朱剛
摘要:伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,煤礦開采更需要科技升級(jí)和技術(shù)革新,如果一直沿用過去的陳舊方式。會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益跟不上社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時(shí)將伴隨衍生出許多安全隱患?;诖?,本文筆者就煤礦開采技術(shù)與工藝發(fā)展進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。
關(guān)鍵詞:煤礦開采;工藝;發(fā)展
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)煤炭的需求量逐漸增加,因此對(duì)于煤炭開采量也逐年增加,由于我們賴以生存的環(huán)境局勢(shì)比較嚴(yán)重,尤其幾年經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛的同時(shí),環(huán)境在不斷惡化,為了使人與自然和諧相處,在工作與生活的同時(shí)保持生態(tài)平衡,我們?cè)诿旱V采礦時(shí)應(yīng)該采用低碳、節(jié)能、綠色、環(huán)保的開采技術(shù)。但是目前還存在私采、爛采的情況,因此在煤礦采礦行業(yè)發(fā)展的進(jìn)程中,國(guó)家應(yīng)該加大對(duì)私采、爛采情況的監(jiān)管與懲處,確保采礦過程中做到環(huán)境保護(hù),在具有社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),還有注重環(huán)境效益。
一、煤礦開采技術(shù)
(一)人工支撐技術(shù)
人工支撐技術(shù)屬于填充法中需要應(yīng)用的一種技術(shù),主要根據(jù)礦室的具體結(jié)構(gòu),分為單層支撐技術(shù)與分層支撐技術(shù)。在回采的過程中,可以采用分段支撐技術(shù),就是及時(shí)填充開采完的部分,開采一段、填充一段,這樣的方式比較穩(wěn)妥。在開采的過程中,地表對(duì)礦內(nèi)有一定的壓力,人工支撐技術(shù)能夠與地表對(duì)礦室的壓力產(chǎn)生一個(gè)平衡力,穩(wěn)定礦室內(nèi)安全。在人工支撐技術(shù)中,根據(jù)支撐填充物的不同也分為 3種,分別是干性支撐、濕性支撐以及黏性支撐。主要材質(zhì)都是砂石等,區(qū)別是直接填充、利用水利填充或者利用粘合劑填充。
(二)巖體加工技術(shù)
巖體加工技術(shù)的原理與建筑行業(yè)鋪設(shè)地基的原理相似,為了確保巖體的穩(wěn)定性,在巖體內(nèi)打入錨索,大約深度為15m左右,除了煤礦巖石的表面以外,溜井、頂板等都需要利用巖體加工技術(shù)進(jìn)行穩(wěn)固,確保煤礦開采的環(huán)境安全。當(dāng)前煤礦開采越來越智能化了,因此礦下安全有了一定程度的保障,我們還需對(duì)采礦技術(shù)與工藝?yán)^續(xù)研究,使煤礦開業(yè)的發(fā)展越來越好。
(三)無廢開采技術(shù)
在煤礦的開采過程中,經(jīng)常會(huì)有很多廢石、廢渣等物質(zhì)產(chǎn)生,在傳統(tǒng)的煤礦采礦過程中,企業(yè)最常用的手段是爆破的方法,這樣的方法既污染環(huán)境,又會(huì)浪費(fèi)人力、物力,降低煤礦的開采效率,隨著科技的發(fā)展,當(dāng)前的煤礦開采已經(jīng)開始了無廢開采技術(shù),無廢開采技術(shù)完善了回采的流程、運(yùn)輸、填充等流程。無廢開采在我國(guó)屬于煤礦開采的新技術(shù),在使用過程中還缺乏經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn),因此在未來的發(fā)展過程中,還需要不斷完善。
二、煤礦采礦作業(yè)中的采礦工藝
(一)空?qǐng)霾傻V工藝
空?qǐng)霾傻V工藝在采礦過程中經(jīng)常會(huì)使用的一種工藝,在采礦過程中,我們會(huì)根據(jù)煤礦下的具體情況進(jìn)行開采,開采主要分為礦室內(nèi)開采,以及礦柱的開采,當(dāng)?shù)V室內(nèi)開采完畢后,這個(gè)區(qū)域就屬于空?qǐng)?,在空?qǐng)鲋?,我們要隨時(shí)注意井下情況,為了避免出現(xiàn)塌方等危險(xiǎn)情況的出現(xiàn),我們要適當(dāng)?shù)目請(qǐng)鲞M(jìn)行填充,確???qǐng)龅姆€(wěn)定性。在空?qǐng)霾傻V完成之后,我們能夠注意到礦柱屬于煤礦的支撐點(diǎn),因此暫時(shí)不要進(jìn)行礦柱的開采,可以先開采附近礦室內(nèi)的煤炭,當(dāng)基本開采完成后,再根據(jù)煤礦的穩(wěn)定性,進(jìn)行礦柱的開采。在空?qǐng)霾傻V工藝中,為了使能夠回采,需要注意的是對(duì)空?qǐng)龅奶畛洹?/p>
(二)溶浸采礦工藝
溶浸采礦是根據(jù)某些礦物的物理化學(xué)特性,將工作劑注入礦層(堆),通過化學(xué)浸出、質(zhì)量傳遞、熱力和水動(dòng)力等作用,將地下礦床或地表礦石中某些有用礦物,從固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)或氣態(tài),然后回收,以達(dá)到以低成本開采礦床的目的。
(三)充填采礦工藝
充填采礦工藝與空?qǐng)霾傻V工藝相輔相成,在采礦過程中,會(huì)有一定的順序,先按照正常的順序進(jìn)行礦室內(nèi)的開采,在礦室內(nèi)煤炭開采的差不多時(shí),可以根據(jù)情況進(jìn)行回采,回采時(shí)只要是開采礦柱上的煤炭。為了避免礦室或者礦口塌陷等情況的發(fā)生,就需要采用充填工藝對(duì)空?qǐng)鲞M(jìn)行科學(xué)的充填。充填的過程中,我們無需將地下礦室填滿,可以采用支撐物與部分充填物相結(jié)合的方式。
三、煤礦開采技術(shù)和工藝發(fā)展
(一)創(chuàng)新煤礦開采的技術(shù)和工藝
煤礦開采技術(shù)和工藝發(fā)展想在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮的更好,不僅需要解決各種現(xiàn)存的問題,還需要對(duì)技術(shù)和工藝進(jìn)行創(chuàng)新方式。在進(jìn)行技術(shù)和工藝的創(chuàng)新之前,必須確保施工人員對(duì)目前的技術(shù)和工藝有全面的了解,然后在此基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)技術(shù)和工藝進(jìn)行創(chuàng)新方式的相關(guān)理論知識(shí),繼而再對(duì)創(chuàng)新方式不斷嘗試和探究。另外,施工人員還必須在熟知煤礦開采技術(shù)和工藝運(yùn)用領(lǐng)域,然后通過創(chuàng)新來加強(qiáng)技術(shù)和工藝的實(shí)用性和廣泛適用性。最關(guān)鍵的是,施工人員必須學(xué)會(huì)如何結(jié)合當(dāng)?shù)氐拈_采的地質(zhì)條件和煤層分布狀況來靈活采取合理的技術(shù)和工藝。
(二)依靠先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備來謀求發(fā)展
市場(chǎng)中各行各業(yè)的發(fā)展都離不開先進(jìn)的技術(shù)和機(jī)械設(shè)備,這些科技產(chǎn)品給我們的工作和生活都帶來了巨大的便利,提高了工作的效率,確保了產(chǎn)品的質(zhì)量,減少了人力物力的耗費(fèi)。工業(yè)中煤礦的開采工作也離不開技術(shù)和設(shè)備的支撐,由于開采工作本身的復(fù)雜性特點(diǎn),更需要先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備來提供開采工作開展的便利性。對(duì)于地底煤層較薄的情況而言,現(xiàn)如今的煤礦開采技術(shù)和工藝難以開展好采煤工作,所以必須采用能夠開采煤層較薄的先進(jìn)技術(shù)。另外,煤礦的開采難免會(huì)造成地質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞,所以務(wù)必研制出一種能夠在煤礦開采過程中同時(shí)改善地表被破壞的技術(shù),促進(jìn)煤礦開采的可持續(xù)性發(fā)展,也給煤礦開采工作避免了因環(huán)境破壞而被限制的現(xiàn)象的發(fā)生。先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)和采用,必須始終貫穿保護(hù)環(huán)境的宗旨,在環(huán)境不受影響的前提下提高開采的質(zhì)量和效率,使得煤礦開采技術(shù)在煤炭行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和技術(shù)被廣泛應(yīng)用,促進(jìn)工業(yè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷向前發(fā)展。
四、結(jié)束語
總之,我們要結(jié)合開采過程中的實(shí)際情況,科學(xué)有效的運(yùn)用合理的煤礦開采技術(shù)和工藝,發(fā)展多元化的技術(shù)和特點(diǎn),不斷適應(yīng)各種開采要求和條件,從而在保護(hù)環(huán)境的前提下,提高煤礦開采的產(chǎn)量,拓寬煤礦開采技術(shù)和工藝的發(fā)展領(lǐng)域,確保工業(yè)中煤炭行業(yè)的發(fā)展的穩(wěn)定地位,推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步向前發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]潘仁飛.煤礦開采生態(tài)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)及生態(tài)補(bǔ)償費(fèi)研究[D].北京:中國(guó)礦業(yè)大學(xué),2017.(05)
[2]付崇禹,高海濤.生產(chǎn)礦井采煤方法選擇及影響因素分析[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì),2018(1)35-37