摘要:绿色、环保、节能、安全是我国社会发展必须且始终坚持的理念,而煤矿开采要想实现长足发展,必须基于这一理念,不断提升自身的综合实力与技术水平,降低生产作业中对自然环境与生态环境的影响,实现与自然的和谐发展。而实现这一目标,必须通过采矿工艺改进与采矿技术优化来完成。
关键词:煤矿采矿;采矿工艺;采矿技术
引言:随着社会经济的不断发展,尽管许多新能源已经得到了开发和利用,但是煤炭依然是社会经济发展最重要的基础能源。在经济发展的过程中,绿色环保的理念已经渗透到各个行业中,煤炭行业也不例外。目前,国内煤矿采矿作业坚持保护环境和节约资源的原则,有利于社会经济的可持续发展。然而,与发达国家相比,国内煤矿采矿工艺与技术还比较落后,导致煤炭供应不足的问题频繁出现。因此,加强采矿技术研究、改进采矿工艺至关重要。这不仅是实现社会经济稳定、迅速发展的需求,也是保护生态环境,实现国民经验可持续发展的必要举措。
1.煤矿采矿作业的特点
采矿作业具有一定的危险性,为了有效避免事故的发生,工作人员必须充分了解采矿作业的主要特点。一是矿产资源的固定性,采矿作业的工作对象为矿产资源,它们是自然界存在的固定矿体,且具备一定的不可再生性,因此,矿址是无法随意选择的;二是采矿人员的流动性,我国分布着很多中小型矿产企业,但这些企业的规模较小,生产力较低,加之工作环境恶劣、工人报酬低等因素,采矿工作中难免存在人员流动问题;三是矿资的不可再生性,随着矿产资源的快速开发,矿资逐渐呈现枯竭趋势,为了保证矿资的原量供应,就需要进行深层开发,这不但增加了开采难度还降低了生产效率,甚至造成贫矿的出现;四是矿产资源质量不稳定性,作为一项收益高、风险高的项目,矿产开发需要投入大量资金,加之其开采周期较长、开采条件复杂等因素,标准化开采简直遥不可及,极易影响矿资质量;五是开采难度较大,采矿作业具有很大风险且多数在井下进行,实现自动化与机械化具备很大难度。
2.煤矿采矿作业中的常见工艺与技术
2.1充填采矿工艺技术
在进行煤矿采矿作业时,采空区是经常出现的区域。在对回踩进行推进的过程中,采空区需要进行重点填充,必要时还可以综合利用支架与填充材料,从而提升采空区的填充效果。在填充工作完成后,还要加强填充体的地压管理,有效控制地表的下沉问题,便于回采工作的顺利开展。同时,利用充填采矿工艺技术,还能够有效减少因山体自燃而发生火灾的事故频率,提升采矿工作的安全性。
2.2溶浸采矿工艺技术
在煤矿采矿过程中,溶浸采矿工艺技术属于化学方法。它是根据矿石的物理特性和化学特征,在岩层中注入相应的溶浸液,使得岩层产生化学反应而浸出煤矿矿石,然后派专门人员对煤矿矿石进行回收,从而完成煤矿采矿工作。
2.3围岩崩落技术
围岩崩落技术,就是围岩崩落并对其进行地压管理。在推进煤矿采矿回采工作面时,制定科学合理的崩落计划,对围岩进行崩落,以此实现采空区的填充,达到地压管理的目的。
2.4岩体加固技术
岩体加固技术就是在岩体约20m深入内插入锚索,再使用锚杆加固岩石,加固深度为岩石表面2~3cm。此外,对于破碎的岩石,还可以利用注浆技术进行固定,从而实现矿场的溜井、顶板和采矿场周围岩石稳固性的有效提升,为其他采矿工艺与技术的应用提供便利。
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3.采矿工艺改进与技术优化的措施分析
3.1采矿设备更新
更新采矿设备不仅能够提升采矿效率,还能发挥优化采矿工艺与技术的作用。近年来,采矿行业的长足发展,使国家不断重视其技术更新与工艺优化工作,通过技术支持与政策支持的方式鼓励其研发先进的采矿设备,并倡导将先进的信息化技术与采矿设备相结合,提升采矿设备的智能化与现代化水平,由此可以看出,采矿设备的更新不仅会对行业发展带来更多的经济效益,社会价值也十分突出。但我国目前采矿使用的设备仍然落后。为此,我国应重视采矿设备更新问题,不断研发与我国煤矿开采情况相符合的设备,摒弃落后、陈旧的采矿设备;同时,提升设备的现代化水平,减少人工操作与人工误差的影响,使开采施工效率有效提升。但需要注意的是,设备的更新不能盲目的引进国外先进设备,否则会出现与我国开采情况不相符合的问题,不仅浪费了资源,还增加了成本支出。所以,可以从以下几个方面着手开展设备更新工作:一是,结合行业从业人员能力与素质情况,保障设备更新后能够正确的应用到采矿作业中,并且考虑设备安全性问题。二是,设备更新完成后,要充分发挥出价值与作用,基本价值为提升开采效率与开采质量,保障煤矿企业经济利益不受到损失。三是,设备更新应遵循具体情况具体分析的原则,结合我国矿区的特点与环境进行设备更新[1]。
3.2科学规划矿区
随着节能环保理念的提出,新能源的出现正逐步取代煤矿资源,这使煤矿产业的发展受到了强烈的冲击,很多煤矿企业通过降低成本的方式在激烈市场竞争中寻找立足之地,但成本降低、效益提升的过程中必然会出现风险性的问题,例如,忽视安全管理,不重视矿区分布,导致煤矿开采中经常发生安全事故,使行业的和谐发展与形象都受到了影响,为社会发展带来诸多不必要的麻烦。
3.3强化采矿人员专业素质
采矿人员的专业素质是影响采矿安全的重要因素,国家对采矿行业的发展提供强有力的支持,通过技能培训、提升一线采矿人员待遇等方式强化采矿人员素质,避免人才流失等问题。但由于工作环境恶劣,一线采矿人员的流动性仍然较高,使煤矿企业不得不选择学历低、素质低、价格低的人力资源,从而拉底了行业工作人员的整体素质。为此,要想实现煤矿企业的持续发展,必须提高对强化采矿人员专业素质的重视。
3.4建立塌陷预警系统
煤矿开采工作的安全系数极低,企业亟需借鉴全球定位系统与地理信息系统的优势组成先进的地理位置信息主体,建立煤矿塌陷的预警系统。比如,在采矿过程中,企业可以采用3s技术综合分析方法,全面监控矿区表面的塌陷区域,并根据遥感图像分析判断,在分析采矿资料的基础上建立井下矿区的灭害管理系统[2],以保证工作人员监测、记录、管理井下的煤矿数据信息,在储存分析的基础上实现信息的动态反馈,从而有效预防煤矿事故,做到安全生产。经过长期的技术研究,我国在借鉴国外先进经验的基础上,已经初步形成了一套完善的煤矿开采技术系统,例如,以填充为导向的成套技术;以废石处理为导向的整套技术资源等。采矿工艺技术的高低直接影响着企业的经济效益,只有不断开发研究开采技术,才可以确保煤矿行业不断发展,并取得明显进步。
结论
简而言之,一直以来,煤炭资源在经济发展中都占据着重要地位。随着经济的不断发展,社会生产对煤炭资源的需求量也有了较大提升。因此,做好煤炭的开采工作非常重要。现阶段,国内煤炭采矿工艺和技术还存在一系列不足之处,不适应现代经济社会的发展需求,在很大程度上影响了煤炭采矿作业的顺利开展。因此,在进行煤矿采矿作业时,必须加强现代化采矿工艺与技术的应用,确保采矿作业的科学性、合理性,实现煤炭开采工作效率与工作质量的有效提升。文章主要探讨煤矿采矿作业中的采矿工艺与技术,希望可以为煤炭开采工作提供有益的参考[3]。
参考文献:
刘亚学,石绍海,张作金,等.铁矿资源回收与尾矿综合利用[J].山东冶金,2018(6):6.
[2]王陆新,周惠文,张宏艺,等.关宝山难选赤铁矿石可选性工业试验研究[J].矿业工程,2015(1):31-34.
[3]刘万峰,邵广全.某小型赤铁矿选矿工艺流程方案的研究[J].国外金属矿选矿,2016(6):31-33.
论文作者:张贵东
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/31
标签:煤矿论文; 作业论文; 技术论文; 设备论文; 工艺论文; 工作论文; 崩落论文; 《基层建设》2019年第9期论文;