煤炭采礦工程中采礦技術分析
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摘要：隨著我國科技化水平與自動化技術的飛躍式發(fā)展，煤炭企業(yè)在追求利益的同時，應將更多的關注點放在采礦技術水平的提升以及施工安全的保證方面。這就要求采礦工程在應用相關設備時走綠色化、科技化、智慧化道路，在施工技術方面走產(chǎn)業(yè)化、集成化、智能化方向，更好地保證施工安全。因此，本文針對目前國內(nèi)煤炭采礦工程發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題進行了淺要分析，分析了我國主要的采礦技術以及施工安全內(nèi)涵，探討了提高施工安全的管理措施，以期為未來煤炭企業(yè)的安全發(fā)展奠定一定理論基礎。
關鍵詞：采礦工程；采礦技術；施工安全；應對措施
0引言
我國煤炭資源稟賦豐富，但采礦工程中所用到的采礦技術起步較晚，落后于國際先進水平。雖然隨著近年來科技的發(fā)展，煤炭采掘設備以及井下通風技術都在不斷進行著升級和完善，但仍存在一些問題需要進行補足與改進。與此同時，隨著全球能源領域專業(yè)報告的不斷發(fā)布，越來越多的人認識到人類活動是造成全球增溫的主要原因[1]。如圖1所示，2050年各情景中，煤炭占比都有大幅度下降的趨勢，因此，提高采礦工程的工作效率，保證施工安全就成為煤炭企業(yè)的首要考慮因素?，F(xiàn)階段，我國能源消費仍以煤炭為主。為積極應對全球能源發(fā)展趨勢，也為了更好地降低能源消耗，不斷優(yōu)化升級采礦技術具有十分重要的研究意義和價值。因此，本文針對目前國內(nèi)煤炭采礦工程發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題進行了淺要分析，分析了我國主要的采礦技術以及施工安全內(nèi)涵，探討了提高施工安全的管理措施，以期為未來煤炭企業(yè)的安全發(fā)展奠定一定理論基礎。
1煤炭采礦工程發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題
煤礦作為不可再生資源，其儲備量有限，這就要求煤炭企業(yè)要最大限度且最少浪費的進行煤礦開采。這就要求各煤炭企業(yè)應用先進的煤礦開采設備，配備專業(yè)的開采人員再進行施工作業(yè)，以提高開采效率及煤的質量。然而，目前我國部分煤礦企業(yè)仍忽略科技的重要性，進行盲目開采，甚至非法開采。這就導致我國珍貴的煤礦資源被大量浪費，同時對環(huán)境造成非常不利的影響。與此同時，我國雖然是煤炭大國，但對于煤礦采掘設備技術及管理制度的研究尚不成熟，在煤礦采掘過程中，還存在很多亟需解決的問題，設備及施工作業(yè)人員技術水平仍需大幅度提高。如圖2所示，隨著我國智能化設備的飛速發(fā)展，當代煤炭企業(yè)也在不斷應用新的采礦技術，這在一定程度上提高了工作效率。然而，仍有部分煤炭企業(yè)雖然加速了自身的科技化水平，但是對于采礦技術的規(guī)范化管理方面仍有欠缺。一方面，沒有根據(jù)煤礦的實際情況，選取合適的煤礦采掘設備，有針對性的進行開采；另一方面，沒有對相關人員進行專業(yè)技術培訓，無法應對煤礦采掘過程中所發(fā)生的問題。
2煤炭采礦工程技術應用
現(xiàn)階段，我國采礦工作飛速發(fā)展，煤層開采深度逐漸加深，煤礦開采范圍逐漸加大，在開采過程中正面臨著越來越嚴峻的挑戰(zhàn)。同時，我國幅員遼闊的地理特征也增大了煤礦開采難度，在一定程度上增大了安全事故發(fā)生的概率。因此，煤炭企業(yè)一方面需要提高煤礦采掘設備的先進性，提高作業(yè)效率；另一方面需要規(guī)范采礦技術應用的科學性與合理性，在保證開采工程質量與安全的前提下，提高工作效率，助力煤炭企業(yè)更好地實現(xiàn)持續(xù)性發(fā)展。
2.1井下開采技術
對于煤礦埋藏位置較深的區(qū)域，通常采用井下開采技術，該技術主要包括崩落采礦以及填充采礦。由于我國煤礦大部分都埋藏在地下，因此該技術也是我國煤炭企業(yè)最為常用的開采技術。填充采礦技術的應用主要是針對地質結構較為復雜的區(qū)域，需要煤炭企業(yè)采用合理的技術手段進行填充開采。在實際操作過程中，通常需要工作人員逐步將填充材料回填到開采區(qū)，以此避免出現(xiàn)礦井塌陷的問題。由于后續(xù)的開采過程在一定程度上也依賴于回填技術，因此通常利用礦車將廢棄的砂石及濾渣等運送至填充區(qū)，以此加強填充效果[2]。
2.2露天開采技術
隨著我國采礦工程建設速度的不斷加快、開采數(shù)量的不斷增加以及安全水平的不斷提升，現(xiàn)階段露天開采技術逐漸成為我國煤炭企業(yè)廣泛使用的開采技術。該技術由于是自上而下的進行開采，對于煤炭儲備量大的煤層，該技術較其他技術而言更為方便與高效。但該技術通常需要大型機械設備進行輔助，對于中小型煤炭企業(yè)有一定的應用門檻；同時由于開采面積的影響，通常會給周邊環(huán)境帶來很多不利影響，比如水土流失等問題。這就要求煤炭企業(yè)合理應用該項技術，避免發(fā)生安全事故。
2.3填充開采技術
近年來，隨著我國煤炭開采行業(yè)開采技術的不斷升級，很大程度上影響了我國地表形態(tài)，比如出現(xiàn)變形甚至坍塌的現(xiàn)象。為了緩解該情況的發(fā)生，確保采礦工程的施工安全，煤炭企業(yè)通常會采用水砂或者膏體對采空區(qū)域進行填充，以此緩解地面的壓力情況，也可最大程度的避免圍巖崩落情況。
2.4傾斜層開采技術
由于我國地質結構復雜，在一定程度上為煤炭企業(yè)采礦工程的開展帶來了一定挑戰(zhàn)?，F(xiàn)階段，根據(jù)地下煤層的厚度通?？蓜澐譃楸∶簩?、中煤層以及厚煤層。這其中就包括傾斜煤層，需要煤炭企業(yè)給予格外關注。同時根據(jù)不同煤層厚度使用相應的開采技術以及勘測設備，以此更好地保證施工安全。
3提升采礦工程施工安全的主要措施
3.1采礦工程施工安全存在問題
（1）安全管理不充分。在采礦工程施工階段，煤炭企業(yè)的施工安全管理主要是針對施工設備以及現(xiàn)場施工作業(yè)人員的安全管理?，F(xiàn)階段，很多煤炭企業(yè)為了節(jié)約成本，缺少對施工作業(yè)人員操作施工設備的培訓，這就容易導致操作違規(guī)、操作不當?shù)默F(xiàn)象發(fā)生，進而引發(fā)安全事故，造成人員傷亡。同時，由于在施工現(xiàn)場缺乏對人員的管理，造成施工現(xiàn)場混亂的現(xiàn)象，現(xiàn)場作業(yè)紀律性缺乏，從而導致延長工期，增加施工作業(yè)成本，影響工程質量[3]。（2）安全意識待加強。通常情況下，煤炭企業(yè)采礦工程施工作業(yè)人員專業(yè)素養(yǎng)及安全責任意識水平不高，但作為最主要的參與方，其對施工安全起著決定性作用?，F(xiàn)階段，我國施工企業(yè)往往大量招聘臨時工進行施工作業(yè)，對于安全培訓更是視若無睹。這就導致在煤礦開采過程中，由于施工作業(yè)人員以及管理人員安全意識的缺乏，進行違規(guī)操作，容易引發(fā)安全事故，造成人員傷亡。（3）自動化水平待提高。傳統(tǒng)的采礦工程是勞動密集型產(chǎn)業(yè)，在一定程度上提高了安全事故發(fā)生的概率。隨著我國科技化水平的不斷增強，如圖3所示，很多煤炭企業(yè)都在更多的利用自動化設備對開采過程進行實時監(jiān)測，最大程度的降低人員傷亡事件的發(fā)生。然而，目前很多煤炭企業(yè)為降低成本，仍采用傳統(tǒng)開采技術，增大了安全管理難度。
3.2提升采礦工程施工安全的主要措施
（1）提高技術水平。提高采礦技術水平主要是指對相關設備進行更新?lián)Q代，借助信息化時代的便利條件，將國內(nèi)外先進的采掘技術與設備融合到一起，提高煤礦采掘效率的同時，推動煤礦采掘行業(yè)的進一步發(fā)展，也為我國自主研發(fā)相關采掘設備奠定一定基礎。與此同時，煤炭企業(yè)還需大力提升施工作業(yè)人員的專業(yè)能力，一方面要求工作人員嚴格遵守工程管理條例，定期開展培訓，提前做好應急預案，盡力做到規(guī)避由于自身失誤或操作不規(guī)范所帶來的風險；另一方面可以鼓勵專業(yè)人員對煤礦采掘設備的相關技術進行研究，積極學習國內(nèi)外先進技術，對我國現(xiàn)有工藝進行升級創(chuàng)新，造福企業(yè)的同時為我國能源行業(yè)的進步貢獻一份力量[4]。（2）提升責任意識。煤炭企業(yè)采礦工程的安全運行需要現(xiàn)場施工作業(yè)人員與管理人員進行合理配合，在安全管理責任意識方面需要做好如下方面工作：一是建立日常管理模式，安排安全管理人員每一天對施工現(xiàn)場進行巡視，針對現(xiàn)場存在的安全問題，及時指出并糾正，并根據(jù)日常情況進行總結，提升施工作業(yè)人員安全意識；二是采取科學的方案定期對工程作業(yè)人員及管理人員進行安全培訓，并進行定期抽查，做到責任落實到人，切實將安全管理落地，提升員工安全憂患意識；三是利用施工現(xiàn)場空曠的環(huán)境，進行安全標語的設置，讓施工作業(yè)人員將安全意識牢記心中，避免相關安全事故的發(fā)生[5]。（3）完善體制機制。由于煤炭企業(yè)采礦工程施工作業(yè)過程涉及多方面內(nèi)容，工作面廣工程量大，因此煤炭企業(yè)應建立健全安全管理體制機制，為現(xiàn)場施工作業(yè)人員及相關管理人員提供依據(jù)。首先要做好采掘設備的檢修與維護工作，建立健全審查機制，避免出現(xiàn)施工故障；其次要做好工期管理，充分考量工程所在地外部環(huán)境變化，避免不必要的安全事故發(fā)生；最后還要做好施工現(xiàn)場的秩序疏導工作，避免不必要的人員傷亡及其他事故的發(fā)生。
4結論
綜上所述，在煤炭企業(yè)開采過程中，開采技術及施工階段的安全管理在當前背景下顯得尤為重要。其不僅可以避免安全事故的發(fā)生，還可以推動煤炭企業(yè)實現(xiàn)持續(xù)性發(fā)展。因此，煤炭企業(yè)應不斷提升開采技術，同時加強施工安全管理，在保證企業(yè)經(jīng)濟效益的同時更好地保障施工作業(yè)人員的人身安全。
參考文獻：
[1]肖金剛.試論煤炭采礦工程中的采礦技術與施工安全[J].百科論壇電子雜志，2019(22):78.
[2]王洪彬，趙成果.煤炭采礦工程中的采礦技術與施工安全初探[J].中國化工貿(mào)易，2018,10(23):176.
[3]歐陽斌.探討煤炭采礦工程中的采礦技術與施工安全[J].大陸橋視野，2016(14):75-75,76.
[4]李偉.淺談煤炭采礦工程中的采礦技術與施工安全[J].建筑工程技術與設計，2020(24):195.
[5]柳善鋒.淺談煤炭采礦工程中的采礦技術與施工安全[J].化工管理，2020(12):179-180.
作者:張學軍 單位:古交市應急管理綜合行政執(zhí)法隊
