井下采礦技術(shù)和工藝及其選用策略,大學(xué)論文

井下采礦技術(shù)和工藝及其選用策略,大學(xué)論文內(nèi)容摘要：隨著我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的長(zhǎng)久進(jìn)步,我們國(guó)家當(dāng)前對(duì)礦產(chǎn)資源項(xiàng)目的工藝要求也越來(lái)越高,在礦井開(kāi)采實(shí)踐當(dāng)中,假如采礦工人不能使用正確的開(kāi)采技術(shù)或采礦工藝,會(huì)對(duì)礦井的開(kāi)采品質(zhì)產(chǎn)生損害,減少礦產(chǎn)資源的實(shí)際開(kāi)采量,嚴(yán)重的會(huì)對(duì)礦產(chǎn)資源開(kāi)采周邊的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響,致使生態(tài)失衡,引發(fā)礦難,危及人身安全,本文對(duì)礦井開(kāi)采的有關(guān)技術(shù)進(jìn)行探究是必要的,并對(duì)井下開(kāi)采手段與工藝選擇施行分析,以愈加完美的幫助礦產(chǎn)行業(yè)長(zhǎng)久進(jìn)步,確保施工者的人身安全。本文關(guān)鍵詞語(yǔ)：礦井開(kāi)采;井下采礦技術(shù);采礦工藝;隨著當(dāng)代經(jīng)濟(jì)、工業(yè)的發(fā)展以及農(nóng)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,導(dǎo)致其需求也得到了增長(zhǎng)。長(zhǎng)期以來(lái),礦產(chǎn)資源一直是我們國(guó)家能源構(gòu)造中的主導(dǎo)地位[1]。作為我們國(guó)家能源的主要來(lái)源,礦產(chǎn)資源工業(yè)的發(fā)展對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要的作用,我們國(guó)家礦產(chǎn)工業(yè)在需求鼓勵(lì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)快速進(jìn)步的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,礦產(chǎn)行業(yè)當(dāng)中很多的礦產(chǎn)企業(yè)也通過(guò)這一系列影響實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展和增長(zhǎng),對(duì)于礦產(chǎn)企業(yè)來(lái)講,挑選合適本身的井下開(kāi)采技術(shù),能夠高效地提升礦井開(kāi)采效率和經(jīng)營(yíng)效益,同時(shí)也提升了礦井開(kāi)采的成效[2]。獲取適宜的采礦技術(shù),增大采礦技術(shù)的研發(fā),也是提升核心企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。1我們國(guó)家井下采礦技術(shù)及工藝發(fā)展現(xiàn)在狀況隨著我們國(guó)家礦產(chǎn)行業(yè)的進(jìn)步,我們國(guó)家井下采礦工藝也獲得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,在如今的井下采礦的狀態(tài)來(lái)講,包括礦產(chǎn)開(kāi)采技術(shù),十分是綜合開(kāi)采、一般開(kāi)采,連續(xù)開(kāi)采和爆破開(kāi)采。隨著地質(zhì)構(gòu)造和經(jīng)濟(jì)收益的制約,礦產(chǎn)單位必須在不一樣的采礦作業(yè)中選擇不一樣的開(kāi)采技術(shù),以提升本身的效益以及競(jìng)爭(zhēng)力[3]。隨著我們國(guó)家礦產(chǎn)領(lǐng)域的進(jìn)步,礦產(chǎn)資源井下開(kāi)采的技術(shù)手段逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、智能化,由傳統(tǒng)的人工開(kāi)采向當(dāng)代機(jī)械化采礦轉(zhuǎn)變,一些礦產(chǎn)企業(yè)引進(jìn)了先進(jìn)的智能化開(kāi)采方式方法,有效地提高了開(kāi)采效率和開(kāi)采質(zhì)量,同時(shí)也提高了地下開(kāi)采的牢固性[4]。不同地質(zhì)條件下礦產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合開(kāi)采對(duì)不同地質(zhì)構(gòu)造的人才支持缺乏,然而,先進(jìn)的采礦技術(shù)并不能有效地應(yīng)用于礦井開(kāi)采,而且,從我們國(guó)家礦產(chǎn)工業(yè)地下開(kāi)采技術(shù)應(yīng)用的總體情況看,礦產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展起步較晚,使其沒(méi)有國(guó)外先進(jìn)公司成熟,地下開(kāi)采的環(huán)保技術(shù)也與國(guó)際的先進(jìn)水平相比擬低。2井下采礦技術(shù)與工藝概述即便我們國(guó)家地下開(kāi)采的歷史悠久,但在地下開(kāi)采方面還存在一定的缺乏。需要適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,讓礦產(chǎn)開(kāi)采向著集約化、機(jī)械化、智能化方向進(jìn)步,礦井工藝與采礦技術(shù)是礦產(chǎn)工業(yè)的主要研究?jī)?nèi)容,礦井開(kāi)采的效率決定了全部礦場(chǎng)資源領(lǐng)域的高效合理進(jìn)步[5]。2.1綜合機(jī)械化采礦技術(shù)綜合性的機(jī)械化采礦工藝,又叫做綜采,是指在礦井下開(kāi)采經(jīng)過(guò)中使用機(jī)械設(shè)備,包括采礦面分割、頂板支護(hù)、運(yùn)礦和采空區(qū)處理等。在我們國(guó)家礦產(chǎn)領(lǐng)域的總體發(fā)展來(lái)看,綜合開(kāi)采技術(shù)是將來(lái)礦井下開(kāi)采技術(shù)最重要的應(yīng)用[6]。割礦。割礦的步驟包括礦井開(kāi)采和礦產(chǎn)資源裝載。一般是采礦機(jī)與滾筒采礦機(jī)這兩種,完成碳切割經(jīng)過(guò):滾筒切割機(jī)又能夠分成單浪尖與雙滾筒礦井開(kāi)采機(jī)。為了知足采高的改變與礦層的項(xiàng)底板起伏,雙滾筒剪的可調(diào)高度一般用于調(diào)節(jié)間隙高度的變化和流量的波動(dòng),隨意無(wú)論是上下,一般都是取前滾筒施行上割礦,后滾筒施行下割礦,滾筒式采礦機(jī)通過(guò)滾筒的旋轉(zhuǎn)葉片和滾筒的驅(qū)動(dòng)的作用將礦產(chǎn)資源直接裝載到刮板輸送機(jī)中。采礦機(jī)有兩種割礦的方式方法:單向和雙向割礦。切割可能性適用于頂板穩(wěn)定性低、俯沖角大的綜合開(kāi)采爆破面,雙面截割主要用于礦層穩(wěn)定、俯仰角較軟的綜合開(kāi)采工作面在與滾筒割礦相比,具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、設(shè)備成本低、維護(hù)管理方便等優(yōu)點(diǎn),簡(jiǎn)單的自我控制和無(wú)人操作的工作流程切。直的而耕作在薄礦種機(jī)械化開(kāi)采中占有重要地位,但其生產(chǎn)效率低,地質(zhì)條件適用幅度差,設(shè)備穩(wěn)定性差,假如抽氣高度大。僅限于礦層穩(wěn)定、構(gòu)造簡(jiǎn)單的軟礦層,還有不存在堅(jiān)硬的架桿,頂板穩(wěn)固,礦層厚度小于2m的礦層。運(yùn)輸?shù)V。通過(guò)采礦機(jī)切下的礦產(chǎn)資源被裝載到刮板輸送機(jī)上,運(yùn)輸經(jīng)過(guò)中有橋式轉(zhuǎn)載機(jī)和伸縮帶式輸送機(jī),從工作面運(yùn)輸刮板輸送機(jī)的能力必須與采礦機(jī)的生產(chǎn)能力相適應(yīng)。在一般來(lái)講,輸送機(jī)的支持能力是比采礦機(jī)還大的。工作面的支護(hù)與采空區(qū)的治理。工作面的液壓支架使用是把高壓的液體當(dāng)作動(dòng)力,主動(dòng)做到對(duì)工作面的項(xiàng)板的護(hù)幫、前移、切頂、擋桿、推移、支撐刮板輸送機(jī)與采空區(qū)治理等步驟。工作面的支護(hù)形式有及時(shí)支護(hù)與滯后支護(hù)這兩個(gè)形式,滯后支護(hù)這一形式能夠知足周期壓力大和直接頂牢固性好的頂板,關(guān)于直接頂牢固性不好的頂板效果不太好。采空區(qū)有很多種處理方式,但大部分運(yùn)用輕易牢固、費(fèi)用不高地整體垮落法治理采空區(qū)。綜合開(kāi)采技術(shù)能夠有效地加強(qiáng)礦井下開(kāi)采的機(jī)械化和自動(dòng)化水平。在地下開(kāi)采中的礦產(chǎn)資源開(kāi)采主要是破礦和礦產(chǎn)資源裝載。礦井開(kāi)采的多用設(shè)備是采礦機(jī)與刨礦機(jī)。礦產(chǎn)資源運(yùn)輸?shù)闹饕康氖窃谄频V以后通過(guò)帶式輸送機(jī)將礦產(chǎn)資源運(yùn)送到外面。另外,處理采空區(qū)的應(yīng)力有很多方式方法,但礦產(chǎn)企業(yè)在開(kāi)采礦層和高位采空區(qū)區(qū)時(shí),必須十分注意采空區(qū)的應(yīng)力處理重點(diǎn)?？偨Y(jié)能夠講,礦產(chǎn)企業(yè)在綜合開(kāi)采技術(shù)的同時(shí),有實(shí)效地減小了企業(yè)的開(kāi)采經(jīng)費(fèi)。同時(shí)綜合開(kāi)采技術(shù)的運(yùn)用全機(jī)械化的工作方式,工作效率高,工作可靠性高,能有效減少工作員工的井下作業(yè)強(qiáng)度。2.2普通機(jī)械化采礦技術(shù)普通機(jī)械化采礦技術(shù)也是一種通用的采礦技術(shù),在地下開(kāi)采將采取人工作業(yè)和機(jī)械化作業(yè)相結(jié)合的方式,礦產(chǎn)企業(yè)采用常規(guī)開(kāi)采技術(shù)的主要原因是礦層穩(wěn)定,頂板良好,是同步的考慮了礦井的儲(chǔ)量和使用期限,以降低地下礦井的安裝成本,以便節(jié)約。因而企業(yè)應(yīng)根據(jù)本身的發(fā)展情況決定能否引進(jìn)一種通用的采用技術(shù)。以往的采礦技術(shù)要求井下作業(yè)愈加復(fù)雜,這將在一定程度上減少礦產(chǎn)資源企業(yè)的人力資源浪費(fèi)。傳統(tǒng)采礦技術(shù)主要承當(dāng)著裝載和采礦的機(jī)械化作業(yè)。根據(jù)當(dāng)前的情況,我們應(yīng)該選擇減少體力勞動(dòng)的采礦方式方法和技術(shù),提高開(kāi)采水平,促進(jìn)我們國(guó)家礦產(chǎn)資源快速穩(wěn)定的進(jìn)步,同時(shí)加強(qiáng)安全生產(chǎn)和環(huán)境保衛(wèi)工作,發(fā)展長(zhǎng)久性的生產(chǎn)。2.3連續(xù)采礦技術(shù)連采的全稱是連續(xù)開(kāi)采礦技術(shù),國(guó)際合作先進(jìn)的礦產(chǎn)資源開(kāi)采企業(yè)一般采用連續(xù)開(kāi)采的方式方法,進(jìn)行開(kāi)采礦生產(chǎn)。連續(xù)開(kāi)采技術(shù)主要利用完好的采礦設(shè)備礦井開(kāi)采來(lái)完成。機(jī)械設(shè)備構(gòu)造較為復(fù)雜,對(duì)井下采礦工作面構(gòu)造和工作環(huán)境要求高,我們國(guó)家礦產(chǎn)資源企業(yè)規(guī)模不大,連續(xù)采用開(kāi)采技術(shù),只要在一些大型礦產(chǎn)資源企業(yè)中才能持續(xù)使用。同時(shí)用于地下連續(xù)采礦作業(yè),通過(guò)一套完好的采礦機(jī)械設(shè)備,使用限制了連續(xù)采礦技術(shù)的發(fā)展勞動(dòng)力成本,但技術(shù)和資本要求很高。除此之外,與全機(jī)械化開(kāi)采和常規(guī)開(kāi)采相比,連續(xù)開(kāi)采能夠恢復(fù)回收采空區(qū)中剩余的礦井,有效躲避浪費(fèi)資源的現(xiàn)象。2.4爆破采礦技術(shù)礦產(chǎn)資源的爆破技術(shù)能夠簡(jiǎn)稱為炮采,十分是在工作面支護(hù)、裝礦、采空區(qū)加工等方面工作。爆炸開(kāi)采首先必須通過(guò)爆炸裝置完成礦層的開(kāi)采作業(yè),爆炸物應(yīng)在保證圍巖安全策略的基礎(chǔ)上,準(zhǔn)確計(jì)算輻射所需的輻射設(shè)備和預(yù)期的效果,繼而到達(dá)目的。除此之外,爆炸后,應(yīng)確保有效地進(jìn)行了礦產(chǎn)資源裝載,并將礦產(chǎn)資源運(yùn)出礦井。在輻射技術(shù)的應(yīng)用,十分是人工裝礦和采空區(qū)處理仍在應(yīng)用,最終做到的支持工作的完成,爆破采礦技術(shù)應(yīng)用環(huán)境需要較高,在地下開(kāi)采中運(yùn)用的較少。首先,它是爆敗落礦,礦產(chǎn)資源應(yīng)嚴(yán)格、精到準(zhǔn)確地壓碎,以確保頂板、支架和其他設(shè)備不受損壞,同時(shí)工作外表應(yīng)光滑,以允許爆炸和局部構(gòu)造變化,會(huì)導(dǎo)致地域崩潰,使用炸藥應(yīng)該是適當(dāng)合理的,不是多了就能起到更好的效果。需要一些精到準(zhǔn)確的炮擊點(diǎn),在炸點(diǎn)的選擇上要準(zhǔn)確,炸藥的使用要嚴(yán)格控制,操作人員必須提早做好準(zhǔn)備并事先了解礦層的位置,了解礦層的厚度和硬度、頂板的儲(chǔ)存能力等相關(guān)因素,再進(jìn)行鉆孔,以實(shí)現(xiàn)精到準(zhǔn)確鉆孔,由于炮孔是爆炸技術(shù)的核心,也是爆炸源的爆炸點(diǎn),假如炸點(diǎn)方向不對(duì),全體的爆炸狀況時(shí)機(jī)遭到影響。其次,在裝卸礦體的情況下,不是所有的礦體都能夠在爆炸后拋到輸送機(jī)上,剩下的卸礦必須由人力完成;下一步是支撐工作面并處理采空區(qū)。金屬的摩擦支柱與單一的液壓支架往往能很好地完成開(kāi)采礦出的支護(hù),施行清理采空區(qū),減輕頂板漏失面積,確保采礦場(chǎng)安全,能夠試著運(yùn)用垮落法。3井下采礦技術(shù)的選擇與應(yīng)用地下開(kāi)采礦企業(yè)是不是選擇了正確的開(kāi)采工藝,直接影響到企業(yè)的資源回收率和生產(chǎn)效率。為了完成它的優(yōu)質(zhì)進(jìn)步,礦產(chǎn)資源單位在地下開(kāi)采中,必須挑選與本身開(kāi)采技術(shù)相符的施工工藝,科學(xué)正確地采用開(kāi)采技術(shù),提升開(kāi)采效率和開(kāi)采質(zhì)量,繼而提升單位本身的經(jīng)濟(jì)收益。3.1綜合開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用綜合開(kāi)采技術(shù)完成了全機(jī)械化的井下綜合開(kāi)采施工,使綜合開(kāi)采技術(shù)到達(dá)了高效、低開(kāi)采成本、高產(chǎn)的帽子。另外,綜合開(kāi)采技術(shù)不需要不部分的采礦工人施行井下的工作實(shí)踐,機(jī)械化作業(yè)程度高,安全系數(shù)高,有效降低井下作業(yè)人員的作業(yè)強(qiáng)度,減少事故的發(fā)生,但是,綜合開(kāi)采技術(shù)的運(yùn)用需要很多的機(jī)械化設(shè)施,礦產(chǎn)企業(yè)的機(jī)械化設(shè)施成本很高:因而,鑒于礦井開(kāi)采技術(shù)在礦產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)在狀況,一些公司在早期考慮設(shè)備的固定成本和折舊成本,就像在應(yīng)用全機(jī)械化開(kāi)采技術(shù)的早期階段一樣,礦產(chǎn)企業(yè)處于虧損狀態(tài),但將逐步轉(zhuǎn)為盈利轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),進(jìn)去綜合開(kāi)采技術(shù)一般可以用于大傾角開(kāi)采的地質(zhì)條件,假如礦層爬升角小于55,綜合開(kāi)采技術(shù)可用于礦產(chǎn)生產(chǎn)。3.2一般開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用與綜合開(kāi)采技術(shù)相比,一般開(kāi)采技術(shù)運(yùn)用了人工與機(jī)械化相結(jié)合的形式。不過(guò)由于應(yīng)用成本低,對(duì)地下開(kāi)采環(huán)境要求低,即便開(kāi)采效率低于綜合開(kāi)采采礦技術(shù),但在我們國(guó)家礦井下也得到了廣泛的應(yīng)用,另外,常規(guī)采礦設(shè)備對(duì)礦區(qū)適應(yīng)性較強(qiáng),一般采礦設(shè)備的操作也特別簡(jiǎn)單,就算是中小型的礦產(chǎn)公司,可以以板穩(wěn)固,礦產(chǎn)常規(guī)開(kāi)采技術(shù)施行礦井開(kāi)采作業(yè)。3.3連采技術(shù)的應(yīng)用盡管由于技術(shù)的制約,連續(xù)開(kāi)采技術(shù)在我們國(guó)家地下礦井開(kāi)采中沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用,但仍進(jìn)行了試點(diǎn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表示清楚,連續(xù)開(kāi)采技術(shù)在應(yīng)用實(shí)踐中最主要的問(wèn)題是礦井當(dāng)中的通風(fēng)問(wèn)題。但連續(xù)開(kāi)采礦生產(chǎn)效率高,礦產(chǎn)質(zhì)量較好,礦產(chǎn)企業(yè)必須加強(qiáng)對(duì)礦井開(kāi)采技術(shù)的管理研發(fā),連續(xù)性的應(yīng)用采礦技術(shù)。因而,連續(xù)開(kāi)采技術(shù)合適用在地質(zhì)構(gòu)造不復(fù)雜的礦產(chǎn),礦層傾角應(yīng)不大于15,更好的地下工作環(huán)境。3.4炮采技術(shù)應(yīng)用爆破開(kāi)采是一種不太需要固定成本的傳統(tǒng)井下作業(yè),因而在小型礦中得到了大范圍的運(yùn)用?？墒?爆破技術(shù)存在眾多不可控因素,爆破技術(shù)安全水平較低,這將導(dǎo)致礦產(chǎn)資源出現(xiàn)浪費(fèi)的現(xiàn)象。4結(jié)束語(yǔ)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)久進(jìn)步,礦產(chǎn)工業(yè)和單位在施行地下開(kāi)采的實(shí)踐中,必須使礦井開(kāi)采技術(shù)適應(yīng)本身的進(jìn)步實(shí)況。同時(shí)需要具備采礦機(jī)械化和智能化水平提高、減小礦井開(kāi)采的消耗損費(fèi),提升礦井開(kāi)采的成效,才能高效提升單位本身的經(jīng)濟(jì)收益與市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力。以下為參考文獻(xiàn)[1]蘇樂(lè)斌.淺談煤礦開(kāi)采中井下采煤技術(shù)及采煤工藝選擇[J].石化技術(shù),2020,27(10):188-189.[2]王高云.井下采煤技術(shù)與采煤工藝對(duì)生產(chǎn)的影響[J].礦業(yè)裝備,