神东煤炭集团有限责任公司上湾煤矿 内蒙古自治区鄂尔多斯 017209
摘要:随着我国经济的发展,现代工业对原材料的要求和需求在不断的提高,因此,在我国煤矿采矿业中,对采矿工艺和技术要求也在不断的提高。针对这种情况,煤矿开采技术的工作人员应当根据当前时代对煤矿的要求,来创新自身的开采工艺和技术,提高煤炭开采的工作量和效率。
关键词:煤炭采矿;工艺;技术改进
随着当前人们煤矿的要求和标准在不断的提高,当前我国采矿工艺已经日渐成熟,这不仅使得当前我国煤矿的开采量得到显著的提高,还使得开采人员的生命安全得到了保障。但是在实际煤炭开采过程中仍有诸多的安全事故发生,并且我国的煤炭资源也在日益的减少,面对这种情况,煤炭开采的相关工作人员应当对自身的煤炭开采工艺和技术进行进一步的改善,从而促进我国煤炭采矿产业的持续性发展。
一、当前煤矿采矿作业的实际情况
开采人员主要是在一些富含大量煤矿资源的矿区进行煤炭的开采作业,在煤矿采矿作业中,一般工作人员要根据矿产资源埋藏的深浅程度来确定最终的技术方案,按照矿产资源埋藏深浅程度,可以分为露天煤矿以及井工煤矿两种开采方式。在我国大部分的煤矿开采作业中,主要是对井工煤矿进行采矿工作,煤矿采矿作业的方式和类型多种多样,分为壁式采煤、柱式采煤、分层采煤、台阶采煤等技术,煤矿采矿作业主要应用的系统为采煤系统、通风系统、运输系统以及排水系统等。另外,为了保证煤矿采矿作业可以有序的进行,工作人员在具体作业中对自身的职责进行定位,为井下工作人员提供较为完备的避险安全系统。并且还由于煤矿采矿工作环境较为复杂,采矿人员在工作中很有可能造成一系列的安全问题和安全事故,比如顶板事故、沼气喷出或者是水灾事故等,这都为采矿工作人员的生命安全造成了威胁。在采矿工作进行过程中,还有可能出现地层错动下沉、地下水污染等现象,所以为了保证采矿工作的顺利进行和工作人员的生命安全,相关采矿技术研发人员应当根据实际中出现的突发情况,以及威胁工作人员生命安全的因素,来进行采矿技术的改革与更新,优化煤矿采矿作业工作流程和工艺,促进我国煤矿产业的安全发展。
二、煤矿采矿作业中的工艺与技术
(一)机械化开采
受我国当前煤矿开采环境的限制,在我国当前大部分煤矿开采工作中,工作人员利用机械化的开采方式来进行作业,机械化的开采方式主要可以进行破煤、运煤、支护等工作处理流程,保证回采巷道运输情况的顺利通行。机械化的开采形式在具体工作中,要对岩土层的煤矿进行自上而下顺序的开采作业,这种机械化的开采形式,可以最大程度的保障操作人员的生命安全。在露天采矿的过程中,运用机械化的开采方式,可以有效地降低煤炭在开采过程中的损失,减少煤矿开采中的资金投入成本。和露天开采作业形式相比,在井下采煤的过程中,运用机械化的开采方式,投入成本较高,但是利用机械化对井下煤矿进行开采,主要的优势是可以减少煤矿开采作业中出现的污染情况,使得整个煤矿开采工作变得更加环保。当前大部分煤矿技术开发人员看到了机械开采在井下机械采煤的效果,纷纷对机械化的开采模式进行不断的更新和改进,从而可以保证利用机械化开采形式来进行的井下采煤,在满足了采矿要求的基础上,产生最大的经济效益。
(二)特殊采矿法
特殊采矿法主要是针对于一些特殊地区的地形地势的开采工作而采取的一种较为特殊的采矿工艺和方式,比如在一些储藏在浅海的矿物资源的开采工作,由于开采环境的限制,所以作业人员不得不用特殊的采矿方案来进行。
但是工作人员在运用特殊采矿法来对前海区域内的矿产资源进行开采时,由于海洋环境较为复杂,所以导致了工作人员在具体作业中因为诸多因素的影响,而造成工作效率的降低,另外,还需要投入大量的成本资金和设备维修技术对浅海采矿设备进行维护工作,这些因素在无形之中使得采矿的投入成本在增加。但是,随着陆地上的矿产资源逐渐在减少人们不得不选择运用特殊采矿反来对海洋矿产资源进行开采,所以未来的开采方向逐渐朝着海洋开采领域所发展。当前,随着我国科学技术的进步,工作人员逐渐运用化学采矿法来进行海洋矿产资源的开采,这种化学采矿法,不仅可以降低海洋采矿中的风险,并且还有利于采矿所产生的经济效益提高,但是这项采矿技术当前仍处于发展阶段,相信在不久的将来,化学采矿法将会被广泛的运用于海洋矿产开采作业中。
(三)填充作业法
随着当前经济的发展,人们在生产生活中所用的煤炭以及矿产资源越来越多,从而在实际矿产地区中出现了许多采空区,这些采空区为我国生态环境造成了恶劣的影响,所以为了使得我国生态可以维持平衡状态,当前对于矿藏采空区主要是运用填充法来进行地压的管理,工作人员在采空区,将一些填充材料埋入到地下来进行填充工作,可以有效的提高矿井作业的安全系数[3]。但是由于实际采空区面积较广,深度较大,因此工作人员需要运用大量的填充材料来进行填充作业,所以填充作业法需要投入大量的资金成本,使得采矿作业产生的最终经济效益不高,人们很少在实际采矿工作中运用填充作业的方法来进行采空区域的填埋。
(四)崩落采矿作业法
在我国当前大部分的煤矿采矿作业中,工作人员广泛的运用崩落采矿作业法来提高煤矿的开采率。崩落采矿法主要适用于一些岩层较不稳定,并且工作人员在具体工作中容易发生崩落下陷的情况,因此,为了提高现场开采工作的安全系数,大多数运用崩落采矿作业法来进行煤矿采矿工作。由于崩落采矿法在煤矿开采工作中投入成本降低,并且采矿量和其他煤炭开采作业的效率基本持平,因此,崩落采矿作业法被广泛的运用于实际的煤矿采矿工作中。但是在当前所运用的崩落采矿作业法时,由于采矿环境的不稳定,导致了工作人员在应用崩落采矿法时所遇到的危险较多,因此崩落采矿作业法的作业流程以及工艺仍需提高。
(五)无废开采作业
为了保证我国煤矿开采作业可以维持生态环境的稳定发展,技术人员大多数应用无废开采作业来保护开采区域内的生态环境。无废开采作业主要是在煤炭开采后,工作人员要对开采过程中所产生的废石进行回收的工作流程,或者是将开采作业中所产生的废物原料进行二次的回收和利用。随着我国当前对环保问题重视程度的不断加深,许多煤矿开采企业都运用了无废开采的作业流程来促进我国的生态文明建设。但是由于无废开采作业应用时间较短,所以这种工艺流程还不成熟,在实际应用中,由于投入成本以及应用技术要求较高,不利于企业在开采中获取最大的经济效益,所以这种无废开采的工作流程,在推广时遇到了诸多的阻碍。
结束语
在我国当前大部分企业进行煤矿开采工作的同时,我国的生态环境也遭到了严重的破坏情况,所以为了保证我国煤矿开采工作的有序进行,相关煤矿开采技术研发人员应当立足于当前煤矿开采工作中的问题来对传统的煤矿采矿作业工艺以及技术进行优化和改进,充分的利用在煤矿采矿作业中所产生的废旧材料。虽然在一些企业中运用了先进的采矿技术与设备,但是矿区环境污染的问题仍然存在,因此,煤矿采矿作业中的工艺以及技术仍然是未来我国采矿产业发展中需要重视的一个问题。
参考文献
[1]王海岗.煤矿采矿作业中的采矿工艺现代化技术研究[J].产业与科技论坛,2018(9):87-88.
[2]李军旭.煤矿采矿作业中采矿工艺技术研究[J].机械管理开发,2017(11):137-134.