井下采礦技術(shù)和井下采礦的發(fā)展形勢(shì)

蘇冬亮

【摘 ?要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技技術(shù)的發(fā)展速度不斷加快。在煤礦企業(yè)的資源開(kāi)采技術(shù)方面也在不斷的更新和發(fā)展，對(duì)于實(shí)際煤礦開(kāi)采過(guò)程當(dāng)中存在的技術(shù)性問(wèn)題進(jìn)行了解決和完善。開(kāi)采技術(shù)是整個(gè)煤礦開(kāi)采工作當(dāng)中非常重要的構(gòu)成環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)先進(jìn)的煤礦開(kāi)采技術(shù)的有效運(yùn)用，可以有效的彌補(bǔ)傳統(tǒng)煤礦開(kāi)采工作當(dāng)中所存在的不足，同時(shí)還可以有效的提高井下采礦工作的安全防護(hù)程度，有效提高了井下煤礦開(kāi)采的工作效率，進(jìn)而保證了煤礦開(kāi)采單位的經(jīng)濟(jì)效益，這對(duì)推動(dòng)煤礦企業(yè)的創(chuàng)新性發(fā)展有著重要的保障。

【關(guān)鍵詞】井下采礦;技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

引言

近年來(lái)礦產(chǎn)資源開(kāi)采產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景良好，依托多種井下作業(yè)技術(shù)開(kāi)采出了大量的資源，極大的推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，提升了人們的生活質(zhì)量，所以為了進(jìn)一步增強(qiáng)礦山企業(yè)自身的資源開(kāi)采實(shí)力，更好地為社會(huì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)，需要企業(yè)多進(jìn)行井下開(kāi)采技術(shù)的研究，從而依托技術(shù)優(yōu)勢(shì)提升資源的開(kāi)采量，占據(jù)更大的市場(chǎng)，獲得更高的經(jīng)濟(jì)收益。

1井下采礦技術(shù)的特點(diǎn)

不同的礦產(chǎn)資源自身的特性不同。因此，在進(jìn)行開(kāi)采工作時(shí)，需要因地制宜，采用與之相適合的開(kāi)采技術(shù)和工藝，保障開(kāi)采工作的質(zhì)量。例如最為常見(jiàn)的井下長(zhǎng)壁開(kāi)采技術(shù)，它的使用范圍一般在煤礦的開(kāi)采中，并且具有非常好的開(kāi)采效果。在選擇具體的開(kāi)采技術(shù)時(shí)做好事前分析，確保開(kāi)采技術(shù)的針對(duì)性。解深層采礦行業(yè)可知，當(dāng)前其中包含非常豐富的技術(shù)種類，如綜合采技術(shù)、傾斜分層采煤技術(shù)等。多種類型的井下采礦技術(shù)具有不同的優(yōu)勢(shì)，因此需要工作人員結(jié)合實(shí)踐施工特點(diǎn)選擇最佳的技術(shù)。需要注意的是，礦產(chǎn)的類型和周邊環(huán)境也會(huì)影響井下采礦技術(shù)的應(yīng)用效果，因此工作人員也要深層探索相關(guān)因素。

2井下采礦技術(shù)分析

2.1井下深部開(kāi)采技術(shù)

在礦井開(kāi)發(fā)過(guò)程當(dāng)中，井下部分的礦產(chǎn)資源被大量的開(kāi)發(fā)，這部分的煤礦資源開(kāi)采量對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展來(lái)講供需量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，所以說(shuō)為了實(shí)現(xiàn)為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供充足的煤礦資源，需要煤礦開(kāi)采單位，需要通過(guò)先進(jìn)的煤礦開(kāi)采技術(shù)，對(duì)深埋在地層更深處的煤礦資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)。開(kāi)采工作需要面臨諸多的困難，因此必須要從開(kāi)采技術(shù)層面上來(lái)進(jìn)行提升，保證煤礦深層次開(kāi)發(fā)工作的安全性和高效化。對(duì)于我國(guó)一些礦山深層開(kāi)發(fā)工作的分析了解，從中可以了解到在巖石層的穩(wěn)定性和安全性方面的問(wèn)題比較嚴(yán)重，需要相關(guān)的煤礦開(kāi)采工作人員在進(jìn)行井下煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)中，對(duì)地質(zhì)條件和地下水的活動(dòng)進(jìn)行考察，并且對(duì)于周?chē)鷰r石層的力學(xué)性質(zhì)等進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，得到準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)之后再制定出準(zhǔn)確的煤礦開(kāi)采方案。在煤礦深層次開(kāi)采流程當(dāng)中，如果存在大面積的真空區(qū)域，需要對(duì)真空區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸毯吞钛a(bǔ)處理，然后再進(jìn)行后續(xù)的開(kāi)采操作，這樣可以充分保證大面積的真空區(qū)域不會(huì)產(chǎn)生坍塌事故，并且在礦井地面上也不會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的位移以及地基不均勻的沉降問(wèn)題。

2.2充填采礦技術(shù)

根據(jù)各地的不同地形與儲(chǔ)采的特征，為了保證礦產(chǎn)資源開(kāi)采效率，需要采取不同的開(kāi)采技術(shù)。充填采礦技術(shù)是井下采礦作業(yè)中較常使用的一種技術(shù)，而不同充填材料對(duì)充填采礦技術(shù)的影響不同。在充填采礦技術(shù)實(shí)施中，粗骨料是充填材料的主要成分，而在充填材料制成泥漿前，為了保證充填材料含水率能夠滿足充填采礦技術(shù)的應(yīng)用要求，需要選用標(biāo)準(zhǔn)濃度的灌液，明確不同季節(jié)時(shí)充填材料的含水率，提升充填采礦技術(shù)水平，合理調(diào)整材料場(chǎng)及電鏟吃料的深淺度，確保井下采礦作業(yè)效率。在充填材料含水率高于標(biāo)準(zhǔn)含水率的情況下，為了增強(qiáng)充填采礦技術(shù)的質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)用管路閥及時(shí)放出多余的水;采用注漿方式封閉或開(kāi)鑿環(huán)形管道排水，及時(shí)清除沙石井壁滲水，從而確保充填體質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期效果。上向分層充填采礦法適用于開(kāi)采礦石穩(wěn)固與圍巖中等穩(wěn)固的各種厚度與形狀的礦體。充填材料一般是源于地表堆積與冶煉廠的爐渣及掘進(jìn)坑邊的廢石等，依據(jù)礦井工作的實(shí)際條件，利用風(fēng)力與水力輸送充填材料，或是利用礦車(chē)與其他運(yùn)輸工具運(yùn)輸充填材料，以滿足充填采礦技術(shù)實(shí)施要求，提升井下采礦工作質(zhì)量。

2.3井下支護(hù)技術(shù)

礦山井下作業(yè)的安全性較低，需要企業(yè)提前做好巷道的支護(hù)處理，以此來(lái)加固開(kāi)采區(qū)域內(nèi)的巖體，避免在掘進(jìn)施工、礦產(chǎn)資源上下提拉、資源運(yùn)輸?shù)纫幌盗械墓ぷ髦兄苯影l(fā)生巖體松動(dòng)后的石塊跌落、巖體垮塌問(wèn)題，以免井下作業(yè)人員的人身安全受到威脅，以此通過(guò)支護(hù)技術(shù)能夠?yàn)榈V山企業(yè)安全且高效率的開(kāi)展資源開(kāi)采工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。常用的井下支護(hù)技術(shù)主要有：錨桿支護(hù)、錨噴支護(hù)、砌渣支護(hù)等。

3井下采礦的發(fā)展趨勢(shì)

3.1向著大型化革新

以采礦設(shè)備為例，礦產(chǎn)企業(yè)要著重革新采礦設(shè)備，促使其向著大型化的發(fā)展革新，因?yàn)橹挥羞@樣才能符合現(xiàn)實(shí)工作需求，促使井下地面資源開(kāi)采的規(guī)模化發(fā)展更為標(biāo)準(zhǔn)和完善，所以在新時(shí)代發(fā)展背景下，鉆井機(jī)械設(shè)施要滿足規(guī)模化要求，而鑿巖機(jī)更要從液壓等方面入手進(jìn)行革新。了解當(dāng)前井下采礦工作情況可知，設(shè)備的工作效率和運(yùn)行速度直接影響著整體開(kāi)采工作，因此工作人員可以在施工中應(yīng)用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)。

3.2智能化、綠色化

在采礦技術(shù)方面，需要具備智能化、綠色化特點(diǎn)，即就是開(kāi)展井下開(kāi)采工作時(shí)，使用的相關(guān)技術(shù)需要朝著智能化、數(shù)字化的方向提升，特別是要利用全球衛(wèi)星定位技術(shù)、通訊技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行開(kāi)采工作，以便依托高精尖技術(shù)來(lái)對(duì)開(kāi)采工作進(jìn)行現(xiàn)代化的精細(xì)化管理，以此能夠?qū)㈤_(kāi)采期間出現(xiàn)的種種問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)與快速處理，有效提升井下開(kāi)采工作的安全性、質(zhì)量。綠色化則要求未來(lái)的井下開(kāi)采技術(shù)需要不斷提升應(yīng)用的高效性與環(huán)保性，不能以犧牲環(huán)境的代價(jià)換取資源的大量采集，避免浪費(fèi)問(wèn)題的出現(xiàn)，期望未來(lái)在井下開(kāi)采作業(yè)時(shí)可以保證工作人員工作環(huán)境安全、不會(huì)對(duì)礦山周邊的生態(tài)環(huán)境造成巨大破壞，最終確保礦山資源可以實(shí)現(xiàn)綠色無(wú)污染、高效的開(kāi)采。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段井下采礦工作操作起來(lái)依舊非常繁瑣，且難度系數(shù)很高，因此為了更好應(yīng)對(duì)多變的市場(chǎng)環(huán)境，滿足行業(yè)發(fā)展要求，企業(yè)要控制資源開(kāi)采工作，持續(xù)優(yōu)化資源開(kāi)采效率和質(zhì)量，避免資源減少對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷革新，井下采礦工作也在持續(xù)優(yōu)化，此時(shí)只有保障井下采礦工作的有效性，控制安全事故的出現(xiàn)，才能為礦業(yè)持續(xù)發(fā)展提供有效依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬紅龍.井下采礦生產(chǎn)技術(shù)及采礦方法的選擇[J].能源與節(jié)能，2018（01）：31-32

[2]陶偉.井下采礦技術(shù)和井下采礦的發(fā)展趨勢(shì)芻議[J].世界有色金屬，2018（21）：34-36.

（作者單位：國(guó)家能源集團(tuán)大雁公司扎尼河露天礦）