太原理工大学矿业工程学院 山西太原 030024;山西焦煤西山煤电集团公司杜儿坪矿 山西太原 030022
摘要:我国拥有种类丰富且储量巨大的矿产资源,但我国也是一个资源消耗大国。随着我国社会经济迅猛发展,对矿产资源的需求量与日俱增。因此,加快矿产资源开采行业的发展速度,做好矿产资源的开采,探讨采矿技术发展就显得尤为重要和紧迫了。本文主要分析了井下采矿技术及其井下采矿的发展趋势。
关键字:井下;采矿技术;发展趋势
矿产资源是工业生产中不可或缺的重要能源之一,近年来,随着矿产资源需求量不断增加,地表矿产资源日益枯竭,使得人们不得不将目标转向地表之下的矿产资源中。井下采矿工作的危险性众所周知,在我国矿产行业发展历程中,为了保证质量和效率的同步提升,对传统的采矿技术进行改进,引入新的施工工艺及材料设备,做好井下采矿技术研究已经成为采矿企业的一项核心任务。井下采矿技术复杂、难度系数高,且技术更新速度较快,较为常见的井下采矿技术有井下充填技术,井下深部开采技术,井下支护技术,深海采矿技术等,笔者结合实际经验,对井下采矿技术提出了几点思考。
1井下采矿技术的特征
现阶段,我国井下采矿技术主要具有以下几个特征:
1.1井下采矿技术复杂、难度系数高
相比露天采矿而言,井下采矿面临的作业环境要更复杂、更特殊,因而其比露天采矿技术也更复杂、难度系数更大。当然,井下采矿技术的工作效率也没有露天采矿技术的工作效率高,而且井下采矿技术的安全性也比露天采矿技术的安全性要低。因此,为保证其安全性,提升其技术水平,就必须增加许多人力、物力上的投入,还需要投入资金进行相关的技术研发,以进一步提升以及完善相关技术,提高井下采矿的工作效率。
1.2井下采矿技术更新速度较快
市场经济的不断发展,让市场竞争也变得越来越激烈。为了在越来越激烈的市场竞争中更好地生存与发展,采矿企业需要不断地投入大量的资金,与此同时,还需要不断引进现代化的采矿机器设备及高端人才。此外,还要将先进的科学信息技术应用于井下采矿技术的研究与开发当中,以促使其得到不断的更新与不断的发展,继而进一步提升井下采矿的工作效率,提升采矿企业的市场竞争力。
2井下采矿技术的发展趋势
2.1井下充填技术的发展趋势
井下采矿技术众多包括干式填充技术、尾砂胶结技术、碎石水泥浆胶结技术等。随着矿产行业的不断发展,以上这些井下采矿技术已经无法在满足矿产行业发展需求,所以,更先进的采矿技术应运而生并得到广泛应用。随着井下采矿技术的不断革新,传统的井下充填技术也逐渐向高浓、高尾砂方面发展,不仅降低了胶结材料的用量,节省了生产成本,还有效的改善了井下采矿环境,对于机械化、大型化实现起着非常重要的意义。
2.2井下深部开采技术发展趋势
社会的发展,导致矿产资源需求量在不断加大,使得矿产资源存储量在迅速减少,同时这也就对井下开采技术提出了更高的要求。井下深部开采技术的应用,不仅很好地满足了上述情况的要求,还有效提高了采矿企业的经济效益,同时这也是促进我国井下采矿事业升级和转型的重要举措。由于我国深部开采技术起步较晚,当前在应用和研究方面仍处在初级阶段,加上井下深部开采技术所具有的特性,在实际应用中难免会产生各种问题,例如出现矿震灾害和爆破事故等问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,作为新形势下的采矿企业重视井下深部开采技术的研究与应用,以此提高企业的经济效益,促进企业的发展。
2.3井下支护技术发展趋势
井下采矿作业是一项高危险性的工作,所以,井下支护技术的重要性不言而喻。井下采矿时,应是有计划、按顺次进行开采,以此确保井下采矿安全。井下采矿技术的发展,使得井下支护技术也在不断革新,当前锚杆桁架就是全新的井下支护技术。锚杆桁架主要由高强度钢杆和两个涨壳式锚杆结合形成,该支护技术在井下采矿作业中被广泛应用并取得了不俗的绩效。新型的井下支护技术不仅能有效避免井下采矿作业安全事故的发生,还能进一步提高采矿企业的经济利益与社会利益。
2.4深海采矿技术的发展趋势
深海开采技术是深海金属矿产资源开发的核心,包括深海矿产的采集、海底软管输送系统、海底矿物制备装载和输配电、从深海将矿物输送到洋面的提升、海面支持以及采矿船动力定位和采矿及输送过程的监测控制。其核心技术是适应海底作业环境回采率高的智能化采集设备,回采过程形态复杂多变的软管输送技术,高效、安全可靠的多相流提升技术和设备,深海开采水下设备吊放回收技术及悬吊采矿系统的起伏摇摆补偿装置,开采过程采矿船、提升管道、采集设备随动定位及作业过程的监测控制,水下大功率高压输配电技术。以上核心技术的开发和完善才能建立完整的深海金属矿产的工业开采系统,使我国成为拥有这一高新技术的国家。
3井下采矿发展趋势探讨
3.1技术智能化
随着采矿技术的深入发展,智能化的趋势日趋明显,应该不断重视信息技术的发展,将井下定位技术和通讯、自动化等技术相互结合,满足新时期的复杂工况条件下的开发要求,通过GPS、数据通信以及调度优化等技术的发展,努力实现未来的井下采矿作业的无人化模式。
3.2设备大型化
当前,随着能源问题的日趋严重,我国采矿发展中,大规模化的井下作业越来越多,这就要求井下采矿的设备必然会向着大型化的道路前进。比如,当前的井下作业中的穿孔爆破所涉及到的设备来说,应该努力解决其工作效率方面的问题;而对于钻进机械设备来说,则应该突破规模化的限制,不断满足实际生产需求。通过上述努力,方可以综合利好各种采矿设备,充分发挥他们的优势所在,能够更好实现井下作业设备的高效化、自动化方面的需求。
3.3工艺绿色化
在当前的低碳化生产的要求下,绿色化采矿技术的发展显得尤为必要,这对于我国的井下作业发展具有重要影响,也体现出其未来朝着绿色环保等方面发展趋势,能够真正意义上提升采矿工艺技术能力。比如,针对井下采矿作业中存在的环境问题,应该重视煤炭地下气化与煤瓦斯共采等专项技术的突破,尽量降低采矿作业的贫化率,以满足未来的采矿作业的安全性需求。
参考文献
[1]井下采矿技术及井下采矿发展研究[J].原建光.能源与节能.2017(05)
[2]煤矿井下采矿技术存在问题及优化措施特点探讨[J].赵鑫.科技风.2017(19)
[3]井下采矿技术及井下采矿的发展趋势探究[J].赵廷龙.科技展望.2017(24)
[4]井下采矿技术和井下采矿的发展趋势[J].郑锋玉.科学技术创新.2017(24)
[5]浅析煤矿井下采矿顶板管理的要点[J].丁国强.能源与节能.2017(09)
论文作者:陈鹏鹏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
标签:井下论文; 技术论文; 作业论文; 矿产资源论文; 发展趋势论文; 深海论文; 设备论文; 《基层建设》2017年第36期论文;