[摘 要]现阶段的市场经济要求各个行业都要实现现代化，事实上各个行业也都是在不断的朝向现代化的方向发展的。煤矿行业要想实现现代化，就需要设计并建设出一批高效高产的现代化矿井。本文首先分析了目前玩我国矿井开采中普遍存在的问题，然后提出了建设高效矿井的措施，最后本文阐述了对采区进行合理设计的措施。
　　[关键词]矿井设计 存在问题 采区设计
　　中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0386-01
　　引言
　　矿井设计不仅关系到整个煤矿的安全高效运行，也关系到人民的幸福和谐生活。目前我国矿井开采中还存在这很多问题，尽管现代化的口号喊得是越来越响，但是各种问题依然存在，为了保证或减少矿井事故，优化矿井设计的工作必须提到日程上来，并且必须给予极大的重视。此外，采区是矿井的一部分，是矿井的生产单元，采区设计的优劣与否也对矿井生产效益会产生极大的影响，因此对矿井采区的设计一样不能忽视。
　　一、矿井开采中遇到的问题
　　1.地质环境影响
　　矿层开采引发的采空区地面塌陷地质灾害危险性评估一直处于经验判断的阶段，其评估结论已经不能满足评估工作的要求，亟需结合矿山工程技术与环境地质知识来进行预测地面塌陷地质灾害的可能发生范围，使评估工作能够得出量化的结论。尤其小型煤矿的不合理开采，未进行科学的勘探则进行挖掘，将对地质造成更加严重的危害。矿层井下采矿工程引发的采空区地面塌陷是矿层开采普遍存在的环境工程地质问题，它对城市、交通、管线、水体运动会产生严重影响，对农村农耕地的破坏也不容忽视。
　　2.设备更新速度较慢
　　我国煤炭开采技术装备总体水平低，煤炭生产技术装备是机械化、部分机械化和手工作业并存的多层次结构。煤炭企业的突出特点是，规模小、效率低、安全状况不好，产业集中度低。为了迅速提高我国综合装备水平，要以科学发展观为指导，采取跨越式发展模式。要在全国实现综采成套设备国产化，推动我国矿山机械工业的发展。高产高效综采技术的核心是井下工作面综合机械化采煤输送设备，主要有采煤机、刮板输送机、液压支架和带式输送机。我们要结合我国国情和煤矿实际情况，开发研制集切割、装运、行走、锚杆支护、机载、除尘等功能为一体的掘锚联合装备机组，大大提高掘进速度。
　　3.人员安全问题
　　我国煤矿生产基础薄弱、国有煤矿连续紧张生产的矿井占总数的近50%，矿井主要生产设备严重老化，超期服役的占30-40%，部分乡镇煤矿设备简陋、生产条件差，有的根本没有机械设备，仅为人工开采，不符合有关煤炭法规要求，当前我国资源破坏和浪费严重。目前我国与先进采煤国家安全生产水平还是差距较大。我国绝大多数煤矿为井工矿井，地质条件复杂，开采难度大，灾害类型多，分布面广，多数矿井同时具有瓦斯、水、火、煤尘、顶板等灾害，是世界上各主要产煤国家中开采条件最差、灾害最严重的。
　　二、建设高效矿井的措施
　　1.对开拓布置的优化
　　对井筒数量设置的优化：井筒属于矿井高效安全生产的一个重要工程，它在矿井的基础建设投资之中占有着很大份额，所以，对于井筒数量设置上不仅要满足矿井的高效安全，还要尽量减少初期井筒的数量。随着高效高产技术逐渐的完善，在一些地质条件比较好的大型或中型矿井之中基本上实现“一井二面或者是一井一面”的格局，再加上漏风密闭技术与箕斗井井筒的防腐技术，在安全生产前提之下，应用箕斗井来兼做回风井能够降低矿井初期设置回风井的数量或者是延长施工中专用进回风井时间。
　　采取范围划分的优化：在高效矿井设计优化中，要合理调整采区划分，对于一些走向比较小的采区进行适当加大或者合并，让采区一翼长度可以满足高效工作面连续推进一年以上，这属于减免增效重要的一个内容。
　　2.采煤方式的优化
　　在进行设计优化的过程中，应该依照地质条件、开采技术条件、煤炭资源赋存的情况以及地区的经济特点等等，应用不同技术，来选择一种实际可行的一种高效机械化的采煤工艺。在进行采煤方式改革过程中，主要是以提升采煤机械化的装备水平、主要生产系统的优化，来实现一种合理的集中生产。
　　3.设备配置的优化
　　为了合理的进行设备配置以满足矿井的生产与建设需要，可以从以下的几个方面来进行优化：①依照生产与施工建设的需要，来合理的推迟设备的定货时间，并改变以往设备配置全而多的传统观念，依照矿井的矿区特征，提升设备租赁的力度，来树立投资时间的一种价值观念，有效降低矿井基础建设的投资，提升矿井投资生产后的一些经济效益。②依照科技的进步，来适当的优化调整矿井的监控、监测、运输、排水、通风等系统，将一些安全性能差、噪音大、耗能大的一些旧产品淘汰掉，选择一些安全性能好、便于操作、布置紧凑、耗能低、性能稳定、投资节省的设备，来充分的发挥出基础建设投资作用。③在优化设计的过程中还要依照地质条件的一些变化与采煤机械化的新水平来合理调整采掘设备配置，让它的各个技术指标可以与开采技术条件和煤层赋存条件相互适应，在必要的时候需要增加一些科研上的投入，来提升科技攻关力度。
　　4.生产系统的优化
　　在设计的过程中应该留有一些灵活性，而且工艺的流程要简单，降低维护、管理与操作等工作的难度，来与多变的市场变化和煤质相互适应，来给矿井经济效益的提升打下良好的基础。
　　5.支护方式的优化
　　在支护方式的设计优化中，以“少做岩巷，多做媒巷”为前提，提升大锚喷支护的技术应用。对于锚喷支护的技术来说，它不仅支护的效果非常好，而且能够降低掘后维护的工作量，并且还能够降低巷道掘进的体积，有效节约支护的材料，减少基础建设的投资，而且还能够降低工人劳动的强度，提升掘进的速度，从而缩短建井的工期，与高效矿井设计的优化目的相吻合。 　　6.管理模式的优化
　　在进行设计优化的过程中，要从高效高产的前提来出发，来合理的定员定岗，来实现矿队的两级管理，降低服务人员与行政人员。而对于某些辅助的生产系统来说也可以利用矿区或者社会，从人员的配置与管理的模式上来创造高效高产的矿井
　　三、对采区的合理设计
　　1.应尽量减少水平大巷个数，实现联合布置
　　为减少岩巷，降低岩巷掘进率，对一层组并入二层组实行联合布置的可行性进行具体分析论证，在地质条件允许的情况下，如在一层组与二层组的水平距离较近的前提下，可利用二层组大巷掘送石门与一层组联系，这要比单独掘送一层组大巷减少掘进量，且能较大地节省岩巷掘进费用。
　　2.充分利用邻近巷道，实现一巷多用
　　在进行采区巷道布置时，应充分考虑利用上阶段及邻区巷道的可能性，同时尽量创造条件为本区、邻区和下阶段采区服务，使巷道得到最大限度的利用，从而达到一巷多用，节省岩巷的目的，这能极大地缓解采掘接续紧张的局面。
　　3.开采单一层取消岩石集中大巷
　　对地质构造较简单，煤层赋存稳定，且两个煤层都属于单一层的情况下，在布置煤层巷道时，可取消底板岩石集中大巷，改用沿集中石门自然层一条龙式的布置方式，即两个自然层在外部停采线处机轨合一，利用集中斜石门分别布置行人上山和煤仓与两个单一煤层的皮带道和回风道联系。采用这种方式布置，也能节省采区岩巷掘进量和掘进费用。
　　4.适当加大阶段高度和走向长度，提高采区生产能力
　　在开采条件、机械设备能力和管理水平允许的情况下，应适当加大阶段高度，增加采煤工作面长度和采区走向长度，相对减少分段个数，这对于延长阶段服务年限、提高采煤工作面产量和效益，充分发挥机械化大生产的优势，减少搬家倒面的次数，有着十分重要的意义。
　　5.改造运输系统，实现连续化集中生产
　　为适应现代化生产的需要，应对原有的生产系统和重要环节进行技术改造，力争做到装备重型化，能力大型化，生产连续化，系统简单集中化。如改造主提升系统，使之提升能力得到不断改善。
　　结束语：为了保证煤矿行业的健康良性发展和矿井的安全生产，必须要重视矿井的设计工作。设计优质高效的矿井不仅能够让企业在矿井建设的过程中提升效率，保证工人人身安全，还能为企业带来快速稳定的发展。所以，研究矿井设计会有极大的意义。