煤矿井下采矿技术存在问题及优化措施

煤矿井下采矿技术存在问题及优化措施

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摘要:煤是我们国家的第一大能源,所以我们国家对煤的生产是十分重视的。为了让我们国家的煤矿工业紧跟时代的步伐,就需要我们结合先进的设备和技术,从而保证我们国家的煤矿开采工作有质量高效率地完成,保证煤矿生产的安全。

关键词:煤矿工业;井下采矿技术;改善措施

1导言

近年来,随着我国煤矿行业的快速发展以及采矿规模的不断扩大,煤矿井下采矿技术已经有了质的改善。但是在日常采矿作业中,由于采矿作业不规范,采矿工序不合理以及采矿过程中存在诸多安全隐患,制约了我国煤矿井下采矿技术的进一步发展。

2煤矿井下采矿的主要技术

2.1对于我国地下煤炭的开采方法

对于我国地下煤炭的开采方法,主要是根据不同的资源分布情况和目前的应用前景进行系统的研究与分析,采取实际的管理活动延伸方向和回采空地区的处理模式进行处理,在和不同分类的角度实现崩落的方法和填充法进行结合,这个方法主要是借用围岩崩落的现象来拓宽空间,从而进行深孔阶段的开采。这个方法叫做空场法,是根据采矿房的回采的工序和采矿柱的搭建,然后对不同层次进行回采活动,因为内部矿柱的实际矿产量的比重占比比较大,所以想要实现矿柱的回收问题是很困难的,从而导致整个工艺环节中分段无底柱的活动是进行的比较缓慢的。在开始之前,要对实际情况和空场法或者崩落法进行调查和研究,然后根据调查结果进行方法的选择。

2.2对于我国当下的采煤技术进行优化

对我们国家当前的采煤技术和应用范围进行研究分析,再和内部实际的施工情况进行结合并总结,最后达到对我国当下的采煤技术进行优化和改善的目的。想要对我国目前的采煤技术进行优化和改善,首先要请专业的有技术经验的专家对开采巷道和施工工艺进行评估和分析,如果发现这里面有不符合要求的开采方案进行分析讨论,将其中的细节研究一遍找出问题所在,然后利用最先进的计算机终端控制技术对其进行监测,从而保证开采方案和煤层的地质条件得到最好的匹配效果,使经济效益最大化。对于采矿内部空间小的问题而言,还存在地下水分布不够均匀,围岩比较坚硬等问题,我们需要大量的劳动力,而这些外界因素还会对机械设备造成一定的损坏,最后造成经济效益不高,浪费人力物力以及经济成本的现象。

想要对我们国家当前的采煤技术方案进行优化,首先要确定好煤炭资源的准确分布位置,然后和热量储存空间的技术应用相结合,从而保证煤炭资源的气化转换处理,确保煤炭资源在热化学反应的前提之下内部的生产活动还能进行有效的控制,保证煤炭燃烧的每个细节上的技术都得以实现。

3煤矿井下采矿技术存在问题

3.1煤矿井下开采过程中容易出现自燃现象

开采工作中煤矿氧化放热与散热不能保持一致,放热量严重高于散热量,即煤矿散热效果不佳,会导致煤矿出现自燃现象。煤矿产生的热量主要来源于煤氧复合,在正常情况下,煤氧复合的速度较慢,但是,这一过程中放热量一直没有科学测定方式,成为井下开采中发生火灾的主要原因。在我国的煤矿中,无论是大型或是小型煤矿均发生过煤矿自燃引起火灾的事故,且比例很高,事故现场主要集中在采空区周围。井下采矿技术人员需要结合这一现象进行研究,解决煤氧复合过程中的放热量确定难题,并提出有效的散热措施,降低煤矿自燃引起的安全事故,增加工作人员的生命安全,同时,有效降低煤矿企业的生产成本。

3.2瓦斯事故是煤矿井下采矿中主要事故之一,具有事故情节严重、发生率高的特点

瓦斯与煤炭二者是共存的关系,主要组成成分是甲烷,通过自身的吸附性能依存于煤层之中。瓦斯的最大特点是在空气浓度达到临界值时,遇到明火或引起爆炸事故,若是直接将瓦斯气体排放到大气中,其产生的温室效应将远远高于二氧化碳,严重破坏生态环境,影响人们的生存。煤矿企业需要根据瓦斯的特点采取有效措施,避免或是减少由瓦斯引起的爆炸事故,在保证安全生产的前提下提高煤矿生产质量和效率。

4优化措施

4.1矿井深浅程度的作业方法

在对矿区进行开采的过程中,不仅需要对矿区的地质、环境进行了解,还要对员工对地区的适应,机械的耗损程度进行严格的检查,否则这就是开始矿产作业出现失误的前奏。为了将这些失误程度降到最低,就要在还没有开始矿产作业之前就对这些进行检查,三思而后行总是能有好处的。

4.2对机械的了解

机器不仅需要专业的维修人员,需要在机械上危险的地方放置安全标示,更加需要让工人及员工认知并了解机械的使用及安全性。这些是防范对机器的操作失误造成采矿损失的前提条件。现如今回首看,曾经有多少起事件是因为工人对器械的熟悉程度不够,以及对机械的安全性不够了解造成无法避免的伤亡事件,这不仅会对矿产工作造成很严重的影响,也是会对工人的家人有着心理上严重的负担,所以为了杜绝这样的事情再次发生,我们要对工人及员工进行专业的培训以及理论知识的理解,还要对机械上的危险标志进行讲解,让工人知道安全标示的作用以及机械强制停止的方法,这样才能起到危险性降至最低。

4.3杜绝矿区自然灾害

在采煤过程中,考虑到采空区有可能发生自燃的情况,所以要合理布置采区,需要在有自燃倾向性的煤层中做好预防措施,以及在接下来需要开采煤矿时,需要根据有自燃倾向的煤层做好来回开采速度的尺寸,以防采空区煤炭自燃。给工人做好安全知识教育,教育工人如何提前发现煤炭有着自燃倾向,如何做好还没发生自燃之前的预防工作,知道的人多了,发生的概率自然而然的就小了,将发生事故的可能性降到最低。在还没有发生煤炭自燃时就需要让工人知道如果发生自燃之后该如何做好扑灭准备、如何逃生,以做到把事故造成的伤害降到最低。做好通风工作,根据地质条件以及开采方法选择最好的通风系统,起到最基本的防范作用。

4.4严格控制开采地热

煤矿的井下开采工作伴随着瓦斯和地热出现,导致开采工作安全系数降低,增加安全隐患,需要做好井下的通风工作。井下开采过程中,随着开采工作的继续地热温度会随之逐渐升高,简单的通风设施并不能满足地热的散热需求,无法使温度降低到开采安全温度之下,煤矿企业结合这一现象,应在井下安装空调等设施,有效控制开采过程中的地热温度。煤矿井下空调安装一般分为分散和集中两种主要形式。分散形式安装空调的主要特点是安装操作简单、安装成本较低,但其控制温度效果不高,煤矿中若是长期使用分散形式的空调安装,将会增加煤矿运营成本,不利于煤矿的发展。故而,煤矿中很少使用该方式实施散热工作。集中形式安装空调一般是安装在井下的车场或者是直接安装在地面,此种方式比较方便运输人员开展工作,且降温效果较好,在煤矿中被广泛使用。煤矿井下开采工作中,控制好开采地热,可有效减少或是避免瓦斯爆炸事故的发生,增加煤矿开采安全。

5结束语

总之,矿产作业是国家资源开发的一大指标,矿产安全也是国家安全的一大重点。矿产安全不仅联系着矿区工作人员以及矿区机械的安全,还有周围环境的安全,国家资源的安全。所以针对矿区作业安全我们要严格执行国家安全标准才能进行矿产作业。严格杜绝矿区不合格现象,不仅矿区自己的安全部门要严格管制,当地政府的安全机制也要严格把控,这样才能为国家挖掘出更多的矿产资源。

参考文献:

[1]龙河江.浅析煤矿井下采矿技术存在问题及优化措施[J].山东工业技术,2018(20):89.

[2]赵鑫.煤矿井下采矿技术存在问题及优化措施特点探讨[J].科技风,2017(19):82.

[3]王建芳.煤矿井下采矿技术存在问题及优化措施探讨[J].环境与可持续发展,2015,40(05):110-112.

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