赵志聃
新疆昌平矿业有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830009
摘要:随着经济和各行各业的快速发展,在我国,尽管煤炭资源储备极为可观,但采矿工艺与技术的落后影响了煤矿开采效益的提升。只有与时俱进,加大先进技术在煤矿开采中应用,提高开采设备自动化水平,还要注重绿色低碳开采,方可最大程度保障煤矿开采综合效益。未来煤矿开采势必向着智能化、生态化方向发展,这也是煤矿可持续开采必然要求,下面将结合煤矿开采实践,具体分析采矿工艺及技术,安全高效完成煤矿采矿任务。
关键词:采矿工艺;采矿工程;技术
引言
随着经济和科技不断发展的同时,企业对经济发展的所需能源也在不断增加。特别是近年来,煤炭资源需求旺盛。受经济发展与人口压力影响,我国工业与生活对煤炭的需求不断增加,因此,煤矿经营者需要继续加大采矿力度,以满足日益增长的煤炭资源需求。可是受煤矿开采设备落后,以及开采的地质条件不断变化影响,煤矿开采的事故发生率总体上升不少,煤炭开采浪费率也增加。所以,本文就此现状,研究了煤矿工程采煤工艺与技术。因为总煤矿开采的效率和安全性与煤矿开采技术直接相关。随着中国煤炭开采技术的不断发展,煤矿开采技术正向数字化发展,同时智能化也成为未来主义的发展方向。
1煤矿采矿工程中采矿技术具备的重要性
由于煤炭资源作为不可再生资源,埋藏于地下会有很多煤层气。工作人员在进行生产时存在一定风险,对于煤矿企业来讲,有效提升自身经济效益、社会效益以及加强安全性,需要根据生产工作中的实际情况,制定完善的有效措施,从而提升煤炭资源使用率,避免出现资源浪费情况。但是当前我国很多小企业在进行煤矿采矿过程中存在很多危险因素。在进行煤矿开采过程中,采用的施工安全措施不能确保工作人员自身的安全,尤其针对一些比较复杂的地质结构以及一些煤层厚度变化比较大的地带,存在很多不确定性。一旦工作人员采用原有工作方式,不能有效提升采矿工作效率。同时由于不到位的安全措施,导致开采工作存在很大危险性。针对不稳定煤层厚变化以及矿井复杂的地质结构,使矿井存在很多不确定因素,需要工作人员根据采矿环境、安全性以及采掘工作等多方面角度进行全面分析,充分意识到煤矿采矿,科学应用采矿技术的重要性。
2煤矿采矿工艺分析
2.1充填式采矿技术
在进行煤矿采矿工程中应用充填式,作为人工支护方式的一种,通常指在矿房和矿块中,随着推进工作面回采工作。工作人员将一些充填材料应送到采空区,严格的控制地表松动,充填体保护下,工作人员进行回采工作。在工作过程中,需要人员注意采用充填式采矿法,适用于高品位矿石、稀缺矿石、贵重矿石的矿体。采用充填式采矿技术具备的优势为:保护地表、具备很高的作业安全系数、对废料充分利用、较强的适应性、高回采率、较低的贫化率。但是采用充填式采矿技术缺点有:劳动力比较大、较高成本、生产效率比较低、具备很高的开采条件、工艺比较复杂等。充填式采矿技术主要包括了:壁式充填法、方框支架法、分层充填法、削壁充填法等内容。
2.2空场采矿工艺
在煤矿资源回采中,空场采矿工艺有着广泛应用,而且有着较长的应用历史,空场采矿技术也更为成熟。通常在空场采矿作业中,应当采取必要的岩石加固措施,并对采矿工作面进行预留,具体有采矿方和采矿柱2种方式。该工艺在具体实施时,应当确保煤矿回采场地的空场状态,这也是空场采矿所需注意的重要问题。同时,在完成回采作业后,还需处理好作业面的矿柱,使其空场作业面保持在相同状态,实现煤矿回采条件的有效改进。实践证明,空场采矿工艺具有较高的采矿效益,有着较大的推广价值。
2.3崩落式采矿法应用于矿山边界
该方法主要涉及在矿山边界处进行行车运输路线挖掘,在下盘或上盘矿体中形成相交室,以及在扇形爆破孔成功引爆后再采取回采工作。这种方法的优点是:采矿工作量少,结构简单,采矿成本低,使用灵活,操作安全,开采效率高。这种方法的缺点是对矿石陷落要求更加严格,类型包括阶段崩落法、分层崩落法、壁式崩落法等。
2.4露天采矿技术
通常在煤矿距离地表较近的情况下会使用露天采矿技术,该项技术主要是将地面表土移除,使矿层完全暴露出来,然后进行开采活动,该项技术的成本投入相对较低,且安全性较高,煤矿的获取以钻碎的方式为主。
3煤矿采矿工程中采矿工艺具体方法
3.1构建塌陷预警系统
一般情况下,在开展煤矿开采工作时,具备不同程度的危险性,如果采用传统采矿工作,危险系数比较高。随着我国科学技术的快速发展,很多煤矿企业为了提高采矿安全系数,构建完善的煤矿塌陷预警系统,从而全面提升采矿工作安全。工作人员在进行采矿时,合理应用3S技术,全部覆盖塌陷区域,运用遥感图像的方式,对塌陷区域进行判断和分析,同时可以给工作人员在进行管理、记录和监测过程中提供很多便利。在构建完善的塌陷预警系统时,需要多借鉴国外一些先进的成功经验,逐渐优化煤矿采矿系统。
3.2低碳开采方式
低碳开采也就是要坚持环保低碳的开采理念,既注重煤矿采矿效益,也要重视矿山环境保护及资源节约,这也是煤矿开采所倡导的。低碳开采已成为煤矿企业的主要发展方式,特别是在可持续发展形势下,有更多的人去关注。低碳开采所追求的是经济、生态以及社会效益的一致性。在煤矿开采前,应做足开采环境勘查工作,准确全面获取勘测资料,制定合理的低碳开采计划,循序渐进开展煤矿开采作业,还要做好煤矿采矿污染浪费问题监察,实现采矿效益与环境保护的统一。
3.3煤矿生产行业管理体制需进一步完善
改善煤炭生产问题是改善煤炭开采技术的最佳途径。这个过程需要根据矿山的现状进行深入的分析,并从必须解决的问题开始,以使其成为一个更加科学合理的管理体系。该管理系统包括与煤炭公司工作性质有关的处罚,并涵盖其自身的缺点以及通过在煤炭公司实施系统性工作而实现未来工业发展的方向和目的。提出了相应的改进方法,最终达到了在煤矿行业的标准化生产过程中提高采矿效率的目的。
3.4对人才加强开发,增强人员素质
煤矿开采技术的应用离不开工作人员的支撑,但随着各项开采技术的革新,也对工作人员的专业素质提出了更高的要求,因此,想要更好的应用采矿技术,确保各项工艺技术的应用效果,还需要煤矿企业做好采矿队伍的建设工作。第一,要对高素质的人才进行积极的引入,利用高素质的管理人员和施工人员,确保各项工艺技术应用的规范性,使煤矿生产的相关目标能够得到有效的满足;第二,要对现有工作人员加强培训,可以通过定期培训,专业交流等方式,提升采矿团队的整体水平,除此之外,还要落实安全教育和思想教育工作,不断提升工作人员的安全意识和思想觉悟,要让所有工作人员充分认识到,采矿技术的应用,对采矿安全和采矿效率的影响,使其能够严格按照工艺技术的要求落实各项操作,从而为煤矿的生产活动提供支撑。
结语
总而言之,随着国家对应生态环保要求的不断提高,也就需要煤矿开采工作能够更加的低碳、绿色与环保。为了能够实现煤矿开采事业的不断进步,就需要基于煤矿工作开采的实际情况,通过多种不同采矿工艺技术的合理利用。
参考文献
[1]杨金山.探析中深孔采矿法在煤矿采矿工程中的应用[J].科学与财富,2017,(19):242-242.
[2]张学峰.简述如何提升采煤技术[J].科技风,2013,(7):229.