郑新中博(新密)煤业有限公司河南省郑州市452370
摘要:煤矿是国民生活的重要能源原料,该能源主要由煤矿企业地下开采获得,为了满足社会对煤矿资源的需求,煤矿企业应采取相应的采矿技术,以提高采矿量。此外,为了保证煤矿开采的顺利进行,煤矿开采企业还应做好井下开采施工安全管理工作,以充分发挥煤矿开采的经济效益及社会效益。基于此,本文对煤炭采矿工程中的采矿技术与施工安全进行分析。
关键词:煤炭采矿工程;采矿技术;施工安全
1煤炭采矿工程的采矿技术特点
1.1采矿工艺十分复杂
由于井下环境复杂,在采矿时,既要应对瓦斯爆炸、煤层自燃发火和井下水患等灾害,又要要应付各种复杂的地质环境及构造,因此采矿工艺也更加复杂。井下生产系统有回采、掘进等主要生产环节,以及提升、运输、通风、排水、压风、供电、监控等一系列辅助生产环节。在采矿过程中,根据不同的地质情况采用不同的采矿工艺,因此复杂程度相对较高,但是只有这样,才能确保采矿施工得以安全有序进行。
1.2生产环境具有多变性
由于煤层赋存情况各不相同,需要不同的技术进行开采。再加上地层构造的差异,埋深和地质结构有很大的差别,在采煤技术方面存在着很大区别。我国煤炭开采的主要特点是开拓方式多样,主要有立井、斜井、平硐、综合四种开拓方式。不同大小井型的矿井与露天开采并存。各地根据煤层赋存的具体特点,采取各种特殊开采工艺,形成了独具特色的采矿系统。
2煤炭采矿工程中的采矿技术分析
2.1井下开采技术
井下开采技术主要用于煤矿埋藏比较深的矿产区域,井下开采中常见的采矿技术包括充填采矿以及崩落采矿。充填采矿的开采技术要点在于进行井下开采时,根据回采面的逐步推进,将填充材料回填到已经开采完的区域,这样能够有效预防矿井崩塌的情况,并且为煤矿的后续开采创造出有利的条件。开采区域所用的填充材料一般为冶炼厂的滤渣、废弃砂石料等,这些材料借助矿车搬运到填充区域。实际开采作业中,一般在开采区域地形比较复杂的区域使用充填开采的技术手段,以便于煤矿的开采以及保证开采人员的生命安全。崩落开采主要是开采过程的崩落围岩,提高对低压管理,对采空区进行填充。
2.2露天开采技术
露天煤矿开采比较简单,主要是将矿物从地表剥离,根据所使用的动力源不同,通常采取机械开采以及水力开采两种开采技术手段。开采的基本流程包括地面准备、矿床疏干、基建工程、煤炭剥离以及煤矿开采、地表恢复工程。露天开采通常是自上而下进行的,对于一些矿产埋深较低的,可以使用大型的开采机械设备,以提高煤矿开采以及运输效率。
2.3缓倾斜煤层的开采技术
缓倾斜煤层开采技术有两种,一种是薄煤层开采,另一种是厚煤层开采。薄煤层开采是利用刨煤机完成开采作业的。刨煤机的体积小,功率大,不仅开采效率高,而且开采过程更加安全、可靠。为了保证煤矿开采工程的有序进行,还需要施工单位研制出符合薄煤层开发技术要求的煤机综采液压支架及其他配套设备。对于厚煤层的开采,一般开采单位都会采用一次性开采技术。因为既要避免顶梁焊接缝开裂,防止四连杆变形,还要防止出现滑倒的情况,所以,这种开采技术对支架结构强度有较高的要求。
2.4填充开采技术
这一项技术的主要指在煤炭开采之后的工程,煤炭开采之后的地点会有很多煤炭的空白地区,这些地区如果不能及时的填充将会给作业地点带来很大的施工压力。同时采空区如果不能及时的巩固,如果带来了地表塌陷等一系列安全事故,将会严重威胁到工作人员的生命安全。因此在开采之后的空白地段,要及时填补,降低安全事故发生的概率。除了上面说的两种方法,还有一种开采技术是注水压裂技术。这种技术主要是在于通过高压水将顶煤击碎然后达到快速开采效果的采矿技术,这种技术的好处是有很高的安全性而且可以使用地理优势。就我们所了解的,这种技术需要根据煤层的深度与水面压力的大小来控制,用定向水力压裂技术。在硬顶煤开采过程中这种技术能够做到表面煤层快速击碎回收,开采效率也很高,但是这种技术需要很强的技术性,而且对水资源的浪费问题也需要考虑在内。
3煤炭采矿工程中的施工安全措施
3.1做好安全预防工作
为了避免煤矿开采过程中出现严重的安全事故,安全预防工作的开展尤为重要。各个煤矿开采区域的管理人员应结合实际生产工作,建立起有效的事故预防管理工作机制,这其中主要包括井下通风、支撑梁管理等工作。除此之外,还要制定出有效的防尘、防火策略,避免风险出现时得不到及时控制,从而引发更大的安全事故。除了事故的预防之外,还应该做好运行设备故障的处理工作,降低设备故障率,确保安全生产。
3.2加强安全知识教育,提高员工安全意识
采矿工程施工安全,要从每个员工抓起,这就要加强安全知识教育,提高员工安全意识。目前,采矿工程中,许多安全事故都与员工的个人安全意识淡薄有关,在采矿工作中精神松懈,忽视安全生产。需要采矿行业定期对员工进行安全知识教育培训,强调安全生产的重要性,同时让每个员工将安全生产作为工作的标准。只有员工的安全意识提高了,才能在实际工作中规范自己的行为,按照生产标准进行机械设备的操作。同时还要对员工进行安全防护和应急逃生能力的培训,可以通过实战演习的形式,让每个员工参与进去,提高员工对安全事故的应对能力。
3.3加大施工安全管理的执行力度
安全管理工作应该贯穿于整个煤炭开采全过程,做到全面规范作业流程,将安全防护贯彻始终。为确保施工安全管理工作的有效开展,工作人员需要重视以下几方面:第一,在煤矿开采之前的一周时间内,各区域负责人员应该向所有施工人员传递安全生产规程,明确所有条文内容,并与员工签署安全规程协议,一旦违法相关协议内容,需要对责任人员进行适当处罚。另外,在进入工作岗位之前,企业还应该做好施工人员的岗前培训和考核工作,只有考试合格人员才能执行煤矿开采任务;第二,开采技术人员也应该经常考察开采现场,掌握开采情况,指出开采过程中的不规范操作,并责令其整改,杜绝危险施工的出现,将安全隐患消除在萌芽状态下。
3.4加强安全管理监督检查力度
在煤矿采矿工程中安全管理有着很重要的作用,我们必须重视起来,认真分析安全管理在煤矿采矿工程中存在的问题,提高安全意识、完善安全管理组织制度、提高工作人员专业素质,这样才能保障工作人员的安全,使煤矿采矿工程长久的发展下去。煤矿开采工作的危险系数很高,尤其是在井下开采过程中,很容易引发重大安全事故,这种事故一旦出现,对企业的经济和声誉产生重要影响。因此,在开采过程中,不但需要全面建设安全规章制度,还要全面落实安全技术规范,加强检查和监督工作,赋予每一个施工人员安全防范意识。在日常管理工作进行过程中,还要做好日常的监督和管理工作,尤其是在施工设备和工作人员安全防护情况上,必须确保仔细开展检查工作,对不符合标准的进行整改,确保各项开采工作稳步进行。
结束语:
总之,在煤矿开采工程中,采矿技术以及施工安全管理是煤矿企业稳定、可持续发展的基础。因此,煤矿企业应不断提高自己的采矿技术水平,加强施工安全管理,争取做到先进技术与安全事项的有效结合,从而使企业获得更高的经济效益及社会效益。
参考文献:
[1]王海峰.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析[J].南方农机,2018(7)
[2]杨海瑞.煤矿工程采矿技术与施工安全管理分析[J].能源与节能,2018(1)