(陕西彬长孟村矿业有限公司 陕西省咸阳市 713600)
摘要:从煤矿采矿作业的特征入手进行阐述,并对煤矿采矿工程中的相应工艺技术及其使用过程中的注意事项进行详细的分析,最后对煤矿采矿工艺技术发展的前景进行展望,以期为煤矿行业的发展提供必要的参考,促进中国能源合理开发和利用。
关键词:煤矿;采矿工程;采矿工艺;技术
1 煤矿采矿作业的具体特征
采矿作业中的影响因素较多,使得采矿作业存在一定的危险性,为了有效避免采矿作业中安全事故的发生,工作人员需要详细了解采矿作业的具体特征。一是矿产资源是自然界中的固定资源,再加上矿产属于不可再生资源,所以矿址的选择不是随意的,需要结合实际勘查情况准确定位;二是采矿人员具有一定的流动性。这主要是由于煤矿开采工作中的条件比较恶劣,一些企业由于规模较小,生产力水平低下,加之工人的薪资相对较低,很多员工无法适应这种工作条件,导致煤矿开采作业中人员的流动性较大;三是由于矿产资源是非可再生资源,矿产量会随着开采数量的增多而逐渐减少,甚至枯竭。企业为了获得原料的供应,势必会进行深层次的开发工作,这不仅为开采作业带来了难度,也造成了资源的迅速贫瘠;四是矿产开发是一项收益高、风险高的项目,在采矿过程中,需要投入大量的资金和人力,且开采的周期较长,会受到很多环境因素的影响,降低采矿的质量和效率;五是采矿作业大多都是在井下完成的,一旦操作不当,很容易使人们的生命安全受到严重威胁;再加上井下空间有限,很多机械设备无法正常使用,导致开采工作的困难度加大。
2 煤矿采矿中的工艺技术研究
煤矿采矿作业过程中,采矿工艺和采矿技术具有多种形式,为了能够让采矿的需求得到满足就需要使用不同的采矿技术,以此保障采矿作业更加高效。在一般情况下,经常使用的采矿工艺技术主要有填充采矿工艺以及崩落采矿技术和空场采矿工艺。以下主要对采矿工艺和采矿技术的结合进行研究分析。
2.1 空场采矿工艺的分析
空场采矿工艺技术主要是出现在我国比较早的矿石开采过程中,技术较为成熟,针对的是煤矿资源的回采。一般在空场进行采矿的过程中要对矿区周围的岩石情况进行加固处理,这样就能预留出一个小部分的场地作采矿方和采矿柱的工作面。在空场采矿的作业中,需要特别注意的是要保障整个回采的场地都处于一种空场的状态下,并且在回采工作结束和完成以后,对作业场地的矿柱也要做好处理,只要能够保障空场和采矿柱在同一种状态和情况下即可,这样就能够对回采条件进行改善。空场采矿的方式在实践过程中取得了很好的效果,并且采矿效率也得到提升,因此值得推广和使用。
2.2 充填采矿工艺分析
这种采矿技术主要是在采矿的作业过程中使用填充的方式,在回采的过程中对采空的地区进行材料补充。采空区要想得到更加全面的维护,就需要支架和填充材料都能够得到更好的运用和处理。在采空区域进行填充主要能够对地压进行更好的管理,这样才能对地表中的沉降以及周围的岩石崩落进行更好的控制,让回采的工作环境更加安全和稳定。使用填充采矿技术还能够减少矿石因为自燃所引发的事故,这种工艺形式在煤矿开采作业中是必不可少的,对于矿石开采的安全性有非常大的意义。
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2.3 崩塌采矿工艺分析
崩塌采矿工艺在采矿作业中的运用主要是针对地表出现塌陷以及比较容易有塌陷的矿体当中。在矿体围岩崩塌的地方,按照矿方和矿柱的回采方式进行采矿。崩塌采矿的工艺形式有很多种分类,其中,分层崩塌、阶段性崩塌是主要形式,在使用过程中有各自的优点和缺陷。
3 采矿工艺技术应用过程中的注意事项
采矿工艺技术所使用的范围是不一样的,且每种采矿工艺都有其优劣势,因此,在实际的采矿作业中,要根据具体情况选择合适的开采方式,以提升开采效益。
3.1 采矿区内的安全问题处理
随着煤矿开采工作的增加,安全问题已经成为煤矿开采作业中最重要的一项内容。为了降低安全事故发生的概率,需要对开采中的各环节进行有效的安全处理,只有这样才能改善采矿的作业环境,且采矿工作人员的生命安全也能有所保障。因此,相关工作人员要对自身的职责有一个明确的认知,按照标准规范操作,而相关部门要加大对开采作业的安全监督力度,在制定严格的监管机制的基础上,有效降低煤矿开采中安全事故发生的概率,保障人们的生命安全。
3.2 采空区内的问题处理
在开采作业中,采空区是最容易出现问题的地方,同时也是值得工作人员注意和研究的环节。具体注意事项有:在采矿过程中,先要确定采空区,对采空区岩石进行有效的处理,做好相应的岩石加固措施,这样才能避免盲目处理而给后续工作带来不良的影响。对于使用填充方式的采空区域,需结合矿产的结构特性以及工作的实际要求选择合理的填充方式,只有这样才能提高开采效率和质量。由此可知,在选择采矿方法前,先要对实际的工作情况进行合理的研究和分析,针对其中存在的问题找出合理的处理措施,从而加快开采工作效率,提高开采作业的安全性。
3.3 低碳开采
低碳环保是目前中国社会发展的主流趋势,将其应用到煤矿开采作业中,可以有效提高煤矿开采的效率和质量,为社会经济效益的提升做出突出贡献。在煤矿开采过程中,使用先进的技术和设备可以明显改善煤矿开采质量,同时在保证开采工作顺利进行的基础上,加大对环保工作的重视度,为企业的发展树立良好的口碑。另外,在开采工作前,工作人员还会细致考察周边的环境和地质特征,让煤矿开采朝着更加低碳和环保的方向发展,进而推动中国煤炭事业朝着新的方向发展。
4 煤矿采矿工艺技术发展的前景
4.1 煤矿采矿工艺技术的生态化发展
资源的高效使用是建立资源节约型社会和环境友好型社会的必要前提,同时也是我国经济发展的战略目标,这也成为未来经济发展的主要趋势,煤矿采矿工艺技术要与时俱进,不能被时代所淘汰,因此,就要关注采矿过程中所产生的大量废水、废气和污染物,对污染物进行处理,维护人们赖以生存的环境。
4.2 煤矿采矿工艺技术的智能化发展
当前,我国处于信息化时代当中,知识经济已经对各行各业都产生了非常大的影响,伴随着多种信息技术的使用。在煤矿采矿中使用通讯技术和自动化技术已经成为一种新的追求,能够推动煤矿采矿行业向着智能化的方向进步。在未来的发展过程中,智能化主要是在矿区进行无人开采模式的使用,这和传统的技术相对比,除了在效率上更高以外,还能节约一定的人工成本,降低采矿过程中发生事故的概率,让煤矿企业得到更高的经济效益、生态效益以及社会效益。
参考文献:
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[4]煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术探究[J]. 杨希进.中国战略新兴产业.2018(44)
作者简介:马搏滔(1993.01—),男,汉族,陕西咸阳人,本科,助理工程师,主要从事矿井开采技术研究。
论文作者:马搏滔
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第08期
论文发表时间:2019/9/25
标签:作业论文; 煤矿论文; 空场论文; 工艺论文; 过程中论文; 技术论文; 工艺技术论文; 《科学与技术》2019年第08期论文;