■侯曉松 張明玉 劉卓然(棗莊礦業(yè)集團(tuán)高莊煤業(yè)有限公司山東濟(jì)寧277605)
試論煤礦開(kāi)采技術(shù)存在的問(wèn)題及對(duì)策
■侯曉松張明玉劉卓然
(棗莊礦業(yè)集團(tuán)高莊煤業(yè)有限公司山東濟(jì)寧277605)
煤炭資源是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展之中最為重要的能源之一,對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)與生活具有重要的作用和價(jià)值。因此,煤礦開(kāi)采受到了人們的廣泛關(guān)注,煤炭開(kāi)采具有較強(qiáng)的專業(yè)性,對(duì)于開(kāi)采技術(shù)和開(kāi)采設(shè)備要求都較高的要求,尤其是對(duì)開(kāi)采技術(shù)要求更為嚴(yán)格。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,我國(guó)煤礦開(kāi)采技術(shù)雖然獲得了很大的發(fā)展,但是仍然存在很多問(wèn)題,需要我們對(duì)其進(jìn)行研究,并在此基礎(chǔ)上探尋其解決方式。
煤礦開(kāi)采開(kāi)采技術(shù)問(wèn)題
煤礦開(kāi)采對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步具有重要的意義和價(jià)值,我國(guó)的煤礦開(kāi)采絕大多數(shù)是地下開(kāi)采,作業(yè)環(huán)境較為惡劣,這就對(duì)開(kāi)采技術(shù)提出了更多的要求。為了提升煤礦開(kāi)采的效率,節(jié)約開(kāi)采成本,我們必須注重煤礦開(kāi)采技術(shù)的不斷創(chuàng)新。但是,現(xiàn)階段,由于人們重視程度較低、創(chuàng)新理念缺失等原因造成我國(guó)煤礦開(kāi)采技術(shù)方面仍然存在較大的問(wèn)題,這些問(wèn)題的存在直接影響了煤礦開(kāi)采的進(jìn)度,同時(shí)給煤礦開(kāi)采帶來(lái)了較大的安全隱患,不利于我國(guó)煤礦開(kāi)采的快速發(fā)展。基于此,筆者結(jié)合多年煤礦工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)煤礦開(kāi)采技術(shù)中存在的問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)的論述,并在此基礎(chǔ)上有針對(duì)性的提出了相應(yīng)的改革措施,筆者希望本文的論述可以進(jìn)一步的促進(jìn)我國(guó)煤礦開(kāi)采技術(shù)的創(chuàng)新。
煤礦開(kāi)采技術(shù)包括許多方面的技術(shù)工藝,但是在我們目前的煤礦開(kāi)采的過(guò)程中,我們用于廣泛應(yīng)用的就是現(xiàn)代深礦井開(kāi)采技術(shù)、三下采煤技術(shù)等比較有代表性的技術(shù)工藝,那么,這些技術(shù)工藝究竟有著怎樣的原理,我們的煤礦開(kāi)采人員又是怎樣運(yùn)用這些技術(shù)的呢?接下來(lái)將向大家介紹。
1.1深礦井開(kāi)采技術(shù)
深礦井開(kāi)采的關(guān)鍵技術(shù)是,煤層開(kāi)采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井通風(fēng)、井巷布置等;需要攻關(guān)研究的是,深井圍巖狀態(tài)和應(yīng)力場(chǎng)及分布狀態(tài)的特征,深井作業(yè)場(chǎng)所工作環(huán)境的變化。利用壓力的沖擊,使得深層開(kāi)礦變得切實(shí)可行,這也是運(yùn)用到物理學(xué)的受力和壓強(qiáng)壓力的原理,將我們的理論知識(shí)運(yùn)用到我們的實(shí)際工業(yè)研究和應(yīng)用中來(lái),具有非常大的現(xiàn)實(shí)意義。
1.2“三下”采煤技術(shù)
三下采煤技術(shù)是我們?cè)趯?duì)煤礦進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中運(yùn)用最多的,同時(shí)也是范圍最廣的技術(shù)之一,三下采煤技術(shù)主要是提高數(shù)值模擬計(jì)算和相似材料模擬,并且深人研究開(kāi)采上覆巖層運(yùn)動(dòng)和地表沉陷規(guī)律,研究滿足地表、建筑物、地下水資源保護(hù)需要的合理開(kāi)采系統(tǒng)和優(yōu)化參數(shù),發(fā)展沉降控制理論和關(guān)鍵技術(shù),包括用地表廢料向垮落法工作面采空區(qū)充填的系統(tǒng)。三下采煤技術(shù)的運(yùn)用是一個(gè)全面系統(tǒng)的運(yùn)用過(guò)程,它的理論實(shí)行是需要許多實(shí)際情況的支持,對(duì)于材料的要求很高,也很嚴(yán)格。
2.1水資源破壞嚴(yán)重
在開(kāi)采煤礦的過(guò)程中,需要一定先進(jìn)的煤礦開(kāi)采技術(shù),然而在煤礦的開(kāi)采過(guò)程中不可避免會(huì)對(duì)水資源造成破壞,使得水資源循環(huán)系統(tǒng)受到影響。與此同時(shí),巖層以及地表也會(huì)因煤礦開(kāi)采而形成一定的破壞,對(duì)人們的正常生活帶來(lái)了嚴(yán)重的影響。我國(guó)的淡水資源本就不十分充裕,若是長(zhǎng)此以往,就會(huì)對(duì)水資源的正常循環(huán)帶來(lái)嚴(yán)重的破壞,并且這一破壞具有不可修復(fù)性。
2.2沒(méi)有完善的瓦斯處理系統(tǒng)
在開(kāi)采煤礦過(guò)程中,瓦斯處理技術(shù)具有非常重要的地位。但是,在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,卻對(duì)環(huán)境造成了極大的影響,不僅對(duì)臭氧層造成了破壞,而且還加重了溫室效應(yīng)。與此同時(shí),瓦斯作為一種易燃物,在開(kāi)采過(guò)程中存在一定的安全隱患,若是在安全措施中不能做到詳盡安排,極有可能引發(fā)安全事故。
2.3地表沉陷預(yù)測(cè)和控制問(wèn)題突出
在對(duì)礦區(qū)進(jìn)行地表沉陷預(yù)測(cè)和控制設(shè)計(jì)所用的參數(shù),我國(guó)大部分地區(qū)都采用深度小于三百米的觀測(cè)站資料,如果按照比較嚴(yán)格的要求,這些參數(shù)資料都只適合在開(kāi)采深度小于三百米的地表沉陷預(yù)測(cè)和控制。
3.1創(chuàng)新減少水資源破壞的技術(shù)
為了避免破壞水資源,在進(jìn)行煤礦開(kāi)采之前,必須做好地質(zhì)勘測(cè)工作,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)情況進(jìn)行全面的了解。同時(shí),還需要了解發(fā)生水破壞的內(nèi)在規(guī)律,這些勘測(cè)工作對(duì)吠斯廣開(kāi)采有著重要的作用。當(dāng)勘測(cè)完成之后,對(duì)所得資料進(jìn)行全面的分析,經(jīng)過(guò)承田研究和分析之后,再根據(jù)具體清況,合理選擇相應(yīng)的吠熟廣開(kāi)采技術(shù),以促進(jìn)煤礦開(kāi)采的順利進(jìn)行,盡量降低對(duì)水資源帶來(lái)的破壞。
3.2完善瓦斯處理技術(shù)
瓦斯爆炸過(guò)去在我國(guó)煤礦開(kāi)采過(guò)程中并不少見(jiàn),對(duì)煤礦工作人員的人身安全帶來(lái)了非常嚴(yán)重的影響,同時(shí)也是在實(shí)施煤礦開(kāi)采中存在的巨大安全隱患。為了有效地避免瓦斯爆炸問(wèn)題,在實(shí)施煤礦開(kāi)采時(shí),我們一定要對(duì)瓦斯的抽放工作進(jìn)行完善。然而,在現(xiàn)實(shí)煤礦開(kāi)采過(guò)程中,我國(guó)有很大一部分企業(yè)為了防止發(fā)生類似情況,已經(jīng)逐步采用了瓦斯抽放技術(shù),但是取得的效果并不理想。在此研究基礎(chǔ)上,我們發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致瓦斯控制狀況不理想的原因主要是瓦斯抽放技術(shù)不到位所引起的,或是因抽放瓦斯技術(shù)不良所導(dǎo)致的,尤其是在煤礦開(kāi)采過(guò)程中,對(duì)瓦斯的抽放規(guī)律很難及時(shí)、準(zhǔn)確的把握。即在實(shí)際開(kāi)采煤礦的過(guò)程中,因難以良好地掌握瓦斯抽取技術(shù),因而我們不能對(duì)瓦斯抽放技術(shù)實(shí)施有效的控制。
3.3開(kāi)發(fā)充填開(kāi)采技術(shù)
當(dāng)前我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)與科技的高速發(fā)展階段,在這種形勢(shì)的推動(dòng)下,煤礦企業(yè)在開(kāi)采技術(shù)上均有了較大的提高。眾所周知,煤礦企業(yè)在進(jìn)行煤炭開(kāi)采的過(guò)程中,時(shí)常都會(huì)出現(xiàn)許多影響礦區(qū)環(huán)境的問(wèn)題,這些問(wèn)題主要包括采空區(qū)瓦斯問(wèn)題、地面沉降問(wèn)題及矸石山問(wèn)題,它們的存在不但會(huì)對(duì)礦區(qū)環(huán)境造成影響,同時(shí)也會(huì)對(duì)礦區(qū)人員的人身及財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)極大的安全隱患,因此必須給予充分重視。而充填開(kāi)采技術(shù)不僅能夠控制地表下沉,還能消耗固體廢棄物,建筑垃圾等,有效的降低因開(kāi)采帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題。真正做到了綠色可持續(xù)發(fā)展的方針政策。在實(shí)際使用過(guò)程中常用的充填開(kāi)采技術(shù)大致有以下三種,即固體物質(zhì)充填技術(shù)、膏體物質(zhì)充填技術(shù)與超高水材料充填技術(shù)。
隨著我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進(jìn),社會(huì)生產(chǎn)與生活對(duì)于煤炭資源的需求量逐年提升,我們要主動(dòng)發(fā)現(xiàn)煤礦開(kāi)采技術(shù)中存在的問(wèn)題,并提出相應(yīng)的改革措施,只有這樣才能進(jìn)一步的推進(jìn)煤礦開(kāi)采技術(shù)的創(chuàng)新,促進(jìn)煤礦事業(yè)的發(fā)展。
[1]袁澤峰.試論煤礦開(kāi)采技術(shù)存在問(wèn)題及解決措施[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2013,24:52.
P57[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-1-37-1