路石楊
摘要:當前,我國的科技正在蓬勃發展,這對煤礦企業而言,是一次提高采礦效率的絕佳機會,應當積極引進較為先進的煤礦采礦技術,或者著手研發采礦技術,促進技術手段升級。并且,由于諸多煤礦企業在人員、制度等方面仍存在問題,這就需要企業進行改良,從而有助于提高開采效率和質量。
關鍵詞:煤礦采礦技術;應用;問題
引言:隨著我國淺層煤礦資源逐漸減少,越來越多的企業著手深挖深層煤礦資源,若依然使用以往的采礦技術,不僅不能達到理想的效果,而且會降低開采質量。因此,煤礦企業必須改進技術手段,這樣才能提升開采質量。
一、煤礦采礦技術在應用過程中存在的問題
(一)技術缺乏創新
由于成年累月地開采,目前我國可供開采的煤礦資源更多的屬于深部資源,相對淺部的煤礦資源開采難度更大,水平應力的數值在不斷上升,這就給諸多企業提供難題,令其在各個環節提高施工要求,如在支護方面,原來可以應用在淺部資源開采過程中的支護技術,已然不能適應深層資源的開采,必須依據實際情況進行改良。從當前煤礦采礦技術的發展狀況來看,雖然在部分高校已與煤礦企業聯手鉆研采礦技術,但是由于多種因素的影響,導致技術研發進程較慢,如資金問題,缺乏專業的科研人員等,并且多數仍停留在理論層面,未能在實際中發揮理想的作用。
(二)采礦人員的專業素質較低
對煤礦開采企業而言,在提升采礦技術的同時,需要兼顧提升采礦人員的專業水準,這樣才能更好地發揮較為先進的采礦技術的作用,如在深層資源開采的過程中,若用錨桿支護的方法,會導致預應力不足的問題,這就需要采礦人員及時地運用改良后的技術手段彌補,但是就目前而言,諸多企業聘用的采礦人員的專業素質較低,一方面依舊使用在淺層資源開采時的技術手段,另一方面由于生產環境較差,導致許多具有高素質的技術人員不愿進入其中,這就產生了矛盾,進而導致企業的采礦技術遲遲不能提升。并且,有些企業會通過外包的形式,將煤礦開采業務交給其他企業,同時臨聘采礦人員,這就導致管理跟不上要求,質量不能保證。
(三)影響因素較多
一方面,從人為因素來看,由于執行采礦任務的多為人力,許多工人都是憑借自己的采礦經驗作業,并且某些企業未能利用有效的技術管理制度約束工人,致使經驗主義泛濫,采用的采礦技術各有不同,這就難以促使技術創新及拓展。另一方面,從客觀因素來看,每處含有煤礦資源的地域的地質條件均不同,雖然能夠利用物探的方式探明地質情況,但是在實踐中仍有差別,并且由于本身作業環境較差,這就對施展采礦技術構成重重阻礙,如在使用自動化的采掘機械的時候,雖然可以提高采礦效率,但是由于地形、空間的影響,導致機械的利用率受限制,再加之人員技術問題,導致自動化采掘機械的利用率下降。
二、改善煤礦采礦技術在應用過程中存在的問題的策略
(一)創建良性的技術研發機制
首先,需要煤礦企業端正推動技術研發的態度,不能總用“舊眼光”看待煤礦技術,應當在充分考慮當前開采深度增加等客觀因素的情況下,制定相應的技術研發計劃,并且在選擇合作高校的時候,應當多從主打煤礦相關專業的高校著手,既符合學校的教育利益,又符合企業的人才需求,這樣才能構建良性的技術研發機制。其次,對于合作高校而言,在研發過程中需要充分運用符合實際情況的煤礦開采數據,若成功研發出某項技術,應當及時地用在采礦現場,檢測技術的適用性,以及為企業帶來的效益,若存在問題繼續進行優化,在這種情況下,有助于催生出更符合采礦需求的先進技術。
(二)展開對采礦人員的培訓工作
一線采礦人員的技術水準對煤礦開采技術的發展具有重要影響,這就需要煤礦企業開展相關的技術培訓工作,一方面需要開展技術理論的培訓,如召開座談會,召集參與開采任務的工人到場,給其講述技術操作要領,以及部分理論化內容,并且考慮到采礦任務不能缺少人員的情況,需要分批進行培訓,避免延誤工期。另一方面需要開展實踐方面的培訓,由優秀員工或外聘的技術人員進行演示,給所有采礦人員教學操作經驗,解答開采中存在的各種問題。可見,在理實結合的情況下,有助于提升采礦人員的技術水準,這就為開展開采技術提供保證。
(三)完善采礦技術的應用制度
完善技術應用制度對實施采礦技術具有重要的推動作用,既可以強化對采礦人員的管理能力,又可以明確技術標準,從而可以達到可量化的效果,如在進行支護的手,可以根據不同的情況施展支護技術,當中,需要使用“錨網索”的支護方式,當在,需要使用“錨網索噴”和共用的支護方式,并且,需要對注漿、錨桿、預應力等方面進行規劃,這就能夠通過應用制度,細化技術手段。另外,需要在企業內設置考核制度,將技術應用制度作為考核標準之一,促使更多的采礦人員能夠嚴格遵守制度要求,實施相應的采礦技術,長此以往,會提升整體的采礦技術水平。
(四)推廣數字化的煤礦開采技術
近年來,數字化技術逐漸升級,被廣泛用于各個生產領域,給其帶來了不小的生產優勢,若能將該項技術運用在煤礦開采過程中,勢必可以提升開采效率。因此,可以引入檢測系統,用于實時監測開采現場的地質情況、環境情況等信息,避免產生安全風險,并且可以利用計算機成立控制中心,通過網絡技術對采集的煤礦開采信息進行分析管理,如在智慧煤礦開采技術中,可以利用物聯網實現智能化控制設備,如圍巖感知與智能化控制系統,可以對支架圍巖進行耦合控制,可以多機協同控制,利用大數據計算分析,如工作面裝備位置檢測及多信息三維場景實現技術中,可以構建工作面的三維圖,對復雜環境視頻感知,對裝備定位及三維姿態感知等,可見整個開采流程中,智能化機械設備占有較大的比重,能夠大大提升開采控制效率。
(五)應用柔性掩護支架技術
在安全員及跟班區長等人員檢查完場地后,可以使用工字鋼制作多邊形的支架,每個支護架之間應當保持的距離,放置及愛心班,每個單體液壓支柱支護之間應當保持的距離,需要用金屬網制作棚頂,用的鋼絲繩、左右的長方形壓繩板穩固支架,在做好準備工作后,可以開展安裝工程,如在初次安裝時,應當留有兩米多的鋼絲繩折回支架內,中肢的加硬輕軌超出架邊左右,避免出現滑脫情況,用鋼絲繩時需要封頭,安裝支架前挖好地溝,清掃架頭以內的區域,安裝支架時需要讓上肢略仰左右,支架和頂板同時挪動,安裝好后需要每個1m處打點樁,起到支撐作用。在打木垛時,需要提前在支架上鋪好芭片,將規格的方木作為木垛料。在架設托棚的時候,需要拆除原有的頂板側的棚腿,使用工字鋼,一端焊好牙口,另一端架設在木垛上,若托棚與巷道棚梁存在不實的地方,可以用木楔打緊,使用摩擦支柱前需要反復檢查。
在放炮時,應當嚴格按照《煤礦安全規程》操作,裝藥、放炮時需要檢測瓦斯的濃度,不能一次裝藥分次放炮,裝藥后需要用黃泥封孔,需要使用的銅芯電纜作為放炮母線,嚴禁放炮線有明接頭,放完炮后需要等待分鐘后才可進場檢查,待瓦斯濃度降低至以下后,才可通知組長撤除警戒,待恢復作業后,應當對垱頭灑水除塵,交回未使用的雷管、炸藥。由此可見,該項技術具有較高的安全系數,使用的成本較低,可以應用在多處煤礦開采任務中,有助于提高開采效率。
三、結束語
綜上所述,面對當前存在的各項技術問題,煤礦企業應當有針對性地采取若干措施,優化開采的各個環節,既要從技術研發著手,又要從人員管理著手,從而有利于逐步解決問題,提高開采效率,為企業帶來更多的效益。
參考文獻
[1]張增喜.信息化及自動化采礦技術[J].西部探礦工程,2021,33(05):155-156.
[2]秦晉國.新時期煤礦采礦技術的應用及改進技術[J].石化技術,2020,27(12):282-283.
[3]李瑞,劉東.智能化礦山采礦技術中的安全管理問題探討[J].中國管理信息化,2020,23(18):76-77.
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