強永杰
车村煤业集团有限责任公司 716000
摘要:目前,我国是一个耗能大国,对天然气,煤矿和石油等能源的使用很广泛。其中,矿产资源是我国常见的宝贵能源,对矿产资源的需求量很大,因此,需要矿物能源采集,才能更好地满足国内矿产能源。但是,在采矿工程中,经常会遇到一些棘手的问题,例如采矿效率低下、采矿质量差,甚至会发生危及采矿人员生命的现象。为了更好地将现代技术应用于采矿作业中,实现技术提高采矿效率和质量,并保证采矿工作人员的安全。
关键词:采矿工程;现代化采矿工程技术;应用
1现代化采矿工艺技术的概述和应用原则
1.1概述
在采矿中,对传统技术进行改进是实现现代化采矿工艺技术的一项基本要求,对提高矿产资源利用率和开采率有明显的作用,更佳符合当前的绿色环境理念。国家对于采矿业的要求,不再像过去一样只是追求产量,而忽略了生态保护,应用现代化技术可以很好地改善当前采矿业的问题。当前,现代化工艺技术需要根据不同的开采条件进行改进,以避免破坏自然环境,此外,应根据每个矿区条件,进行科学地选择工艺技术,换句话说,就是结合实际情况来选择合适的工艺技术。
1.2应用原则
应该根据相应的开采条件改进工艺。在开采中收到自然因素的影响较大,为了确保开采进程的稳定性和资源的最大化利用,保障矿产资源收到最佳的经济效益,我国应该根据不同的地理区域的位置选择合适的采矿技术和形式,保障我国矿产开采的安全性。同时,制造业、工业等方面都需要大量的矿产资源,消耗量巨大,也就对矿产的利用提出了更高的要求,将矿产开采和生态环境的利用结合起来,实现资源开发。应根据资源分布,增强工艺技术。我国的矿产资源分布广泛,主要有煤、铁、石油、有色金属等等,而且还有部分的隐藏资源,这样就更加提升了采矿的难度。在矿产资源和开采中需要多方的协调联合,例如设备、人力、区域建设之间的关系。根据不同的矿产种类、分布进行详细分析,可以大幅度的提升效率和稳定性。
2?现代化采矿工艺技术的重要性
2.1?提高开采率
矿产资源的形成十分繁杂,并且是经过数千年在自然条件的演化基础之上才最终形成的。现在在我国的各领域发展之中矿产资源都是各行业发展的基础资源。随着我国经济水平以及各行各业的蓬勃发展,如今对矿产总量的需求也在不断地增加,矿产资源已经成为推动经济发展的重要推力。尽管目前矿产资源在社会发展中仍然是重要的战略性资源,但是如果不断地开采,就会使得矿产资源枯竭,面对矿产资源日益减少的问题,如何提高矿产资源的开采率、产量,是目前各行各业急需解决的问题。因此,就需要将现代化采矿技术应用于矿产开采之中,以此满足社会和经济发展的基本需求。
2.2?增强员工能力
目前我国采矿工作呈现为分布广、人员流动大的特点,在采矿过程当中,采矿企业通常要根据当地的资源和地质情况做相关因素分析,以使用合宜地机械设备组织相应的工作人员进行开采工作。而且在开采过程当中,开采企业必须要根据实际的变化,及时地调整设备以及人员需求,从而满足实际情况,以促进开采过程的正常推进,这无疑使得整个开采过程中各个环节之间必须有紧密的联系。例如,现代化开采技术的应用,就需要企业培养一批具有操作能力、维修能力以及应变能力强的工作人员,无疑将现代化开采工艺技术应用其中能够提高员工能力。
3现代采矿工艺技术在矿产开采过程中的应用
3.1空场采矿工艺技术在采矿作业中的应用
空场采矿工艺技术在采矿工作中的应用主要表现在对矿柱和矿房的处理工作,在工作的过程中需要将矿石分成矿柱和矿房,并对它们进行回采,在对矿房回采的过程中,技术人员需要着重注意使用敞空的方法来处理矿房。
在处理矿柱和矿房的过程中,采矿人员需要用到围岩和矿柱来保证矿房的强度,防止矿房出现倒塌的情况。同时为了达到充分利用矿房的目的,为了改善矿房的回采条件,在对矿房进行建造的过程中,需要使用填料进行填充,并使用采矿工艺来对矿柱进行回采。
3.2充填采矿工艺技术在采矿作业中的应用
充填采矿工艺技术主要用到的地方有三种:第一种就是在回采工作结束之后,为了保证矿山的稳定性,需要对采空区进行填料填充,维护采空区的质量,以保证采矿工作可以顺利进行。第二种方法就是使用填料对支架进行填充,通过支架的稳定结构来保证采空区的稳定性。这样做的目的就是为了更好的控制围岩附近的落实情况以及防止围岩崩落情况的发生,或者是防止地表下沉,使用充填采矿工艺可以有效的保证采矿人员在后续工作过程中有一个安全可靠的工作环境和回采环境。第三种情况及时对矿房的稳定,使用充填材料保证矿房结构具有稳定性。比如有一些矿山和科研院校都已经开始展开对充填体的作用及效果的研究,他们通过充填现场安置检测仪器的方式,定期的测定充填体及围岩的位移、应力、应变等等参数。随后通过使用这些参数进行力学分析或者计算机模拟分析得出相应的结论,随后进一步的指导填充作业。
3.3崩落采矿工艺技术在采矿作业中的应用
崩落采矿工艺技术是采矿技术中重要的采矿技术,该项工艺技术可以有效的保证矿山的安全性,保护采矿人员的生命安全。在矿山顶层容易发生崩塌时,或者矿山整体结构较为不稳定,经常容易发生落石的情况,为了保证矿山的安全开采环境需要使用到崩落采矿技术。在开采工作进行的过程中,能够使用到的崩落采矿技术有两种,第一种就是无底柱分段崩落法,无底柱分段崩落法可以有效地节省采矿过程中所消耗的人力和物力,但是无底柱分段崩落法本身需要极高的机械化水平,主要的方法就是使用机械代替人孔,将巷道上面的分段临时底柱进行回采,从而实现对矿山的开采工作。第二种是有底柱分段崩落法,在使用这一采矿工艺技术时需要准确的测量漏斗之间的距离、分段水平断面的尺寸、底柱以及阶段高度等等,这些测量过程虽然较为繁琐,但是一定要保证测量结果的准确性,这对于采矿人员的技术水准也有着一定的要求。比如底柱的具体高度主要是受到矿巷道的形式以及矿石的稳定性影响,那么如果开采人员想要借助漏斗式的构造,那么每一个阶段下面的底柱高度应该保持在11~13m之间,上分段的高度应该保持在5~7m之间,只有通过这种较为精准的测量才能够保证阶段运输与耙矿之间的影响会被消除掉。
3.4深井开采技术在采矿作业中的应用
随着我国对于矿产资源的不断开采,我国大面积的矿产资源变得较少,浅层的金属矿产已经处于慢慢枯竭的状况,但是受到我国对于矿产资源极度需求的影响,就需要对深井下的矿产进行开采。深井下的矿产开采工作不同于其他矿产开采工作,深井矿产的工作环境更加恶劣,更加复杂,对于开采人员的技术要求以及设备要求都是一项非常大的考验。因此只有国家不断对深井矿产资源开发设备进行研发,将相关的开采技术进行优化,才能够保证对深井矿产的开采工作可以有效的进行下去。
结束语:在未来社会的发展和变化之中,现代化的开采工艺对煤矿的开采、建设的需求是必不可少的。为了实现科学的采矿工艺技术应用,充分认识到低碳、绿色的开采应用前提是必要的,而想要实现这样的开采要求,结合煤矿自身特点选择先进的采矿工艺技术就是重中之重,对于煤矿开采时遇到的各种问题,也应当及时提出和采取措施,同时对该行业的发展也应当持续展开研究。
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