石明明
山西錦興能源有限公司,中國·山西 呂梁 033600
煤炭開采技術(shù);難點;措施
社會的發(fā)展,科學技術(shù)的進步,帶動了中國煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也加劇了煤炭企業(yè)之間的競爭。煤炭企業(yè)要想在市場中更好地生存和發(fā)展,提升綜合實力,必須做好工程開采作業(yè),選擇合適的開采技術(shù),合理應(yīng)用技術(shù),加強對技術(shù)應(yīng)用期間影響技術(shù)質(zhì)量因素(如地質(zhì)環(huán)境因素)的研判。此外,結(jié)合實際,探索煤炭開采技術(shù)有效的應(yīng)用方法,如科學布置礦井巷道、注重塌陷以及沉降問題等,進一步提高煤炭開采質(zhì)量,以期獲得更多效益,從而更好地去發(fā)展并立足本領(lǐng)域。
煤炭開采是指企業(yè)、專業(yè)團隊在具有豐富煤炭資源的區(qū)域,利用煤炭開采技術(shù)開采煤炭資源的行為活動。煤炭開采通常被劃分為露天煤礦以及井工煤礦,在開采煤礦期間,為了保證開采效果,需要選擇適合的技術(shù)與方法,這樣才能提升煤炭資源開采效率,同時避免出現(xiàn)透水事故以及突水事故,降低煤炭開采對環(huán)境以及開采人員人身財產(chǎn)帶來的不良影響。
現(xiàn)階段,中國常應(yīng)用的煤炭開采技術(shù),主要包括兩種:其一為露天開采技術(shù);其二為井下開采技術(shù)。
煤炭工程井下開采技術(shù)的應(yīng)用,容易出現(xiàn)圍巖垮落、頂板跨落以及下沉問題,容易誘發(fā)塌陷等安全問題。若是開采周圍有山體,則可能破壞山體的穩(wěn)定性[1]。
3.2.1 易出現(xiàn)土地剝離問題
對于煤炭工程的露天開采作業(yè)來看,常存在挖損以及剝離土地的問題,這樣不僅會對土地的耕種帶來較大的影響,也對植物的生長、周圍環(huán)境等帶來不良影響。
3.2.2 易引發(fā)滑坡、泥石流
對地貌以及生態(tài)景觀也會帶來破壞,誘發(fā)各類風險事件,如山體滑坡以及泥石流等安全風險,對現(xiàn)場開采人員的生命安全造成嚴重威脅。由此引發(fā)的人員傷亡事故也會導致企業(yè)因此面臨巨大的經(jīng)濟損失。
3.2.3 易污染地下水資源
地下水徑流問題也是煤炭開采期間需要給予足夠重視的問題,考慮到地下水徑流問題,確保地下水徑流不被破壞。上述問題均是煤炭開采技術(shù)應(yīng)用期間難點,也時常出現(xiàn)的問題。相關(guān)企業(yè)以及工作人員需要對煤炭開采作業(yè)給予足夠重視,確保各項工作能高效落實。
(1)依據(jù)行業(yè)標準對礦井巷道進行規(guī)劃和布置,安排專業(yè)水平高、能力強的工作人員,落實此項作業(yè),可確保煤炭開采技術(shù)規(guī)范化、科學化應(yīng)用。
(2)工作人員也可嘗試利用中采以及中崛方法,可進一步提升煤炭開采工作效率,縮短開采工期,提高經(jīng)濟效益。
(3)對巷道布置以及部署系統(tǒng)進行優(yōu)化,簡化巷道的布置程序,分析采掘過程中產(chǎn)生各項參數(shù),進而保障開采技術(shù)的應(yīng)用價值,發(fā)揮開采技術(shù)高產(chǎn)性以及高效性。
煤炭開采技術(shù)應(yīng)用期間,常會出現(xiàn)瓦斯涌出問題,不僅污染空氣,加重溫室效應(yīng),也將埋下安全隱患。此外,在開采作業(yè)中,會出現(xiàn)不同程度的巖層移動問題。一旦出現(xiàn)巖層移動問題,即使是開挖最底層的煤炭也可能誘發(fā)嚴重滲透情況。
因此,企業(yè)必須重視煤炭與瓦斯共同開采技術(shù)的應(yīng)用。在技術(shù)應(yīng)用期間,優(yōu)先預抽瓦斯,也可嘗試一邊開采與一邊抽取瓦斯方法進行開采,可有效排除瓦斯安全隱患,提高煤炭回采率。
社會不斷發(fā)展,提高對工程建設(shè)質(zhì)量要求,要求其在工程作業(yè)期間,利用綠色施工理念以及方法開展施工,降低對生態(tài)環(huán)境以及社會的影響。因此,煤炭開采過程中,需樹立綠色環(huán)保施工理念,利用綠色環(huán)保開采技術(shù),降低對生態(tài)環(huán)境影響。
4.3.1 綠色環(huán)保技術(shù)
綠色環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用,可有效控制突水發(fā)生頻率,更加高效的應(yīng)用水資源,進一步保護環(huán)境,降低對環(huán)境的不良影響。
4.3.2 保水煤炭開采技術(shù)
保水煤炭開采技術(shù)滿足綠色開采要求,煤炭開采期間選擇底板加固保水的方法進行開采,可有效控制導水裂縫帶的高度保水開采。
4.3.3 覆巖離層技術(shù)
與此同時,為了降低裂縫帶高速,可利用覆巖離層技術(shù)進行注漿,利用充填開采技術(shù)以及分層開采技術(shù)落實此項工作。
4.3.4 底板加固技術(shù)
底板加固技術(shù)可有效對地板隔水性較差區(qū)域進行注漿,降低其滲透性的同時,提升抗壓能力,利于開展后續(xù)加固處理以及封堵作業(yè)。
矸石井下填充開采技術(shù),可在煤炭開采期間,持續(xù)把矸填充到井下以及廢氣巷道,既能有效降低矸石的生井率,也有效解決掉巷道護崗問題。矸石井下填充技術(shù)的應(yīng)用,還有效控制地面塌陷問題以及沉降問題,降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生率。
此外,為了更好地應(yīng)用矸石井下填充技術(shù),需要做好團隊建設(shè)工作,注重技術(shù)人員能力提升以及相關(guān)要點培訓,讓其掌握技術(shù)應(yīng)用以及開采重點和難點,并落實責任制度,確保此項技術(shù)的應(yīng)用可以充分地落實到位。
煤礦開采過程中,受到人為以及環(huán)境等因素影響,容易出現(xiàn)安全事故。因此,各故障人員必須充分意識到安全的重要性,在開采期間,科學地應(yīng)用開采技術(shù),提高煤炭回采率的同時保證作業(yè)安全。
5.1.1 做好隱患排查工作
在開采作業(yè)開展前,檢測各個設(shè)備以及配件,發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題以及安全隱患設(shè)備,及時維護管理并更新相關(guān)技術(shù)措施。
5.1.2 定期安全檢查
企業(yè)要定期開展安全檢查工作,要安排專員針對開采的重點環(huán)節(jié)進行重點檢查,如檢查現(xiàn)場安全教育機制是否已落實、檢查機械設(shè)備是否已定期保養(yǎng)等,發(fā)現(xiàn)問題及時與上級管理者溝通,并采取有效的措施進行治理。
5.1.3 全面搜集地質(zhì)地形資料,加強技術(shù)研判
中國地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復雜,盡管部分區(qū)域地質(zhì)資源較為豐富,但是基于當下技術(shù)存在短板,技術(shù)沒有及時創(chuàng)新、功能不夠完善,導致無法滿足實際開采需求。因此,在煤炭開采工作開展之前,需要優(yōu)先對各個區(qū)域的地質(zhì)情況、安全程度等進行排查,及時形成完整的技術(shù)資料,加強技術(shù)研究。對于那些不適合開采、環(huán)境過于復雜區(qū)域,必須嚴禁開采。這樣有利于最大限度保護環(huán)境,避免出現(xiàn)安全事故。
近幾年,伴隨人工智能技術(shù)進一步發(fā)展,煤礦開采作業(yè)也開始朝著智能化方向發(fā)展。通過智能化操作,可有效識別作業(yè)環(huán)境,制定相應(yīng)的處理方案,從而提高煤炭開采技術(shù)的應(yīng)用效率[2]。
智能化煤炭開采技術(shù)就是使煤炭開采技術(shù)具備人類思維,使各設(shè)備與裝置具備思考和判斷能力,把以往人力操作模式改變成電腦管控模式,從而高效地對各類復雜環(huán)境進行處理。
鑒于此,在煤炭開采期間,可嘗試應(yīng)用此方法,通過智能算法以及智能化技術(shù),如地質(zhì)雷達處理技術(shù)、裝備定位技術(shù)以及視頻成像技術(shù)與設(shè)備故障診斷等技術(shù)。微處理技術(shù)以及傳感設(shè)備的應(yīng)用,進一步落實生產(chǎn)作業(yè)標準,利用智能化運營策略,保證各項作業(yè)高效開展。
綜上所述,煤炭開采技術(shù)應(yīng)用期間,需要科學布置礦井巷道,在保證布置規(guī)范性以及安全性的基礎(chǔ)上,使煤炭開采技術(shù)高效應(yīng)用,發(fā)揮其最大影響力。同時,也要重視煤炭以及瓦斯開采技術(shù)與煤炭保水開采技術(shù)的應(yīng)用,明確各技術(shù)應(yīng)用要點,有計劃、規(guī)范性進行操作。
此外,企業(yè)也要強化技術(shù)人員的工作能力,要求其在工作期間,做好過程實地勘察工作,并科學合理地部署和應(yīng)用各類技術(shù)。這樣有利于發(fā)揮人力資源最大優(yōu)勢,科學應(yīng)用開采技術(shù),切實落實好各項作業(yè)標準。在未來可嘗試利用智能化技術(shù)開采煤礦資源,樹立安全理念以及制定煤炭開采安全標準,要求工作人員在開采期間,依據(jù)標準落實煤炭開采作業(yè),以期提高煤炭回采率,為煤炭企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。