试论采矿工程技术存在的问题及应对策略.pdf

冶金与材料第 43 卷试论采矿工程技术存在的问题及应对策略周凯，仇锦龙，武传志（兖矿能源股份有限公司济宁三号煤矿，山东 济宁272172）冶 金 与 材 料Metallurgy and materials第 43 卷 第 8 期2023 年 8 月Vol.43 No.8Aug.2023摘要：采矿行业一直关注的重点问题就是采矿的安全。采矿工作本身具有高危险性，并且工作环境非常复杂，不管是下井采矿还是露天采矿都有许多的不可控因素。随着社会经济和科学技术的不断发展，采矿行业正在逐步引入先进的技术，大大加快了出矿的效率，同时也就意味着对采矿工程技术的安全提出了更高的要求。在采矿过程中，如果发生安全的事故，不仅对工作人员的安全造成极大的威胁，还会对社会造成巨大的经济损失和负面影响，所以在采矿过程中减少不安全的因素，制定有效的安全生产技术策略是非常重要的，对采矿工程的发展具有极其重要的意义。关键词：采矿工程；不安全因素；技术策略作者简介：周凯（1988），男，山东邹城人，主要研究方向：矿物洗选。近年来，随着科学技术的不断向前发展，采矿行业也在不断进步。因此，在未来很长的一段时间内，采矿企业都应该对采矿工程技术的不安全因素及其技术策略进行更深层次的分析和研究，只有这样才能充分地保障采矿工程的安全性，并使采矿行业在未来的发展过程中实现长久的发展和进步。到目前为止，大多数的矿业企业为了提升采矿效率，保证自身利益，已经引入了许多先进的采矿技术和设备，但根据实际的调查情况分析，不难发现这些技术仍存在许多的不安全因素。所以，相关企业应该认真分析造成采矿工程产生不安全因素的具体原因，以便指定和调整相应的策略，推动采矿工程的稳定开展咱1暂。1采矿工程中主要的的技术类型1.1机械化的采矿技术机械化的采矿技术是应用频率较高且较为重要的的一项技术类型，该项技术依据不同的开采方式可以将其分为两种方式，分别是地下开采和露天开采。其中露天开采主要是先将矿体外围的部分岩土进行清理，之后再由上而下的进行采矿工程；地下开采则主要是先开拓巷道，然后再将矿工和设备运送到要开采的地方进行采矿作业。1.2充填式的采矿技术对比传统的采矿技术，充填式的采矿算是一项较为先进的采矿技术。充填式采矿技术指的是在开采与应用资源时投入的原料从先前的废石逐步演化为之后的石灰岩膏体的一种充填技术，因为当今国内矿山资源数目大、地质环境复杂多变等，充填式采矿技术的应用实现了显著的效果。采矿工程中应用该技术时首先要重点关注如何选择充填物，其次必须保证所选择的充填物的物理性质是适用于矿井作业的咱2暂。充填采矿技术最大的优点就是它具有很强的环保性。1.3特殊形式的采矿技术在采矿工程中应用该技术的主要目的是为了缓解目前为止已经越来越少的陆地矿产资源，使得未来人们对矿产资源的开采走向一个崭新的、多元化的方向。比如，在开采海底矿产资源时，地质条件极其复杂，甚至有许多人类还没有涉足且了解甚少的地质环境，所以就必须要应用特殊采矿技术才可以进行采矿作业。1.4智能采矿技术智能采矿技术属于一种智能化和现代化的煤矿开采技术，此技术立足于移动通信与互联网技术，应用先进的大数据和互联网技术。尽管当前时期智能采矿技术的应用成熟度较低，依旧处在初级阶段，可是远程监测技术、遥感技术、信息技术、自动化技术的应用有利于采矿工作自动化水平的提升。1.5缓倾斜煤层采矿技术整体而言，缓倾斜煤层采矿技术能够划分为两种，即缓倾斜厚煤层和薄煤层采矿技术，其中，缓倾斜薄煤层采矿技术即通过刨掘机进行采煤，其显著特点是安全性高、效率高，而缓倾斜厚煤层采矿技术的基本原理更加复杂，其对构件以及支架的质量标准、技术要求更高。这就要求施工者开展实地勘查和计算，这样才可以推动缓倾斜煤层采矿技术发挥积极的功效。2采矿过程中的不安全因素2.1影响施工进程的的因素掘进施工采矿过程中十分重要的环节，存在着各种各样的不安全因素。例如顶板坍塌，就极易造成重大的人员伤亡。造成这种问题的主要原因是锚杆支护设148第 8 期计的不合理，对施工的地质环境了解甚少，没有做到提前预警。另一方面采用了伪倾斜布置巷道，不能很好的控制急层倾斜煤层，如果坡度过大就会提高矿石的自溜速度，如果坡度过低，矿石就会因为惯性冲出挡板，从而造成事故咱3暂。2.2采矿的过程中常有的不安全的因素首先是车场轨道和轨道之间的参数不合理。相关人员为了实现对矿井中材料的运输，会选择罐笼提升的方式来开展工作。一般情况下，矿井的主井和副井会采用不同的方式，主井一般使用箕斗提升的方式，而副井则是罐笼提升的方式咱4暂。在具体的施工过程中，施工人员常用的工具是铲运机，工作人员将要运输的物品放到铲运机中，然后再行驶到主井当中，但是由于设计人员常常忘记运输的需求，导致后续的过程中车场运输面临很大的压力，造成车辆变形，或者是车辆与车场会发生一定程度的碰撞，严重威胁到施工人员的人身安全，不利于后续工作的进行；其次是巷道设计存在问题。在施工过程中有施工人员、技术人员以及现场的安全技术人员，因此需要设计出专门的人行道，以此来满足国内行业标准的规定。还需要满足机车的运输要求，那人行道的宽度设计就需要在原本的基础上进行增加。在实际的过程中，企业为了减少成本，需求无法得到满足，导致后期的运输不便利，无法满足进出的要求，就会产生安全事故，造成更加严重的损失；再次，还有曲率半径的设置问题，在采矿施工过程中常见的不安全事故就是由曲率半径设置不合理而引起的。一般来说，在施工过程中对曲率半径的设置是极其严格的，必须根据标准进行设置，才可以保证车辆能够正常的行驶，从而保护工人的安全。但是因为曲率半径的参数过大，常常会导致在电车行驶的过程中钢丝绳出现断裂的情况，从而造成严重的事故。2.3采矿技术和设备的不安全的因素相较于发达国家的采矿技术，国内的采矿技术较为落后，尤其是设备和技术的落后，其很难满足现代采矿行业的发展需要，使得采矿行业的发展受到严重的阻碍，设备的不安全也常常造成严重的安全事故，这是采矿行业发展过程中最大的安全隐患，严重威胁到了施工人员的生命安全。造成设备落后的原因之一是缺乏充足的资金支持，没有能力购买技术先进的设施设备，无法对设备进行及时的维护和修复，这些因素都严重影响了施工的进度，并加大了不安全隐患的发生概率。2.4缺乏先进技术理念对采矿工程进行安全管理主要就是为了实现最开始设定的目标，且科学有效的技术管理有利于保证采矿工程能够顺利的进行。到目前为止，大多数的企业都非常的重视技术理念，但是在实施的过程中却仍然会存在着许多的缺点，具体施工时缺乏先进技术理念。而组织的主要目的还是要采用科学合理有效的技术理念去提高工程实施的效率，如果在此过程中缺乏一定的科学性，将会严重的影响整个工程项目进程。对整个采矿技术来说，技术缺乏协调性和科学性，技术理念也相对比较落后，无法满足采矿工程高效率的需求，甚至跟不上时代快速发展的脚步，阻碍整个工程的顺利实施。3采矿工程技术的管理策略3.1严格统筹和规划工作的落实采矿工程开展的过程中整个工程项目建设的根本是施工设计。如果仅仅是按照凭经验进行施工设计，是纸上谈兵且不具有合理性的。所以，在具体的环节设计的方面，设计人员一定要认真地勘察施工现场，能够正确掌握当地的地质方面的资料以及相关的人文地理等资料，从而保证施工设计的科学性和合理性咱5暂；其次，应该认真地分析和观察施工现场的水文地质状况，这样就能够在施工计划实施之前提供可以依靠的数据，确保在工程项目设计方面的科学有效；再次，最重要的要考虑现实问题，也就是选择的机械设备能否与现场相符，是否适用于施工人员的承受范围，只有完全和现实相契合才能够保证采矿技术的科学性；最后，应提前设置预警方案，提供多种假设，放出可能出现的安全隐患。尤其是对施工过程中的爆破项目，铲运机出矿以及二次改炮等多项环节进行仔细的分析总结，从而保证后续所有的操作手段都能按照之前就预定好的流程进行操作，这样大大的提高了采矿过程的安全性，并减少安全事故的发生。3.2要合理设置好施工过程的安全距离采矿过程中，非常重要的一点就是要设置好合理的距离，为防止内部结构失去稳定性而造成结构坍塌的情况，一定要留出足够的施工缝，减少这种危险的发生。所以，在具体的施工环节当中，必须要保证留够合理的安全距离。做好每一方面的设计工作、选择最恰当的位置，根据施工现场的实际情况确定好正确的方向和合理的长度咱6暂。同时，在掘进的时候也应该留有足够的安全距离，方便在出现意外事故时，能够最大限度的保证工作人员能够及时的撤离，减少安全事故的发生。3.3提升采矿工程团队的整体技术水平提升整个施工团队的技术水平是非常具有挑战性的，这需要加强技术人员的安全意识水平和专业技术能力。首先，企业自身应完善技术方面的机制，加强对技术人才的有效培养。定期对技术人员进行专业的培训，开展安全技术方面的讲座，通过多种途径提高施工团队整体的技术理念、提升施工团队的技术水平，确保每一位技术人员都能够按照严格的标准来完成采矿工周凯等：试论采矿工程技术存在的问题及应对策略149冶金与材料第 43 卷作，保证好采矿设备以及采矿技术的使用效率，真正提高采矿团队的专业水平。除此之外，采矿产企业还可以设置相关奖惩制度，以此提高工作人员的积极性，保证好每一位技术人员都能够严格遵守标准，保证采矿工程的顺利进行。3.4国家完善相关法律制度只有制定完善的法律法规，才能保证矿产企业的良性发展，减少恶性竞争。对矿产资源的管理都有了准确的依据，减少不必要的麻烦。截至目前为止，国家出台了一系列针对矿产企业的法律法规，但实际上，相关问题还是频繁发生，不难看出法律法规并不能面面俱到。所以，根据实际情况，国家应该出台相应的保护政策，加强对资源的管理，保证矿产资源能够合理开发利用，从而真正的实现资源的可持续发展。3.5及时维护和更新采矿技术及设备采矿工程中常常会存在技术设备不安全因素，一定要非常重视，及时地维护和更新采矿技术及设备，要不断地学习专业知识，提高专业能力，加强引进先进的采矿技术，学习丰富的安全技术管理的经验，促进采矿技术不断进步和采矿设备的不断更新。除此之外，还要不断加强对采矿区域的技术管理，可以为此设立专门的部门对设备进行维修和监测，减少设备的破损，定期的维修检测，及时检查各个零构件的性能，一旦出现老化、断裂、生锈等情况，及时进行维修和更换。还要经常检查井下的各个环节工程设备的整体运行的情况，加强提高设备的整体性能，从而保证施工人员的人身安全，提高自身竞争力，促进企业迅速发展。3.6制定紧急的预防措施对于采矿工程施工中不安全的技术因素，要用全面的眼光看待可能存在的问题，全面的考虑到可能会发生的不安全的现象，具体还是要结合实际的情况，提出一些具体可行的预防措施，方便能在发生突发事件时能快速地控制事态发展状况咱7暂，在最大限度上减少人员的伤亡情况，减少可能出现的经济损失，来提高采矿工程的安全水平，保证工作人员的安全，将危险扼杀在摇篮里。3.7不断的强化采矿过程的安全管理和安全评估工作安全体系构建工作首先就是要不断地提高工作人员整体的技术水平，经常进行安全生产工作方面的培训，保证能将培训内容有效的落实。其次就是要不断加强安全生产工作，可以成立安全监督小队，该工作主要就是加强对生产安全的监管，设定时间定期检查，每次都可以用不同的检查方法。检查后得到的结果可以进行细致的分析总结，促使安全评估与生产有效相结合，减少安全事故的发生，促进技术工作的顺利进行。4结语综上所述，实际采矿过程中，往往存在许多的不安全因素，比如：客观环境恶劣，施工危险系数高等，都会造成比较严重的安全隐患，从而造成恶劣的安全事故，严重影响采矿工程的经济效益，造成经济损失，不利于后续工程的顺利进行。现阶段中，工作人员需要进一步加强对于现场的车场轨道、巷道设计等等方面的研究工作，从而消除这些较明显的不安全的因素，提高技术的安全水平，减少安全事故的发生。与此同时，还要加大采矿工程安全技术方面的力度，切实保障施工人员的人身安全，从而促进采矿工程进入良性的运行程序，为经济的健康发展和采矿行业的进步做出贡献。参考文献1 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