杨建峰
(贵州盘南煤炭开发有限公司响水煤矿生产技术科 贵州响水 553505)
采矿工程井下工程测量工作及其重要性探讨
杨建峰
(贵州盘南煤炭开发有限公司响水煤矿生产技术科 贵州响水 553505)
矿井采矿相比于露天采矿更具危险性,坚持安全生产第一理念,必须做好井下工程测量工作,为现场采矿作业提供科学的指导依据。结合矿井测量工作的具体内容,本文总结采矿工程井下测量存在的问题,在分析矿井测量重要性基础上提出可行性方案。
采矿工程;井下测量;重要性;对策
我国采矿行业步入快速发展阶段,“安全生产”依旧是整个行业急需灌输的思想理念。工程测量是掌握矿井内实际结构环境的有效方式,通过矿井测量可收集大量的井内信息,为矿床分析、采矿研究、井内作业等提供真实指导。
“矿井测量”是在矿井建设和采矿过程中,为矿井的规划设计、勘探建设、生产和运营管理以及矿井报废等进行的测绘工作。此外,在矿井开采阶段还涉及到诸多技术问题,例如,主巷道的定向与测量,掘进时中、腰线的给定,井下巷道贯通,弯道设置、竖井联测、斜洞布设,井下场地开拓,回采定水平,矿量计算,井上下对照等等,处处都离不测绘。
当前,我国大型矿井呈现大规模扩张趋势,以满足不同地区矿业运行要求。“安全第一”是矿井开采的指导思想,及时排查与处理安全隐患,对矿井矿业可持续运行具有保障性作用。现代矿业建设更加关注安全原则,以安全第一为指导思想,不断优化开采管理决策,体现了我国矿业事业战略转型趋势。
2.1 测量制度问题
除了对矿井加固工艺进行改良外,还要注意开采期间的养护与管理工作,对矿井设施采取多方面保障措施。长期以来,“重开采、轻养护”是矿井建设的普遍问题,导致矿井开采期间出现各种结构性损耗,大大降低了矿井设施在矿业系统中的应用价值。矿井开采是矿业工程建设不可缺少的工作,借助养护策略可延续矿井使用寿命,为地方矿业运行创造更为稳定的环境。
2.2 安全开采问题
安全矿业是国家经济建设重点,对提升国民经济实力及矿业行业发展具有深远影响,也是新时期各个国家经济战略改革重点。当前,开采技术是影响安全隐患的关键,如何在安全矿业转型中发挥技术应用优势,才能占据市场的主导地位。面对早期矿井建设存在的安全问题,我国必须坚持科技创新与改革思路。“安全”是一种发展概念,也是经济战略中的新思维,实现安全矿业模式才能赢得可持续发展利益。
2.3 实地勘察问题
矿井区是矿井项目开采主要对象之一,由于地质环境差异性因素,矿井区结构开采也面临着地质病害风险。为了进一步提高开采质量水平,正式动工前期需做好地质勘查与分析工作,掌握矿井区结构地质条件及其影响力,对现场开采安排具有指导性作用。但是,采矿工程井下测量体制尚未健全,工程测量作业流程达不到预定标准,整个采矿流程与地质环境构造不统一,这些都是影响采矿作业效率的主要风险。
长期以来,我国尤为重视安全工程学研究,对矿井矿井结构进行深入分析,掌握不同类型矿井结构性能。因此,要结合矿井工程标准范畴,对配制与开采方案优化设计,提出切实可行的质量控制模式。
3.1 安全保护
为了避免特殊矿井对矿井物造成的破坏作用,应对矿井区结构实施加固处理方案,编制切实可行的矿井区开采工艺准则。开采单位结合矿井区特点,可编制一套完整的工程测量工艺,灵活使用分层填筑及开采方法,确保竣工后期发挥出预期的结构性能。矿山测量承担着矿井上下,特别是井下所有巷道、采空区的测绘工作,掌握了井下采矿条件的第一手资料。因此,测量基础工作做好坏直接关系着矿井的安全生产,准确的测量数据能够为矿山从事安全生产工作提供了可靠保障。
3.2 收集数据
矿井是矿业工程改造趋势,设定大跨度空间可增强矿井结构性能,为区域矿业建设提供基础保障。由于矿井区结构的特殊性,以及矿井对结构布局的标准要求,工程建设阶段要重视矿井养护工作,针对潜在的结构病害做好风险控制与管理,进而提高了整个区域矿业的规划改造方向。在不断延伸的工作面上也需要开掘新的通风眼、回风巷等,进行通风系统改造,这些工作都必须借助于矿区图来管理通风系统,在分析、研究图纸资料的基础上,进行设计、施工和精确的测量。
3.3 指导开采
矿山测量通过定期对巷道位置、方向、坡度和断面规格的跟踪测量,尽可能地避免因巷道不必要的拐弯和超欠挖现象而埋下不安全隐患;通过对工作面的验收测量,一方面确定各时期工作面的位置,另一方面对采空区进行普查,为顶板管理提供可靠的图纸资料;通过建立矿压观测站,测量顶板下沉量、顶板下沉速度、支柱所受压力和支柱压缩量,把观测数据进行综合分析。
3.4 矿床定位
矿井测量是矿井建设不可缺少的构成部分,无论是地基构造或矿井结构,均要依赖于矿井区材料性能以维持良好的稳定性。工程测量有助于指导矿区生产作业,其对现场开采环境及矿床布局进行综合评估。为了避免结构性病害造成的不利影响,开采单位要及时拟定边坡抗滑桩开采方案,从开采工艺、开采操作等方面进行控制。例如,找出移动范围和移动规律,既能确保矿产资源的合理开发利用,又能有效预防安全事故的发生。
大型矿井开采安全隐患是多种因素造成的,安全管理意识薄弱是尤为关键的,对现场开采及后期管护均造成了不利影响。开采单位要坚持安全开采原则,从现场作业、设备调度、地质勘察等方面强化管理力度,全面保障矿井开采作业的安全性。
4.1 检验制度
大型矿井具有不稳定性特点,现场测量后期要及时安排检验,对存在的矿井结构病害做好防治处理。此外,面对采矿区潜在的风险隐患,开采单位要编制切实可行的加固开采方案,降低采矿区病害对矿井结构产生的破坏作用。安全工程学理论发展促进了安全普及应用,成为现代矿井建设不可缺少的开采要素。为了体现出的应用优势,必须结合安全特点及工程测量标准,提出切实可行的开采技术方案。同时,加强采矿区矿井开采管理力度,全面优化现场开采作业方式。
4.2 防害制度
地质灾害区是造成矿井结构不稳定性的重要因素,由于采矿区地质构造易引起矿井区结构出现不同类型的病害,现场开采必须做好加固处理设计与分析。开采单位在选用前期,要严格设计测量工艺标准,通过强度试验方案确定矿井结构性能达标。开采单位可对采矿区矿井区结构实施加固处理,为矿井基础或地面结构创造更为稳定的地质环境。
4.3 技术制度
安全开采有助于强化矿业矿井的结构性能,按照预定标准执行现场处理方案,避免矿业矿井因基础地质变化而出现异常病害。因此,开采单位要结合现场作业条件,严格执行现场开采开采工艺,确保现场开采开采质量达到标准。矿井是现代矿业运行的主工程,利用大跨区矿井区结构拓宽了矿井运行区域。提高矿井工程管理技术水平,必须从矿井结构形式进行划分,选择符合矿井工程标准的管理方案。
总之,安全生产是矿井开采作业的核心理念,针对早期矿井结构存在的问题,开采单位要及时设定可行的测量工作方案,避免传统矿井采掘作业面临的风险。鉴于工程测量工作的重要性,采矿企业要从多个维度构建测量体系,发挥矿井测量对实际生产的指导作用,体现“安全第一”思想对实地开采的指导功能。
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F326.4
A
1004-7344(2016)11-0156-02
2016-4-1
杨建峰(1983-),男,汉族,贵州盘县人,助理工程师,大专,主要从事工程测量方面工作。