露天煤矿开采工艺现状及发展方向 王一平

发表时间:2021/7/6   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:王一平
[导读] 摘要:随着科学技术水平的不断提高,社会发展对煤矿企业使用露天采矿工艺及相关设备的需求日益增加。
        中煤华利哈密市和翔工贸有限责任公司  新疆哈密  839200
        摘要:随着科学技术水平的不断提高,社会发展对煤矿企业使用露天采矿工艺及相关设备的需求日益增加。露天采矿技术多样,经过多年对先进露天采矿技术的引进、吸收和发展,我国露天采矿技术得到优化发展,机械自动化水平提高,开采效率得到提升。
        关键词:露天煤矿;开采工艺;现状;发展
        引言
        露天煤矿的开采工作要严格按照规范执行,井然有序,提高煤矿开采安全性。从分层开采、设施设备管理、生产要素管理、生产规模提高、相关规则制定等多个方面做到合理安排,严格落实,切实提高露天煤矿开采的安全性,降低安全隐患,保障人员生命财产安全,为国家能源事业保驾护航。
        1我国煤矿开采工艺现状分析
        1.1靠帮采矿工艺
        在针对矿产资源进行露天开采的过程中,靠帮开采技术同样比较常见,其应用的关键,在于提高帮坡脚,不过,在矿山设计与矿产生产中,靠帮开采的方法存在一定的差异性:矿山设计环节,靠帮开采技术主要是保持下部境界固定,上部境界由外到内逐渐缩进,因此在矿山设计中,不需要在端帮设置运输道路,能够有效降低端帮补充扩帮量;矿山生产环节,靠帮开采技术强调上部境界固定,下部境界由内向外推进,在实际应用过程中,可以将现有的端帮运输道路取消,这样有助于提高矿产的开采量和回收率,促进企业经济效益的提高。
        1.2爆破作业技术
        在露天矿作业过程中,爆破作业属于非常重要的工作内容,在具体的工作过程中,常用的爆破作业技术可分为以下几种:
        (1)微差爆破作业技术,借助塑料导爆管非电起爆系统来完成爆破作业,这种作业模式通常在每周进行一次即可满足后续的开采要求,而平时只需要利用一些小规模爆破即可。
        (2)预裂爆破作业,为了降低爆破后振动对于周围边坡结构的负面影响,在实际应用中也需要确保台阶坡面的平整性,并在坡底线所在位置进行垂直孔台阶高度进行设置,同时将孔距控制在2.5m到3.5m,随后向其中添加炸药,起爆后得到稳定的工作层。
        1.3排土作业技术
        在露天矿开采过程中,排土作业技术也属于非常重要的应用技术,该技术的应用效果也直接影响到作业区域的安全性和稳定性。目前能够使用的排土方式较多,如汽车+推土机、推土机+卸料机等,部分地区在作业期间使用较多的作业方式为汽车+推土机作业方式,其具备爬升能力强、灵活性高等优势,适用于多种类型的生产环境。但是在作业方式应用过程中,也需要对涉及到的机械设备做好应用调试工作,确保其工作状态的稳定性,同时也需要做好后期维护工作,确保系统工作状态的可靠性,以便加快工程项目的应用[3]。


        2我国露天煤矿未来发展趋势
        2.1油电混合技术
        油电混合技术是露天开采中出现的一种新技术,主要在开采过程中,选择一些节能环保的设备,以电能的消耗代替燃油,这样一方面能够减少露天开采引发的环境污染问题,另一方面也能够在一定程度上缓解燃油价格上涨引发的开采成本增加问题。在对节能环保设备进行选择时,应该充分考虑露天开采的现实需求,确保设备能够与燃油设备实现相互匹配,保证生产的效率和效果。
        2.2变频节能技术
        变频节能技术的出现,将其融入在煤矿机电设备当中,一方面符合当前社会倡导的可持续发展战略要求,另一方面自然也是提高企业经济效益的重要保证。最为关键的是,也能够控制好设备排放较多的废弃物,极大的保护好人类赖以生存的环境,高效开展煤炭开采工作。在实际煤矿企业日常生产过程中,其中所应用的机电设备,必然需要消耗大量的电能,此时应用变频节能技术,在提高电能应用率的同时,也是维持机电设备更具良好性能的重要保证。
        2.3机电一体化
        从当前机电一体化技术在煤矿开采领域的应用现状来看,对煤矿开采生产作业带来的效果十分明显,整体作业更具效率和安全性。而从其发展来看,在后期煤矿开采领域中对机电一体化技术的应用必然会越来越趋于智能化、无人化,通过对当前大数据技术、信息技术、集成控制技术的有效融合,各种煤矿开采作业设备的智能性将得到较大幅度提升,能够更好的适应煤矿开采作业的复杂环境。而伴随着机械设备与机电一体化技术的充分结合,自动化属性、智能属性的全面提升,未来煤矿开采领域对人力方面的需求将会大幅降低,无人化生产作业将成为一种发展趋势[4]。
        2.4雷达监测预警技术
        露天开采环节,在一定范围内,允许边坡出现可控变形,但是如果边坡在变形的过程中,从缓慢变形进入到了加速变形阶段,则表明其稳定性容易受到破坏。对此,为了保证边坡的稳定性和开采的安全性,需要对边坡设置相应的监测系统,观测边坡特定区域的细微变化,做好变形情况的监测管理。控制开采作业对于监测预警系统有着比较严格的要求,在进行监测的过程中,必须实现高精度、零接触和全天候的目标,对于发现的异常及时发出告警信息,保障生产安全。现阶段,较为先进的监测系统是雷达监测预警系统,现场监控探头和3D软件的结合,可以显示出边坡变化情况,帮助技术人员掌握边坡变形情况,及时处理安全隐患。
        结束语
        现阶段科学技术不断发展和进步,煤矿开采技术种类也在不断增加,但是煤矿开采技术也都各有缺点和不足,煤矿开采技术在应用时也受到了一定限制。井下环境通常十分复杂,煤矿开采难度较大,开采技术的选择需要十分小心。采煤技术可以提高煤矿开采有效率,在实际采矿过程中,一定要结合实际煤矿情况,选择合理的技术进行应用,避免出现安全质量问题,导致煤矿开采过程受到阻碍。
        参考文献:
        [1]李强,王晗.浅谈新时期露天煤矿机电设备科学管理措施提升设备效率[J].科技风,2018(01):155.
        [2]唐俊杰.露天矿山开采工艺技术与装备现状研究[J].世界有色金属,2017(17):62+64.
        [3]周英.露天煤矿绿色开采技术研究[J].露天采矿技术,2019,34(06):4-6
        [4]刘钧.露天煤矿绿色开采技术探讨[J].能源与节能,2019(02):73-74,171
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