煤礦井下采礦技術(shù)存在的問題及優(yōu)化策略試析

韓慶福

摘要：煤礦井下采礦技術(shù)的合理應(yīng)用能有效地提高我國煤礦的開采效率，降低煤礦開采過程中事故的發(fā)生幾率，因此相關(guān)技術(shù)人員需要對(duì)煤礦井下采礦技術(shù)存在的問題進(jìn)行分析，并采用合理的措施來優(yōu)化我國煤礦井下采礦技術(shù)，從而不斷提高我國煤礦開采行業(yè)的采礦質(zhì)量。本文分析了煤礦井下采礦過程中存在的問題，提出了井下采礦技術(shù)優(yōu)化措施，希望給予相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：煤礦井下采礦技術(shù);問題分析;措施

引言

目前我國煤礦開采企業(yè)在進(jìn)行礦物開采的過程中缺乏有效的開采技術(shù)，相關(guān)采礦企業(yè)的井下煤礦開采技術(shù)還不成熟，這導(dǎo)致很多采礦企業(yè)的采礦效率低下，甚至在煤礦開采的過程中出現(xiàn)安全事故，因此分析煤礦井下采礦技術(shù)存在的問題并提出相關(guān)優(yōu)化策略具有重要的意義。

1.煤礦井下采礦過程中存的在問題

目前我國煤礦開采的過程中會(huì)發(fā)生瓦斯泄漏的問題，這種問題的發(fā)生給我國煤礦開采行業(yè)的發(fā)展造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。煤礦企業(yè)在進(jìn)行煤礦的開采過程中，由于長時(shí)間的開挖和開采活動(dòng)，導(dǎo)致煤礦內(nèi)部的瓦斯氣體泄漏并在煤礦內(nèi)部大量的積累，在瓦斯氣體的積累過程中，一旦遇到任何明火或者火花就會(huì)引起瓦斯的爆炸，從而給煤礦企業(yè)帶來很大的災(zāi)難，因此煤礦開采部門一旦發(fā)現(xiàn)空氣中的瓦斯含量已經(jīng)超過危險(xiǎn)災(zāi)害限度就應(yīng)立刻向煤礦地下開采施工團(tuán)隊(duì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)各煤礦開采管理單位還應(yīng)該有效地組織好煤礦防火防護(hù)設(shè)施以及爆炸放射處理方案等準(zhǔn)備工作，減少因?yàn)槊旱V空氣中的高瓦斯放射含量過高而導(dǎo)致安全施工環(huán)境無法得到控制情況的發(fā)生，并且防止瓦斯氣體含量過高而爆炸對(duì)煤礦開采企業(yè)的嚴(yán)重影響。除了瓦斯泄露事故之外，自燃也是井下采礦中比較容易遇到的一種現(xiàn)象，如果在長期采礦加工作業(yè)中，煤礦中氮氧化物的放熱和臭氧散熱不能長期維持一致，并且氧化放出的熱量又明顯地要高于氧化散熱量，就可能會(huì)直接誘發(fā)煤礦自燃現(xiàn)象，煤礦內(nèi)部自燃現(xiàn)象的發(fā)生反應(yīng)了目前我國煤礦企業(yè)的氧化散熱控制效果不夠理想的問題，因此相關(guān)煤礦加工產(chǎn)生企業(yè)應(yīng)對(duì)各種熱量主要來源進(jìn)行合理地控制，并對(duì)于煤炭氧化復(fù)合的過程進(jìn)行安全控制，而在通常情況下這種碳化復(fù)合的熱量發(fā)生率較低和反應(yīng)速度都比較慢，但很多煤礦開采企業(yè)在這一復(fù)合過程的碳化放電和熱量的檢測(cè)工作中，沒有使用科學(xué)的安全檢測(cè)和測(cè)量方法，因此就導(dǎo)致煤礦企業(yè)在井下加工作業(yè)中經(jīng)常發(fā)生煤礦火災(zāi)問題。

2.井下采礦技術(shù)優(yōu)化措施

2.1科學(xué)選擇采礦技術(shù)

對(duì)于破碎頂板或堅(jiān)硬頂板條件下的煤礦開采過程中，很多煤礦開采企業(yè)用高壓注水、深孔預(yù)裂爆破處理堅(jiān)硬頂板與應(yīng)用化學(xué)加固技術(shù)來進(jìn)行礦物開采，這些技術(shù)在使用過程中存在著成本過高、工藝較負(fù)載等問題，因此相關(guān)采礦企業(yè)需要選擇高技術(shù)低成本的巖層控制技術(shù)，相關(guān)煤礦開采企業(yè)在煤礦的開采中可利用計(jì)算機(jī)模擬的方式來研究沖擊性的機(jī)理，并不斷完善沖壓性顯現(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，深入研究遙控測(cè)量與預(yù)報(bào)技術(shù)，并進(jìn)一步優(yōu)化沖擊性綜合防治措施，做好煤礦分析系統(tǒng)的選擇，此外在煤礦開采的過程中相關(guān)采礦企業(yè)需要應(yīng)用支護(hù)技術(shù)和頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，并在完成緩傾斜中厚長壁工作面開展支護(hù)質(zhì)量于頂板動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)時(shí)，需進(jìn)一步加強(qiáng)井下煤礦的急傾斜、堅(jiān)硬頂板、放頂煤工作面等的支護(hù)質(zhì)量監(jiān)測(cè)，改進(jìn)與創(chuàng)新現(xiàn)有技術(shù)，改進(jìn)監(jiān)測(cè)儀表，最后相關(guān)企業(yè)需進(jìn)一步研究加強(qiáng)井下基層煤礦的急轉(zhuǎn)緩傾斜、堅(jiān)硬中厚頂板、放頂煤長壁工作面等的開展支護(hù)監(jiān)測(cè)質(zhì)量動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，改進(jìn)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)技術(shù)，并對(duì)現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)質(zhì)量儀表進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。

2.2優(yōu)化巷道布置

巷道布置直接影響水到井下臥式采礦機(jī)的技術(shù)應(yīng)用是否完全具備良好的技術(shù)應(yīng)用施展空間與有效施展應(yīng)用環(huán)境。為不斷提高井下綜合采礦施工技術(shù)水平，減少井下采礦地質(zhì)環(huán)境對(duì)礦井施工開采技術(shù)的不良影響，應(yīng)通過科學(xué)合理布置井下礦井施工巷道，保證礦井作業(yè)施工空間的理論科學(xué)性、合理性與技術(shù)實(shí)用性;將礦井巷道合理布置與井下綜合采礦掘進(jìn)施工技術(shù)、綜合采礦開采施工技術(shù)緊密結(jié)合在一起，提高井下井上采礦施工技術(shù)的理論專業(yè)性與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)性，提升礦井開采技術(shù)效益;而在布置井下礦井施工巷道之前后還應(yīng)對(duì)礦井施工地的整體地質(zhì)環(huán)境狀況進(jìn)行全面調(diào)查分析，分析地質(zhì)環(huán)境構(gòu)造和礦產(chǎn)資源位置，保證礦井巷道合理布置的作業(yè)規(guī)范性與技術(shù)準(zhǔn)確性，為后期井下采礦開采技術(shù)工作開展提供專業(yè)發(fā)展技術(shù)基礎(chǔ)。煤礦井下巷道設(shè)計(jì)中，巷道路的布置設(shè)計(jì)是重要的設(shè)計(jì)問題，需要根據(jù)設(shè)計(jì)工作實(shí)際需要不斷地進(jìn)行優(yōu)化。巷道口的布置不僅能夠提高生產(chǎn)質(zhì)量，煤礦的安全生產(chǎn)管理效率還會(huì)隨之有所提高，相應(yīng)地，煤礦在開采的安全過程中，就一定會(huì)更為安全，管理也更為集中有效。在我國煤礦飛機(jī)開采中，對(duì)于煤礦開采工藝技術(shù)和煤礦開采管理方法都需要不斷地更新完善，使煤礦巷道內(nèi)的布置更為靈活科學(xué)合理，這樣可以直接使得我國煤礦大型飛機(jī)在開采時(shí)的速度大大提升。但是，在不斷優(yōu)化整個(gè)巷道的設(shè)計(jì)時(shí)，還要注意選擇一種相應(yīng)的通氣開采處理方法，通風(fēng)的通氣性能達(dá)到要求會(huì)有所提高，使得整個(gè)巷道的深層掘進(jìn)開挖速度有所增加，工作量就一定會(huì)有所減少。巷道開采布置的設(shè)計(jì)過程中也需要不斷地進(jìn)行優(yōu)化，煤礦巷道開采掘進(jìn)技術(shù)也在飛速的運(yùn)用中，要充分結(jié)合煤礦掘進(jìn)開采技術(shù)，各項(xiàng)掘進(jìn)技術(shù)都必須要得到綜合發(fā)揮運(yùn)用，使得整個(gè)煤礦的巷道開采工作效率有所提高，開采的煤礦質(zhì)量也可以有所提高。

2.3煤礦井下運(yùn)行要采用信息管理系統(tǒng)

煤礦井下工程技術(shù)信息管理中，將井下信息管理技術(shù)綜合應(yīng)用推廣起來也是非常必要的。實(shí)施井下智能化煤氣管理，就要將智能信息煤氣管理智能系統(tǒng)與其構(gòu)建結(jié)合起來，實(shí)施智能人機(jī)交互煤氣信息遠(yuǎn)程管理，對(duì)每個(gè)煤礦井下的煤氣運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)進(jìn)行智能遠(yuǎn)程管理。信息安全管理系統(tǒng)是在運(yùn)行的整個(gè)過程中，工作人員之間不僅可以用有針對(duì)性的技術(shù)為問題交流。由于歷史信息系統(tǒng)的高度和效率正常運(yùn)行，各項(xiàng)歷史信息都就可以會(huì)及時(shí)隨地傳輸，形成記錄日志，工作人員不僅不但可以及時(shí)隨地掌握各項(xiàng)信息，而且還甚至可以隨時(shí)隨地查閱各項(xiàng)歷史記錄資料。煤礦井下作業(yè)采礦技術(shù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的正常運(yùn)行中，采用煤礦信息遠(yuǎn)程管理技術(shù)系統(tǒng)時(shí)就可以實(shí)時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程技術(shù)指導(dǎo)，直觀性精準(zhǔn)地將井下采礦生產(chǎn)技術(shù)相關(guān)信息表達(dá)出來。通常采礦技術(shù)人員對(duì)于各種采礦管理技術(shù)都需要使用基于數(shù)學(xué)計(jì)算的分析方法，根據(jù)數(shù)學(xué)計(jì)算結(jié)果對(duì)其在礦井中的開采安全性和風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行有效分析識(shí)別。

2.4落實(shí)各項(xiàng)安全措施

應(yīng)嚴(yán)格保證所生產(chǎn)使用的井下通風(fēng)機(jī)設(shè)備符合國家通風(fēng)要求與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使井下通風(fēng)機(jī)設(shè)備能夠正常運(yùn)行維持局部礦山地下開采通風(fēng)線路工作，正確規(guī)范使用井下通風(fēng)機(jī)、定期對(duì)井下通風(fēng)機(jī)設(shè)備開展定期維護(hù)與日常檢修管理工作，保證井下通風(fēng)機(jī)基本性能的使用長久性與工作可靠性;嚴(yán)格落實(shí)井下開采局部井上通風(fēng)檢測(cè)工作，全面準(zhǔn)確掌握井下掘進(jìn)頭的總體尺寸以及所有必需的出風(fēng)量落實(shí)各項(xiàng)安全設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)監(jiān)督檢查工作，定期對(duì)煤礦礦井的進(jìn)口出風(fēng)量、回路出風(fēng)量等相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行安全檢測(cè)，保證井下通風(fēng)線路工作的正常安全運(yùn)行，除此之外，還應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)對(duì)礦通風(fēng)機(jī)掘進(jìn)房的所需風(fēng)量進(jìn)行檢測(cè)和井下風(fēng)壓質(zhì)量檢測(cè)。煤礦井下空氣采礦中主要安全注意事項(xiàng)主要有：第一，工作人員在井下采礦過道開通風(fēng)門時(shí)需要避免相互碰撞擠壓受傷，并且一定要及時(shí)關(guān)好井下通風(fēng)室的門，若是同時(shí)出現(xiàn)兩道門的通風(fēng)門，則不能同時(shí)分別打開兩個(gè)通道門;第二，煤礦井下空氣通風(fēng)控制裝置以及井下防塵罩等設(shè)備完全禁止擅自拆除或隨意破壞;最后，井下采礦工作人員們還需要時(shí)刻牢記安全通行路線，并有效提高井下開采時(shí)的質(zhì)量和工作效率。

結(jié)語

綜上所述，為了不斷提高我國煤礦企業(yè)的采礦水平，相關(guān)企業(yè)要注重對(duì)煤礦井下采礦技術(shù)的優(yōu)化和應(yīng)用，并采用一些新型的煤礦開采技術(shù)來提高企業(yè)的采礦質(zhì)量，減少煤礦企業(yè)安全事故的發(fā)生，從而為我國煤礦企業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。

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