采礦工程中井下采礦技術(shù)措施分析

侯超軍

摘 要：隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，國家對于礦產(chǎn)資源的需求更加的廣泛，在此過程中，井下采礦行業(yè)不斷發(fā)展，其規(guī)模不斷擴張，滿足了經(jīng)濟發(fā)展的需要。本文針對現(xiàn)階段煤礦井下采礦技術(shù)存在的問題，并提出相關可行的技術(shù)措施。

關鍵詞：采礦工程;煤礦;井下采礦;技術(shù);措施

礦產(chǎn)資源作為自然資源的一部分，是人類社會發(fā)展的物質(zhì)保障。近些年來，隨著社會經(jīng)濟不斷的發(fā)展，對礦場資源需求逐漸增多，對礦產(chǎn)資源的質(zhì)量等要求也越來越高。這就需要礦產(chǎn)企業(yè)在保證自身利益的同時，將安全和高效作為主要目標，從礦產(chǎn)資源開采實際出發(fā)，研究先進的采礦技術(shù)，合理的選用采礦方法和工藝，以實現(xiàn)井下礦產(chǎn)資源的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。

一、井下采礦及采礦技術(shù)的特點

我國地大物博，礦產(chǎn)豐富，因此相對來說，國內(nèi)的礦產(chǎn)資源采掘技術(shù)的發(fā)展也相對較快。但是過分開采與肆意索取不僅會造成資源、能源短缺，還會因為開采過程中不小心破壞了生態(tài)平衡而引起環(huán)境問題，進而反噬到人類身上，給人類的生存造成影響。因此，就國內(nèi)目前的礦物開采事業(yè)來說，國家為了保護現(xiàn)存的礦產(chǎn)資源，盡量減少環(huán)境污染與破壞，規(guī)定并實施了礦產(chǎn)資源合理開發(fā)政策，以便為礦業(yè)資源開采創(chuàng)設一個良好的、協(xié)調(diào)的市場環(huán)境，為采礦事業(yè)實現(xiàn)綠色開采和無廢開采打下基礎。井下開采技術(shù)是一個大范疇，其內(nèi)部所包括的是技術(shù)種類很多，分別適用于不同礦井下的采礦作業(yè)。在井下采礦技術(shù)中，應用最為廣泛的一種是長壁開采技術(shù)，適用地點多是煤礦。長壁開采技術(shù)在煤礦采礦作業(yè)中的應用可謂如魚得水，不僅采礦效率高，還能保證采礦安全。但如果將其應用到金屬礦開采作業(yè)中，效果則會減半。這主要是因為金屬礦和煤礦的礦層厚度不同，礦源存儲量以及分布深度都不相同，長臂開采技術(shù)只適合在煤礦采礦作業(yè)中運用，并不適應于金屬礦。相比于露天開采，井下開采的施工復雜性比較高，安全性卻比較低。鑒于井下采礦需要涉及多個方面的是施工因素，所以其需要投入更大的物力、財力和精力來保障采礦人員的生命安全。井下采礦需要下井開采，相關施工人員只有做好了萬足的準備之后才可下井。而在下井開采之前，必須要保證開采技術(shù)和開采設備高效與安全，以防引起火災或塌陷等開采事故。井下開采技術(shù)更新?lián)Q代的速度是極快的，這是因為社會和時代都在進步的原因。采礦企業(yè)如果想要在采礦工作上更勝人一籌，就必須緊跟時代的發(fā)展腳步，研發(fā)或引進更多、更先進的采礦技術(shù)和專業(yè)采礦人才，提高企業(yè)的市場競爭力。

二、影響井下采礦技術(shù)方法合理選擇的因素

1.采礦方法。目前來看，國內(nèi)使用較為廣泛地采礦方法有空場采礦方法、崩落采礦方法和充填采礦方法。當整個井下采礦區(qū)有大孔、深孔、空場、大采場或呈現(xiàn)階段性出礦特點時，采礦企業(yè)通常會采用空場采礦方法。這種采礦方法是井下采礦較為常用且廣泛的方法，實際應用中能提高工作質(zhì)量和促進企業(yè)效益。

2.采礦技術(shù)條件。礦產(chǎn)資源開采中，需要從環(huán)境條件、技術(shù)設備條件和技術(shù)管理條件等方面出發(fā)，結(jié)合井下礦產(chǎn)資源實際情況，選擇適合的采礦方法。當?shù)V產(chǎn)資源地表允許塌陷時，可以選用崩落法，如果地表不允許塌陷時，則需要選用空場法或充填采礦方法;礦產(chǎn)資源開采中，其技術(shù)設備條件和材料供應狀況如何，直接影響采礦方法各個過程的使用和工藝過程的實施及采礦設計的實現(xiàn)。

3.礦體分類和質(zhì)量。現(xiàn)在來看，礦產(chǎn)資源主要有以煤鐵為主的黑色礦、以鋅鋁銅為主的有色金屬和以金銀為主的貴金屬等。因三種礦產(chǎn)資源價值不一，開采方法也各異。煤鐵價值低，因此煤礦一般是露天開采，即便埋藏較深需要進行井下開采，也僅利用崩落法或空場法，如果用充填法進行開采，回采成本較高。而有色金屬和貴金屬性價比相對較高，可以采用充填法進行大量開采，以降低礦石損失率和貧化率。

三、煤礦井下采礦技術(shù)措施

1.強化礦井開采地熱控制。井下煤礦開采過程中，會有瓦斯或地熱出現(xiàn)，增加了井下煤礦開采安全隱患，還應給予礦井通風處理。礦井開采后，地熱會隨著煤礦開采溫度持續(xù)升高，簡單通風已無法讓礦井熱量下降至標準環(huán)境溫度，還應在井下采礦區(qū)安裝空調(diào)，以達到降溫的效果。井下空調(diào)安裝可分為分散與集中兩種方式，集中式空調(diào)安裝主要安裝在地面或井底車場，這樣更方便運輸人員流動。分散式空調(diào)安裝主要是采礦工作面與采礦作業(yè)區(qū)，更利于礦區(qū)開采。分散式空調(diào)雖然成本低廉，安裝簡單，但制冷溫度較低，在煤礦開采過程中若長期使用，反而會增加運行成本，在煤礦開采中的應用較少。現(xiàn)今，井下煤礦開采多使用集中式空調(diào)，不僅能夠快速降低井下煤礦開采溫度，還可通過非制冷空調(diào)措施，來實現(xiàn)增加風量、隔絕熱源、改善通風系統(tǒng)等目標，以改善井下采礦時的高溫、高濕環(huán)境。

2.優(yōu)化巷道布置。巷道布置也屬于礦井設計常見問題，提升巷道布置質(zhì)量能夠增強煤礦生產(chǎn)效率，提高煤礦開采安全性，確保煤礦開采更集中合理。煤礦開采技術(shù)與方法的完善，對巷道布置提出了更高要求。科學合理的巷道布置能夠提高煤礦開采速度，但巷道的優(yōu)化還應與開采方法相匹配，提高通風性能，減少巷道掘進工程量。另外，在優(yōu)化巷道布置的同時，還需將煤礦綜合開采技術(shù)與綜合掘進技術(shù)相結(jié)合，最終實現(xiàn)煤礦高效率、高質(zhì)量開采。

3.掌握煤礦井下開采注意事項。煤礦井下行走時，不可嬉戲打鬧。經(jīng)過斜井時，還需始終堅持“行車不行人、行人不行車”原則，嚴格按照制定辦事，一切聽指揮，按順序上下，井下通過風門應注意安全，不可擠傷其它人員，關好風門。若有雙道風門，僅能開啟一道風門，不可破壞一切井下所有通風設施，已安裝的防塵設施要注意保護，嚴禁破壞。告知每一位下井人員逃險避險路線。出現(xiàn)機組事故后，需第一時間與現(xiàn)場相關人員做好協(xié)商工作，關閉溜子閉鎖，及時處理，待問題解決后在展開后續(xù)開采工作。此外，入井工作人員應隨身攜帶點火用品、安全帽、自救器，但鉆、鋸條等工具需放于工具袋中，不可穿化纖衣服，升井后自救設備需立即上交。

井下采礦是一項十分系統(tǒng)而又復雜的工作，因而作為現(xiàn)代礦企應著力提高自身的井下采礦技術(shù)水平，結(jié)合不同采礦技術(shù)特點及其未來發(fā)展趨勢和時代發(fā)展需要，有針對性地采取，并加強新技術(shù)設備和人才的引進力度，以不斷提高自身的核心競爭力，促進企業(yè)經(jīng)濟效益提升的同時促進我國礦業(yè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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