采礦工程論文范文
采礦產(chǎn)業(yè)是一個國家的重要產(chǎn)業(yè),采礦工程直接關(guān)系到國家資源、能源的正常供應(yīng)和使用安全。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的采礦工程論文，供大家參考。
采礦工程論文范文一：采礦工程中的采礦技術(shù)與施工安全
由于井下環(huán)境復(fù)雜多變，可能發(fā)生的問題比較多，有不少地方小礦仍采用較落后的炮采工藝，極容易引發(fā)各種生產(chǎn)安全問題。在“黃金十年”期間，煤炭行業(yè)得到了很大的發(fā)展，有大量的礦井進行了相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。以山西省煤炭企業(yè)為例，經(jīng)過了資源整合、機械化采煤升級改造、資源兼并重組整合等一系列調(diào)整，大量的礦井轉(zhuǎn)為基建礦井，進行了礦井施工建設(shè)，提高了礦井機械化程度，取消了炮采等落后的采煤工藝，基本普及了綜合機械化采煤工藝。在全面提升產(chǎn)能、釋放生產(chǎn)潛力的同時，造成了生產(chǎn)的相對過剩，也遺留了一些問題。主要集中在過去小窯開采造成的大量的采空區(qū)，開采隨意，分布不規(guī)則，圖紙資料位置不準(zhǔn)確，采空區(qū)殘留煤柱較多，積水積氣及自燃發(fā)火情況不明，嚴(yán)重缺少相關(guān)資料等。這些都對礦井的生產(chǎn)帶來極大的安全隱患，提高了生產(chǎn)及安全成本。隨著淺部煤層的開采完畢，較多礦井轉(zhuǎn)入深部煤層。由此帶來的瓦斯含量增高、煤與瓦斯突出、奧灰突水、礦壓等問題也逐步顯現(xiàn)。另外，不少地區(qū)下組煤層煤質(zhì)較上組煤層差。特別是含硫量、灰分的增加、發(fā)熱量的下降等，在有的地區(qū)較為明顯。受煤炭形勢下挫影響，很多礦井通過配采改造，以優(yōu)劣搭配方式，提高產(chǎn)品煤質(zhì);一井兩面甚至多面生產(chǎn)，增加了井下生產(chǎn)系統(tǒng)的復(fù)雜度和管理難度;或者通過洗選提高煤質(zhì)，才能達到市場需求，提高了生產(chǎn)成本。2011年以后，伴隨著煤炭行業(yè)的“黃金十年”逐漸走遠，煤炭生產(chǎn)行業(yè)的效益有所低迷，但是其生產(chǎn)技術(shù)方面已經(jīng)有了十足的發(fā)展，告別了2005年以前的陳舊落后生產(chǎn)工藝。下面針對煤礦開采中的采礦技術(shù)和施工安全管理進行分析說明。
1采礦工程及采礦技術(shù)特點
1.1井下生產(chǎn)環(huán)境多變
由于我國地域遼闊，所以開采歷史久遠，在井下開采中，多為已開采的深層煤，煤質(zhì)質(zhì)量高，但技術(shù)需求更高，在生產(chǎn)中需要對技術(shù)進行改進。而由于煤層賦存情況又各不相同，就需要不同的技術(shù)來進行挖掘生產(chǎn)[1]。例如，河南省登封市地區(qū)的煤礦和三門峽義馬地區(qū)的煤礦所屬地質(zhì)年代相同，而焦作市地區(qū)的煤田地質(zhì)卻和山西地區(qū)的煤礦屬于同一時期的地質(zhì)年代。且由于地層構(gòu)造不同，埋深和地質(zhì)結(jié)構(gòu)有很大的差別，在采煤技術(shù)方面還有很大的區(qū)別。而在南方地區(qū)的部分煤田，雞窩煤分布嚴(yán)重，導(dǎo)致投資過大、沒有收益，從而不得不放棄了這些地區(qū)的開采計劃。我國煤炭開采的主要特點是:①開拓方式多樣，以主、副井井筒劃分，有立井、斜井、平硐、綜合四種開拓方式。②不同大小井型的礦井與露天開采并存。③各地結(jié)合本區(qū)煤層賦存特點，采取了各種特殊開采工藝，形成了獨具特色的開拓開采系統(tǒng)。
1.2井下采礦工藝復(fù)雜
井下環(huán)境復(fù)雜，開采時，不僅要應(yīng)對瓦斯爆炸、煤層自燃發(fā)火和井下水患等災(zāi)害，同時還要應(yīng)付各種復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境及構(gòu)造，所以在開采中工藝更加復(fù)雜[2]。井下生產(chǎn)系統(tǒng)有回采、掘進等主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)，以及提升、運輸、通風(fēng)、排水、壓風(fēng)、供電、監(jiān)控等一系列輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)。各環(huán)節(jié)相互緊密聯(lián)系，共同構(gòu)成煤礦井下生產(chǎn)系統(tǒng)。在進行開采的過程中，根據(jù)不同的地質(zhì)情況采用不同的支護和開采工藝，所以復(fù)雜程度比較高，需要針對不同的開采條件進行工藝選擇，同時在不同的地質(zhì)情況下針對不同的結(jié)構(gòu)還需要在開采設(shè)計方面進行精細籌劃，只有這樣才能夠確保開采的安全有序進行[3]。
1.3井下開采技術(shù)管理逐步精細化
正如上面所說，隨著市場經(jīng)濟的到來，在井下開采技術(shù)的更新?lián)Q代方面，也需要不斷地迎合市場經(jīng)濟才能夠有序發(fā)展[4]。自2013年煤炭經(jīng)濟整體下滑開始，我國不少煤礦生產(chǎn)處于虧損狀態(tài)。由于大量產(chǎn)能釋放，同時在技術(shù)管理上相對落后粗放，煤炭生產(chǎn)成本居高不下，這就導(dǎo)致了大批煤礦產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)效益問題，不少礦井通過提高產(chǎn)能來降低相對成本，進一步加劇了煤炭形勢的惡化。通過近兩年的深化改造，不少礦井開始進行配采生產(chǎn)，減少優(yōu)質(zhì)煤炭資源的消耗，合理開發(fā)煤炭資源，以逐步適應(yīng)市場對煤炭產(chǎn)品的需求，以需求定生產(chǎn)，大力發(fā)展煤炭深加工，提高生產(chǎn)效益。目前，煤炭市場情況略有好轉(zhuǎn)，但前景依然艱巨，需要煤炭生產(chǎn)企業(yè)在開采技術(shù)管理上逐步精細化，降低成產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品附加值，改善企業(yè)生存空間。只有不斷改良，才能夠順應(yīng)市場的發(fā)展。
2采礦工程的采礦技術(shù)類型及發(fā)展
2.1采礦類型
在煤礦開采中，由于不同的開采技術(shù)所帶來的開采形式會有本質(zhì)上的區(qū)別，所以在開采中就需要針對當(dāng)?shù)氐拿簩淤x予情況進行規(guī)劃開采。根據(jù)埋深則主要分為兩大類。露天開采:這種開采主要針對埋深淺的煤層，在剝離地表巖層后，即可進行開采，其開采的形式則以挖掘為主，開采速度快、效益高。不過由于埋深比較淺，煤炭質(zhì)量不高，通常作為電煤進行處理[5]。露天采煤的落煤工藝種類較多。其開采的地區(qū)主要分布在新疆和內(nèi)蒙兩地，在20世紀(jì)的山西地區(qū)，由于當(dāng)?shù)氐拿禾抠Y源豐富，也采用過這種形式，但是由于近年來的煤炭開采規(guī)劃導(dǎo)致了煤炭過度開采，淺層煤保有資源儲量急劇減少。井工開采:這是我國的主要開采形式，根據(jù)不同地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)了不同的開采方法[6]，如炮采、普通機械化采煤、綜合機械化采煤等。在采煤的過程中，由于地下瓦斯等有毒有害氣體也導(dǎo)致了大量的安全生產(chǎn)事故，需要格外注意。在回采后需要對采空區(qū)上部地表塌陷區(qū)進行回填處理、植被恢復(fù)等。我國在這一采煤技術(shù)的應(yīng)用上比較普及，遠在新疆地區(qū)，近在山西地區(qū)，其生產(chǎn)的主要結(jié)構(gòu)仍舊依靠地下開采來保證我國的煤炭資源利用。在進行開采中根據(jù)機械的結(jié)構(gòu)來確定我國井下生產(chǎn)技術(shù)的革新，在應(yīng)對不同的結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中，針對不斷更新的技術(shù)來進行確定，其落煤和工作面支護的工藝也需要不斷加強才能夠保證工作的安全有序。
2.2采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢
伴隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，煤礦生產(chǎn)也在實現(xiàn)數(shù)字化發(fā)展，在一些國家規(guī)范礦，已經(jīng)實現(xiàn)了采煤數(shù)字化生產(chǎn)，僅在特殊地段和維護工作上進行定期的維護和管理，就能夠保證穩(wěn)定的生產(chǎn)。部分煤礦企業(yè)已實現(xiàn)無人值守回采工作面，極大地提高了礦井的信息化水平。另一方面，礦井在系統(tǒng)化方面也在近年得到了發(fā)展。國家安全監(jiān)督管理總局、國家煤礦安監(jiān)局在2010年明確提出了安全避險“六大系統(tǒng)”的概念，至目前已基本實現(xiàn)。在礦井的數(shù)字化發(fā)展中，煤礦調(diào)度室通過工作定位器來確定井下工作人員的位置信息，通過井下人員定位系統(tǒng)來確保每一位工人的位置。這一技術(shù)自施行開始，就極大地保證了煤礦生產(chǎn)的效率，同時也保證了井下安全管理制度，降低了安全事故的發(fā)生率。井上調(diào)度室一鍵操作井下調(diào)度，可以觀察井下人員的實時工作狀態(tài)[7];同時，也有利于事故發(fā)生時，及時確定井下受災(zāi)人員位置，快速搶救。特別是煤礦井下緊急避險系統(tǒng)的建設(shè)與完善，將我國煤礦安全提高到了一個全新的高度，很大程度上提高了礦井的全面抗災(zāi)能力。與此同時，在副產(chǎn)品及伴生資源的開發(fā)方面，也取得了長足的進步。以煤層氣開發(fā)為例，目前，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的煤層氣勘探開發(fā)技術(shù)已基本形成體系，煤層氣勘探開發(fā)常規(guī)技術(shù)已基本被掌握，并取得了一系列的突破性成果[8]。
3采礦工程的施工安全管理
3.1根據(jù)實際情況進行安全生產(chǎn)規(guī)劃
1)在根據(jù)巷道生產(chǎn)需要進行生產(chǎn)設(shè)計的同時，針對巷道所在圍巖的地質(zhì)情況來進行安全生產(chǎn)規(guī)劃，針對礦井具體災(zāi)害類型，規(guī)劃相應(yīng)的災(zāi)害防治措施。特別是井下采空區(qū)積水的防治。
2)以安全促生產(chǎn)，以科學(xué)促生產(chǎn)，以發(fā)展促生產(chǎn)。通過引進先進的安全生產(chǎn)技術(shù)，在提高礦井安全性的前提下提高生產(chǎn)效率;吸取過去發(fā)生礦難的慘痛教訓(xùn)，認(rèn)識不安全生產(chǎn)的重大危害;開拓眼界，跳出生產(chǎn)與安全相爭的狹窄局面，以科學(xué)發(fā)展促進安全與生產(chǎn)的共同提高。
3)在安全生產(chǎn)培訓(xùn)中，一定要貫徹員工的安全生產(chǎn)意識，只有不斷強調(diào)，才能夠喚起員工在井下工作的安全意識。在安全培訓(xùn)的過程中，擬定安全事故逃生演練和求生演練，通過日常模擬來保證井下安全事故發(fā)生后，能夠進行有序的急救處理[9]。
3.2構(gòu)建合理的安全責(zé)任制度
在進行施工管理的過程中，針對工種和崗位的操作流程來進行管理制度上的安全施工，根據(jù)具體的應(yīng)用措施來實現(xiàn)分層管理，通過井下監(jiān)控系統(tǒng)來對作業(yè)工作面進行24小時監(jiān)管。針對工作人員在工作中的操作規(guī)范化，實施安全責(zé)任制度來保障井下工作的安全有序進行。
3.3加大力度進行安全職責(zé)的認(rèn)證
在井下采礦實施中，對安全隱患進行徹查，合理地利用專業(yè)監(jiān)測來實現(xiàn)大規(guī)模的檢測管理，通過安全隱患的檢測管理來實現(xiàn)安全責(zé)任認(rèn)證。
3.4加強通風(fēng)管理措施
礦井通風(fēng)是井下生產(chǎn)作業(yè)的命脈所在，良好可靠的通風(fēng)系統(tǒng)是保障礦井安全生產(chǎn)的根本。構(gòu)建安全合理的礦井通風(fēng)管理制度，普及通風(fēng)安全知識，能夠更好地保障安全生產(chǎn)。在構(gòu)建井下通風(fēng)制度的過程中，應(yīng)根據(jù)礦井通風(fēng)系統(tǒng)具體分析，按照相關(guān)的通風(fēng)要求來進行人員配備，要以崗定員。只有重視安全通風(fēng)環(huán)境，真正把安全放在第一位，才能夠確保井下安全生產(chǎn)。
3.5積極參加社會保險
保險是現(xiàn)代社會一種對抗風(fēng)險的商業(yè)機制，可以很大程度上提高企業(yè)及員工的抗風(fēng)險能力。在礦產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)中，根據(jù)生產(chǎn)需要進行事業(yè)投保，投入人身、生產(chǎn)、事業(yè)等方面的保險，為其生活解決后顧之憂。
4結(jié)語
只有不斷的發(fā)展生產(chǎn)技術(shù)，提高生產(chǎn)效率以及安全生產(chǎn)措施，才能保障企業(yè)的安全合理發(fā)展。通過安全技術(shù)管理，保障井下的安全生產(chǎn)，為廣大工作人員人身及財產(chǎn)安全提供保障。
采礦工程論文范文二：采礦工程施工中不安全技術(shù)因素及對策
引言根據(jù)近些年出現(xiàn)在礦業(yè)中安全事故的數(shù)據(jù)可以清楚地知道，我國礦產(chǎn)業(yè)中的施工人員在施工過程中存在很多的不規(guī)范問題，這也是形成我國大量礦產(chǎn)事故頻發(fā)的主要原因之一。在這種情況之下，要加強對施工方面的技術(shù)進行規(guī)范，對可能發(fā)生事故的潛在危險進行及時避免，對施工人員的工作技術(shù)和方法進行規(guī)范，對工人的操作規(guī)范就行教育指導(dǎo)，確保安全施工，避免事故的再次發(fā)生。
1采礦工程中存在的不安全技術(shù)性問題及解決辦法
1.1采區(qū)井巷中存在的安全問題及解決辦法
1)井巷施工過程中選用井巷的曲率半徑。在進行井巷工程的施工中，一般選用井巷的曲率半徑都是12m或者15m兩種形式，這個數(shù)據(jù)也是最適合防爆電機車運輸設(shè)備進入井巷的最佳尺寸，但是如果更換為其他的運輸方式，就不能再用這個數(shù)據(jù)的半徑了，這時就要選擇9m的曲率半徑才是最佳標(biāo)準(zhǔn)。但是現(xiàn)實操作中，是不會特地挖那么大的曲率半徑的，一般都是選擇6m左右的半徑，因此機器在進入井巷的時候，操作起來十分不便，容易造成機器的某些部位出現(xiàn)問題，最終導(dǎo)致機器破損甚至是人員的傷亡。當(dāng)選擇的半徑較大的時候，就會造成一些碎石機器在工作的過程中無法挖掘，井巷的道路就會出現(xiàn)坡度不一，給運輸造成了很大的困難，因此，真正的礦業(yè)作業(yè)需要的曲率尺寸一般都是9m或者12m。
2)中部的車場設(shè)置采用單道起坡的方式。在礦產(chǎn)的中部位置對車場進行規(guī)劃的時候，要結(jié)合施工的具體情況，根據(jù)不同的區(qū)域，采用不同的起坡方式，有的地方采用單道起坡的方式，有的地方采用雙道起坡的方式。相比較而言，進行單道起坡的地方工作量比較小，而且操作比較簡單;雙道起坡相對而言施工工藝比較復(fù)雜，要求較高，不僅要做出兩個坡道，還要按照要求清理輔道。目前很多工程都是選用的單道起坡，雖然工作量較小，施工工藝比較簡單，但是采用單道起坡仍存在很大的危險，因為單道起坡放材料車的時候，會出現(xiàn)材料車掉進中部車場，這會對安全造成很大的影響。所以，在進行設(shè)計的時候，最好采用雙坡起道，這樣不僅可以保證設(shè)備安全的進入場地，同時也能夠保證工人的安全問題。
3)車場的位置設(shè)計不合理。對車場位置進行設(shè)計的時候，技術(shù)人員考慮不周，只是單純的考慮運輸?shù)姆轿缓途嚯x的問題，因此將車場設(shè)置在彎道的位置，這對司機的視線會產(chǎn)生很大的影響，司機很難注意到前方拐角的視線，這會影響司機和工作人員的之間的交流，容易引發(fā)一些不必要的安全事故。所以在對車場進行設(shè)計的時候，一定要將場地設(shè)置在直線的位置上，這樣可以讓司機工作起來更加方便，保證了施工過程的安全。
1.2巷道工程施工存在的安全問題及解決辦法
1)設(shè)備運行的軌道的間隙較小。在正常的施工中都是以1.3m的寬度作為行車軌道的正常間隙，但是在實際的操作之中，并沒有做到保證雙軌之間的安全間距，這就導(dǎo)致設(shè)備在運行的過程中比較擁擠，尤其是材料車本身相對較寬，軌道過窄不僅容易擠壓到其他的物質(zhì)，而且還會對施工人員的安全造成很大的影響。因此，軌道的寬度盡量放寬一些，保證設(shè)備正常運行，施工人員可以正常的進行走動，這樣既提高了工作的效率，也顧及了工人的安全。
2)對巷道的高度設(shè)計不合理。掘進巷道采用砌碹支護開拓作業(yè)時，巷道一般采用的是半圓形截面形狀進行挖掘前進，理論上，巷道最高的地方都是在1.2m以上，但是在真實的施工情況下，為了節(jié)約成本和時間，設(shè)計的高度只有1m左右，這就導(dǎo)致在設(shè)置電線的時候無法達到設(shè)計要求的高度，很容易出現(xiàn)觸電事故，工人的人身安全得不到保證。因此，在進行設(shè)計的時候，要按照安全帶標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合具體實際設(shè)置高度。
3)對巷道的腰線放置存在問題。中線和腰線是巷道施工最重要的兩條線路，這兩條線路控制著施工的總過程，首先，設(shè)置中線的目的是為了指導(dǎo)工人在挖掘的過程中具有正確的方向，保證巷道的挖掘不偏離正常設(shè)計軌道，在進行放置的時候一般都是放置在先到的頂板位置，在上面畫出幾個中線的點，普遍情況下，都是放在正中的位置，用激光的方式進行指導(dǎo)挖掘線路，同時也要檢查挖掘線路是否正確。腰線主要的作用是起到標(biāo)示的作用，是對巷道的垂直高度和水平寬度進行調(diào)節(jié)，一般是每隔半米左右就放置一個腰線標(biāo)志，當(dāng)高度或者寬度出現(xiàn)偏離的時候就可以及時的進行修復(fù)，以保證巷道具有正常的尺寸。除了以上兩點，當(dāng)某塊區(qū)域的每層厚度比較大的時候就要對這塊區(qū)域進行分層開挖，因為每一層的煤質(zhì)都是不一樣的，這對巷道中工作的工人來說工作量增加了很多，而且一旦支撐腰線的支桿出現(xiàn)傾斜，就會影響巷道的其他尺寸，會對巷道的施工質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。另外，在實際的操作中，方向是一直在變動的，不是固定的，因此這就需要精細的測量來保證線路不出現(xiàn)偏離，以提高工作的質(zhì)量，同時在質(zhì)量保證的同時也要及時將現(xiàn)場中不安全的因素消除掉，以保證施工的安全性問題。
2采掘工作面的不安全問題及解決辦法
2.1切眼過程中出現(xiàn)的問題
在進行采掘工作時，技術(shù)人員在對采掘的工作面進行切眼的時候，開口的方向出現(xiàn)問題，沒有沿著煤層的方向進行切割，有的切割方向雖然正確，但是切割的尺寸存在很大的問題，這就導(dǎo)致采掘面不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)塌陷的可能，因此在進行切眼的時候方向和尺寸一定要按照設(shè)計要求的去進行不能為了省事或省錢而將工人的生命安全置于不顧。
2.2煤層挖掘的坡度問題
在進行施工的時候，要按照設(shè)計要求的坡度進行挖掘，即使在沒有安排坡度的情況下也要根據(jù)經(jīng)驗制作坡度，且不能隨意地進行挖掘，否則煤層將會出現(xiàn)滑坡的情況，并將對工作的效率產(chǎn)生很大的影響。
3結(jié)語
隨著社會的進度，采礦技術(shù)雖然也在不斷進步，但在實際工作中還是存在很大的問題，仍然存在大量的安全隱患，因此為了提高整體的施工水平和安全系數(shù)，要嚴(yán)格按照要求施工，為施工人員提供一個安全的環(huán)境。
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