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当代采矿技术发展趋势及未来采矿技术的研究

发布日期:2019-06-13  来源:开采  浏览次数:664
 当代采矿技术发展趋势及未来采矿技术的研究闫见荣(同集团大斗沟煤业公司,山西 大同 037026)

摘 要 本文就当代采矿技术的发展和未来采矿技术的研究做了相应的分析。关键字 采矿技术 发展趋势
       Research on the development trend of modern mining technology and the future mining technology Yan Jian-rong (Datong Coal Mine Group Dadougou coal company, Shanxi Datong 037026) Abstract:In this paper, the development of modern mining technology and the future of mining technology research were analyzed. Key words: mining technology development trend current situation analysis

闫见荣(1974-),汉,2014 年毕业于太原理工大学采矿专业,本科,助理工程师,研究方向:采矿技术。 1 采矿技术发展的现状分析 1.1 采矿技术的理论发展针对现在煤矿行业对于开采技术的整体需求,为实现煤矿能够安全高效的开采使用,我国已经形成了明确的理论指导思想体系和相应的理论建设,目前的“实力矿山压力控制理论”就是对采矿技术的系统性、完整性以及实际开采过程中的实践性作了相应的指导。由于在煤矿开采过程中的扰动比较强烈,介质的属性比较复杂且开采的空间范围较大,应力的分布通常非常复杂,因此在开采过程中有很多的问题需要解决,采矿技术的理论成果就对这些问题提出了较多的指导意见和建议,包括对重大事故的预测、控制和处理以及对采矿过程的监控实施等都有科学的理论指导和实际突破。 1.2 采矿技术的不足现有的煤矿开采技术还不够熟练,很多情况下会造成地面的坍塌从而引起严重的地质灾害,给生态环境带来污染。传统的开采方式还会造成煤炭资源的损失,严重的时候损失比例可以达到 40%,这就使得煤矿资源的开采与中央提出的“资源节约型,环境友好型”的发展方针背道而驰,变成了效率低,污染大的低效益产出。这些煤矿开采过程中的不足之处都要求有先进高效的采矿技术来进行合理的改革,以便于煤矿资源的开采能够得到较高的社会经济效益。 1.3 采矿技术的进步目前在我国赋存条件好的薄及中厚层煤矿的综合开采技术已经进入了世界前列,建立发展并逐步完善了采场结构力学模型和各类重大事故的控制决策体系,其他相关的结构模型,力学模型也在不断地研究发展,经过长期的技术研发工作,在煤矿的开采技术中取得了重大的进展,为煤矿的开采打下了坚实的技术基础。 1.4 采矿技术的结构多样化国有企业,地方企业,集体企业和个体企业等共存的方式使得煤矿的发展也多样化,煤矿的开采技术也各有不同,机械化,半机械化和手工劳动等,这就使得采矿技术的水平参差不齐,追求科学高效的生产方式和技术水平是每个企业的目标和内在需要。多样化的结构形式促进了各企业的相互竞争关系,为实现较高的经济效益,各企业对各自的采矿技术不断地研究发展,促进了采矿技术的蓬勃发展。

2 采矿技术的发展趋势 2.1 采矿设备的大型化目前,从地下采矿的设备来说,为了使煤矿资源井下开采工作满足当前的规模化要求,采矿设备万方数据 208 2016 年第 9 期的大型化发展应当格外注重。目前所使用的爆破设备应该向高效节能的方向进行研究,钻进机械设备的发展也应当更加的规模化,凿岩机的发展应注重液压、深孔的方向,确保这些机械设备的综合应用能够满足当前井下工作面的使用要求,同时,在激光测位的工作中还可以引进计算机自动控制技术,清除车厢中多余的粘结物,实现运输车辆的连续化、自动化卸载,促进铲运机和计算机控制技术的全面结合,逐渐通过设备的提升来提高采矿的工作效率。 2.2 采矿技术智能化随着科学技术的发展,智能化、自动化、数字化成为当今社会发展的主要特征。各种先进的信息技术,通信技术,定位技术以及自动化技术在煤矿的开采工作上得到越来越广泛的应用。遥控采矿,无人工作面等智能化的采矿技术被逐渐的应用在煤矿的开采当中,采矿调度系统更是与工作面调度优化技术,卫星定位数据通信等技术相互结合,达到了整个井下采矿的无人化运行。同时,积极地借鉴西方发达国家的成功案例和先进技术,将地下的通讯技术和实时检测控制技术进行有效的结合,实现整体采矿技术的智能化发展。 2.3 采矿技术绿色环保化采矿技术的绿色环保化已经成为一个非常重要的发展方向,在煤矿的开采过程中要格外注意对环境的影响,尽可能地降低废弃物的排放量,减少有毒气体的排放,完善采矿技术的工艺流程,使煤矿的开采技术向着无污染、可持续的方向发展,在提高煤矿的开采效率和企业的经济效益的同时,更多地考虑环境保护,保证采矿技术的环保、绿色、高效,促进采矿技术的能源需求和生态环保需求。

3 对采矿技术的研究 3.1 填充采矿技术在井下采矿作业的实施工作当中,随着采矿工作面的不断向前推进,持续不断地向采空区内输送填充材料,进而对填充区域进行地压管理,及时解决因井下采矿而出现的围岩结构崩落和地表移动等突发问题,通过这种对采空区充填材料的方式,为回采作业提供可靠的技术保障的方式称为填充采矿技术。使用填充采矿技术,能够显著提高井下工作面矿石的回采率,并且能够使贫化率水平明显降低,还可以对各种工业废料进行回收再利用,提高各种用料的利用率,大大提升了井下作业的安全性,同时还为煤矿的回采提供了必要的技术支持。通过近些年的发展,填充采矿技术逐渐向高尾砂高浓度方向进行发展,并且希望通过这种发展方式,降低井下采矿所需要的生产成本,增加胶结材料的使用量,优化和改善井下工作面的环境。在填充技术的不断实践中,累积了许多宝贵的应用经验。最初是分级尾砂胶结充填,到现在发展为全尾砂高浓度的胶结充填,工作面的回采技术也在逐渐的发展,通过改进采场的结构参数实现了机械化的开采,实现了计算机的实施监测与控制。 3.2 深部采矿技术在开采过程中,井下深部工作面的开采需要对不同的巷道进行不同的设置,与此同时还要严格控制工作面的地热水平,以此来保证井下工作面开采工作的安全。在目前运用的采矿技术中,有很多的问题需要重视。(1)煤矿井下开采工作和运输问题在一定程度上会受到工作面深部巷道的布置影响,这就需要在深部开采的同时加固矿柱的支护效果,确保深部工作面的结构稳固,且要考虑煤柱大小对巷道深部的影响,加强巷道的维护,保证井下采矿的安全;(2)要考虑采空区巷道的设置,尽量避免应力集中条件下出现工作面回采动压问题,在当前的技术条件下,应当使开采时的工作面保留到最大限度,降低集中支撑压力,减少采矿过程中的安全隐患,使深部采矿能够得到安全可靠的维护,从而提高整体采矿的安全系数。 4 结语通过对煤矿开采技术的发展分析,可以看出我国在采矿技术上的一些成就,同时也能发现在采矿过程中暴露出来的一些问题,对于这些问题我们应该及时的进行研究分析,提出解决的意见和方案,使采矿技术不断地完善。但总体来说,我国的采矿技术已经取得了很大的进步,理论和实践方面都有了较为成熟的发展成果,加之对发达国家成功案例的借鉴,结合自己的实际情况研发更加先进的技术,使我国的采矿技术成为更科学高效的技术。

【参考文献】[1] 陈磊 . 对井下采矿安全管理措施的研究 [J] . 城市建设理论研究 ( 电子版 ) , 2013, (18):39-40 . [2] 李波 . 深孔爆破技术在井下采矿生产中的应用研究与探讨 [ J] . 科技致富向导 , 2012, ( 19) : 29-30. [3] 张福强 . 浅谈煤矿开采技术的应用问题及发展前景 [J]. 科技创新与应用 ,2013, 3(5) : 29-31. [4] 姜义强 . 浅谈煤矿开采新技术的应用与研究 [J]. 现代企业教育 ,2013, 5(14): 34-36.

 
 
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