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:2023-06-20
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煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术研究

代兴虎

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摘要:在我们的日常生活中,煤是一种不可或缺的能源,同时它也是最重要的能源,在我们的日常生活中,几乎所有的煤都来自于从各地开采出来的煤矿。煤炭、天然气和石油被我们所熟知,被称作是地球上的三大不可再生能源,而这些能源在我们的日常生产生活中的应用非常广泛,我们可以利用这些能源发电、取暖、生产作业等,由此可见,煤炭作为三大能源之一,在我们的生产生活中的重要地位。煤炭是埋藏于地下,经过开采、加工和利用,即为采矿。不过不同的开采方法,也会影响到我们开采的效率,以及开采的安全性。这篇文章主要是讨论我们的采矿技术。

关键词:煤炭勘探;开采过程;开采技术

一、采煤技术特征和采煤技术

(一)过程特征

煤矿的开采过程是非常复杂的,因此在开始开采之前,必须要在现场展开对周围环境的初步勘探。根据现场的具体情况,并与过去的开采成功案例相结合,展开一系列的资料分析工作,将勘探中存在的风险因素排除掉,从而制定出一套合理、有效、安全的采矿流程,首先要确保每一个生产环节的安全性。其中,在矿山进行采矿工作时,为了方便矿山施工,必须将井巷开挖出来。然而,在地下采矿过程中,采空区易受地下环境不可控因素的影响,存在着一定的不可控性和危险性,其中,矿井煤尘,火灾,地下水,顶板等是常见的灾害。

如果矿山中混入了一些有毒的气体或者是煤尘,那么矿山中的空气就会发生变化。在采矿的过程中,机械设备和采矿人员自身的热量会持续地释放出来,同时还会受到井下各种因素的影响,这就很容易导致采矿过程中出现安全事故。在矿山开采作业的过程中,由于矿山的煤尘等因素,在一定的条件下,可能会发生爆炸,从而导致经济损失和人员伤亡。采空区顶板受采动的影响,如果处理不好,将会引起采空区的火烧、煤尘等事故。因为矿山一般都在很深的地下,所以在采矿的过程中,很可能会引起地下水的泄漏,排水管道的堵塞,从而引起矿山的洪水灾害。以上的事故,都有可能危及到矿工的生命,也有可能给采矿企业带来经济损失。所以,采矿公司在制订采矿计划的时候,一定要增强警惕性,要科学、理性地制订出与之相适应的计划,在原来的计划之上,要严格遵守采矿安全、环保等方面的要求,对其进行有效的改进与优化,从而为提升采矿工作效率、煤矿质量、技术水平以及经济效益等方面,提供强有力的支持与保证。

(二)露天采煤工艺

露天开采技术是煤矿开采中常用的一种采矿方法,它具有成本较低、工作效率高、对环境的要求少等特点,是一种比较可靠的开采工艺。在进行采矿作业之前,采矿人员要事先对矿井进行勘察,确定最优采矿点,利用专业的机械清除周围岩体和岩石,利用专业的工具将煤矿从矿井中挖掘出来,最后将开采出的煤矿集中运到加工处理点进行加工处理,将这些资源转化为生活中所用的煤炭。但是,该方法也有其不足之处,比如:采煤时对工作面要求很大;同时,煤尘、煤渣等也会直接接触到大气,对大气环境造成很大的影响,所以,它并非适用于所有矿井。

(三)特厚煤层分层采煤工艺

对于特厚煤层,常规的采矿技术很难取得理想的结果,不能完全、高效地开采出煤炭资源,在此情况下,可以尝试采用分层采煤技术,这样才能获得更好的采煤效果,将煤炭资源进行充分地开采。特厚煤层分层开采技术,既能有效控制地面沉陷,又能避免大量沉陷浪费。其次,还能将废料进行二次循环,既能达到环保效果,又能解决一些污染问题,而且随着科技的发展,也出现了许多新的技术,例如倾斜长臂协同采矿技术。此类技术对于复杂的地形开采具有较好的效果,并且可以解决开采过程中产生的煤矿煤尘和排水方面的问题,更好地预防地质灾害。

二、当前采掘工程存在的问题和技术改造的必要性

(一)目前我国煤炭开采项目存在的问题

当前,随着科学技术的发展与进步,我国煤炭开采技术与技术也在不断地改进与更新。但是,我们也要看到,在实际的采矿过程中,还存在着许多的缺点,这也导致了采矿效率低下,危险事故频发,对环境也造成了严重的污染。近年来,随着煤炭资源的开发利用,煤炭资源开发利用水平不断提高,煤炭资源的安全问题日益突出。发生了安全事故,不仅对采矿作业人员的生命安全造成了严重的威胁,还对企业造成了很大的经济损失,这对于社会的和谐稳定发展也有一定的危害。其中,最严重的就是由于开采而导致的环境污染,比如:土地沙漠化、绿植的大量减少,煤尘所导致的大气污染、地下水流失、土地塌陷等问题,这些都会导致严重的后果。

(二)对生产过程和技术进行改造的需要

煤炭是一种不可再生的资源,其经济价值是很难估算的,煤炭一般都是在地底形成的,地下的环境比较复杂,煤炭被埋藏得比较深,在采矿的过程中,也会产生非常危险的矿井粉尘和瓦斯气体,这些气体引起的爆炸,会造成很大的伤害。所以,在煤炭开采的过程中,会有一定的风险。因此,煤矿企业在提高自身的经济效益的同时,也要注重降低安全事故的发生几率,严格遵守国家的相关法规,并适时地对开采技术和开采工艺进行创新和改进,只有这样,才可以确保矿工的人身安全,提升煤炭开采的质量和效率,也保证了采矿公司的经济效益。

三、煤矿采矿工程中的采矿技术的提高

(一)建立塌陷预警系统

采矿是一项风险较大的工作,传统的开采工艺在应用时也会存在许多未知的因素,从而导致危险的发生,在煤矿开采工作中,任何一个环节都不能出错。目前,采矿业的开采技术正在持续地进行着更新与发展,采矿企业可以利用构建塌陷预警系统,对矿山开采过程中的各种状况展开有效的监控与管理,从而可以有效地防止各种安全事故的发生,保证矿工的生命安全,还可以避免给采矿企业带来的经济损失。可以利用某些技术支持,来覆盖矿井塌陷区域,利用遥感图像,对矿井内的状况进行分析和预测。从而确定某些区域在开采过程中存在着较大的风险,并结合实际情况,采取相应的防范措施,确保安全性,提高工作效率,确保采矿人员的人身安全。

(二)健全煤炭生产和工业经营管理制度

在对矿山生产中采用的开采工艺与技术进行改革时,第一步就是调整与优化矿山企业的管理制度。采矿工艺与技术涉及到采矿业的多个方面,一步走错,就可能导致失败,影响煤矿的质量,也威胁到采矿人员的人身安全。所以,要保证各项技术的落实到位,切实促进矿业企业的发展,就必须将采矿企业行业的管理体系进行健全。首先,矿业公司的管理层要对矿业公司的各项矿业技术进行实地考察和分析,充分掌握矿业技术的运用情况,以便在矿业技术出现问题时,能得到及时的解决。在做好采矿工作的分析后,还要对开采机械设备针对开采环节存在的缺陷和不足进行分析,要做到及时的改正,避免安全事故的发生,降低企业的经济损失。

结语

随着时代的发展和变迁,采矿企业所使用的各种采矿工艺和采矿技术也在积极地跟上时代步伐,进行更新和迭代。采矿企业也在根据当前矿井的实际情况,对其进行不断的优化和调整。只有这样,才可以保证矿业活动可以安全地、有序地进行,从而更好地提高煤矿企业的经济效益,保证矿工的人身安全,为我国煤矿事业的可持续发展注入新的活力。

参考文献:

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