李杰
摘要:随着社会发展的脚步不断加快,对煤矿资源的需求量也逐渐增大。因此,在煤矿开采过程中,就必须采用现代化的采矿工艺和技术,将采矿工作结合到安全和环保的理念中,积极采用绿色开采技术,才能够保证煤矿开采人员的安全,提高煤矿开采的效率,保护社会环境。同时,技术人员还需要不断地加强和创新采矿工艺与技术,提高采矿带来的环境与社会效益。本文对煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术进行了探讨。
关键词:煤矿采矿工程;采矿工艺;技术分析
引言
随着煤炭工业开采技术的快速发展,先进的施工工艺为实现高效产能和安全生产提供了保障。在实际应用过程中,相关人员应根据矿区的具体情况,合理地选择采煤工艺,在避免设施故障的前提下实现高产高效的目标,实现经济与生态的共同发展。除此之外,工作人员可以通过采用先进的智能化仪器,动态监测煤层中的动态参数,避免出现意外安全事故。
1煤矿采矿工艺特点
1.1开采率低
对现在煤矿开采所面临主要问题是其开采率低,开采的煤矿与市场需求达不到平衡状态。因为对煤矿开采来说,其开采主体是固定的,矿址不能随意选择的。由于煤矿资源是不可再生的,所以导致其开采率低下。对于煤矿资源逐渐枯竭,要想提高其开采率,需要采矿人员对其进行深入研究,探究其深层的开发。增加其生产率。但是人们不能一味地对其胡乱开采,避免导致资源的贫发与崩溃。
1.2回收率低
现存的煤矿开采工艺,还具有其回收率低,不仅增加了煤矿资源的需求,还对采矿环境的安全造成威胁。究其主要原因是由于才出的煤矿质量较差,降低其回收利用价值。有的企业为了降低成本,采取质量不达标的煤炭,来提高自己的利润。另原因是由于工作人员对其采矿地质的探测不到位,导致开采出的煤矿不仅数量减少,且质地不均,所以大大降低了回收率。还有些是由于采矿人员的专业不足,影响了煤矿的开采。所以,为了提高煤炭资源的回收利用率,必须从根本上加强采矿工人的专业性,提高地质勘测技术,在保证质量的前提下,增加回收率。
1.3矿难率高
许多采矿企业为了提高煤矿的开采率,却忽视了采矿环境的安全,导致矿难事故的屡屡发生。与其采矿人员的专业技术不足,煤炭资源需求增加,提高利润率有关。现今事故的发生,不仅涉及面广,伤亡率高,更对煤矿开采工艺的产业造成影响。许多煤矿企业的生产量,都大大的超出了自身的能力,采矿人员以处于负荷状态,这将增加其工作的危险性,不利于煤矿产业技术的发展。
2煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术分析
2.1崩落采矿
崩落采矿技术在我国采矿工程中使用了数十年,适用于围岩崩落的矿体区域和矿区内地表允许塌陷的范围内,是以将矿洞中围岩崩落的方式实现对地压的管理,崩落采矿主要是有以下几种技术:阶段崩落、分段崩落、自然崩落及分层崩落等。崩落采矿技术安全、快速、高效,在采取大参数并做好综合技术措施之后,使采矿工程的生产效率和采矿强度得到了有效地提高,并且减少了工作人员的工作量,降低了采矿成本。
2.2填充采矿
采空区域使用其他类型的材料作为填充物进行填充,对地压进行管理,继而避免因地表下沉或围岩崩落形成的安全隐患的技术,就是填充采矿技术。采用此技术时作业面承受压力较大,需要使用支架缓解压力。为了控制好地表下沉、围岩崩落现象还需适当的填充物来处理地压问题,这样就能创造出安全的环境条件为填充开采作业做准备。这一采矿技术使合理利用与安全开采煤炭资源的目的得以实现。最早我国所使用的填充物料为之前所开采矿井留下的废弃物,随后大多更换为安全好、稳定高的胶结物。
2.3空场采矿工艺的分析
空场采矿工艺技术主要是出现在我国比较早的矿石开采过程中,技术较为成熟,针对的是煤矿资源的回采。一般在空场进行采矿的过程中要对矿区周围的岩石情况进行加固处理,这样就能预留出一小部分的场地作采矿方和采矿柱的工作面。在空场采矿的作业中,需要特别注意的是要保障整个回采的场地都处于一种空场的状态下,并且在回采工作结束和完成以后,对作业场地的矿柱也要做好处理,只要能够保障空场和采矿柱在同一种状态和情况下即可,这样就能够对回采条件进行改善。空场采矿的方式在实践过程中取得了很好的效果,并且采矿效率也得到提升,因此值得推广和使用。
2.4溶浸采矿工艺
溶浸开采工艺技术相对于其他采矿工艺技术来说,是一种高技术含量的开采工艺技术,而煤矿企业在开采作业中应用溶浸技术是为了更为方便地开展矿区开采工作。溶浸顾名思义就是利用现代化学溶剂让煤矿资源快速发生化学反应,以此加快采矿作业的工作进展。煤矿开采工作人员在应用溶浸技术时,首先要对煤矿资源进行物理化学性质的分析,其次要选择与之相对应的化学溶剂,然后将其混入工作层中,等待化学反应的产生,最后进行煤矿资源的回收处理环节。
2.5岩体加固开采工艺
通常只对岩石表层2~3cm处进行锚杆支护,锚索则可以深入到岩体内部,深入距离可达20m左右,这样就可以对更大范围的岩体进行加固。通过锚索加固,可以稳固采矿场上、下盘围岩,顶板,大型地下硐室和溜井,进一步扩大上述充填法和空场法的应用范围。对那些较为破碎的岩体或流砂进行注浆加固,这样方可顺利地开展施工作业。
2.6深井开采工艺
由于对矿产资源的无节制开采和不合理的管理,导致许多矿山资源枯竭,甚至是我国整体的表层矿产资源都日渐殆尽。为了满足社会经济发展对矿产资源的需求,促进采矿业更好更快的发展,采矿工程不得不向纵深方向发展,越来越多的矿山有露天开采转为地下开采。我国通常以地下开采垂直深度800米为界定线,地下开采垂直深度达到800米以上则为深部开采。
3采矿工艺与技术注意事项
在利用充填采矿工艺技术来进行采矿时,有几点需要注意:回采工作的方向、煤矿矿块的结构等,正是将这几个问题都充分考虑了,才能更为科学合理地选择充填方式。而采用溶浸采矿工艺技术时,重点需要关注的問题就是怎样选择溶浸的地点和浸出的方式,应该一切从实际出发,具体问题具体分析,从现场的情况来判断选择的浸出方式,这样才能保证溶浸采矿工艺技术的效果能够得到最大化的发挥。岩体加固技术功效实际在于能够最大限度地确保采矿工作的安全得到标准要求,在具体的实施过程中,还要特别关注到锚索和锚杆的插入深度等。在空场采矿工艺技术的应用过程中,要将对周围岩石的固定工作作为重点环节,从而保证采空区的稳固性,这样施工人员的人身安全也能得到最大化的保障。其实无论使用何种采矿工艺技术,煤矿开采的安全性始终是第一位的。如果没有了安全性,那么任何技术的应用都没有了存在的意义。在保证采矿安全的前提下,应以绿色采矿为原则,进一步加大周围环境的保护力度。只有将采矿的绿色理念真正贯彻到位了,才能使采矿质量得到提高,这样煤矿企业不仅获得了经济效益,还获得了一定的社会效益,也就实现了双赢的发展局面。
结束语:
总之,现代化采矿工艺技术在采矿工程中具有较大的应用优势,能够显著改善工作的安全性,提高开采效率和质量,推动矿业的稳定与持续化发展。在新的时代背景下,矿山采矿工作应当结合安全与环保理念,积极开发绿色开采技术,在提高矿产开采经济效益的同时,提高采矿带来的环境与社会效益。
参考文献:
[1]聂国军.煤矿采矿技术应用中的问题探析[J].能源与节能.2017(07)
[2]曾胜.关于对煤矿采矿技术应用问题的思考[J].建材与装饰.2017(23)
[3]李国华.煤矿采矿新技术与开采方法研究[J].能源与节能.2017(03)
[4]常韡.采矿新技术对煤矿开采的重要性探讨[J].城市建设理论研究(电子版).2017(01)
2404501705323