煤礦工程采礦技術(shù)和施工安全管理分析
時(shí)間:2022-07-06 15:23:17
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摘要:在實(shí)際的煤礦工程采礦過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)采礦技術(shù)與施工安全管理二者之間的協(xié)調(diào)性還有待提高,不能實(shí)現(xiàn)“既先進(jìn),又安全”的采礦生產(chǎn)目標(biāo)。鑒于此,概述了煤礦采礦工程的特點(diǎn),系統(tǒng)地介紹了煤礦工程采礦技術(shù)類型,提出了一些加強(qiáng)煤礦工程采礦施工安全管理的措施,為促進(jìn)煤礦工程采礦安全生產(chǎn)提供些許借鑒。
關(guān)鍵詞:煤礦工程;采礦技術(shù);施工安全管理
煤炭是中國(guó)重要的能源之一,其儲(chǔ)存量較為豐富。但是,隨著各行各業(yè)煤炭消耗量的增大,必須想方設(shè)法提升煤礦工程采礦作業(yè)的效率和質(zhì)量。為了使中國(guó)煤礦工程采礦產(chǎn)量能夠緊跟中國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐,不僅要注重合理選擇合適的采礦技術(shù),更要重視采礦施工安全管理。本文對(duì)煤礦工程采礦技術(shù)與施工安全管理進(jìn)行了研究分析,對(duì)促進(jìn)中國(guó)煤礦工程采礦施工作業(yè)的順利進(jìn)行有重要的意義。
1煤礦采礦工程的特點(diǎn)概述
1.1采礦環(huán)境復(fù)雜多變
自改革開(kāi)放以來(lái),中國(guó)農(nóng)村人口向城市大規(guī)模地流動(dòng),促進(jìn)了城鎮(zhèn)化進(jìn)程的發(fā)展。城鎮(zhèn)化的加快,使得對(duì)土地、煤炭等基本資源的需求量增大。中國(guó)煤炭資源十分豐富,且分布廣泛,煤礦類型也不相同。中國(guó)煤礦采礦工程從起始到發(fā)展,已經(jīng)經(jīng)歷了很長(zhǎng)一段時(shí)間,具有悠久的開(kāi)采歷史。中國(guó)煤礦采礦工程發(fā)展到現(xiàn)在這一階段,不再是簡(jiǎn)單地滿足生產(chǎn)任務(wù)量的需求,而是需要采用先進(jìn)的采礦技術(shù)。隨著各行各業(yè)對(duì)煤炭的日常需求量越來(lái)越大,地表的煤炭資源已將近開(kāi)采殆盡,中國(guó)煤礦企業(yè)只能將視線從地表轉(zhuǎn)移到更深層次的地下,這樣一來(lái),對(duì)煤礦工程的采礦技術(shù)要求就更高了。在煤礦工程采礦過(guò)程中,采礦環(huán)境復(fù)雜多變,對(duì)于不同的深井,要合理選擇適當(dāng)?shù)牟傻V技術(shù);對(duì)于厚度不同的煤層,也要選擇合適的采礦技術(shù)。此外,在煤礦工程采礦過(guò)程中,選擇采礦技術(shù)的參考標(biāo)準(zhǔn)主要有三個(gè):a)井筒的類型。井筒主要有主井和副井兩種類型,需要根據(jù)實(shí)際采礦的井筒類型,恰當(dāng)?shù)剡x擇開(kāi)采方式(立井、斜井、綜合、平硐)。b)根據(jù)實(shí)際采礦施工時(shí)井口的直徑、形狀,選用不同的開(kāi)采技術(shù)。c)根據(jù)煤礦的地質(zhì)構(gòu)造特征和煤層厚度等采用合適的采礦技術(shù)[1]。
1.2采礦施工工藝要求高
中國(guó)煤礦工程采礦技術(shù)緊追科技發(fā)展的步伐,取得了不小的成就,越來(lái)越先進(jìn)。由上述論述可知,中國(guó)煤礦工程采礦環(huán)境復(fù)雜多變,需要根據(jù)實(shí)際情況選用合適的采礦技術(shù)。在采用合適的采礦技術(shù)的基礎(chǔ)上,還要對(duì)井下瓦斯、通風(fēng)、水害、工作面頂板支護(hù)等要素進(jìn)行綜合考慮,采用先進(jìn)、合理的采礦施工工藝,實(shí)現(xiàn)采礦工程生產(chǎn)量最大化。
1.3采礦施工管理向精細(xì)化發(fā)展
為了緊跟市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的發(fā)展變化,中國(guó)煤礦工程采礦技術(shù)只有與時(shí)俱進(jìn),才能跟得上中國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、穩(wěn)定地發(fā)展。自2013年以來(lái),中國(guó)煤礦綜合經(jīng)濟(jì)效益開(kāi)始下滑,前景大不如前,大部分煤礦企業(yè)一直處于虧損的狀態(tài)。因此,為了使中國(guó)整個(gè)煤炭行業(yè)有一個(gè)光明的發(fā)展前景,一定要采用合理的手段和措施促進(jìn)采礦施工管理向精細(xì)化發(fā)展,實(shí)現(xiàn)“低成本、高收益”的煤礦工程采礦生產(chǎn)[2]。
2煤礦工程采礦技術(shù)類型介紹
2.1露天采礦技術(shù)
露天采礦技術(shù)是一種通過(guò)運(yùn)用大型的煤礦采礦設(shè)備,自上而下地將煤礦本體一層層剝離出來(lái)的技術(shù),該技術(shù)采礦速度快,效率和質(zhì)量高,且采得的煤炭量多,原煤中含矸石較少,操作起來(lái)也較為簡(jiǎn)便、安全。但是,中國(guó)煤礦露天采礦技術(shù)也存在些許缺點(diǎn)。與國(guó)外先進(jìn)的煤礦采礦設(shè)備相比,中國(guó)煤礦露天采礦時(shí)使用的設(shè)備較為落后,其穩(wěn)定性和精確性都達(dá)不到國(guó)外的水平,容易發(fā)生設(shè)備故障,而且采礦時(shí)對(duì)環(huán)境的污染程度也難以控制。此外,隨著中國(guó)煤礦工程開(kāi)采深度的大大增加,露天采礦技術(shù)在應(yīng)用時(shí)很容易出現(xiàn)技術(shù)上的問(wèn)題。開(kāi)采深度加大,煤礦邊坡升高,會(huì)導(dǎo)致露天采礦技術(shù)開(kāi)采效率低下,開(kāi)采進(jìn)度受到阻礙,進(jìn)而導(dǎo)致煤礦邊坡在環(huán)境中的暴露時(shí)間增加,埋下很多難以預(yù)料的安全隱患,久而久之,這些安全隱患就會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榘踩鹿?,不利于中?guó)煤礦安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
2.2井下采礦技術(shù)
井下采礦技術(shù)應(yīng)用廣泛,主要是通過(guò)深井掘進(jìn)等采礦施工技術(shù)對(duì)煤炭含量較高的礦進(jìn)行開(kāi)采。井下采礦技術(shù)主要包括以下幾種類型。
2.2.1深井采礦技術(shù)
在煤礦工程井下采礦過(guò)程中,企業(yè)面臨著重重困難,如瓦斯防治、通風(fēng)、粉塵污染防治、礦山壓力大等問(wèn)題。而深井采礦技術(shù)就適用于這種情形下的礦井采礦。該技術(shù)可以有效控制礦井中的壓力,促進(jìn)瓦斯防治、通風(fēng)、水害及熱害防治等工作順利進(jìn)行。此外,為了保障煤礦生產(chǎn)作業(yè)的安全性,在應(yīng)用深井采礦技術(shù)進(jìn)行開(kāi)采前,應(yīng)該將深井的基本參數(shù)性能勘探清楚,如深井圍巖的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性,以及深井所在地周圍的地質(zhì)環(huán)境等。然后對(duì)勘探的結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),再根據(jù)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果制訂合理的深井采礦技術(shù)應(yīng)用方案,選取合適的采礦設(shè)備和支護(hù)技術(shù),使得深井采礦生產(chǎn)效益達(dá)到較高的水平。
2.2.2填充開(kāi)采技術(shù)
煤礦工程的采礦工作是循序漸進(jìn)的,不可能一次性開(kāi)采完畢,因此,在整個(gè)采礦過(guò)程中就會(huì)出現(xiàn)采空區(qū),這些區(qū)域是已開(kāi)采完成的區(qū)域,有很大面積的空白地帶,填充開(kāi)采技術(shù)就應(yīng)用于這些區(qū)域。該技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)是選擇合適的填充材料,填充材料可以是廢棄的石頭或者膏體。當(dāng)前,填充開(kāi)采技術(shù)越來(lái)越先進(jìn),可以有效防止采空區(qū)出現(xiàn)塌陷安全事故,為后續(xù)采礦創(chuàng)造安全的作業(yè)環(huán)境。
2.2.3硬頂開(kāi)采技術(shù)
硬頂開(kāi)采技術(shù)在中國(guó)煤礦工程采礦過(guò)程中應(yīng)用較為廣泛,主要包括兩種類型,分別為硬頂板開(kāi)采技術(shù)和硬頂煤開(kāi)采技術(shù),二者既有共同之處,又有些許區(qū)別。硬頂板開(kāi)采技術(shù)是控制型采礦技術(shù),在應(yīng)用時(shí)經(jīng)常與步距垮落技術(shù)等多種采礦技術(shù)相結(jié)合。該技術(shù)可以快速地將頂煤破碎成塊狀,既提高了頂煤回收率,又保障了采礦作業(yè)的安全性。硬頂煤開(kāi)采技術(shù)是綜合型采礦技術(shù),包括高壓注水壓裂技術(shù)和頂煤深孔爆破技術(shù)。硬頂煤開(kāi)采技術(shù)在采礦過(guò)程中應(yīng)用時(shí)具有技術(shù)冒放性的特征,采得的煤塊大小不一,因此,要謹(jǐn)慎選用該技術(shù)。
2.2.4智能化開(kāi)采技術(shù)
中國(guó)煤礦工程采礦要實(shí)現(xiàn)智能化開(kāi)采還需要一個(gè)很漫長(zhǎng)的過(guò)程,智能化開(kāi)采技術(shù)是在信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,緊跟中國(guó)科技的步伐逐步發(fā)展起來(lái)的。雖然目前中國(guó)的智能化開(kāi)采技術(shù)還不夠成熟先進(jìn),處于起步階段,但是中國(guó)相關(guān)研發(fā)部門(mén)一直致力于打造一個(gè)集煤礦資源分布、煤礦開(kāi)采技術(shù)、煤礦工程安全監(jiān)測(cè)、煤礦企業(yè)管理于一體的綜合信息平臺(tái),以更好地為智能化開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3-4]。
3加強(qiáng)煤礦工程采礦施工安全管理的措施研究
a)加強(qiáng)對(duì)煤礦施工人員的培訓(xùn)教育。各個(gè)煤礦企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自身的實(shí)際生產(chǎn)情況,適當(dāng)?shù)貙?duì)施工人員進(jìn)行培訓(xùn)教育,以提高施工人員的安全意識(shí),降低采礦施工時(shí)發(fā)生安全事故的概率,促進(jìn)煤礦工程采礦施工安全管理。具體可以加大宣傳教育力度,提高采礦施工人員對(duì)安全生產(chǎn)的認(rèn)知水平,使得采礦施工人員在思想上重視安全生產(chǎn),進(jìn)而使施工安全管理的意識(shí)深入人心。b)制訂一套完善的煤礦工程采礦施工安全管理制度。要想加強(qiáng)采礦施工安全管理,就必須有一套嚴(yán)格的管理制度。在制訂制度時(shí),不僅應(yīng)該綜合考慮煤礦企業(yè)的實(shí)際采礦生產(chǎn)情況、施工人員的安全意識(shí)、開(kāi)采時(shí)困難與否等因素,還應(yīng)該考慮中國(guó)煤礦相關(guān)部門(mén)關(guān)于采礦生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī),這樣才能制定出良好的管理制度。有了管理制度,才能規(guī)范采礦施工人員的行為,才能使施工人員從思想上重視施工安全管理,施工時(shí)才不會(huì)懶散、敷衍了事,進(jìn)而促進(jìn)施工安全管理的順利進(jìn)行。c)加大采礦施工安全檢查力度。很多煤礦工程采礦施工安全事故是因沒(méi)有檢查或者檢查不到位而造成的,因此,必須加大檢查力度,這樣才能將施工安全管理落到實(shí)處[5]。
4結(jié)語(yǔ)
在煤礦工程采礦施工時(shí),要根據(jù)實(shí)際的采礦施工環(huán)境選擇合適的采礦技術(shù),充分發(fā)揮開(kāi)采技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。此外,有了合適的開(kāi)采技術(shù)后,還要配合完善的采礦施工安全管理,才能保證煤礦工程采礦安全生產(chǎn),才能為采礦施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障,進(jìn)而推動(dòng)中國(guó)煤礦工程采礦生產(chǎn)向著規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。
作者:陳曉龍 單位:華陽(yáng)新材料科技集團(tuán)有限公司二礦