煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年9期   作者:刘中华
[导读] 煤矿作为一种能源需求,给人们的生活带来了极大的改变,
        刘中华
        平顶山天安煤业股份有限公司一矿 河南 平顶467000
        摘要:煤矿作为一种能源需求,给人们的生活带来了极大的改变,煤矿资源的需求与日俱增,采矿行业也取得了相应的发展,但是人们经常在新闻上看见煤矿出现安全事故,导致人员经济损失的报道,这都表示了采矿工艺面临着巨大的行业风险,在采矿的过程中,如果不合理分析各方面的因素,容易导致安全隐患的出现,所以加强采矿工艺的技术研究是尤为重要的,不仅仅为人们的安全提供了保障,也为煤矿企业提供了后备支持。
        关键词:煤矿采矿工程;采矿工艺;技术分析
        引言
        煤炭资源是中国的主要能源,占中国能源结构的大部分20世纪,中国实现了煤炭资源的工业开发[1-3]。煤炭资源的开采受到更大的空间限制,需要采用某些开采技术和工艺,以实现科学和可持续的开采。煤炭资源所处环境的可变性决定了采矿工艺和技术的多样性,必须根据当地条件选择这些工艺和技术,以确保经济、有效和安全的开采。
一、煤矿采矿工程中采煤工艺与技术的重要性
        时代的快速发展使得煤矿的使用量不断增大,由于煤矿属于不可再生资源,煤矿资源的总量在日益减少,我国煤矿公司应当在煤矿采矿工程中运用合理有效的采煤工艺与采煤技术,不断提高煤矿开采的效率,减少煤矿资源的资源消耗,增加经济收益。另外,煤矿采矿工程对于我国许多小型煤矿公司来说是十分危险的,由于小型煤矿公司的资金不足、设备不完善等原因使得小型公司在采集煤矿的过程中不能够完全保证相关工作人员的生命安全问题,尤其是在地质较为复杂以及气候恶劣的地区,这就需要小型煤矿公司在煤矿开采过程中采取有效的采煤工艺与采煤技术,提高煤矿开采的效率与安全性。目前,我国采煤工艺与采煤技术越来越成熟,科技的不断进步使得更多的综合性机械化设备运用到采煤工艺与采煤技术中。
二、煤矿采矿工程中主要采煤工艺与技术
        2.1填充式开采技术
        该开采技术也被称之为人工支护采矿法,是现如今常用的采矿工艺之一。在过去技术不够成熟时,应用该开采技术主要是将水砂作为填充物,这一类填充物使得整个工艺的工序以及流程都十分的繁琐,而且成本相对比较高。近些年来,随着科技的不断发展和进步,新型填充材料应运而生,填充材料由水砂转变为膏体和矸石。这一类物质的特点在于成本比较低,如矸石可以就地取材,将煤矿开采期间所产生的各种废石作为矸石,同时其还可以有效的解决压煤和堆存煤石的问题,即保证了采矿环境的安全和稳定,而且还有效的保护了生态环境。
        2.2空场采矿技术
        这是一种常见的采矿技术,其基础是分离矿柱和矿物部分的原则。值得注意的是,在采矿过程中,必须首先在矿山进行回收,主要是露天回收,但也要维护周围的岩石和矿柱,而且在回收过程结束之前,必须对采矿区进行处理一旦清除了地雷,就可以回收该矿柱,这就要求采用适合当地地质和资源的采矿技术,并确保有效地恢复该矿柱。例如,充填采矿技术主要用于充填采矿区和采油区。开采区不断被未使用的物品所取代,从而确保了开采区的稳固性,以满足安全生产的需要。随着恢复工作计划的进展,使用填充材料以及在某些情况下结合使用填充材料和支承来填充提取区域可以提高填充提取技术。一般来说,采矿区的填充方式是更好地利用形成的充填体来管理地面压力,防止沉积岩坍塌和表面变薄,提供安全的采矿环境,并避免矿物自燃引起的火灾。总的来说,露天采矿的开采率很高。


        2.3煤与瓦斯联合开采技术
        中国采矿业的煤气管理可以追溯到明代,在那里古代祖先的《天工开物》记录了用竹流去除煤气的情况。长期以来,工程师们认为天然气是油井面临的最大威胁之一,但天然气也是一种自然资源,如果得到合理利用,可以转化为财富,从而发展煤和天然气的综合开采技术。煤炭和天然气的联合开采是指利用煤炭资源,同时通过水力压裂等方法提高煤炭储藏的渗透性,同时在适当的地方安装钻井场,并通过钻探开采煤炭储藏中的天然气。这种技术在经济和社会方面具有很大的优势,因为它既能使用气体,又能减少与烟道气体有关的风险。
三、如何进一步提升采矿工程中的采矿工艺方法
        3.1进行实时的监督和预警
        因为煤炭的开采工程本身就是具备危险性的一门工作,所以在开采的过程中不可避免突发性因素的出现,较为传统的开采技术,忽略了这一方面,而伴随着经济的发展,我国对于相关的施工也提出了更明确的要求,对于预警系统也能进行实时的监督。监督传统的开采方式,对于开采附近周边的地质不能进行合理的分析,而随着技术的不断升级,可以通过遥感技术对开采周围的地区进行一定的实时监控,如果出现塌陷的地区,要进行及时的填埋,虽然我国的煤炭开采已经取得了相应的成就,但是与外国相比还是有许多经验值得借鉴,要不断完善相关的预警体系,出现突发性的问题,要给予实时的监督和解决,更好的虚心请教,从而提升整体的采矿工艺方法。
        3.2加大科学研究投入
        科学研究的不断深入是完善煤矿采矿工程的采煤工艺与采煤技术的重要基础与前提条件。想要进行采煤工艺与采煤技术的优化,煤矿公司应当加大对煤矿开采专业科学研究的投入,国家与地方政府能够为煤矿开采的科研提供相关的政治支持与资金支持,包括创建科研地点与优化科研相关专项资金与提出相应融资政策,煤矿公司要积极进行煤矿开采相关技术与煤矿开采所需设备的改善与不断创新研发,煤矿公司要将更多的时间与精力投入到煤矿开采相关技术与设备的完善创新当中去。煤矿公司的上级管理部门也应当加大对科学研究的重视力度,不能只局限于眼前的利益,要积极改变新的经营理念,不断改善采煤工艺与技术,并针对有发展的科研成果进行投资,不断改善煤矿公司的科研环境,通过科学研究的手段来提升煤矿开采的效率与安全性,提高企业的经济效益。
        3.3完善煤矿的生产行业管理体制
        在对采矿过程中的采矿工艺与技术进行改进时,首先就需要对现有的行业管理体制予以优化和调整,采矿工艺与技术的应用涉及到了多方面的内容,任何环节出现失误,都将会对最终的采矿质量以及工作人员的安全构成严重威胁。因此,为了保证各项技术实施到位,切实推进煤矿企业的发展建设,就需要对管理体制予以完善,首先煤矿企业的管理部门需要及时的对各项新工艺与新技术进行调查分析,要对相关工艺的应用有动态的了解,这样即便是工艺技术应用期间发生问题,也能够第一时间解决问题。其次,则应当加强对开采工艺与技术的分析,在做好这方面的分析工作之后,还需做好生产设备的分析工作,针对开采环节的缺陷和不足,要及时的纠正,避免安全事故的发生。
结束语:
        总而言之,随着中国科技的不断发展,企业实施现代开采工艺和汽油安全势在必行。现代采矿技术的巨大好处是,它们与传统的手工采矿技术不相匹配,可以大大提高采矿的工作安全、效率和质量,并有助于采矿业的稳定和可持续发展。在一个新时代,采矿应立足于安全和环境保护概念,积极发展绿色技术,提高采矿的环境和社会效益,同时提高采矿的经济效益。
参考文献:
[1]张克群.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析[J].工程技术研究,2020,5(02):34-35.
[2]张少华.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术初探[J].内蒙古石油化工,2019,45(10):96-97.
[3]温志刚.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术探讨[J].化学工程与装备,2019(10):227-228.
[4]白诚.煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术分析[J].内蒙古煤炭经济,2019(16):64.
[5]张凯.煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术研究[J].石化技术,2019,26(08):88+78.
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