采礦工程常用采礦技術(shù)與細(xì)化管理

采礦工程常用采礦技術(shù)與細(xì)化管理

Summary：作為我國(guó)的重要能源，煤炭每年消耗多達(dá)40億噸，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供足夠的能源。開發(fā)清潔能源（例如風(fēng)能和太陽(yáng)能）以減少對(duì)煤炭的依賴。就清潔能源研發(fā)的當(dāng)前進(jìn)展而言，煤炭仍將成為我的國(guó)家主要能源。在煤礦采礦中，需要特殊研究和采礦技術(shù)，以有效地確保礦工的安全。Keys：煤礦采礦工程；采礦工藝；采礦技術(shù)引言作為確保煤礦開采的重要組成部分，采礦技術(shù)是否先進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)化將直接影響煤礦開采的效率和質(zhì)量。如果該技術(shù)不符合采礦標(biāo)準(zhǔn)，它不僅會(huì)影響采礦的質(zhì)量，而且會(huì)對(duì)煤礦的周圍環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。在嚴(yán)重的情況下，礦工的人身安全可能會(huì)受到威脅。本文討論了煤礦工程中的采礦技術(shù)，該技術(shù)旨在實(shí)現(xiàn)煤礦開采業(yè)務(wù)的安全并提高采礦的效率和質(zhì)量。1煤礦技術(shù)1.1充填采礦充填是指利用安全可靠的支護(hù)保證礦區(qū)安全生產(chǎn)，逐步實(shí)施開采工作，用適宜的材料充填采空區(qū)的技術(shù)。也可采用支護(hù)與充填材料相結(jié)合的方法來(lái)保證采空區(qū)的穩(wěn)定性。由于煤礦采空地基下的采空區(qū)是煤礦的一種安全隱患，極易造成圍巖坍塌，地表沉陷問題也時(shí)有發(fā)生。因此，必須將圍巖冒落控制在合理范圍內(nèi)，采用地壓管理方法，增加充填材料的使用，確保采礦工作的安全運(yùn)行。充填開采技術(shù)可用于局部礦區(qū)圍巖不穩(wěn)定，或開采一些稀缺礦石時(shí)，不僅為煤礦開采提供了較高的安全性，保持了地表的原始狀態(tài)，而且回采率較高[1]。多以礦渣、煤矸石作為充填材料，材料獲取成本低。但充填開采技術(shù)有其自身的復(fù)雜性，前期需要投入額外的成本，難以有效保證煤炭開采的效率。1.2空?qǐng)霾傻V空?qǐng)霾傻V有三種方法：房柱法、階段房法和留礦法。目前，有全方位的采礦方法正在增加技術(shù)推廣的規(guī)模?？?qǐng)鲩_采有計(jì)劃地保留煤柱。當(dāng)煤礦開采由具有一定承載能力的圍巖和規(guī)劃設(shè)計(jì)中預(yù)留的煤柱承擔(dān)時(shí)，由于內(nèi)部煤礦儲(chǔ)量的減少，降低了礦井的整體安全性?？?qǐng)鲩_采的主要特點(diǎn)是裸露面積大，可以大大提高現(xiàn)有開采作業(yè)的工作效率，有效保證煤炭開采的經(jīng)濟(jì)效益，但開采效率普遍較低[2]。采場(chǎng)開采結(jié)束后，必須盡快完成礦柱開采，以提高開采安全性。對(duì)于采空區(qū)，也要選擇合適的方式進(jìn)行處理。1.3崩落采礦法根據(jù)開采礦體的邊界位置，在邊界周圍設(shè)置能夠運(yùn)輸煤礦的彎曲巷道，在礦體邊界的上壁或下壁位置以釋放方式進(jìn)行巷道切割，以獲得切割空間。并且在溝槽中間設(shè)置扇形炮孔，利用爆破活動(dòng)完成放頂煤開采的前期工作。爆破結(jié)束后，檢查礦坑的穩(wěn)定性，然后開始開采煤礦。放頂煤開采技術(shù)操作簡(jiǎn)單，綜合成本可控，生產(chǎn)效率高。但采用放頂煤開采技術(shù)時(shí)，需要礦坑滿足爆破后坍塌的條件，否則禁止采用這種開采技術(shù)，以免造成嚴(yán)重危害。1.4露天開采和溶浸工藝如果煤礦靠近地表，可以采用露天開采技術(shù)，清除地表土壤的裸露煤層進(jìn)行采煤，這種開采技術(shù)具有成本低、開采安全的特點(diǎn)。采用鉆孔破碎煤礦的方式開采，但這種開采技術(shù)僅限于部分地區(qū)，如內(nèi)蒙古霍林河露天煤礦和伊敏露天煤礦，以及全國(guó)最大的露天煤礦平朔安太堡露天煤礦，其他地區(qū)達(dá)不到露天煤礦的標(biāo)準(zhǔn)，不適合露天開采。在煤礦開采中，根據(jù)煤礦的物理化學(xué)特性，可以使用化學(xué)試劑進(jìn)行滲透化學(xué)反應(yīng)，分解礦石的有機(jī)成分，回收煤礦并進(jìn)行加工，先用物理手段沿巖石縫隙切割，再將配置好的化學(xué)試劑注入合適的巖石位置?；瘜W(xué)試劑與巖層在化學(xué)反應(yīng)下會(huì)溶解巖層，從而有利于獲取煤炭資源。但是，當(dāng)浸出過(guò)程用于采礦作業(yè)時(shí)，需要注意化學(xué)試劑的用量，以避免破壞周圍環(huán)境。2采煤工藝中的注意事項(xiàng)及技術(shù)改進(jìn)措施2.1采煤工藝注意事項(xiàng)對(duì)于煤礦開采作業(yè)來(lái)說(shuō)，如何處理采空區(qū)是煤礦行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。一般情況下，要根據(jù)煤礦開采的實(shí)際情況，采用科學(xué)有效的技術(shù)確定采空區(qū)的位置，采用合理的方法完成煤礦內(nèi)部充填，對(duì)采空區(qū)上方區(qū)域進(jìn)行加固，確保安全運(yùn)行。而且，煤礦企業(yè)需要在正常作業(yè)中使用適用于采礦作業(yè)的技術(shù)，并加強(qiáng)礦工的安全意識(shí)，降低采礦風(fēng)險(xiǎn)，確保安全生產(chǎn)。煤炭企業(yè)還需要對(duì)現(xiàn)有礦區(qū)進(jìn)行全面普查，利用現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行高效采煤，保證低碳開采，提升煤炭開采的整體經(jīng)濟(jì)效益。2.2提高煤礦開采技術(shù)的技術(shù)措施煤礦作業(yè)應(yīng)當(dāng)及時(shí)更新現(xiàn)有技術(shù)，加強(qiáng)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用水平，研發(fā)不受地質(zhì)環(huán)境影響的通信技術(shù)，保障煤礦作業(yè)安全。利用衛(wèi)星遙感技術(shù)構(gòu)建系統(tǒng)的礦區(qū)災(zāi)害關(guān)系系統(tǒng)，方便技術(shù)人員監(jiān)測(cè)煤礦開采產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)信息，避免安全故事的嚴(yán)重影響。企業(yè)具有可持續(xù)發(fā)展的理念，借助生態(tài)技術(shù)，減少煤炭開采作業(yè)對(duì)環(huán)境的污染，提高煤炭開采作業(yè)的安全性。3智能化采礦基于計(jì)算機(jī)化和自動(dòng)化為技術(shù)基礎(chǔ)，人工智能和大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)可用于構(gòu)建智能采礦系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)智能煤礦開采。此外，智能采礦可以使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)構(gòu)建數(shù)據(jù)模型，以實(shí)現(xiàn)制定的自主權(quán)，從信息感知到自主決策，跨鏈接的協(xié)調(diào)操作以及有效的執(zhí)行。煤礦和其他運(yùn)輸，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，使用智能技術(shù)來(lái)遠(yuǎn)程控制剪切機(jī)，通過(guò)視頻準(zhǔn)確地定位煤礦，并根據(jù)煤礦識(shí)別進(jìn)行切割記憶是智能采礦的核心技術(shù)。液壓支架的智能控制技術(shù)用智能系統(tǒng)代替人造地雷，該系統(tǒng)可以自動(dòng)控制壓力補(bǔ)償和位置調(diào)整的整個(gè)過(guò)程。煤礦采用刮板，傳送帶和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)輸，從而實(shí)現(xiàn)智能啟動(dòng)和速度調(diào)節(jié)技術(shù)。采用視覺設(shè)置控制中心來(lái)控制每個(gè)設(shè)備，以適應(yīng)煤礦接縫結(jié)構(gòu)的突變，實(shí)現(xiàn)有效而準(zhǔn)確的煤礦開采，適應(yīng)巖石層的壓力瞬態(tài)模式，并牢固支撐礦山。同時(shí)，整個(gè)工作過(guò)程與實(shí)時(shí)監(jiān)控的物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，從而調(diào)整了煤礦開采的各種變化，例如自動(dòng)學(xué)校和智能駕駛，以實(shí)現(xiàn)有效的傳輸和準(zhǔn)確的煤礦開采。4采礦工程中采礦技術(shù)的詳細(xì)管理措施4.1建立完善的管理體系無(wú)論是采用露天開采還是地下開采，在開采過(guò)程中都會(huì)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。因此，礦山企業(yè)和單位必須完善相應(yīng)的管理制度，保證采礦工人能按規(guī)定進(jìn)行。同時(shí)要和工作人員簽訂協(xié)議，包括基本工資，工傷賠償，人身保險(xiǎn)等等。并且對(duì)于整個(gè)挖掘過(guò)程，需要設(shè)計(jì)一個(gè)完善的挖掘方案，合理分配每個(gè)人的任務(wù)，讓工作人員有規(guī)律、有秩序的完成挖掘作業(yè)。4.2提高曠工技能和質(zhì)量采礦過(guò)程充滿危險(xiǎn)，不僅需要采礦工人的專業(yè)理論知識(shí)和技能，更重要的是強(qiáng)大的抗壓能力。因此，礦山企業(yè)和單位在招聘員工時(shí)，需要測(cè)試這些，尤其是心理素質(zhì)。而且最好每班必須開一次班前會(huì)，提高他們的安全意識(shí)。此外，礦山企業(yè)和單位應(yīng)提高求助和自救能力，最好定期進(jìn)行安全演練，對(duì)可能出現(xiàn)的任何突發(fā)情況采取相應(yīng)的救援措施。這樣，工作人員在挖掘時(shí)就不會(huì)有太大的心理負(fù)擔(dān)。4.3加強(qiáng)通風(fēng)、照明和電力管理因?yàn)殚_采基本都是在地下進(jìn)行，通風(fēng)、照明、電力系統(tǒng)都要完善，工作人員最好不要密集分布在同一區(qū)域。只有這樣，才能創(chuàng)造更好的工作環(huán)境，工作人員才能更好地開展采礦工作。而良好的通風(fēng)環(huán)境可以在遇到危險(xiǎn)時(shí)提供一定的救援條件。結(jié)束語(yǔ)總的來(lái)說(shuō)，礦業(yè)對(duì)我國(guó)的發(fā)展意義重大，而且不僅是我國(guó)，全世界都在不斷優(yōu)化采礦技術(shù)和管理方法。因此，我國(guó)的研究者還需要進(jìn)行更深入的研究，以促進(jìn)礦業(yè)的發(fā)展，除安全地使用采礦技術(shù)外，煤礦開采還需要為礦工培養(yǎng)安全感。邀請(qǐng)安全專家通過(guò)會(huì)議講座和其他方法來(lái)提高采礦員工的安全意識(shí)，并教授礦山的自我救援方法。采礦技術(shù)必須在確保工人安全的前提下提高采礦效率和質(zhì)量，這兩者是順序的關(guān)系，而不是平行的關(guān)系，解決煤礦的問題，以防止隱藏的安全危害嚴(yán)重傷害，影響煤礦的安全，并威脅煤礦工人的生命。Reference：[1]羅燁,喬燁彬,孫貴東,等.采場(chǎng)偽傾斜布置開采新工藝及回采工藝優(yōu)選