煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术
2021-07-01梅世兴
梅世兴
摘 要:煤矿资源对我国居民的整体生活质量有着不可忽视的作用。但由于我国煤矿资源已经越用越少,且国内煤矿采矿技术还不够成熟,浪费了大量的煤矿资源,导致出现了各种各样的安全事故,矿工的基本生命安全不能够得到有效的保证。所以提高煤矿开采率、确保矿工在施工时的安全对于我国的煤矿开采技术而言是一个巨大的挑战,这需要工作人员投入更多的时间与精力去对技术进行创新与改革,只有这样才能够使我国的煤矿行业持续发展下去。
关键词:煤矿开采;技术理论;工艺运用
采矿工程是我国建设领域中的重点工程,其能够影响国家的健康发展。然而,长期以来在采矿工程中都存在着很多问题,这些问题不仅会影响到工人的生命安全,还会对国家的未来发展产生不良影响。因此,国家部门需要加强对采矿行业发展现状的重视,并将采矿工艺技术应用到采矿工程当中,促进采矿作业的健康绿色发展。
1应用现代化采矿工艺技术的关键作用
国内经济水平的持续提升,与大量资源的开发和利用是存在紧密联系的,但是资源的过度开发利用同样也导致大量不可循坏再生的资源逐渐被耗尽,这严重影响到了国内经济的可持续发展,而且还威胁到了国民的生存环境。在这种情况下,国家政府和相关机构应当推崇绿色环保的发展理念,着重推广现代化采矿工艺技术,确保绿色环保的可持续发展理念能够贯穿在采矿工程当中。现代化采矿工艺技术是我国科研人员根据我国社会发展的需要而探究出来的,其中融合了现代化技术,所以在采矿工程中应用现代化采矿工艺技术能够推动我国的可持续发展。如果从事采矿工程的人员任然沿用传统的采矿工艺,不但会对生态环境的平衡产生破坏,导致资源的过度开发,还会对自然环境造成严重污染。因此,工程人员应当改进原有的工艺技术,这不仅能够提升资源的利用效率,还能够修复原本被破坏的自然环境。同时,当前的采矿行业正面临生存和发展困境,而对原有的工艺技术进行优化,开拓行业发展的新方向,以此来推动行业的可持续发展。
2煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术
2.1充填采矿工艺技术的应用
在目前我国各个地区采矿工程行业当中,大多数工作人员应用充填采矿技术手段,在回采处理工序中,就提前对开采现场进行勘察,着重确定出适合的充填材料,面对采空区实施妥善处理。通过工作人员有效充填处理工艺,在极高处理效率下,也能够确保采空区具备极高稳定性以及安全性效果。在此过程中,工作人员进应用填充材料,将其当作支架,对地压实施有效控制,降低后期开采现场下沉问题发生几率的基础上,也能够切实维护好工作人员的生命安全。最为重要的是,工作人员完成开采任务以后,也能够尽可能减少矿石自然问题的发生,提升整个现场开采进度与效率,控制好过程更具安全性以及稳定性的效果。
2.2硬頂开采技术
硬顶开采技术也是煤矿采矿中的主要技术形式,在实际操作过程中,其技术应用效果较好,随着技术的广泛使用,全面提高了煤炭开采的区域性。技术主要包括硬顶煤开采技术和硬顶板开采技术两种,需要根据不同的开采环境选择合理的技术形式。硬顶煤开采技术是综合开采技术,利用相关的技术支撑,全面提高开采能力与质量,采矿技术包括顶煤深孔爆破技术、高压注水压裂技术等。在实际操作过程中,压根全面保证安全,要注意冒放性的问题,避免出现安全责任事故,在当前的实际采矿过程中,往往会面临较多的困难,要根据条件环境做好技术选择。硬顶板开采技术主要是控制类技术,通过一定的计算出分析,全面提高开采质量,保证安全。煤层低压和埋深分析控制是重要的手段,应用中常常与步距垮落技术结合使用,这样,就能够全面提高生产效率,随时开采煤矿并破碎顶煤,保证了安全,提高了生产效率。
2.3深层井采矿技术
深层井采矿技术是当前最为主要的技术,有效支撑着开采工程,一般情况下,这类技术被应用到煤矿岩石受压低、冲低压低及地热危害较大矿产区,这部分区域是施工重点,主要解决的是矿压控制、深井通风、井巷布置及瓦斯和低压防治等工程,全面保证开采条件,提高安全能力。这项技术在第一道施工,在实际的应用过程中,其危险性较高,工作条件艰苦,如果控制不力,则会导致伤亡事故的发生。要全面排除危险隐患,才能保证施工安全。为了进一步提高安全性,在具体的采矿过程中一定要全面提高调查能力,通过数据支撑,把握好重点区域与环节,明确深井围岩状态、深井场地环境变化等情况,才能形成科学有采矿方案,提高安全性,保证整体效率提升。虽然技术几经创新与调整,但当前深层井采矿技术应用情况并不乐观,依然存在巨大的危险,施工过程安全隐患一直得不到有效排除,如无法准确预知深井作业环境变化、应力检测难等都影响到了开采的质量,增加了安全隐患。
2.4露天采矿技术
露天采矿技术是一项常用的开采方式,是按照从上到下的剥离顺序直接从矿体上剥离出固定煤层,一般应用于煤层丰富并生态环境较好的矿区。这项采矿技术对外界要求较少,成本较低,主要应用大型的采矿机械设备,从而能够准确的开采煤矿。大型机械设备的应用不仅提升了工作效率,也减少了人工的投入,并以机械代替人工提升了施工的安全性。在露天开采前,技术人员应勘测周边环境,找到合适的开采点,并利用专业工具击打煤炭上层的岩石,有利于采矿设备挖掘煤炭。机械设备的准确开采有效的保护了煤矿资源,减少对原煤的浪费情况,缩短开采工期,提升了企业的经济效益。因此对于煤矿企业来说,露天采矿技术具有良好的应用性。
3未来采矿技术的具体应用
3.1废石、尾矿混合填充技术
当前,我国的采矿技术有着明显的经济性发展趋势,提高经济价值是应用采矿技术的根本宗旨。基于此,为保证采矿工程的经济性,保证每一次开采工作都能够得到最大的回报,就需要在每一次采矿作业中都严格遵守废石不出坑的工作原则。先将充填的相关材料进行合理布置,借助技术优势减少填充的脱水时间。其次,对于一些不能够混合填充的废石以及尾矿材料,应该及时进行排放路径的安排,以此来达到废石不出坑的效果。
3.2相关灾害预警系统的应用
近几年来,我国采矿作业过程中出现的灾害事件愈来愈多,对于我国社会发展带来极为不利的影响效果。对此,安全性成为矿产资源开采工作的核心内容,值得相关开采企业和工作人员的重视。加之,我国科学技术飞速发展,完全有能力构建安全的开采体系。而全球定位系统以及地理信息系统的应用,就能够充分凸显技术对开采安全性的影响价值。工作人员将3S技术应用于开采工作中,能够及时发现开采区域的地质情况,实现提前预警,一旦出现异样,可以及时通知工作人员离开,减少意外发生的几率。
3.3岩层控制技术
在开展采矿工作前,需要工作人员提前对采矿区域进行勘察。只有具备相关的地理数据后,才能够落实开采工作。对此,通过岩层控制技术,就能够高效、全面地了解到开采区域的内部岩层情况,并能够及时将相关数据汇总到后台,利于工作人员根据具体情况选择出合适的采矿作业方案。
4结语
总之,当前采矿行业中存在着采矿设备过于老旧、采矿人员的素质能力有限、应用的采矿技术缺乏合理性等问题,为了解决这些问题,工程人员需要基于实际情况来选用工艺技术。在未来,现代化采矿工艺技术的相关法律将会越来越完善,而施工人员的人身安全也能够得到更好的保障,施工效率得到显著提升,而矿石企业将会获得更多的经济利益。
参考文献
[1]陈彦宏.煤矿工程采矿技术与施工安全管理浅述[J].当代化工研究,2020(12):50-51.
[2]王东河.关于煤矿工程采矿技术与施工安全管理的研究[J].建筑工程技术与设计,2020(14):4166.151AE7C7-2ED6-4C17-AB25-5B2D4CD0268C