煤矿采矿作业中采矿工艺技术的应用与分析论文_王聪铃

煤矿采矿作业中采矿工艺技术的应用与分析论文_王聪铃

福建省永安煤业有限责任公司池坪芦坑煤矿 福建省三明市 365000

摘要:在煤矿开采中,矿产资源是一种常见而宝贵的自然资源,我国现阶段在世界范围中是能源消耗大国,对矿产资源的需求量越来越大。在进行采矿时,管理人员要按照实际情况制定出科学的工艺技术,以确保矿产资源能够得到最大程度的利用,防止因不规范操作而造成资源的浪费。本文将根据采矿工艺技术的特征,深入分析煤矿采矿作业中采矿工艺技术的应用。

关键词:煤矿;采矿作业;工艺技术

一、采矿工艺技术的基本特性

在对采矿工艺技术应用之前,要先对其特点进行充分掌握,采矿工艺技术的特点主要表现在以下几个方面:第一,矿产资源的品质和所处位置具有不确定性,由于矿体的储量不能输入和再生,所以,矿山的矿产储量和其生产能力将给采矿企业的经济效益带来直接影响;第二,采矿的设备和人员流动性较大。采矿的进度和加工对象只要发生变化,其设备和人员也将一同发生转移。第三,采矿技术的难度将跟随时间的推移而逐渐加大。随着采矿作业的不断进行,将导致优质矿产减少、采矿成本提高等,从而在影响采矿质量的同时也会给企业的经济造成一定损失。第四,采矿工艺技术设计很难实现全面的标准化。

二、采矿工艺技术在采矿作业中的应用

1.回采采矿法

回采采矿法的应用过程是先将凿岩设备从凿岩联络巷运入采场,再把通凿岩通道和回风巷进行盘连形成回风风流,最后使用凿岩车进行施工、运出落在地下的矿石。对于整个采场的安全稳定,回采采矿法具有明显优势。

(1)回采凿岩

第一,深孔阶段空场嗣后充填法回采凿岩采用Simba364潜孔凿岩台车配移动空压机,在采场凿岩硐室内向下钻凿垂直深孔,选用COP64Gold型潜孔冲击器,炮孔直径Φ165mm。炮孔间距2.8~3.5m,排距3~3.5m。Simba364潜孔凿岩台车效率4万m/台•a,每米炮孔崩矿量为21.43t/m,选取Simba364潜孔凿岩台车3台,每台配1台移动式空压机共选配3台。第二,采场底部拉底堑沟凿岩和中深孔分段空场嗣后充填法凿岩采用SimbaH1354 凿岩台车钻凿中深孔,孔径76mm,排距1.5~2m,孔底距3~4m。凿岩效率6.5万m/台•a,每米炮孔崩矿量为11.55t/m,经计算选择2台。第三,点柱式上向分层充填法采用RocketBoomer281掘进凿岩台车打水平孔,孔径45mm,排距1.3m,孔底距1.5m。凿岩效率15万m/台•a,每米炮孔崩矿量为2.5t/m,经计算选择1台。

(2)装药爆破

采用普通乳化油炸药,非电起爆系统。深孔阶段空场嗣后充填法采用切割槽+倒梯段侧向崩矿方式。

(3)回采出矿

回采出矿设备选用电动铲运机,选用LH514E型电动铲运机,设备效率为60万t/台•a。经计算,矿山达到300万t/a规模时,回采出矿需LH514E电动铲运机5台和1台LH514柴油铲运机(1台备用),柴油铲运机还可用于牵引LH514E电动铲运机转场。柴油铲运机配备遥控装置,回收采场残留矿石。采出矿石最大允许块度为750mm,采区溜井卸矿口需安装格筛,不合格大块采用井下液压碎石台车进行二次破碎工作,选用2台SCAMAC1000Breaker移动式破碎锤。

2.充填采矿法

充填采矿法的主要工作原理是,根据回采工作面的持续不断的推进,利用充填的材料对采空区域逐一的进行填充。在某些特殊状况下,为了进一步增强或是维护采空区围岩的支撑强度,还需要采取将支架与充填料进行相互结合的措施。使用充填材料对采空区域进行填充,有利于对地压进行有效的管理,便于控制地表下沉,围岩崩落等现象的发生,进而确保回采工作安全有效的进行。除此之外,应用充填采矿工艺技术可以避免由于矿石自燃所引起的火灾等矿产事故。

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3.崩落采矿法

该方法目前在我国得到了十分广泛的应用,特别是最近几年呈现出了不断增长的态势,把其应用到下陷、崩落矿区,可以对矿体的岩石进行处理,同时也能够推动回采工作的进一步实现。该技术的应用,能够十分准确的分析出矿体的破碎程度,也能从根本上有效掌握矿的控制程度,保证其能获取更为有效的成本数据和信息。不过在某种程度上,这种技术在应用期间地质材料数据所具备的局限性也十分明显,在进行崩落开采工作时,会引发安全风险。所以,在现阶段技术水平的不断提高下,要结合不同技术所使用的优势和劣势进行科学选择,确保其在实际操作时能够具备较为完善的现实发展意义。

4.特殊采矿法

一般来说,常用的特殊采矿法包括物理化学采矿法、海洋采矿法等。我国金属矿产资源具有品位低、复杂难处理、中小型矿多的特点,物理化学采矿法主要是使用溶浸液从矿体中溶解出目标成分,将其从地下举升达到地上,再利用相应方法提取。这一方法具有投资投入少、收益高、工作条件相对较好的优点,它能有效处理二次资源,提高资源的综合利用率,在一定程度上缓解我国矿产资源紧缺的局面,但只适用于铜、铀等金属矿物以及盐、碱、硫等。随着行业内对溶浸技术的深入研究,想必在未来物理化学采矿法的应用将有长足发展。我国目前主要在陆地进行采矿作业,但随着陆地矿产资源的深入开采,海洋矿产资源的开发必将成为趋势,但海洋采矿具有投资大、见效慢、工作条件差、危险系数高的缺点,因此,切实掌握各种特殊采矿技术才能更好地确保采矿作业安全进行。

三、煤矿采矿工艺技术的应用策略

1.政策制度的制定

煤矿企业在管理工作中,需要对相关政策和制度进行完善。管理人员不能单纯的关注自身利益,还需要加强现代科学技术的创新。因此,需要使用政策的政策补贴,保证煤矿工艺技术的创新性。针对一些参与技术创新不够积极的企业,可以为其制定出合理、完善的鼓励政策,确保奖罚的一致性,保证相关人员都能认识到工艺技术对企业发展的意义和作用。同时,我国还需要制定完善的管理制度,明确各个工作人员的自身职责,保证管理办法的充分使用,在工作人员积极发展下,不仅能避免违规操作,也能促进煤矿采矿技术的规范使用,以提升企业的实际生产效率。

2.实现工艺技术的智能生态化

在现代技术发展社会中,先进技术得以广泛应用。在煤矿企业中,应用现代先进技术和自动化技术进行煤矿开采,能保证煤矿开采技术的智能化和创新化发展。在传统模式下,使用的煤矿开采技术还无法得到保证。而无人开采工作实现了智能化发展方向,能在很大程度上节约成本,维护人的生命安全,也能为煤矿企业的积极发展提供更大效益。

3.采矿人员素质的提升

在煤矿开采工作中,技术的使用需要专业人员来支持。尤为重要的是人员的综合素质,与企业的总体效益存在很大关系。煤矿开采工作的实施具备一定独立性,工作人员在执行期间面对较大复杂性,所以,提高工作人员的自身素质是必要的。在煤矿企业发展过程中,可以开展多种技术培训活动,引导采矿工作人员掌握和认识各个设备,熟练学习采矿方面的知识,保证工作的稳定开展,从而避免不利因素的产生。

结语:综上所述,煤矿资源与我国社会经济的发展与建设息息相关,在对煤矿进行开采时,应用工艺技术,不但可以提高其开采的效率,还能够促进企业更好的获取经济效益。所以,在我国煤矿开采技术水平的快速提高下,使用各种开采方法,可在保证采矿工作执行效率的同时,推动企业持续健康稳定发展。

参考文献:

[1]张全民,刘伟华,周文鹏等.煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术分析[J].民营科技,2014(3):240.

[2]李忠路.浅谈煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术[J].科技创新与应用,2017(5):143.

[3]高泳杰.煤矿采矿作业中采矿工艺与技术分析[J].科技展望,2016,26(9):47-48.

论文作者:王聪铃

论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期

论文发表时间:2018/8/17

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