煤礦工程采礦技術(shù)與施工安全管理初探

黃帥淇

[摘 要]現(xiàn)今，基于我國(guó)社會(huì)主義體制的不斷完善，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的煤礦工程也隨之迅速發(fā)展。我國(guó)是煤礦資源極為雄厚的國(guó)家，然而，經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展使得我國(guó)對(duì)煤炭的需求日益增大，若是一味地大力發(fā)掘、消耗煤炭資源，終會(huì)面臨煤炭資源的枯竭。防范煤炭資源枯竭，一方面，我國(guó)必須合理有效地改進(jìn)采礦技術(shù)，已達(dá)到以質(zhì)抵量的成效，另一方面，加強(qiáng)煤礦工程中施工安全的管理，減少甚至避免煤礦資源開(kāi)采過(guò)程中的安全事故，也將對(duì)我國(guó)煤礦工程的發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。

[關(guān)鍵詞]煤礦工程；采礦技術(shù)；施工安全；對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)：TD 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）12-0094-01

煤炭資源，作為我國(guó)在工業(yè)領(lǐng)域追求持續(xù)發(fā)展的重要能源支持，長(zhǎng)期以來(lái)受到了極大重視。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷變革創(chuàng)新，經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，我國(guó)的采礦技術(shù)也在不斷地提高，但仍舊存在著需要予以重視的問(wèn)題?，F(xiàn)今，我國(guó)眾多煤礦企業(yè)著重于技術(shù)的開(kāi)發(fā)創(chuàng)新，力求提升煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，然而，由于一直以來(lái)對(duì)煤礦采礦技術(shù)的偏重，部分企業(yè)對(duì)施工安全方面投入的精力和實(shí)施的措施與技術(shù)方面相差甚遠(yuǎn)。因此，在最近幾年，我國(guó)仍然有關(guān)于煤礦安全事故的問(wèn)題被頻繁地報(bào)道。技術(shù)上的開(kāi)發(fā)創(chuàng)新與煤礦企業(yè)的施工安全管理應(yīng)該是相輔相成的關(guān)系，技術(shù)的更新改進(jìn)避免煤礦事故的發(fā)生，同時(shí)，安全事故的減少也將使得煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更加長(zhǎng)遠(yuǎn)穩(wěn)定，所得利益趨于最大化。

一、我國(guó)現(xiàn)采用的采礦技術(shù)

1.利用機(jī)械設(shè)備露天采礦

在礦山上，施工工人必須借助機(jī)械設(shè)備開(kāi)鑿巖層，以利于煤層得以裸露，達(dá)到施工的要求。施工時(shí)，礦工依照從上到下的順序開(kāi)采煤礦[1]。以這種技術(shù)建造礦地更加直接方便，采煤過(guò)程中煤炭損失的幾率小，開(kāi)采出來(lái)的煤炭數(shù)量較大，煤礦事故的發(fā)生幾率也較低。然而，以此技術(shù)開(kāi)采煤炭很大程度上破壞了土地林木，影響了生態(tài)平衡，造成一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，是以自然環(huán)境作為代價(jià)，與可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略相悖。

2.開(kāi)采薄、厚煤層

施工工人首先利用小體積，高效率的刨煤機(jī)對(duì)薄煤層進(jìn)行開(kāi)采，與此同時(shí)，煤礦企業(yè)也必須為此施工配備齊全的開(kāi)采設(shè)備，以利于工程更加安全的進(jìn)行。對(duì)于開(kāi)采厚煤層，煤礦企業(yè)一般采取一次性開(kāi)采的施工手段。但是這種方式有可能造成四連桿的變形和傾倒，如果用以支撐的結(jié)構(gòu)達(dá)不到這種施工方式的需求，將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的施工事故，帶來(lái)人員、資金的雙重?fù)p失。

3.硬頂板和硬頂煤

硬頂板技術(shù)結(jié)合了眾多的輔助技術(shù)，例如，巖層定向水力壓裂技術(shù)，傾斜板技術(shù)，這些技術(shù)的高效結(jié)合能夠很好地對(duì)煤炭開(kāi)采進(jìn)程進(jìn)行控制，硬頂板技術(shù)的實(shí)質(zhì)即分析深度和壓力來(lái)進(jìn)行控制的技術(shù)。這一技術(shù)在一定程度上保證了煤炭開(kāi)采的安全性，以及過(guò)程的可控制性。硬頂煤技術(shù)則是高壓注水壓裂技術(shù)以及頂煤深孔爆破技術(shù)的統(tǒng)一，然而，這項(xiàng)技術(shù)開(kāi)采出來(lái)的煤的體積較大，技術(shù)的安全性也欠缺，工作效率低下，整體來(lái)說(shuō)，這一技術(shù)需要多方面的改善。

4.填充開(kāi)采技術(shù)

當(dāng)煤炭開(kāi)采施工地域的地表因施工而變形，甚至塌陷，填充開(kāi)采技術(shù)便展示了其優(yōu)勢(shì)。填充開(kāi)采技術(shù)是指利用大量填充材料，將煤炭被采空區(qū)域的空間全部或部分填充，使這一開(kāi)采空間的壓力得以緩和，有效地減輕了地表問(wèn)題帶來(lái)的影響和阻力。用以填充的材料可以是巖石，可以是水砂，也可以是膏體。雖然這一技術(shù)可以緩解地表問(wèn)題，但這一技術(shù)也受到地形以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)的局限。一般來(lái)說(shuō)，這一技術(shù)多用于山區(qū)的煤礦區(qū)域。然而，我國(guó)各地地形各異，地質(zhì)結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，大大限制了這一技術(shù)的實(shí)施。因而，這就要求我國(guó)煤礦企業(yè)結(jié)合地形地域的差異性，調(diào)整并改善填充開(kāi)采技術(shù)。

5.智能化開(kāi)采

當(dāng)前社會(huì)信息技術(shù)的不斷發(fā)展使得各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域在技術(shù)方面得到了更加顯著地提升和創(chuàng)新，變得更加智能化，更加先進(jìn)。在煤礦產(chǎn)業(yè)中，這一變革尤其明顯，并且已經(jīng)成為煤礦技術(shù)破舊立新的指路標(biāo)，也成為了煤礦開(kāi)采技術(shù)開(kāi)發(fā)創(chuàng)新的趨勢(shì)。智能開(kāi)采技術(shù)是多種信息技術(shù)的多效結(jié)合，其中包括數(shù)字模擬技術(shù)，遠(yuǎn)程遙控技術(shù)，雖然這些技術(shù)的統(tǒng)一仍然處于初始階段，但不久的將來(lái)對(duì)其進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)與利用，將會(huì)對(duì)我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)做出極大貢獻(xiàn)。

二、現(xiàn)存在的采礦技術(shù)中的安全隱患

雖然我國(guó)在煤炭開(kāi)采方面有露天開(kāi)采，硬頂煤和硬頂板，薄煤層和厚煤層的開(kāi)采，填充開(kāi)采，智能開(kāi)采等等眾多開(kāi)采技術(shù)，但各種開(kāi)采技術(shù)各有利弊。技術(shù)的優(yōu)勢(shì)促進(jìn)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但技術(shù)的缺陷不僅僅是煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的阻力，更會(huì)造成難以挽回的人員以及資金損失，它們是煤礦事業(yè)的罪魁禍?zhǔn)住，F(xiàn)今，我國(guó)采礦技術(shù)中的安全隱患主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面[2]。

其一，在巷道的開(kāi)拓中，存在技術(shù)上的不安全因素。在開(kāi)拓巷道的施工過(guò)程中，應(yīng)該重視下部車(chē)場(chǎng)的軌道之間的安全間隙，通常這一間隙是1.3米，但實(shí)際煤礦開(kāi)采過(guò)程中，軌道之間的安全間隙僅僅是1.3米，甚至有不足1.3米情況。在這一前提下，如果采礦運(yùn)輸車(chē)所裝的貨物過(guò)多，或者由于貨物過(guò)重，運(yùn)輸車(chē)形狀發(fā)生改變，都將造成運(yùn)輸車(chē)無(wú)法安全通過(guò)巷道的情況發(fā)生，運(yùn)輸車(chē)甚至?xí)霈F(xiàn)卡入巷道的問(wèn)題，威脅了運(yùn)輸車(chē)操作人員的生命安全，其次，也將延緩工程的進(jìn)一步發(fā)展。因而，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)計(jì)安全間隙的寬度。同樣，開(kāi)拓巷道的過(guò)程中，也應(yīng)該注意巷道的中線(xiàn)以及腰線(xiàn)，中線(xiàn)對(duì)挖掘巷道起著指導(dǎo)方向的作用，腰線(xiàn)用以規(guī)范巷道的標(biāo)準(zhǔn)高度以及巷道的坡度。顯而易見(jiàn)，巷道的中線(xiàn)和腰線(xiàn)在煤礦工程中至關(guān)重要。

其二，改造眼的坡度和位置在煤炭回采過(guò)程中尤其重要。改造眼的坡度影響著煤塊溜出的速度，若坡度過(guò)大，煤塊將以極快的速度滑落，如若同時(shí)，用以阻擋煤塊的擋板材質(zhì)不足，或者其高度不夠，煤塊都將從滑落到擋板外，可能會(huì)砸傷周?chē)墓ぷ魅藛T。并且，由于煤塊滑出的速度過(guò)快，其與溜煤道摩擦將會(huì)產(chǎn)出大量煤粉彌散在空氣中，嚴(yán)重破壞周?chē)目諝赓|(zhì)量和工作環(huán)境。

三、關(guān)于施工安全方面的解決對(duì)策

鑒于近幾年頻繁有煤礦事故發(fā)生，所有煤礦企業(yè)應(yīng)該將保障施工安全作為基本任務(wù)，這就要求煤礦企業(yè)做好安全事故的防范工作，加強(qiáng)施工區(qū)域的安全管理，定期開(kāi)展礦區(qū)的檢查工作，同時(shí)，也需對(duì)礦區(qū)全體相關(guān)工作人員定期進(jìn)行安全教育。

企業(yè)必須在整個(gè)施工過(guò)程中都抱有警惕心，最大程度的預(yù)測(cè)施工過(guò)程中有可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。在正式施工的每一個(gè)階段，都應(yīng)該對(duì)施工場(chǎng)所，施工條件進(jìn)行安全排查工作，加強(qiáng)安全管理，保證工作人員的工作環(huán)境的安全性。同時(shí)，企業(yè)應(yīng)該充分考慮開(kāi)采技術(shù)與被開(kāi)采區(qū)域的相合性，不能僅僅考慮經(jīng)濟(jì)上的問(wèn)題而在安全問(wèn)題上進(jìn)行妥協(xié)處理。煤礦企業(yè)應(yīng)該考慮實(shí)際問(wèn)題，結(jié)合科學(xué)合理的管理體制，從而避免煤礦事故的發(fā)生。另外，安全教育也是減少煤礦事故發(fā)生的重要手段。整體提高相關(guān)工作人員的素質(zhì)，加強(qiáng)工人的安全防范意識(shí)，是煤礦產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)積極的，持續(xù)的發(fā)展的一大基礎(chǔ)。

結(jié)論

我國(guó)煤炭資源的大量消耗，使得對(duì)煤礦開(kāi)采技術(shù)的改進(jìn)成為當(dāng)前的首要任務(wù)，如何以質(zhì)抵量還需進(jìn)一步的探索。同時(shí)，加強(qiáng)礦場(chǎng)施工過(guò)程中的安全管理也是煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中因予以重視的方面。

參考文獻(xiàn)

[1] 王立.關(guān)于煤礦工程采礦技術(shù)與施工安全管理的研究[J].城市建設(shè)[2]理論研究：電子版，2015（25）.

[2] 舒建.煤礦工程采礦技術(shù)與施工安全管理[J].工程技術(shù)：文摘版，2017（1）：00090-00090.