谈煤矿开采技术的发展及存在的问题郭强

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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谈煤矿开采技术的发展及存在的问题郭强

郭强

阳煤集团二矿山西阳泉045000

摘要:当前社会是一个信息化社会,随着互联网体系的逐渐构建与蔓延,人类社会的发展开始朝向以高科技为基础的超现代化方向前进。社会的高度发展必须要以能源作为动力与基础,而当前高速的发展状态必然会导致资源大量损耗,所以对资源开采进行优化成为当前社会发展最主要的问题。煤矿开采领域作为我国传统重工业领域内重要的支柱产业,面对当前可持续发展与能源消耗的矛盾,对其进行技术革新是必须深入研究的课题。本文阐述了煤矿开采技术发展存在的问题,对煤矿开采技术进行了分析。

关键词:煤矿开采;技术;发展;问题

目前,从我国煤矿开采过程中可以看出,煤矿工作人员的工作效率不高,相比之下,我国的煤矿开采技术相对于落后。因此,在煤矿开采过程中,我们必须有可靠的地质保障系统,确保在煤矿开采中的安全性,提高煤矿开采的效率。近年来,我国在煤矿开采过程中,仍处于落后模式,对于地质的分析和探测,没有系统科学的工程地质条件评价,非常欠缺,导致在煤矿开采过程中,不能满足高精度的开采方法,因此,为了满足其发展的需求,必须利用先进的科技技术对地质进行分析和探测,发挥出开采技术的最大价值,提高开采效率,确保开采工作人员在开采过程中的安全性。

一、煤矿开采技术的发展趋势

煤矿企业的发展越来越受到环境和资源问题的影响。我国现代大规模开采煤炭过程中,破坏环境是多方面的,对水资源、土地资源造成一定的污染和破坏,最严重的是产生二氧化碳导致温室效应,使得煤矿企业在发展上受到很大的限制。基于对环境问题的认识,如何对粗放型和传统开发方式进行完善和创新是重点考率和关注的开采技术,既要做到环保也到不断提高开采效率。因此,煤矿开采技术的重点就是对先进技术的研发以及技术储备,要走在科学技术发展的前沿,研发以煤矿开采技术与相关的配套装备为核心的技术,这就是煤矿开采技术的发展方向。

二、煤矿开采技术发展存在的问题

当前许多煤矿开采技术在研发过程中都充分考虑到了开采对自然资源的破坏,但从根本上说当前煤矿开采技术的发展仍建立在对自然资源的消耗上。所以煤矿开采技术发展中存在的问题是必须面对的严峻考验。

1、煤矿开采技术对水资源的破坏。虽然我国幅员辽阔、地大物博,但在庞大的人口基数下需面对人均水资源占有量较低的局面。导致人均水资源占有量较低的还有水资源的严重污染问题。煤矿开采技术的应用会使得煤矿开采对煤矿周边水域造成非常严重的危害。特别是对周边地下结构造成严重破坏,导致地下水资源规律被严重干扰。如,长壁垮落采煤法就会严重破坏地表环境及岩层结构。

2、煤矿开采技术对土地资源的破坏。煤矿开采本质上是对土地资源的占有,且这种占有是恶性的。煤矿根据开采方式的不同分为露天矿和井工矿,无论采用哪种方式,经煤矿开采后的土地已失去了其原有耕种价值。即便当前都沿用全新开采科技,但煤矿开采本身对土地资源的占有是不可避免的。许多煤矿开采企业不顾及土地的长远发展,进行肆无忌惮的深度挖掘,最终严重破坏了土地的基本构造,甚至出现土地塌陷情况,不仅对土地造成了严重危害,同时也对周边居民人身安全造成了严重威胁。

3、煤矿开采技术对大气资源的破坏。传统煤矿开采技术在实际应用中会产生大量有毒气体,而这些毒性气体的排放会对大气资源造成非常严重的破坏。即便当前中国煤矿开采技术已实现了突破,但依旧不能彻底解决其在应用过程中对大气资源的污染。特别是对于瓦斯的处理,如果不能对瓦斯进行科学有效处理,将会是煤矿开采过程中一个非常巨大的安全隐患。虽然当前许多煤矿开采企业都在瓦斯处理方面采用了全新科学技术,但从中国层出不穷的煤矿瓦斯爆炸事件的发生来看,仍有许多中小企业在进行违规作业,且对这种显而易见的安全漏洞视而不见。

三、煤矿开采技术的分析

随着高新科技的不断发展,我国的煤炭行业正由“高排放、高耗水、高污染”的粗放模式,向“低排放、低损害、高安全”的新型绿色开采模式转型升级。绿色开采,实现资源与环境协调。煤炭开采强烈的人为活动使环境发生巨大变化,带来一系列的环境问题。要实现煤炭资源的科学研究,必须达到“低开采、低排放和高利用”的可持续发展目标,正视开采对环境造成的影响和破换,采取保水开采、充填开采、矸石利用、煤与煤层共采等绿色开采技术,达到既充分回收资源,又保护矿区环境,最终实现资源与环境的协调开采。

1、提高深矿井开采技术。我国一般都将深度为800m或者是超过了800m深度的矿井定义为深矿井,而深矿井开采的过程中对于煤矿开采技术的标准与要求非常的高,主要的煤矿开采技术是:冲击矿压防治、矿压控制、井巷分布、深井通风以及瓦斯管理等。在深矿井开采的过程中运用了开采煤层注水技术,所有煤层的水分都超过了百分之五,避免了煤尘、冲击低压、煤尘、瓦斯爆炸等现象的出现,煤层在经过注水技术的处理之后,工作面中的温度与粉尘浓度都得到了有效的下降,取得非常好的效果,充分地证明了深矿井开采煤层注水技术对于冲击低压、瓦斯、煤尘等一系列不利因素的防治是非常有效的,具有非常好的可行性。

2、降低矸石排放、优化井巷布置的开采技术。降低矸石排放、优化井巷布置开采技术的重点就是研究如何优化井巷布置系统以及矿井开拓的布置,简化井巷的布置,对煤矿开采区域以及各个工作面的参数进行优化,分析单一煤层中的集中回采、集中准备、集中开拓中的主要技术,降低煤矿开采中岩巷的挖掘效率,在煤矿开采中要多开几条井巷,降低出矸率。

3、发展煤炭地下气化。煤炭地下气化是煤矿开采中的一项新工艺,能够确保煤矿高效与安全的开采,主要的组成部分就是气化、采煤、建井这三种工艺,将传统的物理采煤向化学采煤这一方面进行转变,能够有效避免现有井工采煤中容易出现的安全问题,防止了地面气化与传统煤矿开采过程中废水、废气等一系列污染因素的产生,主要的技术就是实现气化生产过程中各个系数的稳定以及就地控制与检测。

4、建设智能化的开采过程。首先煤矿企业要将先进的科学技术应用到煤矿开采过程中,通过实时监控操控器材开采工作,实现完全的智能化和机械化,使企业通过远距离操控开采器材对煤矿予以开采,这不但有助于充分保证煤矿工人的人身安全,还能大大降低企业的生产成本,提高企业的经济效益。其次,要加强煤矿开采的信息化程度,使企业在开采煤矿时全面地掌握煤矿开采情况,而且还要对煤矿周围的环境进行多角度的勘察,最大限度地保证开采器材能够在最适合的环境下工作,延长器材的使用寿命,提高企业的经营效益。通过信息化过程,企业能够深入地了解煤矿顶板云顶和煤层等情况,从而保证企业有序地进行行煤矿开采工作,强化煤矿的安全性,提高经济效益。实践证明,推行煤矿机械化开采,有利于资源回收,有利于减轻工人劳动强度,有利于安全生产,有利于改善工作和生活条件。

由于我国经济的飞速发展,对煤炭资源的需求量也随之增加。目前,煤矿开采破坏了生态环境这一问题也备受关注。因此,运用现代科学理论,将煤矿开采技术与高新技术相结合,能够有效解决煤矿开采技术中的相关问题,能够有效的完善煤矿开采技术中存在的缺陷,促进煤矿工业的持续发展。

参考文献:

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