章征峰
(山西美錦集團東于煤業(yè)有限公司,山西 太原 030400)
在當前激烈市場競爭環(huán)境中,我國煤炭企業(yè)要想能夠保持穩(wěn)定發(fā)展態(tài)勢,就應(yīng)該緊跟時代發(fā)展步伐,積極調(diào)整傳統(tǒng)采礦技術(shù),事先勘察好開采現(xiàn)場各方面的環(huán)境,制定切實可行的開采方案,保證人員能夠在極高開采效率下,安全完成開采任務(wù)的基礎(chǔ)上,也能夠整合現(xiàn)代化的采礦技術(shù),為我國煤礦行業(yè)盡快實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標打下堅實的基礎(chǔ)。
煤礦采掘技術(shù)和工藝的擇取主要取決于煤礦采礦工程的特點。礦產(chǎn)資源所處的環(huán)境和地理方位都非常復(fù)雜,因為所處環(huán)境的差異會導致出現(xiàn)差異性的采礦工程特點。對煤礦采礦工程的特點進行匯總分析,主要可分為以下幾點:(1)礦產(chǎn)資源不具備再生性。之所以說礦產(chǎn)資源不具備再生性,是因為其形成需要經(jīng)歷漫長的時間和特定條件,因此自然界中的礦產(chǎn)資源存量是有限的,如果毫無計劃、毫無秩序、毫無章法地進行開發(fā)利用,總有一天會消耗殆盡。基于此開展有計劃的采掘活動是必不可少的,從中則選出最為優(yōu)質(zhì)的采掘技術(shù)和工藝,以免產(chǎn)生資源浪費問題。(2)煤炭采掘工作具有較強的專業(yè)性。煤炭采掘工作主要是在特定區(qū)域中按照煤炭資源所處的地理環(huán)境、地質(zhì)條件等實際情況,通過相應(yīng)的采掘技術(shù)和工藝完成對煤炭資源的開展任務(wù)。其中煤炭采掘工作所處的空間環(huán)境是沒辦法更改的,恰恰因為空間條件的局限在很大程度上限制了資源的可開采性,所以,煤炭采掘工作的指導人一定要具備良好的專業(yè)素質(zhì),掌握專業(yè)技能,具有豐富的實踐工作經(jīng)驗,如此不但能夠確保煤炭采掘工作的安全進行,還能實現(xiàn)合理采掘的目的。(3)煤炭采掘工作具有較高危險性。我國煤炭資源大都深埋在地下環(huán)境中,因此利用井工采掘是必不可少的。如此便會遭受大量危險因素的干擾,例如,煤塵、瓦斯、水災(zāi)害、毒害氣體、地質(zhì)架構(gòu)等。如果礦下出現(xiàn)安全事故,便會給礦下工作人員與煤礦企業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失。并且,通過近年來的開采利用,地下淺部的煤炭資源已日漸枯竭,煤礦采掘的深度在逐漸提升,其中潛存的危險因素也是越來越多。總結(jié)來講,煤礦生產(chǎn)具有較高危險性。(4)煤炭采掘工作具有一定的流動性。這里所講的流動性重點指的是煤礦工人具有較高流動性。煤炭資源大都地處偏遠區(qū)域,同時因為我國產(chǎn)能結(jié)構(gòu)的改變,對于煤炭的需要量在逐漸縮減,部分小型的煤礦公司沒辦法支付給工人足夠的工資,導致很多技術(shù)工人無法承擔壓力而流失掉,從而在煤礦公司中形成惡性循環(huán)。
在國家改革創(chuàng)新的大環(huán)境中,城鎮(zhèn)化建設(shè)得以高效推進,城鎮(zhèn)中建筑施工和基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建針對礦產(chǎn)資源的需要量在不斷攀升,因此國內(nèi)礦產(chǎn)資源的開采量和開采范圍也在不斷擴充。在現(xiàn)代化的社會中,國內(nèi)科技方面也獲得了迅速發(fā)展,我國社會各行各業(yè)和當代信息科技的融合度逐漸提高,礦產(chǎn)開采工作同樣如此,當代信息科技的運用在很大程度上提高了礦產(chǎn)資源的采掘速度和采掘質(zhì)量,縮減了采掘期間資源的損耗量,促進了礦產(chǎn)采掘業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展。雖說目前國內(nèi)的采礦工程可以較好地滿足社會各個行業(yè)發(fā)展的需要量,采礦工程機制也較為完善,但在礦產(chǎn)采掘期間依舊存在很多難題:(1)專業(yè)的采礦技術(shù)工人屬于煤礦采掘中的一大核心力量,在提高煤礦采掘效率上起著關(guān)鍵作用。但就目前煤礦采掘行業(yè)實情來講,具有較高專業(yè)水平的技術(shù)工人儲量并不多,特別是復(fù)合型的專業(yè)技術(shù)工人少之甚少,目前已有的技術(shù)工人不具備較高的安全意識和創(chuàng)新意識,因此無法達到當代采礦工程的標準。(2)當代煤炭采掘技術(shù)運用受到限制。在煤炭采掘工作中,因為礦種的改變給采掘技術(shù)帶來了新的挑戰(zhàn),在現(xiàn)代化的采礦工程中仍然存有先進采掘技術(shù)運用程度低、設(shè)施陳舊過時、勘測內(nèi)容不詳盡和不準確的情況,致使煤礦采掘工作很難達到預(yù)計的效果,因為勘測工作涉及面較小,嚴重時會引起重大事故的出現(xiàn)。(3)安全監(jiān)管工作未執(zhí)行到位。眾所周知,煤礦開采工作中具有較高危險性,一不留神就有可能產(chǎn)生重大事故,使煤礦工人的生命受到威脅。而目前采礦工程的安全監(jiān)管工作存在較多問題,未能構(gòu)建出安全穩(wěn)固的工作環(huán)境,對采礦工人的安全知識教育也不夠系統(tǒng)全面,再加上風險警報設(shè)備和技術(shù)過時老化,使得煤炭采掘工作的安全性無法獲得有效保障。
在對煤礦進行采掘期間潛存著較高風險,所以必須和有關(guān)專家開展綜合性的論證工作,充分判別其中的風險因素并嚴加預(yù)防。另外,還可通過事故樹總結(jié)分析的方式,優(yōu)化處理開采中風險較高的工作環(huán)節(jié),進而從整體上提升煤礦采掘的安全系數(shù)。同時,還要按照采礦工程的特點,綜合具體的開采實情,對事故樹制定期間,盡可能充分歸結(jié)到和項目有關(guān)的風險源實踐中,最終有效提升安全風險監(jiān)管的成效。
現(xiàn)階段,國內(nèi)的煤炭采掘技術(shù)具有顯著的經(jīng)濟化效益,提升經(jīng)濟收益屬于煤礦采掘技術(shù)的核心價值。因此,要想確保煤礦采掘的經(jīng)濟效益,確保所有采掘活動均能獲得預(yù)期收益,則必須在每次開采活動中均做到廢石不出坑。首先,需要對填充料進行科學布控,利用有關(guān)技術(shù)降低充填脫水所用的時長。另外,針對部分不可以混合充填的材料,需要盡快做出正確處理方案,最終滿足廢石不出坑的基本條件。
在對煤礦進行采掘期間,必須由專業(yè)工作者事先對礦區(qū)實施勘查工作。必須在獲得有關(guān)的地理信息后,才可開啟采掘工作?;诖耍脦r層控制技術(shù)可有效掌握礦區(qū)內(nèi)部巖層的詳盡情況,同時,還可以把有關(guān)信息總結(jié)輸送到后臺中,給相關(guān)工作者煤礦采掘方案的制定提供重要的參考依據(jù)。
傾斜厚層開采技術(shù)屬于一次性的采掘技術(shù),在運用期間必須按照實際情況來選擇,重點和緩傾斜厚煤層地區(qū)相匹配,可在具體操作期間,提高支護的穩(wěn)固度,這樣便可有效提升局部的穩(wěn)固度,以免產(chǎn)生頂梁焊縫裂隙、滑倒和四連桿形變等問題,在具體運用期間,該技術(shù)具有重大意義,可為千斤頂?shù)捻樌ぷ鲙碇С肿饔?,以免產(chǎn)生設(shè)施損毀問題。
在科技優(yōu)化創(chuàng)新的促進下,煤礦采掘技術(shù)同樣在不斷優(yōu)化創(chuàng)新,采掘技術(shù)的智能化變成了現(xiàn)階段最關(guān)鍵的技術(shù)發(fā)展方向,作為最新的采掘技術(shù),重點是在信息化科技、計算機科技的支持下完成的,將信息化當作重要載體,構(gòu)建出了自動化的監(jiān)管和控制體系,降低了人力操作的誤差率,有效提升了采掘速度和采掘質(zhì)量。在自動化的推動下,智能化的采掘技術(shù)變成了今后的重點發(fā)展趨勢,雖說部分技術(shù)在運用期間還顯得不夠完善,還應(yīng)該在實際運用期間進行持續(xù)優(yōu)化調(diào)節(jié),才可真正達成智能化控制的效果,例如,遙控采煤技術(shù)、自動化機械技術(shù)、數(shù)字模型模擬技術(shù)等都屬于智能化的煤礦采掘技術(shù)。
總而言之,針對煤礦采礦工程的特點,分析了目前常用的采礦技術(shù)在采礦中的應(yīng)用對策,主要包括巖層控制技術(shù)、傾斜原層開采技術(shù)和智能開采技術(shù)等,希望能對同行從業(yè)者帶來幫助和借鑒。