煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术②
2021-03-07吉长军
吉长军
摘要:矿产行业是国内当下十分重要的经济支柱之一,采矿工艺技术的应用现状也开始得到更多的关注。由于国内煤矿行业的持续进步,使得煤矿开采项目逐渐增多,而且在开采的时候需要提供先进的采矿技术作为基础,这样方可保障煤矿开采的安全性和经济性。在当代,需要对采矿技术多加进行研究,确保在实际煤矿的开采环节能够使用合适的开采技术和工艺,确保煤矿开采工作的高效进行。因此,本文对煤矿采矿工程中的多种工艺技术进行分析,然后提供了一些采矿安全管理的方案,希望能够为相关工程提供帮助。
关键词:煤矿;采矿工程;采矿工艺技术
引言
在这个科学技术飞速发展的时代,煤矿的开采技术不断发展,人类社会的快速发展和繁荣,使人们对煤矿资源的需求量越来越多,同时导致矿资源越来越少,需要更高新的技术去发掘和开采。而全国各地的煤矿规模和数量持续增大,增加了煤矿开采的深度和难度,对煤矿采矿技术提出了更高的要求。因此,我们应该采用合适采矿技术进行煤矿开采,并不断发展和改进采矿技术,使的工人的开采工作更便捷,提高机械设备的生产效率,同时还应当更好地进行内部管理和压缩成本,提升经济效益。
1.采矿工艺与技术分析
1.1露天开采和地下开采
1.1.1露天开采
露天采矿技术在煤矿开采中应用广泛,为了降低开采难度方便施工,通常是剥离施工区域的地表土,从而露出矿层,便于施工人员直接开采。此外,该技术不仅能够降低煤矿区的开采损失,达到短时间多数量开采,还能提高施工的安全性。但是露天采矿技术的缺点在于,使用过程中需要使用炸药炸开地表,对施工周围的土质环境破坏较大,地表的植被在毁坏后极易形成各种土质问题,如水土流失和土壤酸化等。
1.1.2地下开采
地下开采技术基于日益增多的矿产资源需求与匮乏的地表资源之间的矛盾而形成的,由于地表的矿产资源所剩无几,要满足资源的更多需求,必须依靠科学技术开采地下煤矿。相较而言,地下采矿技术难度高、安全风险大,涉及的因素更多,岩层结构、地质构造、施工作业面的深度和压力等条件,都制约着地下煤矿的开采。为了防止开采过程中因准备不充分出现操作不当,导致地下矿井产生塌陷造成安全事故,必须在施工前全面了解分析实际施工地区的地下环境,正确使用合理的挖掘方式,而且就技术手段来说,地下采矿技术通常会与其他技术结合使用,比如充填采矿技术等。总之,地下煤矿的开采需要综合以上各方面进行。
1.2充填式采矿法
充填采矿连续工艺技术是煤矿山采矿的关键技术。这种工艺技术含量非常高,可以更精确的控制岩石崩落的时间和范围,进而降低地表的移动率,使回采工作具有较高的安全性。充填采矿连续工艺的优点在于有较高的技术性和安全性,比较适合不稳固的矿区采掘,保障施工人员的安全。
1.3崩落式采矿法
最常采用的采掘技术之一——崩落式采矿法。目前这种工艺技术还不是十分成熟,崩落式采矿法细分可以分为两方面,一方面是自然崩落,字面意思自然崩落就是利用自然的力量使被开采的矿石崩落。但从专业的角度讲,自然崩落一般适用于较厚的难开采或者回采的矿床。利用岩石的力量自然崩落的技术既能够提高开采能力又能够压缩成本,不成熟之处主要是另一种崩落方式:无底柱分段崩落。这种技术目前还在完善过程中,在研发成功之后会给采矿行业带来更广阔的发展前景。
1.4空场采矿法
空场采矿法是一种比较重要的工艺技术,在煤矿开采工艺中起着重要的作用。空场采矿法又可以分为分段法、房柱法、阶段矿房法、浅孔留矿法。是一种在矿体内部形成的采空区借助围岩本身的牢固性以及留存下来的矿柱来提供支撑作用的采矿方法。空场采矿法的特殊优势为允许具有较大的暴露面积,但是也具有一定缺点,即在矿房开采作业完毕之后,需要立即回收矿柱,并对采空区以及矿房进行填充。
2.改进煤矿开采安全的管理措施
2.1提供安全培训,加强施工人员的安全防护意识和能力
相关施工单位在采矿施工前就要制定科学详尽的安全危害应急预案,定期组织人员进行安全培训,加强全体员工的安全作业意识。并且参照安全应急预案建立灾害模拟现场,进行模拟演练,让安全培训不停留在口号上,切实提高采矿人员的安全防护和逃生能力。
2.2完善采矿施工管理机制
采矿是一项高风险项目操作,在保证施工质量和期限的同时必须保证施工人员的人身安全,除了在实际施工前全面了解施工各项影响因素外,还需要构建合理科学的安全管理机制。
2.2.1建立分层管理机制
根据具体采矿任务和目标,参考人员的架构,从管理层到一线施工人员,分派工作详细内容,所有人都要明确采矿的施工流程,不同岗位各司其职。具体施工时,严格要求施工技术人员按照标准规范执行,以免因为疏忽大意,威胁到人员的生命财产安全。
2.2.2建立安全责任制
施工任务分派后,必须保证落实到位,每个工作人员对各自的施工环节和内容负有责任,一旦出现状况,能够迅速找到相关责任人进行解决。监管人员也要时刻跟进项目,通过合理把控采矿的进度,利用井下监控系统全天候监管采矿工作,时常到现场查看施工质量是否合格,是否存在大的安全隐患,确保采矿施工安全有序。
2.3正确处理采矿施工安全与经济效益的关系
相关企业要正确处理安全施工与经济效益的关系,不能为了获取经济利益最大化而牺牲矿井的安全建设和管理,二者并不矛盾,而是相辅相成。矿产企业开展采矿工作时,要采取必要的安全施工保障措施,预测潜在的安全风险并提供应对措施,将施工各个环节的安全工作落实到位,采礦的安全性得到保障,有助于高效完成采矿工作,降低安全赔偿损失,通过安全施工这一手段,推动企业经济目标的顺利实现。
2.4加强通风管理,避免窒息灾难
矿井的施工场景搭建必须考虑通风问题,在矿井下工作,由于空间小容易因通风不畅导致窒息。这就要求施工单位在初期进行矿井设计时,重点考虑适合于矿井中的通风方式,在实际搭建矿井时,不能偷工减料,防止降低通风效果。为了加强通风管理,监管人员还需要定期检查通风设施的安全门、巷道等重点部分,仔细排查可能存在的安全隐患,发现通风不畅要立即解决。
2.5加强安全监督管理
要保证采矿的安全性,不能仅仅依赖工作人员的自觉自律,还需要采取一些硬性措施规范矿区的开采工作。管理部门制定好科学的安全施工条例和规章制度后,全体人员必须严格遵守。并且依据工种不同,建立健全的安全技术操作流程,加强现场施工技术的安全监督管理。另外,日常工作中的细节也需要监督检查,如工作人员在施工时的着装是否按照标准化安全穿戴,整改不合格的着装,把监督执行落实到位,安全施工无小事,必须防范于未然。
结束语:
由上可知,当前国内的煤矿资源需求量不断增加,所以对于煤矿开采工艺技术的要求也越来越高。所以,在进行煤矿开采环节,不但需要使用先进的采矿技术和工艺,促使采矿效率得到提升,还应当加大对采矿技术的研究,使各种采矿工艺技术更加完善。同时,需要增加开采环节的安全管理,保障工作人员的安全,提升采矿效率,增加企业收益,保护周边环境。
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