摘要:隨著社會經濟水平的發展和科技水平的提高,人們對于電力和能源的需求越來越大,傳統的煤礦開發手段已經滿足不了現代的煤礦需求,而煤礦開采作為傳統的資源開發項目,也存在著許多的發展問題,所以煤礦開采行業必須要進行現代化產業的轉型升級,不斷迎合現代科技發展要求,在保證能源質量和環境質量的前提下,適當擴大產量,發展新的開采技術,完善開采工藝。煤礦采礦工程發展歷史悠久,行業底蘊深厚,其采礦工藝和技術資源非常豐富,煤礦采礦業想要謀求新發展,就必須要不斷更新,研究其中的采礦工藝和技術,以此來推動煤礦采礦方法的進步和發展。本文將以煤礦采礦工程為中心,分析其采礦工藝與技術,希望能夠給予當代煤礦從業者一些啟發,推動我國的煤礦工業發展。
一、煤礦采礦工程簡述
一直以來,煤礦都是我國重要的能源資源之一,我國地大物博,幅員遼闊,在煤礦開采上也擁有非常豐富的資源。關于采礦的技術和方法,我國目前有非常多的開發手段,這主要是源自于我國礦產分布的特殊性,我國國土面積大。地形多樣且復雜,這使得我國的礦產資源分布也非常不均,部分煤礦資源分布在一些條件較差的礦山,所以為了適應不同的開采環境,我們采用的采礦手段也各有不同,一般來說,我們會在開采前對環境進行具體的數據測量和條件分析,然后再根據具體情況來選擇開采的方式和手段,充分結合各種影響因素,盡量將煤礦開采的效率達到最大。另外,由于近年來資源需求的不斷擴張,我國的很多煤礦資源正在消耗殆盡,煤礦開采的難度變得越來越大,我們不得不尋找一些開采環境較差的煤礦進行資源開采,但這種開采過存在很大的安全風險,所以這也要求我們不斷進行開采手段的創新和研究,以保障煤礦開采的安全問題和效率問題,保質保量的完成開采任務。
二、煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術
(一)露天煤礦技術
露天煤礦技術是我國當前常見的采礦技術之一,它利用煤礦的上層遮擋物來進行轉移,搭建出露天的煤礦開采基地,這種露天開采基地既能夠讓技術人員將大型開采設備放置其中,還能夠很好的保證技術人員的安全,因為基地是露天的,所以也就不存在上方的塌方問題,防止了出現因上方塌方而導致工作人員被埋的安全問題,但露天煤礦技術對于煤礦所處的地理環境有較高的要求,所以并不是所有煤礦開采都能使用,煤礦所處的地形如果礦層太深,那么就不能夠將上方挖空建立露天基地,否則會浪費大量成本并破壞地理環境和煤礦環境。
(二)充填采礦技術
充填采礦技術是我國較為傳統的煤礦開采方式之一,也是使用比較頻繁的方式之一,他主要是通過對下層煤礦進行挖掘,然后運用材料對煤礦進行架空和支撐,使地下煤礦形成一個地下平臺和空間供開采人員進行挖掘,這種開采方式能夠適應大部分煤礦環境,滿足地理多樣性,運用的靈活性和機動性較強,在安全性方面,充填采礦技術的安全問題比較少,只要填充支撐按照規定進行,一般不會有大的安全問題和塌方,所以在進行充填采礦時,必須要注意工程的質量問題,做好礦層支撐和架空,這樣才能避免出現安全性問題。
(三)浸出采礦技術
浸出采礦技術是比較先進的開采技術,他主要是運用化學方法來對煤礦進行開采,用化學溶液灌入礦層礦體,然后利用化學反應原理提取生成物,轉化成煤炭資源,這種技術對于開采地的地理環境有一定的要求,技術人員必須先對當地環境進行充分的勘測才能夠實施浸出采礦技術,但是這種技術的煤炭開采效率較高,質量較好,安全問題也很少,所以在實際運用上也比較受歡迎。
(四)緩傾斜層采礦技術
緩傾斜層采礦技術是一種開采難度較高的技術,他主要針對一些復雜地形和非常規地形進行作業,在緩傾斜層采礦過程中,技術人員應該注意對當地的地質環境和地理情況進行充分的研究,合理判斷礦層結構,對厚礦層進行充分的支撐處理,防止出現安全問題。
三、對于提高煤礦采礦水平的建議
(一)建立健全采礦施工安全體系
對于煤礦采礦工程,保證煤礦采礦的效率和質量固然重要,但最重要的任務還是保障采礦人員的安全,所以建立健全采礦施工安全體系非常重要,煤礦在進行開采前,應當充分對當地地形地質進行勘測,掌握相關數據,根據數據確定好合適的采礦工藝和技術,對于安全操作要做好一系列的規定指定,讓采礦人員有序進行開采,避免出現安全事故。
(二)做好支撐質量檢測
礦層的開采往往都位于地下,所以對于上方礦層的支撐工作必須要有足夠的重視,工程方在進行工程時必須做好支撐質量檢測,保證支撐物的質量,工程方應當制定好相關檢測標準,設定好支撐質量檢測的時間,做到每天都進行檢測,每隔一段時間進行專業性的支撐質量檢測,以此避免出現其他因支撐物出現問題而引發的事故。
(三)建立智能化監測系統
隨著科學技術的不斷發展,我們已經迎來了大數據時代,智能化和自動化在各行各業中越來越普及,煤礦開采業也要跟得上步伐,適應大時代,與互聯網和新興科技相對接,工程方可以建立起智能化的監測系統,運用當前已有的先進技術讓其與煤礦工程相對接,進行數據的實時共享,實現現代化自動化的檢測,這樣不僅能夠減少人力資源的浪費,還能夠降低各數據的誤差,提高采礦效率和效益,促進當代煤礦采礦業的發展。
四、結論
煤礦采礦工程作為我國的傳統性工程,在采礦工藝和技術上已經較為發達,但面臨科技時代的來臨,煤礦采礦工程仍然要不斷進行探索和自我升級,與現代科學技術相對接,將科技的便捷與傳統技術的優點相結合,統籌優化,這樣才能夠實現煤礦采礦工程的可持續發展。
參考文獻
[1]翟戈,鐘磊磊.對采礦作業中采礦工藝技術應用的問題分析[J].煤礦現代化,2015(3):8-10.
[2]劉廷程,辛金秀,侯志林.斷裂構造破碎帶內發育的低品位薄礦體采礦工藝技術,2018,18(6):4-5,9.
[3]劉鈞,盧正勇.淺談井下采礦技術及井下采礦的發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2014(07):129.
作者簡介:任鴿鵬(1990.12-),男,陜西渭南人,研究生,研究方向采礦工程。