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摘要:采礦技術與采礦工程開展的效率質量,有著直接的影響關系,其中不斷提升對新技術的探究,可以使各項采礦工作的開展更加有序,強化效率,解決以往采礦工程中存在的一些問題。此外,施工安全也是采礦工程中不可忽視的內容,只有安全生產才能保障各項工作的有序性,不會因為安全問題影響采礦工作。因此,本文針對采礦工程中的采礦新技術與施工安全給出了詳細分析。
關鍵詞:采礦工程;采礦新技術;施工安全
采礦工程對于采礦技術的使用,有著非常高的要求。采礦技術對于采礦作業的有序開展,存在很大的影響,加之作業環境有些復雜,所以容易導致一些安全事故發生。一旦產生了安全事故,不但會對工作人員的生命造成威脅,還會影響整體進度,增加資金投入等。因此,采礦企業針對采礦技術的探究要不斷強化,從而將采礦工作的效率以及質量進行提升。其中,相應的施工安全管理工作異常關鍵,可以對采礦施工開展的安全性給予相應的保障,進而使各項工序的開展都能穩定、高效。
1.礦山開采過程中存在的主要問題分析
(1)安全問題當前對于煤炭的開采,還有很多問題需要解決,其中最突出的一項便是安全問題。結合相關數據顯示,在最近十幾年當中,煤炭開采事故導致人員傷亡超過了5萬,出現這一問題的關鍵性因素便是生產技術沒有及時更新,加之很多礦井空氣流通不順暢,因此出現中毒事故的幾率非常高。此外,技術問題智能化水平不高等,還會導致冒頂、片幫的情況,這些問題都對礦山開采的發展造成了很大影響。(2)環境污染針對礦山進行開采時,會對植物造成一定的破壞,同時煤礦粉塵對空氣產生的污染也比較嚴重,最突出的便是露天煤礦開采,在其四周的建筑物和植物,受到的影響都非常大。露天開采過程中,會由于剝離對植物造成嚴重的破壞。如圖1所示。此外,礦井排水會對地下水位造成影響,從而使地表水體和土壤被污染,如果礦井對雨水沒有非常強的承受能力,還會出現一些自然災害,例如泥石流和滑坡。(3)資源浪費站在技術的角度進行分析,礦山開采過程中非常依賴人工,所以需要將當前的機械化水平進行提升。產生這一問題的主要因素為開采成本以及當前使用的技術,由于這兩個層面產生的限制,使得礦山開采效率并不高,進而導致開采量比較少,沒有較高的經濟收益。借助炸藥爆破等一些傳統的方法,回采難度會非常大,同時安全隱患也比較高。(4)管理混亂因為中小型礦產企業的數量非常多,很多企業在自身經營以及發展的過程中,會突出對利益的追尋,統一化、標準化的管理非常稀缺,技術指導不完善,不但技術人員沒有較高的安全意識,對全新技術的推廣以及應用也比較差,所以礦山開采行業在我國的發展比較緩慢。
2.采礦新技術對礦山開采的重要性分析
(1)有益于強化經濟效益礦山企業為了將經濟效益進行提升,會借助不同的手段,例如:融合新技術可以對經濟收益提升產生很大的幫助效果。其一,新技術會對采礦成本產生一定的限制作用;其二,新技術有益于將礦山開采的效率提升。通過這兩個層面的有效優化,使得企業效率實現了最大化。但結合當前的情況來看,企業的機械化以及自動化水平還需要進一步提升,在對自身設備進行更新之后,結合新技術,才能突出效果。目前,大礦產企業在逐步對自己的設備以及技術進行更新,在革新技術之后,使得礦產產量有了非常顯著的提升,由此可見,新技術對于煤炭行業的發展,產生的促進作用非常顯著,也使得人力得到了解放,避免了人員的直接接觸,使得危險隱患有所降低,進而規避了開采過程中的一些安全事故。(2)規范企業管理針對企業的發展,各項技術也在不斷的優化和改進,其中設備由于技術的提升,也不斷的更新換代,為了對全新的設備以及技術有所適應,企業還需要將當前的管理模式進行完善,向現代化以及系統化、規范化轉變,有益于企業的可持續發展。針對新技術的有效應用,需要與全新的機械設備進行融合,從而將新技術的作用效果最大程度的發揮,對開采的質量安全數量給予保障。當新設備引進之后,還需要應用統一以及規范化的管理方法,以便對設備的使用效果給予保障,同時設備的定期檢修以及故障排查工作十分關鍵,只有在當前激烈的競爭當中不斷提升自己,完善自己,才能對自己的實力進行強化,從而產生更強的競爭能力,推進企業的未來建設和發展。(3)體系的優化煤炭資源在我國的分布比較廣泛,但不同區域的經濟發展狀況不同,所以在開采過程中使用的人力技術、投入的經濟等有很大的差異性,因此在開采時會遇到不同的難題,這些難題對企業產生的影響各不相同,會使礦山開采的難度有所提升。面對這些問題,國家需要對有針對性的措施進行編制,以便對礦山開采安全以及最終的質量給予控制,有益于對安全事故的產生幾率給予把控。其中,推行新技術,可以對企業的發展產生很強的促進作用,也會幫助企業將相應的管理理念進行更新。目前,很多企業都意識到管理的系統化以及規范化的重要性,開始結合新技術對自身的開采生產體系重新構建,不但使礦山開采的效率有所提升,還對開采的安全性進行了強化,加之技術的推動,國家政策的扶持等,目前煤礦企業的生產,越來越規范化、系統化,對可持續發展奠定了堅實的基礎。
3.采礦技術分析
開采煤礦過程中,一般會將其分為兩種情況:其一,為露天采礦;其二,為井工開采。(1)露天采礦技術以及井工開采技術分析煤礦進行露天開采時,因為有些煤層距離地面比較近,所以開采時可以將表面直接剝開。針對井工開采,因為煤層有比較深的深度,所以在開采時要深入地層開展工作,這便會導致一些安全隱患,對工作人員的生命安全產生了威脅[1]。根據相關數據調查顯示,露天煤礦的開采總量占據總體開采的40%,我國有一半以上的煤礦開采方式多為井下開采。在具體開采時,因為環境以及煤礦的特征不同,所以對于開采技術的應用存在差異性。而露天開采的方式,與井工開采進行相比,會更加簡單一些,并不需要對非常多的人力資源以及機械設備進行應用,所以會對更多的經濟效益進行獲取。(2)硬頂板以及硬頂煤開采技術分析硬頂板屬于控制類技術當中的一種,作業人員借助低壓原理和相應的埋深原理,通過水力壓裂技術的使用,對傾斜的頂板及時進行處理。硬頂板技術,通常要結合步距垮落技術。根據具體的調查分析表明,硬頂板技術結合步距垮落技術之后,對于施工安全性的保護會更強一些,合理使用兩項技術還能將回收的總有效率提高;硬頂煤技術為綜合類型開采技術當中的一種,其中包括:①爆破技。②高壓注水壓裂技。該項技術在具體開采時,會對較大塊頭煤炭進行開采,所以需要完善好頂板控制技術以及充分把控好頂煤破裂技術[2]。(3)填充開采技術針對采礦工程的有序開展,對于該項技術的應用十分頻繁,如圖2所示。基于以往的煤炭開采技術發展而來的填充開采技術,在具體應用時,起到的作用包括:①對煤礦資源進行更高程度的開采以及回收。②對礦床地下實施有效保護。該項技術能夠對地下采空區第一時間填充,以免采空區上方的巖石土層等有塌陷問題,也使得工作人員的工作安全有了更高的保障。該項技術在礦層以及礦產區當中適用。其一,應用用在礦洞四周支撐物并不穩定的礦層當中;其二,在需要保護的地表礦產區當中進行應用;其三,在具有貴金屬的礦床當中進行應用;其四,礦產區的儲存條件非常復雜,也可以對該項技術進行使用[3]。(4)深礦井開采技術根據相關調查分析,對于采礦工程一系列技術的應用,關鍵技術內容包括:其一,預防沖擊礦壓;其二,對熱害以及瓦斯進行處理;其三,對井巷科學布置。根據當前開采礦井的情況來說,研究深井圍巖結構應力場分布技術等,正在深入開展當中,對采礦事業在我國的發展有著非常重要的價值作用[4]。(5)緩傾斜層開采技術采礦施工具體開展時,有時會遇見緩傾斜層礦產的區域,與其他類型的礦床相比,該類型礦產區域的開采難度非常大。所以對于緩傾斜層開采技術的探究分析,是行業發展的關鍵性內容。其一,需要對體積較小的設備器械充分應用,從而完成采礦工作,以便將采礦效率進行提升,使得采礦技術完善發展;其二,在對該項技術使用時,要合理判斷和分析礦床的薄厚,進而對較厚礦層當中應用的支架結構牢固性給予觀察。如果是比較薄的礦層,要關注礦產是否有被壓損的情況[5]。
4.強化采礦施工安全的策略分析
(1)安全規劃的有效制定①針對采礦工作的開展,一定要與現實情況進行結合,制定相應的采礦計劃,其中要與巷道所處的地質環境結合之后,編制具體的安全生產規劃。針對礦區存在災害類型,還需要提前做好應對的策略和計劃,特別是預防井下采空區存在的積水,相應的策略一定要完善并且細致。②要不斷引入當前最先進的生產技術,以便使安全工作得以提升的基礎之上,將工作的效率以及質量強化。如之前發生過一些安全問題一定要總結經驗,對現有工作當中存在的疏忽問題做好分析工作,意識到安全問題能夠產生的不良后果。還要將自身的眼界拓寬,應用科學發展的觀點,對工作進行指導,以便使安全生產和保障質量有共同的提升。③施工人員的安全意識,可以通過安全生產培訓給予強化,使其在內心深處明確安全對采礦工作開展的重要性。在培訓時,不可以單用理論,還要結合練習,例如通過模擬訓練,可以使施工人員對更多的安全急救方法有所掌握,強化實踐能力[6]。(2)強化施工人員的安全意識采礦工程在具體開展時,還需要針對每一位人員開展安全知識教育,使其有非常強的安全責任意識。目前,很多采礦事故的出現都與施工人員有著直接的影響關系,有些施工人員安全意識不強,在采礦時,沒有重視安全生產的重要性,進而出現了違規以及錯誤的行為和操作。所以定期培訓工作十分關鍵,是對安全生產進行強化的保障性措施之一,有益于所有施工人員將安全生產標準嚴格落實在工作內容中,只有全員意識提升,才能使制定的安全規范標準起到相應價值和意義。此外,還需要利用相關演習等,使全員具備安全防護能力,從而在遇到事故時能夠正確應對。(3)完善安全責任制在對采礦工程開展時,還需要對不同的工作需求進行結合,制定具體的操作流程,并對每一位施工人員的安全行為給予規范。其中需要借助精細化管理以及分層管理的模式,與井下監控系統充分結合,這樣才能對整體工況開展實施全方位的監控,為對井下安全給予更高的保障,還需要對安全責任制進行編制,以便規范各位施工人員的安全行為。(4)完善安全管理方法在采礦工程開展的過程中,還需要對相應的安全管理方法進行編制,其一,針對環境方面制定的安全管理,需要對一系列的安全設施給予完善,如加固防護欄等,進而將施工環境存在的安全性進行強化,以免由于安全設施出現不必要的安全事故;其二,對人身安全管理給予強化,確保采礦人員在工作中能夠對各項工作有正確的認知,對安全生產有足夠的重視,并且有一定的防護意識,在遇到危險時能夠并用正確的方式進行處理。另外,相應的保險要提升保額,在某種程度上能夠轉移風險;其三,對安全管理制度給予完善,通過編制安全管理制度,可以使施工人員有更強的安全意識,規避施工當中存在的一些風險[7]。(5)強化采礦人員的專業素質針對采礦工作的有序實施,人員是非常關鍵的基礎和因素,所以提升采礦人員的專業能力以及素養等,是對采礦技術順利應用的根本性保障[8]。因此,需要將先進的人才招聘進來,并重視對人才的管理和培訓,通過合理的福利待遇等,留住更多的專業性高端人才。同時在對人員進行專業素質培養的過程中,需要強化安全意識培養,避免在施工時由于人為因素出現違規行為,可以對采礦工作的安全性給予保障。
5.發展趨勢
經濟以及科技的不斷提升,使得礦山開采技術得到了進一步的創新和突破,不但需要對國內市場需求給予滿足,還要迎接國外市場的各項挑戰。未來,在對自身進行發展和提升的過程中,要注重融合當前的先進經驗技術,在現有的基礎之上,對自己進行不斷的完善和創新。其一,要對國家號召積極響應,結合具體的情況,研究和測試全新技術;其二,利用科學發展觀的核心思想以及提出的要求,對新方法以及新工藝積極推廣以及應用。從目前的發展狀況來說,礦山開采行業的機械化以及自動化發展,越來越完善和理想,開始向大型化以及產業化邁進[9]。
6.結束語
總之,針對采礦工作的有序開展,相應的安全管理至關重要,會對整體進度以及質量有直接的影響。因為當前的采礦行業發展速度非常快,融入了更多的新工藝及新技術,其中管理人員需要結合各項工藝及技術挑選與采礦區域相適應的采礦技術,編制好安全管理等,并做好人員培訓,以便將安全管理工作增強,使得各項工作更加有序,實現經濟效益的更大發展。
【參考文獻】
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作者:朱連杰 單位:國家能源集團烏海能源公司