煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-18
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煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术研究

张鹏远

龙煤鸡西矿业集团东山煤矿 黑龙江 鸡西 158100

摘要:煤炭资源正在逐渐减少,这种变化极大地加大了井下煤炭的开采难度,由于目前我国大多数煤炭的开采大多属于井下煤炭,因此进一步完善井下煤炭工程采矿管理技术尤其重要。应摒弃传统的以牺牲生态与健康作为代价的采矿理念,积极构建绿色生态可持续发展的现代采矿理念,寻求采矿生产的新思路,应用充填采矿技术,科学合理处理各种废弃物,实现煤矿生态的和谐与稳定。基于此,本文主要分析了煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术。

关键词:煤矿工程;采矿技术;研究

中图分类号:TD文献标识码:A

引言

现代采矿技术的应用,对于保障我国能源安全,推进国家的可持续发展意义重大。要进一步提高我国采矿技术的发展水平,就要坚定不移地促进智能化矿山与采矿工艺技术的进一步融合。只有通过多方主体的共同努力,才能切实加强社会整体对煤矿工程作业的高度重视,唤醒大家的安全意识,真正行动起来做好安全管理,并形成系统性的工作,有效保障人民的合法权益和利益。

1煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术

1.1深井采矿技术

随着采矿作业深度不断增加,已经进入到深井作业阶段,因此合理运用深井采矿技术十分必要,适合围岩抗压力小,抑或是地热资源丰富的区域。基于深井采矿技术来支持冲击地压防治和压力控制,支持巷道结构优化布设。此项技术具体应用前,要求技术人员充分调查深井围岩的结构状态,周边环境特性,在充分调研基础上收集资料,支持后续采矿活动顺利进行[1]

1.2地下煤炭气化技术

地下煤炭气化技术主要是通过地下热化学效应,有效将煤炭转变为可燃烧的气体,然后利用对应的处理方式完成富集处理,确保综合利用率的同时,也能减少开采过程对周围环境产生的影响。一方面,利用地下煤炭气化技术能大大提升开采工作的效率,建立更加合理且高效的技术运行平台,并且能减少煤炭开采操作作业对于环境造成的破坏,满足保护环境的基本需求,维持整体技术方案的应用质量和资源利用效率。另一方面,地下煤炭气化技术的应用的处理也能有效建构更加合理的循环体系。

1.3薄煤层和厚煤层开采技术

由于薄煤层开采难度比较大,相较于普通煤层,部分薄煤层中含有一定量的夹矸。但是我国的薄煤层储量丰富,选择滚筒采煤技术,基于故障自动诊断、电牵引和支架电液控制等技术来开采。此种工艺更加简单,且结构简单,滚筒采煤技术可以更有效的克服恶劣的采煤条件,提升采煤效率。厚煤层开采技术,适合5~20m的煤层一次全高开采,适合下部煤层布置采煤工作面,支架上窗口放出上部煤炭。厚煤层开采工艺优势鲜明,大力推行放顶煤开采技术,可以有效提升开采效率,维护作业全过程安全[2]

1.4机械化开采技术

目前,开展地下深矿开采的过程中,可能会遇到岩石层或者矿产层较厚的时候,需要借助机械的力量,开展高效率的矿开采工作。在机械化开采时,首先要将足够长的长臂安装在开采区,然后对相应的矿层进行松动,在松动的过程中,必然会从顶上落下矿块,这样就需要对从顶上落下的矿块进行粉碎,运输到地上[3]。综上,在利用机械开矿的时候,要根据不同矿层的深度进行实际考察,采用合适的机械方法进行开采。

1.5填充式采矿技术

伴随着采矿工程技术深入发展,各种采矿技术出现在了人们的视野中。填充采矿法就是基于此而形成的。在进行矿产采集工作的时候就应当制定好采集计划,选择一定的填充材料并运送至采矿去榆中,这些填充题保护下的回采作业能够更加安心地进行工作,避免外界对于采矿工作的影响,创造良好的采矿效果提高矿产采集工作的安全性。填充采矿技术是人工支护采矿技术的分支,其安全性高,采矿效率高,能够应用于矿坑较深的采集工作中。

1.6崩落采矿技术

崩落采矿技术的应用是我国矿产开采领域十分重要的一项工作方式,主要是对矿层进行预定崩落,通过此项技术能够实现对采空区的填补,实现有效的地压效果。崩落采矿技术主要是通过对采矿回采工作的延伸。当广泛的应用到回采工作当中之后,也是一项十分方便且快捷的工作技术。并且在进行施工的同时需要充分考虑具体的采矿情况,当采矿技术被应用到容易崩落的岩层时,如果发生坍塌现象对于崩落采矿技术的应用提供了便利的条件。

1.7绿色生态采矿技术

第一,要对现场进行合理性规划管理,以保证相关内容和设置环节都能满足现场开采的具体要求。第二,绿色生态采矿技术的实施操作要践行全过程管理机制,并且在采矿技术操作开始前,对矿井区域自然区予以合理分配处理,尤其是判断采区内部和矸石填充作业等情况,确保能结合实际状态合理安排相关人员,从而优选最适宜的采矿处理方案。第三,煤矿处理过程要秉持分类排放管理的原则,并且匹配先进的生产工艺模式,全面降低作业中排出的污水,利用闭路循环式水流处理模式,借助先进工艺和科学化的排水处理机制完成监管。

2采矿工程的施工安全管理措施

2.1构建完善的管理制度

矿山开采过程中存在一定风险,要想保证生产安全性,必须要做好不安全因素的分析,所以制定出切实可行的风险体系制度是极为重要的。将制定出来的矿山评价指标体系发布并且实施,做好风险管理和控制,达到实践的标准和要求。在体系的运行环节,要不断的制定出完善的安全管理制度,并且逐步的建立和完善。安全管理制度要和人力资源管理协调进行,然后实现优化配置,最终可以保证各项安全管理制度有效的实施,切实提升矿山生产的安全性。

2.2引入安全技术水平

第一,加大人才引进力度,优化人才结构。当前煤矿工程作业的人员结构主要以劳动力为主,少以技术人员和管理者为主,然而在正常的工程作业过程中,恰恰是技术人员和管理者占据了重要的地位。较强的技术和管理能力,可以极大地减少人工作业的压力和次数,也进一步提高了工程的效率。第二,重视安保技术,优化创新。目前随着人工智能和自动化的不断衍生,在煤矿工程开采过程中也衍生出了相应的智能化采矿技术。它通过增加监控设备的方式,与其他传统的采矿技术相结合,从效率和安全性等多个方面都提供了重要保证。

2.3降低矿区的污染

为了有效确保开采作业的清洁性是实现安全生产的必要环节,也是员工素质培养的重要课题。要纠正以往矿产开发对环境的破坏,就要重点提高员工的环保意识。在具体开采环节,相关企业应完善相关规定,从对开采作业的规范化管理和绿色生产设备的引入两个方面,切实减少开采过程中的废弃物堆积。规范化管理,一方面是生活领域的规范化,减少员工生活垃圾及废水的任意排放,对各种废弃物实行集中处理;另一方面是生产领域的规范化,通过控制系统,提高开采环节的总体清洁度[4]

2.4加强安全教育,增强人员的安全意识

采矿工程施工安全是一项核心内容,为了创设安全可靠的作业环境,应进一步加强安全教育宣传力度,鼓励员工学习安全知识,提升全体人员的安全责任优势。当前多数的煤矿生产人员安全意识不高,对于安全管理制度执行不到位,精神懈怠,违规操作下容易出现安全事故。因此,采矿企业需要予以高度重视,定期组织人员参加安全教育和培训,正确看待安全生产重要性,可以熟练操作机械设备,力求各项工作规范有序。

结束语

随着科学技术的不断发展和进步,煤矿采矿技术体系也在不断转型和升级,向着更加自动化、环保化、多元化的方向发展,从而实现煤矿综合管理的目标。在复杂的开采环境下,不可避免的增加开采难度,日常开采中伴随着不同程度的安全风险,因此需要企业结合矿山开采情况,因地制宜来选择技术和设备,提升生产效率。

参考文献

[1]张士威.采矿工程中的采矿技术与施工安全质量控制分析[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(6):129-131.

[2]刘龙,汪明镜.采矿工程施工中不安全技术因素分析与对策建议[J].中国金属通报,2021(1):83-84.

[3]梁秀前.关于煤矿工程采矿技术与施工安全管理的研究[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(23):84-86.

[4]侯欣欣.探究采矿工程施工中的不安全技术因素及解决对策[J].当代化工研究,2020(17):98-99