淮北矿业集团袁店一井煤矿安全生产信息中心安徽省淮北市235000
摘要:当前我国的经济发展迅速,已经跻身于世界强国之列,这些离不开矿产资源的开发和利用。但是我国在矿产资源的开发和利用过程中,对矿产资源的浪费十分严重,在矿石提炼技术和矿石开采和利用技术方面与发达国家相比还存在差距。有效的开采和利用矿产资源,促进我国经济的可持续发展,必须应用现代化的采矿工艺技术。
关键词:现代化工艺技术;采矿工程;应用
1导言
当前我国的采矿业与欧美其他发达国家相比,我国的采矿工艺设备相对落后,对于矿产资源的利用率及开采率均较低,难以适应社会的实际需求。因此,提高矿产资源开采率、促进采矿工程的现代化进程、改善开采环境对于促进社会经济水平的提高尤为重要。
2当前时期采矿工程中工艺技术的应用前提
在当前形势下,各个领域都渗透可持续发展、绿色生态、低碳节能、环保等的思想意识。鉴于此,当前的采矿工程在应用现代化工艺技术的时候,需要坚持绿色、低碳、环保的原则。针对采矿企业而言,只有有效地统一环境效益和经济效益,应用生态、环保、绿色、高效的采矿技术实时地发现以及解决采矿过程中面临的一系列环境问题,才可以实现自身核心竞争力的增强,才可以占据竞争中的优势地位。为此,在采矿工程当中选择和应用绿色采矿技术有着非常关键的作用和价值,这不但能够有效地保障采矿工程的顺利进行,而且也为我国采矿业以后的发展指明了方向。
3现代化工艺技术在采矿工程中的应用
3.1三下采煤技术
三下采煤技术不但具有高效提升模仿数值计算及高仿原料的优点,还具有完善挖煤技术的优点。甚至是对地表面疑难问题和覆盖岩石活动进行进一步分析,里面包含着地下水能源、建筑物体、地表层等要进行保护的资料、装备的升级,就如对近水资源的挖采创设、对重建技艺的完善、对地表废品利用采空领域的补充、对沉降与挖采疑难的处理、对装备的追求、对资料的完善等。
3.2充填采矿法
这种采矿方法是在回采工作平台进行逐步推进的过程中,对采空区使用填充料进行填充的采矿方法。常在矿石价值较高、矿石回收率要求较高、填充料获取较为容易、地表情况不能承受陷落以及矿体的地质条件比较复杂时采用这种采矿方法,在进行回采作业过程中,利用填充料和支柱两者之间的配合使用,对采空区进行支撑。
3.3岩体加固工艺技术
在采矿工程当中,因为气候、机械装置、地质状况等一系列要素的制约,采矿区附近的岩体会发生一些不稳定的现象,如果要确保正常地进行开采事项,那么就要求借助锚索工具加固处理采矿区不稳定的围岩、顶板、溜井等位置,这种技术被叫做岩体加固技术。在开采实践当中,一般会结合应用岩体加固技术跟充填采矿技术、空场采矿技术,进而确保采矿的安全性。在加固岩体的过程中,比较广泛地应用注浆法与支柱法,这种方法能够非常有效地加固矿场当中的破碎岩体和流砂。
3.4壁式型挖煤技术
壁式体系采煤工艺是一种可实现长期作业的工艺形式,其特点有单产高、时效高、采出率高和适用范围广等,鉴于我国复杂多样的矿井形式和煤矿开采条件,很明显壁式体系采煤工艺可以与我国的各类型矿井具有较为优秀的契合度,同时我国大部分矿井的综采程度普遍都没有达到一半的程度,这也为壁式体系采煤工艺提供了较好的应用环境。
另外,我国缓斜厚煤层储量也较为丰富,我国的煤矿产量中约有40%的比重都来自于厚煤层的开采,可见其重要程度,但是目前应用于厚煤层的开采技术为放顶煤开采和分层开采,此类开采工艺需要在顶分层设置网及相关装备,开采作业则是在中下分层的网下开展,已在中国、前苏联的煤矿工业中广泛应用,但是从长远的角度来看,壁式体系采煤工艺仍具有巨大的价值,必然会在不远的将来成为煤矿开采的主要形式之一。
3.5智能机器人与数字化集成技术
随着科学技术不断发展,如今的智能机器人、遥感技术等应用愈加广泛。越来越多的行业都已经涉及到了智能机器人与遥感技术,其中也包括矿山行业。通过这两种新技术能够使传统的采矿工程朝向智能化、机械化发展,同时也提高了矿山工程开采质量与效率,大大降低采矿工程的人力消耗,并且通过机械采矿能够保障采矿人员的人身安全。与此同时,由于我国在智能机器人以及遥感技术并未普及,其造价也非常昂贵,使得这两种技术在矿山行业的推广应用不尽人意。并且,新技术、新设备需要专业的人才才能够充分发挥其效果,这一点也是影响采矿自动化发展的一大因素。但自动化生产模式已然成为各行各业发展的一大趋势,矿山行业作为能源相关行业,实现真正的自动化也只是时间问题。
4现代化采矿工艺技术的发展前
在不断发展的社会经济与科技影响下,绿色采矿工艺技术在采矿工程中的应用是我国采矿领域发展的一种必然的趋势。当今,在采矿工程中应用比较多的绿色开采技术是煤炭地下气化技术、瓦斯和煤共采技术、保水开采技术、洁净煤技术、三下采煤和减沉技术等,事实表明,在一部分规模较大的采矿工程中普遍应用绿色开采技术能够实现理想的效果,然而也存在亟需完善之处。为此,为了推动我国采矿事业的良好发展,需要不断优化和完善绿色开采技术的应用,进而有助于我国对矿产资源进行更加有效地开采以及推动采矿事业的良好发展与国民经济的增长。与此同时,绿色开采技术的应用缺少完善的法律法规支持,为此我国的相关部门需要制定有关的经济政策和法律政策,加速引进国际先进绿色装置与技术以及吸收现代化的人才,注重培训固有的人才,从而保障普遍地应用绿色开采技术,最终促进我国采矿事业的稳定和健康发展。
5结论
总而言之,现代化采矿工艺技术在采矿工程中具有较大的应用优势,能够显著改善工作的安全性,提高开采效率和质量,推动矿业的稳定与持续化发展。在新的时代背景下,矿山采矿工作应当结合安全与环保理念,积极开发绿色开采技术,在提高矿产开采经济效益的同时,提高采矿带来的环境与社会效益,大力应用现代化采矿工艺技术,提升采矿效率。
参考文献
[1]于凯.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索[J].山东工业技术,2016,08:125.
[2]王国金.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨[J].黑龙江科技信息,2016,31:77.
[3]周瑞龙.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析[J].世界有色,2016,18:122-123+125.