采矿作业中综合机械化采矿工艺研究
2020-12-09李平
李 平
(内蒙古锦泰碓臼沟煤炭有限公司,内蒙古 鄂尔多斯 010700)
矿产资源是我国重要能源基础和原材料,注重发展矿矿工艺,有助于促进社会经济发展。在矿山生产作业中,合理应用机械化采矿技术和工艺,有助于提升矿山生产水平。在工业自动化技术支持下,矿山机电自动化技术发展速度加快。借助综合机械化采矿技术,可以对小矿进行优化改造,改善作业条件差的矿井,全面提升矿产资源的采出率,加强采掘技术能力,作用效果显著。对于矿山生产来说,采矿工艺技术水平会直接影响矿企的开采与生产能力。换言之为了保证采矿工作质量,缩短开采时间,全面提升采矿效率,应当将综合化采矿工艺应用到实际工作中。
1 综合机械化采矿工艺对装置要求
1.1 采矿设备
针对采矿中常见的落矿问题,可以应用刨矿式采矿设备、滚筒式采矿设备。对于我国矿企来说,开始广泛应用可自动化调节的双滚筒式采矿设备,使用采矿设备进行生产效率得到大大提高,可以展现出生产技术优势。
1.2 转载机
一般情况下,转载机属于桥式刮板输送机装置,安装在工作面出口处输送平巷内。转载机装置一端连接带式输送机尾,另一端连接回采工作面输送机。在运转影响下,会逐渐提升工作面巷道底板,利用回采工作面运输矿产资源,可以运输到可伸缩输送机内。由于回采工作面持续推进,转载机设备会受到推进设备影响,从而呈现出前进式移动,以此实现转载目标。
1.3 液压支架
对于井下开采来说,需要应用到自移式液压支架设备,借助高压液体影响,可以存储动力,同时处理采空区、前移支架、推移输送机、支护顶板等。液压支架设备能够处理机尾端头,有效预防和质量滑动锚固,维护输送工作面出口处机头。
1.4 输送机
对于综采区矿产资源的输送来说,由于考虑到采矿环节需要延长铺设长度,输送机设备通过结构强度可弯曲刮板输送机中。输送机设备可以运送至开采区域,并且保障移动液压支架与导轨运转。
1.5 乳化液泵站与移动变电站
第一,对于移动变电站而言,在开展综合机械化采矿作业时,可以随着回采工作面推进,全面做好移动操作。在移动变电站时,由于受到移动变电站影响,矿井生产线采取作业敏变电输送高压电时,能够转变为等匹配电压,输送到装置内部,全面展现出动力电源效果。第二,对于乳化液泵站来说,井下回采区涵盖支架的高压液体装置,都需要借助乳化液泵站提供运行动力。和移动变电站一致,在回采面持续推进作业中,乳化液泵站能够实现移动。
1.6 可伸缩带式输送机
通过分析矿山综合机械化采矿工艺能够看出,可伸缩带式输送机设备,可以有效作用于区段输送工作中。由于获得技术支持,可伸缩带式输送机设备具备贮带设备功能,可以自动化控制输送带的拉伸与缩短。一般情况下,按照工作面推进25m-50m,由此开展自动化调节和控制,能够对输送带进行控制,缩短采矿工作时间消耗。
2 综合机械化采矿工艺分析
2.1 集中化开采工艺
采用集中化开采技术时,牵扯的技术工艺非常多,主要内容如下:首先,成套采矿技术:在井下开采作业中,逐渐形成系统化、完整的开采技术体系,优化组合不同施工工艺,可以显著提升矿产资源的开采效率,还能够增加矿企的经济效益。值得一提的是,在实际开采作业中,不能单独使用成套采矿技术。必须按照不同矿井环境,选择对应的成套采矿技术。遵循实际问题表现,做好经验判断与讨论,以此提升开采效率。比如,在坚硬岩层开采中,主要采用顶板控制技术。通过该项技术,联合顶矿开采技术,能够有效处理矿产资源开采作业中面临的坚硬矿层问题,确保采矿作业的顺利性,还可以全面提升矿产资源开采效率。其次,长臂综合采矿技术。在采矿作业中,开始广泛应用长臂综合采矿技术,该项技术能够在倾斜矿层中发挥作用。在具体应用中,会涉及到顶板控制工作、矿产资源运输工作等,必须全面确保安全性。此外,通过应用悬长臂综采技术,对于机械设备性能与质量要求非常高,之后基于采矿机和刨矿机平,才可以确保技术适用性。现代化采矿设备均可以满足矿产资源开采功率要求,维护施工作业的稳定性。长臂施工期间,技术工艺灵活性、开采力度都优于传统方式,不仅能够确保矿产资源开采作业效率,还可以降低采矿作业的不稳定性,确保井下工作人员处于安全稳定的矿井环境中,以此确保施工安全和人身安全。第三,一次采全厚技术:在建设矿井支护结构时,多采用一次采全厚技术。将该项技术工艺应用到矿炭开采作业中,可以显著提升支护结构的有效性,维护支护强度和力度。基于安全采矿生产环境,可以充分调动井下工作人员的积极性,以此确保开采安全性,提升生产效率。
2.2 深层矿井开采技术
在开展深层矿井工作中,必须考虑多项因素,对于支护结构、开采工具和运输工具工艺的有效性,井下工作人员应当高度重视,合理选择应对技术和措施。一般来说,在开展深井采矿作业时,技术人员应当综合考虑矿山通风、内压力、热害治理等多项问题。在深井采矿操作中,极易受到矿产资源存储性质、开采深度与内部环境等因素影响,致使矿井内出现大量可燃气体聚集现象。当气体浓度达到一定值后,极易引发爆炸问题,严重威胁井下工作人员的生命安全,需要采用科学技术措施。比如应用通风系统,确保矿井通风正常化,及时将新鲜空气引入到矿井中,确保后续作业实施的顺利性。基于完整的通风系统,你促使调温系统、温度检测系统的有效配合,保证矿井温度处于标准范围内,使采矿工作人员始终处于安全稳定环境中。通过应用支护技术,可以合理控制支护结构,确保其处于正常范围内,减少矿山压力等因素对井下工作人员身体危害,保证整个施工操作的顺利性。充分考虑井下温度、压力等因素,实行综合化调节与规整,根据施工计划顺利实施施工计划,以此保障施工人员健康与生命安全,全面提升采矿生产效率。
2.3 巷道布置技术
进行矿井巷道布设时,由于会对矿井生产效率、采矿工作人员的人身安全造成严重危害影响,因此在施工作业中应用优质技术工艺,全面根据计划方案,以此促进工作顺利性,全面加强巷道稳定性,防止矿井生产期间出现安全隐患,降低矿井生产效率,还会威胁质量与安全。一般来说,在采用巷道布设技术时,必须全面分析和研究巷道支护结构优化设计问题,同时保证支护结构的稳定性。通过支护技术,全面提升巷道结构的稳固性,确保施工作业的安全性与顺利性,同时维护采矿人员的健康与安全。在采矿作业中,由于工作面顶板割矿操作,会出现严重暴露情况,此时需要通过金属骨架支撑,全面控制围岩变形。同时,金属骨架支撑能够抑制顶板悬浮岩下降,以免直接顶出现失稳和变形问题,从而引发滑落事故。当顶板围岩破碎严重时,随着开采作业的持续进行,会导致大量矿石冒落,此时需要应用管棚支护技术,有效阻止矿石滑落。在阻挡大块没干时候,破碎岩石可以填充大块间隙,形成新顶板。利用管棚支护技术,可以防止支架位移与矸石冒落,从而造成工作面漏冒。确保工作面支架稳定后,能够支撑踩空工作面顶板压力,防止矿壁片帮,降低冒顶事故率。
2.4 薄矿层综合机械化开采工艺
在采矿作业过程中,尽管薄矿层薄弱,但是具备较高的储存量,所以管理人员必须注重薄矿层的采矿作业问题。在实际开采作业中,因受到矿层厚度影响,需要应用高强采矿工具开展作业,此时对薄矿层结构稳定性影响非常大,还会降低开采效率,导致开采量也无法满足标准要求。所以从本质上看,薄矿层属于矿井开采难度比较大的矿层,在开采薄矿层时,必须高度重视施工工艺与施工工具,优化调整矿层开采策略,以此促进后续施工计划的开展,从根本上提升矿层开采效率。在施工作业中,利用综合机械化采矿工艺,既可以满足薄矿层开采需求,还可以确保开采质量与安全。
2.5 短壁综采工艺
短壁综采工艺的应用限制因素多,在实际操作作业中,应用该项技术可以加快施工速度,且开采作业应用部位明显,所以在应用期间能够满足多方面需求,也可以扩大应用范围。在开展不规则矿层、矿柱等非常规井下开采作业时,需要借助短壁综采工艺开展操作,以此保证开采效率和质量,同时协调井下开采作业中的不和谐因素,按照预设计划,全面实行采矿作业操作。在中小型矿井的审查期间,需要合理应用其他类型机械化开采技术,顺利开展开采作业。为了简化施工环节,采矿作业前,开采人员必须规范矿产资源开采规划,联合调研统计,确保矿产资源规划的合理性,以营造优质的井下作业环境,确保后续操作工序遵循标准化流程开展,加强作业质量,还可以减少意外的人身安全问题,全面提升采矿生产效率。
2.6 控制采场围岩
在应用综合机械化采矿工艺时,应当合理控制采场围岩。在生产作业前,矿企应当组织井下工作人员,全面学习和了解围岩控制知识,正确认识到围岩控制在施工实践中的应用价值。为了合理开展采场围岩控制工作,应当转变工作人员的固有认知,全面按照技术规范,确保井下开采作业的顺利性,进一步保证采矿作业的安全性与规范性。此外,矿企内部人员应当高度重视围岩控制技术,深入分析和研究围岩控制效果,推广应用新型围岩控制技术,既可以降低采矿作业的成本,还能够全面维护矿产资源开采质量,提升矿井生产效率,增加企业的经济效益。值得一提的是,围岩和矿岩层之间存在关联性,且相互影响作用明显,所以必须密切监控围岩状态,及时改进现有问题,从根本上促进开采工作的顺利性。
3 综合机械化采矿工艺在采矿作业中的应用优势
随着现代技术的发展,不断对采矿技术进行优化,将传统采矿工艺逐渐转变为综合机械化采矿技术。通过应用综合机械化采矿工艺,能够提升工作效率,还能够提升采矿作业的机械化程度。基于发展角度分析,综合机械化采矿技术工艺,有助于促进能源开采行业的发展。主要得益于机械化采矿技术工艺能够提升回采率,避免浪费资源和能源。因此,通过应用机械化采矿技术,提升矿产资源质量与安全,还能够增加矿企的经济效益。通过应用机械化采矿工艺,还可以减少人力劳动量,维护生产作业的安全性,增加企业经济效益。
4 结语
综上所述,在采矿作业中,综合机械化采矿工艺经过长期优化创新与改革实践所得,该种技术工艺满足时代发展要求,可以为能源开采行业提供广阔发展空间。由于综合机械化采矿工艺会受到水文地质因素影响,因此在采矿操作实践,必须选择适宜的采矿设备与采矿工艺,以此确保开采作业的顺利性。只有确保上述内容,才可以全面展现出综合机械化采矿工艺的作用和价值,维护矿企生产安全与稳定性,以此获得经济效益。