在采礦工程施工中，與其他的礦層相比緩傾斜的礦層在開(kāi)采方面的難度較大，且數(shù)量分布較為廣泛，因此應(yīng)將緩傾斜層開(kāi)采技術(shù)作為我國(guó)采礦工程中的重點(diǎn)工作來(lái)進(jìn)行。在施工過(guò)應(yīng)注意以下幾方面內(nèi)容：一方面是通過(guò)刨礦機(jī)等一些較為靈活質(zhì)量較小設(shè)備來(lái)完成采礦工作，促進(jìn)采礦效率的提升，使我國(guó)的采礦技術(shù)的水平更加科學(xué)，信息化程度更高；除此之外，對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，要基于地質(zhì)狀況進(jìn)行合理的判斷，針對(duì)礦層較厚的區(qū)域在開(kāi)采的過(guò)程中要通過(guò)相關(guān)措施對(duì)于支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行固定處理，保護(hù)較薄的礦層，避免由于不正當(dāng)開(kāi)采而出現(xiàn)問(wèn)題。

3.4深層井開(kāi)采工藝技術(shù)

這項(xiàng)開(kāi)采技術(shù)一般應(yīng)用在地?zé)嵛：?yán)重的區(qū)域，對(duì)于巖石抗壓能力較弱的地區(qū)比較適用。通過(guò)科學(xué)的研究檢測(cè)工作，能夠合理的控制礦壓，降低沖擊地壓帶來(lái)的不利影響。同時(shí)在施工的過(guò)程中為了保證基本安全，開(kāi)始工作之前，開(kāi)采人員對(duì)于周邊環(huán)境要充分的了解，并做好相關(guān)的預(yù)防措施。

3.5煤與瓦斯結(jié)合開(kāi)采工藝

這種開(kāi)采工藝綜合了相關(guān)技術(shù)，具有透氣性，能夠承受高低壓，通過(guò)不斷的研究，取消交換通風(fēng)降溫采礦的方式，對(duì)于造成地壓危害的問(wèn)題合理的進(jìn)行解決。實(shí)際采礦的過(guò)程中，運(yùn)用覆蓋的巖層的礦壓和采礦工藝，對(duì)于煤層卸壓的時(shí)間點(diǎn)嚴(yán)格的掌控，保證煤炭開(kāi)采的實(shí)際質(zhì)量，并保障開(kāi)采人員的安全，確保企業(yè)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，重視環(huán)境保護(hù)工作。

3.6溶浸采礦工藝技術(shù)

這種采礦方式是化學(xué)式的開(kāi)采工藝。運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)開(kāi)采煤炭前對(duì)于周圍的環(huán)境條件要充分了解，對(duì)于地質(zhì)進(jìn)行勘探處理，將合適的溶浸液傾注到煤礦礦層內(nèi)，通過(guò)產(chǎn)生的化學(xué)反映，轉(zhuǎn)換煤炭資源，提升煤炭開(kāi)采的實(shí)際效率。溶浸采礦工藝技術(shù)能夠保證施工基本安全，不會(huì)造成環(huán)境污染，是比較實(shí)用的開(kāi)采工藝。

4針對(duì)采礦工藝和技術(shù)的改進(jìn)措施

4.1構(gòu)建采礦施工的安全生產(chǎn)計(jì)劃

開(kāi)展采礦工作之前對(duì)于礦區(qū)周圍的環(huán)境要充分了解，進(jìn)行地質(zhì)勘探工作，綜合檢測(cè)的數(shù)據(jù)信息制定合理的施工方案，為后續(xù)的施工工作提供方便。例如，露天開(kāi)采的過(guò)程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)巖石土地被排棄的情況。確定運(yùn)用的施工技術(shù)和安全措施后，要有針對(duì)性的解決施工中出現(xiàn)的故障問(wèn)題，保證工程建設(shè)的基本質(zhì)量。

4.2監(jiān)測(cè)頂板和支護(hù)質(zhì)量

開(kāi)采煤炭資源的過(guò)程中，要合理檢測(cè)頂板的狀況和破損程度，針對(duì)不同狀況進(jìn)行處理。實(shí)際開(kāi)采的過(guò)程中，掌控的力度比較小，因此資源開(kāi)采工作沒(méi)有發(fā)揮實(shí)際效用。針對(duì)這種情況，對(duì)于檢測(cè)的設(shè)備要定期維護(hù)，研發(fā)先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和應(yīng)用設(shè)備，擴(kuò)大智能化檢測(cè)工作的范圍。

4.3建立塌陷預(yù)警系統(tǒng)

為了保證煤炭開(kāi)采的安全，最重要的一項(xiàng)舉措就是建立塌陷的預(yù)警系統(tǒng)，發(fā)揮地理信息和定位系統(tǒng)的功能和作用，順利的進(jìn)行煤炭開(kāi)采工作。例如:對(duì)于煤炭進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中，可以通過(guò)3S技術(shù)全面監(jiān)控產(chǎn)生的塌陷的區(qū)域。Wile有效建立預(yù)警系統(tǒng)，施工人員要深入的分析和研究采礦相關(guān)的資料信息，及時(shí)的記錄和備份煤礦的數(shù)據(jù)信息，保證施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。隨著信息化的發(fā)展和對(duì)于優(yōu)秀開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)的借鑒和學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)建立了比較完善的煤炭開(kāi)采系統(tǒng)，包括以廢石處理為主的整套技術(shù)等。運(yùn)用的技術(shù)對(duì)于煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有直接的影響。為了提升煤炭開(kāi)采的質(zhì)量和效率，就需要在應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和發(fā)展。

4.4實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)智能生態(tài)化

在目前的發(fā)展階段中，信息技術(shù)飛速發(fā)展，在這樣的發(fā)展形勢(shì)下，煤炭行業(yè)也逐漸走向信息化發(fā)展方向。合理的運(yùn)用信息技術(shù)，能夠促進(jìn)煤炭開(kāi)采技術(shù)的智能化發(fā)展。無(wú)人采礦將減少采礦所需的勞動(dòng)力成本，同時(shí)為采礦人員提供人身安全，提升企業(yè)獲取的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)際開(kāi)采煤炭資源的過(guò)程中，產(chǎn)生的廢氣對(duì)于礦區(qū)環(huán)境會(huì)造成一定的影響。促進(jìn)開(kāi)采技術(shù)的智能化發(fā)展，能夠保證開(kāi)采過(guò)程的合理性，同時(shí)有效降低產(chǎn)生的環(huán)境污染。

4.5以創(chuàng)新發(fā)展推進(jìn)設(shè)備與技術(shù)的優(yōu)化

只有創(chuàng)新才能促進(jìn)發(fā)展，在采礦作業(yè)中我國(guó)應(yīng)始終科技興國(guó)的政策，為我國(guó)采礦事業(yè)的研究提供一個(gè)良好環(huán)境，我國(guó)應(yīng)定期舉辦金屬非金屬礦采礦技術(shù)交流與設(shè)備展覽會(huì)，為采礦技術(shù)人員提供一個(gè)借鑒交流機(jī)會(huì)，將一些先進(jìn)的技術(shù)手段應(yīng)用到實(shí)際的工作中來(lái)，對(duì)提升企業(yè)的采礦效率有著重要的意義，使工程質(zhì)量得到保障。此外，技術(shù)管理和安全施工的融合已經(jīng)在礦產(chǎn)領(lǐng)域中得到普遍的認(rèn)同，以創(chuàng)新創(chuàng)造為動(dòng)力源泉，通過(guò)借鑒以及學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的采礦技術(shù)，將這些先進(jìn)的理念與我國(guó)的工程實(shí)際相結(jié)合，使我國(guó)的采礦技術(shù)與設(shè)備都能得到極大的升級(jí)和優(yōu)化。

第2篇：采礦工程施工方案范文

關(guān)鍵詞：復(fù)雜條件；特殊巷道；施工

0 引言

內(nèi)蒙古開(kāi)灤投資公司云飛礦業(yè)有限責(zé)任公司是一個(gè)技改礦井。前身是個(gè)小型的煤礦，雖然有中央水倉(cāng)，但是隨著礦井的技改延伸，不僅中央水倉(cāng)的位置不合理，而且從設(shè)計(jì)上存在缺陷。主、副水倉(cāng)和吸水井之間沒(méi)有安設(shè)水閘門，不能實(shí)現(xiàn)主、副水倉(cāng)的隔離倒倉(cāng)，水倉(cāng)的於工作無(wú)法進(jìn)行，也不符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

1 簡(jiǎn)單概況

1.1 礦井概況

云飛礦業(yè)有限責(zé)任公司位于東勝市準(zhǔn)格爾旗薛家灣鎮(zhèn)東南面43km處，行政隸屬于準(zhǔn)格爾旗魏家峁鄉(xiāng)管轄。隔黃河與山西省河曲、偏關(guān)兩縣相望。開(kāi)灤（集團(tuán)）對(duì)其控股進(jìn)駐礦井進(jìn)行管理后，按照安全高效礦井的建設(shè)及管理模式，依靠科技進(jìn)步，將其改造成為一座安全、高效、環(huán)保的大型現(xiàn)代化礦井。礦井改擴(kuò)建后生產(chǎn)能力為3.0Mt/a。

1.2 礦井地形地貌

本區(qū)位于鄂爾多斯高原東南部，區(qū)內(nèi)地形總體趨勢(shì)是西北高，東南低，本區(qū)為典型侵蝕性黃土高原地貌，地形起伏較大，溝谷縱橫，溝深壁陡，植被稀少。鄰近的最大地表水系黃河流經(jīng)本區(qū)東緣，從高崖頭西折經(jīng)榆樹(shù)灣、馬柵向西而去。區(qū)內(nèi)最大溝谷為罐子溝、磁窯溝，其它主要溝谷還有碓臼溝、三道溝、二道溝等。這些溝谷除罐子溝有常年溪流外，其它溝谷旱季一般干涸無(wú)水，雨季可形成短暫洪流。

1.3 井田地層及地質(zhì)構(gòu)造

本區(qū)域地層是準(zhǔn)格爾煤田晚古生代聚煤盆地，煤系為石炭～二迭系，為一走向北東，傾向北西的單斜構(gòu)造，屬于構(gòu)造簡(jiǎn)單地區(qū)。準(zhǔn)格爾煤田位于華北地臺(tái)鄂爾多斯臺(tái)向斜東緣，山西斷隆之西緣。總體構(gòu)造為一走向近南北，傾向西，傾角10°以下，具有波狀起伏的單斜構(gòu)造。

1.4 水文地質(zhì)條件

（1）井田內(nèi)小溝谷發(fā)育，井田西部的罐子溝內(nèi)常年有溪流，旱季流量小，雨季流量大。其上游流量24.6L/s，下游流量58.0L/s。，在溝谷內(nèi)有泉水出露，流量一般在0.102L/s～0.325L/s之間，流量最大為5.0L/s，出水層位為6號(hào)煤層頂板砂巖。

（2）本區(qū)地下水受氣候動(dòng)態(tài)變化較小。基巖承壓水的水位與水量基本不受氣候影響，松散層潛水的水位與水量隨著季節(jié)有一定變化，雨季水位上升，水量增加；旱季水位下降，水量減少。區(qū)內(nèi)地表水受氣候動(dòng)態(tài)變化較大，雨季流量增大，旱季無(wú)水。

（3）本區(qū)松散層全區(qū)發(fā)育，分布廣、厚度大，所以潛水主要接受大氣降水的垂直滲入補(bǔ)給。碎屑巖類承壓水主要接受地下逕流補(bǔ)給，上部潛水的下滲補(bǔ)給。在基巖出露處，直接接受大氣降水的補(bǔ)給。深部石灰?guī)r與黃河水形成互補(bǔ)關(guān)系。同時(shí)，石灰?guī)r承壓水還可通過(guò)裂隙對(duì)煤系地層的含水層進(jìn)行地下水補(bǔ)給。礦井正常涌水量為100m3/h，最大涌水量為120m3/h。

1.5 礦井開(kāi)拓方式

原有礦井采用斜井單水平開(kāi)拓方式，在礦井工業(yè)場(chǎng)內(nèi)布置主、副斜井和回風(fēng)斜井三個(gè)井筒。由于礦井各生產(chǎn)系統(tǒng)已經(jīng)形成，現(xiàn)有井筒能夠滿足改擴(kuò)建后使用要求，因此，礦井改擴(kuò)建后開(kāi)拓方式不變，仍利用現(xiàn)有井筒。

2 原有中央水倉(cāng)（圖1）

礦井現(xiàn)有服務(wù)水倉(cāng)在傾斜方向位于礦井的中游。生產(chǎn)區(qū)域位于礦井的下部，所有生產(chǎn)區(qū)域的涌出水量全部依靠水泵和排水管路泵排入水倉(cāng)。原有水倉(cāng)從設(shè)計(jì)上存在缺陷，主、副水倉(cāng)只能同時(shí)使用，不能實(shí)現(xiàn)一個(gè)水倉(cāng)使用一個(gè)水倉(cāng)於。等到整個(gè)水倉(cāng)完全於滿后只能靠水泵連水帶淤泥混合泵出，水泵損壞頻繁，維修和更換非常麻煩，有可能出現(xiàn)全部水泵損壞礦井無(wú)法泵水，釀成重大事故。

3 新中央水倉(cāng)的設(shè)計(jì)與施工

3.1 新中央水倉(cāng)設(shè)計(jì)（圖2）

礦井新的中央水倉(cāng)由邯鄲設(shè)計(jì)院初設(shè)，經(jīng)過(guò)云飛礦業(yè)公司相關(guān)技術(shù)人員審核修改后定稿。新的水倉(cāng)考慮為整個(gè)礦井長(zhǎng)期服務(wù)為出發(fā)點(diǎn)，位置選擇礦井的最底部，所有區(qū)域的涌水都可以經(jīng)過(guò)短途管路泵排直接或經(jīng)過(guò)泄水鉆孔流入水倉(cāng)。

3.2 中央水倉(cāng)的地質(zhì)條件

為考慮中央水倉(cāng)便于施工，選擇在六煤及其底板中布置。該區(qū)域位于雙棗溝向斜軸部附近，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，受雙棗溝向斜的影響，褶曲發(fā)育，巖層產(chǎn)狀變化大，節(jié)理發(fā)育、破碎，穩(wěn)固性較差，受力易抽冒，六煤底板巖性主要為蜂窩狀中砂巖。

3.3 中央水倉(cāng)的傳統(tǒng)施工

中央水倉(cāng)臨時(shí)支護(hù)采用錨桿支護(hù)，然后進(jìn)行澆注300mm厚C25混凝土拱碹的方法進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)和防滲漏處理。這種施工方法是最牢固、最永久的是支護(hù)方式。不過(guò)，按這種方法施工的成本很大，施工進(jìn)度很慢，滿足不了解決礦井眼前急需投入使用的問(wèn)題。

3.4 中央水倉(cāng)新的施工方法

（1）中央水倉(cāng)的掘進(jìn)斷面是4.1m×2.8m的直墻半圓拱。初期的支護(hù)和傳統(tǒng)的施工方方法一致，采用錨網(wǎng)支護(hù)。頂錨桿選用2.2米的Φ20mm左旋等強(qiáng)螺紋鋼錨桿配合150mm×150mm×8mm的預(yù)應(yīng)力托盤，頂錨桿的間排距800mm×800mm；幫錨桿選用2.0m的Φ18mm右旋等強(qiáng)錨桿配合120mm×120mm×8mm的預(yù)應(yīng)力托盤，錨桿間排距800mm×800mm；全斷面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)。在巷道頂部布置兩趟錨索，選用10.3m的Φ15.24mm的錨索配合不小于300mm×300mm×10mm的金屬托盤使用，錨索間排距1600mm×2400mm。

（2）水倉(cāng)掘進(jìn)工作完成后對(duì)其進(jìn)行噴漿，強(qiáng)度達(dá)到C25，厚度150mm。養(yǎng)護(hù)效果達(dá)到后，再進(jìn)行第二次錨網(wǎng)支護(hù)，支護(hù)參數(shù)和技術(shù)要求與初次支護(hù)一致，第二次錨網(wǎng)支護(hù)完成后第二次進(jìn)行噴漿，厚度150mm，使其噴漿總厚度達(dá)到300mm。最后，底板用混凝土硬化，強(qiáng)度C20，厚度200mm。

4 效果比較

（1）支護(hù)效果。傳統(tǒng)支護(hù)施工方法中澆筑混凝土拱形碹雖然支護(hù)強(qiáng)度大，但局限于井下的施工條件，依靠人工輸料，拱形混凝土碹和錨網(wǎng)支護(hù)之間不可能封實(shí)，是一種被動(dòng)支護(hù)，初期對(duì)巷道圍巖的支護(hù)僅依靠錨網(wǎng)支護(hù)。而采取的新工藝的兩層錨網(wǎng)支護(hù)，都是主動(dòng)支護(hù)，而且兩層錨網(wǎng)和噴射的混凝土合成一體形成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，支護(hù)強(qiáng)度大大加強(qiáng)。