井下采矿技术及井下采矿的发展趋势探析
2018-03-22洪小宾
洪小宾
摘要:进入二十一世纪以来,我国的经济保持中高速的增长,经济持续快速发展的结果就是人们的需求不断上升,其中煤炭的需求量上升颇为迅速,采矿技术相应就得到了很大程度的发展。凭借采矿技术快速发展的东风,煤矿企业实现了高产,为井下采矿工人的安全提供了有力的技术支持。本文将对我国常见的井下采矿技术进行透彻的分析,并对未来采矿技术的发展趋势进行探析,以促进我国采矿技术的发展。
关键词:井下采矿;采矿技术;发展趋势
随着时代的发展,各种先进的采矿技术接连出现,在实践中发挥了巨大的作用。如果一些采矿企业想要获得市场地位,顺应时代发展的潮流,在竞争中拥有实力,就要改革创新,研发并应用新颖有效的采矿技术,提高采矿的效率和质量,促进采矿经济的发展。但是,采矿是一项十分系统而又复杂的工作,如何能够更加全面的了解采矿呢?首先我们先了解一些采矿技术,来帮助我们更加透彻的分析行业采矿。
一、常见的井下采矿技术及其特点
1.长臂开采技术。
我国矿产丰富,相对来说国内的采矿技术发展也比较迅速,井下开采技术是一个大范围,包含很多种类的技术,其中应用最为广泛的是长臂开采技术,这项技术可以帮助解放劳动力,提高劳动效率,并且它完善了支架的结构,提高了防滑和防倒塌性能。降低了空塌事故的发生。它的开采效率高,还可以保证采矿者的安全。但是要注意的是,该技术存在一定的缺陷,只能开采矿上顶部的比较厚的煤层,如果用它开采金属矿效果会令人大失所望,因为金属矿的厚度与煤矿的厚度不同,深度也不同。
2.井下填充技术。
根据不同的实际情况,我们采用不同的填充方式,例如,单层填充,向上填充和向下填充,分采充填法(削壁充填法)。按充填料和输送方式我们还可以分为干式填充,水利填充和胶结填充等。可以帮助我们恢复地表的生态环境,防止水土流失。具有较高的经济社会效益。为了保证采空区的安全,我们经常在井下采矿的过程中推进回采工作面,把相应的填充材料送到采空区,避免因地下空虚导致围岩结构崩塌和地表移动,确保工作正常进行。随着近几年的填充采矿业的不斷发展,填充材料向着高尾砂,高浓度方向发展,改善了作业环境,降低了采矿的成本,同时还降低了对环境的污染。
3.井下支护技术及起爆系统。
目前,我国的支护技术已经比较趋于完善,能够保证采矿者一定的安全。锚杆支架是支护技术中使用的新型构造,简单来说,就是在土地之下架起一座桥,而人们就在桥下工作,来确保采矿者的生命安全。在井下工作的人们应该遵循从上至下,由远及近的开才原则,有规律,有顺序的进行开采,不要随机开采,这样会增加事故发生的概率。近几年随着科学技术的发展,支护技术有了质的飞跃,全新的支护技术可以有效避免事故的发生,帮助企业提高企业效益,促进社会经济的发展。另外,应用全新的起爆系统,也会降低发生事故的概率,保证安全。
二、井下采矿的发展趋势
国内井下采矿技术发展至今,已经发展到一定的高度,引进的新型设备,先进技术,技术理念数不胜数。我国的社会经济和科学技术不断创新超越,从这个发展趋势来看,未来采矿业必然会向以下方向发展。
1.采矿设备趋于数字化,大型化。
随着科学技术的发展,采矿行业中井下作业的发展需求,采矿作业中的设备会更加向着数字化,大型化方向发展,设备性能得到极大的提高,效率也将会有极大的飞跃。如,在我国目前穿孔爆破中使用的设备,为了提高其使用效率,提高采煤的质量,必将朝着大型化方向迈进。只有这样,才能适应未来采矿作业的发展。
2.工艺技术更加环保。
未来的人们更加注重环保,对环境的保护力度加大,采矿业对环境污染较大,产生的扬尘是PM2.5的主要来源。绿色发展是社会发展的必然趋势,为了顺应时代的发展潮流,采矿行业必定注重绿色环保的概念,采矿技术将会朝着绿色安全,减少污染的方向发展。在未来的作业中,我们可以综合应用地下煤气与煤瓦斯共采等技术,提高采矿的效率,降低贫化率,保证采矿作业的安全。长此以往,我国的井下采矿必将朝着绿色高效方向发展。
3.人工智能化趋势。
现今人工智能迅猛发展,人工智能不仅可以应用到手机电脑等娱乐领域,将来必将在采矿作业中发挥极大作用。为了推进智能化在采矿领域的发展,我们应该在自动化,定位方面加大研究力度,研究出定位,自动,通讯为一体的智能化采矿机器,提高劳动效率。通信技术,实现定位,自动,通讯的有机结合,推动智能化发展。采矿作业趋于人工智能化,将会保证采矿工人的安全,危险的下井作业可以让人工智能全权代替,朝着无人化方向发展,降低危险程度。
三、深部开采方向与海洋开采
国家对煤矿的需求量与日俱增,我国地表浅层的矿物越来越少,即将消耗殆尽,只有开采方向向着更加神秘的深层地底与海洋深处进发,才能帮助我们满足对煤矿的需求,虽然深层地底的矿产的品质好于地表浅层的矿产,但是也相应地深层地底的矿产开发难度更大,面临着更加严峻的难题,如,高温,地压,回采,排水,填充,通风,提升,支护,保护环境等技术性难题。深海开采将会成为资源开发的核心,海洋中存在着巨大的资源,可以供我们使用,它的开采工作尤为重要。虽然开采环境恶劣,给我们带来了相当大的难度。但是,我们应该迎难而上,努力研究,面对严峻的技术难题不放弃,不抛弃,就会成功。加大对海洋开采的探索将成为未来采矿发展的主要趋势,我国应该大力培养技术人才,建立和完善工业开采体系,使我国成为拥有这项技术的国家,走在世界前列。
四、总结
井下采矿危险系数极高,在采矿中所涉及到的不稳定不安全因素有许多,为了减少不安全因素,发展技术显得尤为重要。但是我国现有的采矿技术在实际操作中还有许多缺陷,所以现代采矿企业应该加大对采矿技术的研发,结合不同的采矿技术的特点及其未来发展趋势和时代需求,采取有效措施,加大对人才的培养,引进先进的设备,来提高自身的竞争力,提高企业效益,促进我国采矿事业迅猛发展。
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