煤矿工程采矿技术与施工安全管理探讨
李二国
湖南金和锡业有限公司麻子坪锡矿 湖南郴州 423000
摘要:在利用煤矿工程采矿技术开展日常工作的过程中,需要做好各类安全措施,针对目前现存的问题提出切实有效的解决策略,其目的在于为煤矿行业提升采矿技术水平,强化施工安全管理提供有力参考,进而保障煤矿安全生产与可持续发展。因此,在未来开展煤矿工程采矿工作的过程中,工作人员就需要对相关的技术予以深入学习,并做好施工安全管理措施。
关键词:煤矿工程;采矿技术;施工安全;安全管理
前言:当今时代,煤矿产业已逐渐成为我国能源供应的重要支柱,做好其安全生产的运营是至关重要的工作。在煤矿工程中,采矿技术的合理运用和安全管理之间的有效结合会影响着煤矿工程发展的各个方面。历经长期发展,煤矿工程在工程采矿方面取得了很大的进步,但仍旧面临着许多相对严峻的挑战,深入分析煤矿工程采矿技术与施工安全管理,对于保障煤矿生产安全和提高资源利用率,促进煤矿行业可持续发展具有十分深远的意义。
1.煤矿工程采矿施工特点
1.1作业环境复杂
煤矿井下作业所处的地质环境相对复杂,每一层的赋存状态、地质构造与地围岩性质等各类因素交相辉映,进而形成复杂的作业条件,煤层厚度的变化范围相对较大,从极薄煤层到厚煤层均匀分布。而不同厚度煤层的开采方法和要求存在的差异,如极薄煤层开采时受空间限制,机械设备选型与操作难度较大,而后煤层开采则需面对顶面大面积垮落的风险。同时,井下存在的多种有害气体,如瓦斯、一氧化碳、硫化氢等。这些气体不仅危害矿物的身体健康,达到一定浓度,还可能会引发爆炸、中毒等严重事故,除此之外,地下水的存在也给采矿施工带来很多的困扰,透水事故一旦发生,将会对井下人员和设备造成巨大的威胁。
1.2劳动强度大
煤矿采矿施工涉及大量体力劳动,工作环境艰苦、劳动强度较高,矿工需要在相对狭窄、低矮且潮湿地环境中长时间作业,操作各类笨重的机械设备,在传统的炮台工作面、打眼、放炮、装炮、装煤、运煤等工具进行人工完成,劳动强度较大,即便是在机械化程度较高的现代采煤工作面,也需要矿工承担设备巡检、维护衣架等各类工作任务,工作过程中需频繁弯腰搬运重物,体力消耗巨大。而且井下作业,空气流通不畅,温度和湿度较高,会进一步加剧矿工的疲劳感[1]。
2.煤矿工程采矿技术分析
2.1露天采矿技术
露天采矿技术是通过玻璃覆盖在煤层之上的表土和岩石直接从地表开采煤炭资源的技术。其原理是将煤矿矿体周围的岩石和土壤进行剥离,形成露天采场,然后采用大型采掘设备进行煤炭开采作业,露天煤采煤技术具有开采效率高、生产优势大、开采成本较低等各类优点。由于开采作业在地表进行空间开阔,便于使用,大型的机械设备能够实现大规模高强度的开采作业。此外,露天采矿的生产工艺相对简单,生产组织与管理相对容易。然而,这也具有一定的局限性,由于对土地资源的占用量较大,对周边生态环境的破坏较为严重,受气候影响较大,在暴雨、大风、严寒等恶劣天气下可能无法正常作业,露天采光的主要设备包括挖掘机、装载机、自卸卡车、推土机、穿孔机、爆破设备等,其工艺流程通常包括穿孔爆破、彩妆、运输和排毒等环节。首先需用穿孔机在矿体上钻出炮孔,然后用装点炸药进行爆破处理,将矿体破碎,随后利用挖掘机或装载破碎后矿石的卡车运往指定地点,最后将破碎的岩石和土壤运至排土场进行放置。在整个工艺流程中,各个环境需要做好配合,以确保开采工作的高效进行。
1.2地下采煤技术
地下采煤机主要包括壁式体系采煤法与柱式体系采煤法,壁式体系采煤法包括长壁采煤法与短壁采煤法。在采煤面工作长度100~300m之间使用的一种采煤方法。该方法具有产量高、效率高、资源回收率高等诸多优势。短臂采煤法的工作面长50~100m,灵活性强,适合复杂地质条件,采用连续采煤性能设备一体化作业。但产量和效率都相对较低。在柱式体系采煤法中,房柱式采煤法先采煤房,留煤柱支撑顶板,后期视情况回收煤柱。该方法系统简单,但煤炭回收率低下,顶板管理难。巷柱式采煤法的巷道布置更密,适用于薄煤层或倾斜煤层,不过同样存在回收率低与顶板管理等各类难题。
3.煤矿工程采矿施工安全管理
3.1强化安全管理培训教育
加强对煤矿全体员工安全培训教育,增强员工的安全意识与操作技能是安全生产的关键所在。培训内容应涵盖安全法律法规、安全操作规程、事故案例分析、应急救援知识等各类方面,采用多样化的培训方式,如集中授课、现场实操、网络教学、应急演练等,以增强分析效果。如定期组织员工进行瓦斯爆炸,火灾,透水事故的演习训练,使员工能够熟悉应急处理流程,掌握正确的逃生方法与急救技能等,进而提高员工应对突发事件的能力与水平[2]。
3.2完善安全管理制度
建立健全严谨完善的安全管理制度,加强安全管理的基础,明确各级管理人员和各部门的安全职责,详细的安全责任清单,确保安全责任落实到人。同时要完善安全考核机制,加大对违规行为的处罚力度,对遵守安全规定,表现优秀的员工应给予表彰和奖励,并对管理制度进行评估与修订,使其迅速适应煤矿生产技术与管理的发展变化。通过建立相对完善的安全管理制度,对煤矿生产工作的各项环节进行严格把控,便可以在很大程度上为进一步提高煤矿生产工作的总体效率带来切实有效的帮助。
3.3加大安全投入力度
煤矿企业应致力于确保充足的安全资金,及时更新并维护安全设备设施,引进先进的通风设备。监测监控系统自动化开展及避险装置等全面提高。煤矿的安全保障水平,如安装智能化的瓦斯监测预警系统,实现对井下瓦斯浓度的实时监测与制动报警的功能。同时,要采用先进的织物技术与材料,加强向导支护,以提高顶板稳定性,为矿工配备高质量的个人防护用品,以确保矿工在作业过程中保持相对安全的状态。通过这些方式可以致力于全面提升安全投入力度,使得煤矿生产工作的安全性得到切实有效地保障[3]。
3.4引入智能化安全管理系统
随着科学技术的进一步发展,智能化技术在煤矿安全管理中,利用物联网、大数据、人工智能等各类先进技术,实现对煤矿生产全过程的实时监测与智能预警。通过在井,如瓦斯传感系统、一氧化碳传感器、压力传感等,实时收集数据并传输至地面监控中心,借助于大数据分析需求对海量数据进行深度挖掘。及时发现潜在安全隐患影响情况,并通过人工智能算法自动生成预警信息,通知相关人员采取有效措施对其进行处理。借助于这样的方式,安全管理工作得以有条不紊地运行,便可以从根本上规避出现安全事故的概率。
结语:煤矿工程的采矿技术与施工安全管理是煤矿生产的关键所在,两者相互连接、相互影响,采矿技术的不断进步可以为提高煤矿生产效率与资源回收率提供有力支撑。而有效的施工安全管理则是保障煤矿安全生产,维护矿工生命健康的重要保障。通过对煤矿工程采矿施工特点进行分析,明确其作业环境复杂,劳动强度大,技术要求高的各类特性,为合理选择煤矿技术和制定安全管理策略提供了有力依据。在采矿技术方面,将露天采矿技术与地下采煤技术进行对比,选择合适的采矿技术,而在安全施工管理方面则通过采取各类措施以强化安全管理工作力度,使得煤矿生产工作得以有序进行。
参考文献:
[1]宋英锋.煤矿工程采矿技术与施工安全管理探讨[J].西部探矿工程,2024,36(11):199-202.
[2]冯建军.煤矿采矿技术与施工安全管理的应用实践[J].中国科技期刊数据库 工业A,2025(2):111-114.
[3]赵立信.煤矿工程采矿技术与施工安全管理探析[J].中国科技期刊数据库 工业A,2024(12):154-157.