芦 明
23090219860929**** 黑龙江省七台河市 154600
摘要:在煤矿发展过程中,每次开采技术的革新都会带来产量和安全性的提升。从最初的炮采技术到普采技术,再到现在的综采技术及智能化开采技术,工作面产量都出现了几倍到几十倍的提升。然而,现有的煤矿开采技术并不能适应所有条件下煤层的开采。因此,需要对煤矿开采技术进行革新来提高其适用性。现在基于综采技术又发展了一些新的煤矿开采技术,例如放顶煤采煤技术、大采高采煤技术及充填采煤技术,这些技术对某种条件下的开采有着独特优势。
关键词:煤矿开采;采煤技术;合理优化
中图分类号:TD82 文献标识码:A
引言
煤矿井工开采需要频繁进行地下作业,井工开采过程中,需要先一直开凿井筒,凿到与地下相通为止,之后再掘进巷道,布置相关采区和采煤工作面,及时对采煤和采掘工作面进行支护,为地下采空区的处理提供较大便利。由此可以看出,煤矿开采不仅在生产环节上相对繁多,而且工作程序也相对复杂,除了以开采作为中心环节,还包含掘进、运输、提升、通风排水、地面布置等一系列工序,在生产地下煤矿的技术手段,以及相关组织管理工作,同样应当有效落实。煤矿采煤技术优化的本质,就是积极引进先进采煤设备,革新采煤方法,将其在煤矿采掘区域大力推广应用,并同时致力于矿井生产系统的优化。
1 煤矿采煤技术合理优化原则
(1)经济原则。煤矿开采的最重要目标,就是实现企业经济效益的提升,因此,在煤矿采煤技术的优化方向上,也需要和煤矿实际情况高度结合,围绕不同类型开采过程,有的放矢进行优化,达到企业煤炭产量增长,提高煤炭资源回收率的目的。(2)高效原则.基于煤矿开采安全性,合理优化采煤技术,可以有效提升煤矿采出率,使技术成本投入更容易控制。(3)安全原则,。煤矿开采具备一定危险性,因此煤矿采煤技术的优化,绝对不能只看重产量,而对安全问题视而不见。企业应当将树立安全生产的理念深入人心,保证开采设备可以尽快投入使用的同时,最大程度为工作人员人身安全提供强有力保障,防止生产过程中出现各类安全事故。
2 煤矿开采技术
2.1 空场采矿技术
空场采矿技术在我国的煤矿开采过程当中是比较常用的技术之一。在执行采矿任务的时候,主要是根据煤矿的具体情况而定,通常情况下可以分为在矿室进行开采工作和在矿柱上进行开采。在矿室内的煤矿开采完成之后,该区域就是一个空场区域。如果想要在空场区域进行煤矿开采工作,那么便需要分析其地下的实际情况,尽可能地避免塌方等问题,并且在空场区域进行开采时也要注意及时对该区域进行填充,以确保空场自身的稳定性。在结束了空场采矿工作之后,必须要对整个煤矿在框柱上的支撑点进行分析,这样便可以避免对矿主上的支撑点进行分析,从而可以先将矿柱周围的矿室开采完成之后再来分析矿柱上的支撑点,在不破坏其稳定性的情况下对其进行开采。这样可以大大减少开采工作的周期,为企业节约大量的资源与成本。总而言之,如果利用空场采矿技术那么必须要做好其填充工作,这不仅对其稳定性十分重要,也对后续的回采工作具有十分重要的积极意义。例如,在我国 2017 年的顺和煤矿发生了滑坡事件,经过后期的调查取证发现这起事故的起因便是在开采过程当中因为对空场的填充不及时、准确而导致这场事故的发生,所以在煤矿开采的过程当中,必须对空场进行实时的监控,并做好填充工作。
2.2 充填采煤技术
传统的采矿方法采用的是完全垮落法管理顶板,这会导致岩层运动,形成煤矿的开采沉陷区。沉陷区内生态环境、地表设施及建筑物都不可避免地受到破坏,影响居民的正常生活。随着矿区内村庄搬迁的成本增加及国家对环保要求的提高,必须要解决煤矿开采带来的开采沉陷问题。而解决这个问题的重要方法是采用充填采煤技术。所谓充填采煤技术是指在煤矿开采过程中采用充填材料来充填煤层开采形成的采空区。虽然充填材料不能完美地阻止地表下沉,但是其地表下沉量只有原来的1/10,对地表的影响非常小。同时,采用充填采煤技术后可避免岩层中隔水层的断裂及采空区内的瓦斯涌出问题。可以说,充填采煤技术是一种绿色采矿技术,值得所有煤矿推广使用。这项技术的关键在于充填材料,常用的充填材料有水砂充填材料、矸石充填材料、膏体充填材料及高水充填材料等。
2.3 智能开采技术
随着科技的不断发展,煤矿的开采应用了新型的智能开采技术。这项技术能够融合现有的开采方法,并在高新科技的帮助下,不断优化更新开采技术,提升了煤矿开采的质量和效率。智能开采技术在传统开采技术的基础上,利用智能监控加强了对开采过程的监督管理,提升煤矿开采的安全系数。目前我国在煤矿开采的过程中,有效的应用计算机技术及自动化技术,提升了智能开采的开发和利用,从而提高煤矿开采质量,也逐渐成为煤矿开采中常用的技术手段,有效的弥补了开采技术在应用中存在的不足。而在实际的应用中,智能开采技术由于智能技术及自动化技术的发展,仍需要不断的加强管理与应用,以提升实用性。
3 煤矿开采技术的改进策略
3.1 完善行业制度
因为我国的煤矿资源分布不匀,存在跨度较大等问题,煤矿企业自身也具备着十分明显的差异性,所以在进行煤矿开采工作的时候就十分容易出现各种问题和失误,这些问题和失误很容易造成煤矿资源浪费和施工人员生命健康危险的情况,所以相关的煤矿企业就应该注意完善一个与之相关的行业制度,让煤矿行业能够在资源开采的过程中降低开采风险。明确一个正确的工作流程和工作目的,完善相关人员管理制度,加强施工人员的管理,限制煤矿企业的规模,让其能够符合国家的相关规定和法律法规,做好企业交流活动和互相监督的工作,针对实际矿区的环境、土质特点等情况进行全面的分析整合,选择出适合该地区的煤矿开采的方法,并让员工能够按照所制定的行业制度来进行开采工作,保障采矿技术能够将自身所具备的作用进行充分地发挥,满足消费者自身的实际需求,让煤矿企业能够在当前竞争激烈的环境下站稳脚步,得到更加长远的发展,促进我国企业经济和社会经济水平的提高。
3.2 可以有效提高采矿效率
采矿是重要的原材料行业,主要是一个复杂而危险的过程。在这个过程中,一个合理的过程能将矿石与石头轻松分开,然后运到地面。过去,采矿是单独进行的,需要大量的人力、物力和财力,由于技术落后的问题浪费了很多资源。首先,由于地质因素的影响,工人在采矿过程中面临许多不可避免的问题,煤矿开采作业必须要让开采和运输流畅的进行,这整个程提升了开采的难度。但是,由于科学技术的持续进步,煤炭工业也由此得到了发展,采矿技术也在逐步成熟,随着新工艺、新技术和新设备的全面引进,采矿工艺曾经面临的各种挑战都得到了有效地解决,采矿得到了改善,工作效率的提升加速了中国矿业的进步,使用先进的技术和设备可以节省源资源并提高资源利用率。
结束语
通常,现代采矿技术在采矿工程中起着非常重要的作用,并且与最终采矿的效率和质量直接相关。在新时代的背景下,传统采矿技术显然不能满足当今社会的发展需求,未来不仅要保留传统模式的优势,而且还要发展现代采矿技术在中国采矿业中的优势,让传统与现代相结合,进一步发展我国采矿事业。
参考文献
[1] 程召利.现代化工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].中国高新技术企业,2017(04):156-157.
[2] 王万德.浅谈现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2019(15):203-204.