现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究.pdf

- 13 - 工程设计科学大众Popular Science2020年07月 现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究 河南能源永煤公司顺和煤矿 王灵刚 摘 要 随着采矿行业的不断发展， 安全系统较高的煤层资源 数量不断降低， 对资源的开发造成一定的阻碍。 近年来， 经济的 发展带动了采矿行业的发展。 作为高风险行业， 采矿业易出现各 类事故。 所以， 相关企业要对采矿技术进行深入了解， 掌握其技 术要点， 从而更好地保障采矿安全， 促进工业的发展。 基于此， 文章主要对现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用作具体论 述， 希望通过分析研究， 给业内人士以借鉴和启发。 关键词 采矿技术； 安全； 机械化 采矿难度的提升与危险事故的频发， 对开采速度以及发 展造成一定的困难， 这些都与技术落后、 安全管理不严有着 直接关系。 所以， 在采矿工程不断发展过程中， 要对其技术与 施工安全引起高度重视， 不断创新采矿技术， 规范安全管理， 以提升采矿效率， 促进施工安全， 并使采矿行业取得更多的 经济效益。 1 采矿造成的环境破坏 采矿造成的环境破坏主要涉及以下两个方面， 首先是破坏 土地。 在资源开采时会运送大量的固体废弃物， 这些废弃物不 断堆积会引发土壤沙化， 沙化的土体会被雨水不断冲走， 引发 水土流失。 而且废弃物的不断堆积也会对自然界的土地造成很 大压力， 使得地基坍陷， 影响周边的建筑和植物生长， 从而造成 自然生态环境的严重破坏。 其次是污染空气。 传统比较粗放的 开采方式会对周边的地层造成严重的破坏， 污染空气， 引起温 室效应。 由于利用传统的方法开采煤矿需要很长时间， 在开采 过程中会泄露地层中的有毒气体， 比如二氧化硫、 瓦斯等。 这 些有毒气体一旦进入空气中就会对空气造成严重的污染， 影响 当地居民和工作人员的身体健康。 另外， 固体废弃物中还含有 大量的粉尘， 在风的作用下固体粉尘被散入空气中， 一旦吸入 会严重影响健康。 2 现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用 2.1 煤炭与瓦斯的共采技术 煤矿企业应当合理采用煤炭与瓦斯的共采技术， 减少煤矿 开采企业在瓦斯治理中出现的治理不当现象， 避免治理不当引 发的安全问题， 保证煤矿开采的顺利进行。 相关人员应当有效 应用抽采技术， 彻底将瓦斯抽离煤层， 保证开采环境的安全， 实现最大化开采。 一般在煤炭开采完后围岩的压力会降低， 因 此， 瓦斯会泄漏。 作业人员可以结合具体的情况布置钻孔提升 煤层瓦斯的抽取速度。 工作人员也应当结合废弃矿井的实际情 况， 检查岩石内部缝隙的分布， 做好瓦斯抽采工作， 提高瓦斯的 利用率， 减少安全事故的发生。 2.2 采煤自动化技术在机械化程度方面的应用 煤炭的开采需要在机械设备的帮助之下进行实现， 目前， 采煤生产过程的机械化程度越来越高， 机械自动化也成为必 然趋势。 目前， 国内自动化水平的发展速度在不断提升， 但是与 其他先进的国家相比依然存在一定的不足， 需要进行更为高效 的改进。 在人才和技术方面要进行广泛的交流， 使得机械自动 化的发展水平不断提升， 在开采、 运输、 提升以及后期处理等一 系列的操作过程中提升精准化控制的程度， 促进煤炭行业的深 入发展， 致力于提升煤炭行业的发展质量， 促进我国自主机械 自动化的生产能力提高。 2.3 水砂充填法、 干式充填法和胶结充填法的应用 先干式充填法是最早使用的一种技术， 相对落后， 需要很 大的人力支持来对机器进行操作， 并且涉及的工序十分复杂， 投入成本高， 采矿效率比较低， 能源消耗严重， 弊端明显。 因 此， 这种方法已经不能满足采矿的正常需求， 在社会发展的过 程中逐渐被摒弃， 在采矿业中的比重逐渐下降， 相关企业逐渐 追求效率更高的充填方式。 在这种情况下， 水砂充填法应运而 生。 这种方法在干式充填法的基础上得到了极大的完良， 充填 材料采用一些废弃材料 （尾砂、 炉渣等） ， 采用自流或者砂浆泵 的方法进入地下。 当然， 水砂充填法也有一定的不足之处， 其中 涉及的工序仍然十分复杂， 用于排水的投入较高， 充填效率低， 而且充填后的强度很难达到工程要求， 不能很好地应对各种施 工情况。 此时， 一种更为完善的方法诞生了 ， 即胶结充填法。 这 种方法采用骨料和水泥等材料， 均匀搅拌后充填。 操作流程简 单， 并且填充效果明显、 效率高， 很好地满足了企业的需求， 有 很好的发展前景。 2.4 煤矿井下采矿方法 煤矿企业在井下开采过程中， 在开采方法的选择上一定 要针对实际情况选择采矿方法， 这样才能提升采矿的安全 性、 质量与效率。 （1） 在浅埋深、 硬顶版与硬煤层的开采过程 中， 要基于煤层的特征， 合理应用埋深浅控制技术， 同时也要 对硬煤层进行高效的处理， 并对硬顶板进行控制， 确保高效 的、 安全的完成采煤工。 （2） 如果在缓倾斜长壁薄的煤层开 采工作中， 要选择功率高的采煤机， 这样才能确保采煤工作 的可靠性及安全性。 （3） 在矿井围岩加固时， 支架设备的选择 要合适， 并且要加强对支架状态的检测， 可以利用现代检测 设备进行监控， 确保对矿井的实际情况进行掌握， 保证煤矿 开采工作的有效进行。 在现代科学技术及信息技术的不断进 步下， 煤矿井下开采作业也迎来了大发展， 为确保开采工作的 安全性及可靠性， 需要加强对现代信息技术及计算机技术的 应用， 确保对井下作业环境的了解， 一旦发现进行采矿出现问 题， 要及时进行处理。 在煤矿采矿方法的选择上， 一定要保证 安全， 安全生产是煤矿开采企业的生命线， 也是煤矿企业实 现可持续发展的重要手段。 3 结语 采矿工程中， 做好施工安全管理对工程的发展具有重要作 用。 随着采矿行业的不断发展， 更多的新技术与工艺应用到工 程中， 管理人员需详细了解工程， 并结合开采实际， 选择适合的 采矿技术， 以提升采矿的安全性与科学性。 另外， 对不同施工 流程进行有效的配合， 增强安全管理， 促进高质量的开采， 在 提升企业经济效益的基础上促进采矿企业的可持续发展。 [参考文献] [1]阎炜.采矿工程中的采矿技术与施工安全探讨[J].机械管理开 发， 2016（12） 126-127. [2]耿志飞.采矿工程的采矿技术与施工安全的研究与探讨[J].机 械管理开发， 2016（12） 140-141. [3]王海江.采矿工程的采矿技术及其施工安全管理[J].产业与科 技论坛， 2018 （19） 60-61.