煤矿是人类社会发展过程中重要的资源之一,煤矿的开采是产业发展的重要基础。煤矿的开采方式主要分为地下采矿和露天采矿两种,本文将结合实际探讨煤矿如何开采。
地下采矿
地下采矿是指在地下通过掘进和支护设施获取煤炭资源的一种方式。这种开采方式在国内占有较大比例,开采难度也较大。地下采矿需保证安全、高效、环保等各方面的要求。
掘进设计
掘进是地下采矿中最基本的工作,它是从井口或巷道口进入煤矿区域,然后掘进到目标采区,挖掘煤炭。掘进设计从以下几个方面考虑:
- 掘进方向和位置:为了保证采掘煤炭的良好效果,掘进方向和位置必须得到合理规划,同时也要满足安全、环保等要求。
- 掘进方法:掘进方法应该根据井的情况和煤层及裂隙的特点来选择,选择的方法能够保证通透性和掘进进展的速度。
- 支护设计:因为煤矿井下环境复杂、变化多样,所以煤矿的支护需要灵活性高。支护材料和支护方式也需要根据实际情况进行选择,以便使支护效果更好。
采煤工艺
采煤工艺决定了地下采矿的采出效率和产量,也是地下采矿的关键环节。良好的采煤工艺可以轻松实现快速开采。
- 人工采煤:是一种经济适用的采煤方式,工作人员在掘进中挖掘和采集煤炭,但这种方法效率低,对工人身体素质也有较高的要求。
- 机械采煤:在地下采煤中,由于煤炭形态不一,状况复杂,机械化采煤虽然效率提高,但机器的选择需要根据采煤条件和煤炭形态等来决定,还需要合适的配套设施。
- 综采:综合采煤机是一种综合型采煤设备,它可以在同一机具上完成掘进、支护、煤炭开采等多个工序,是目前地下采煤的主流技术之一。
安全防范
地下采矿工作环境很特殊,每个岗位需要考虑到安全性,对施工中的各项危险因素,如地质条件、地温、地压、瓦斯爆炸、煤尘爆炸等因素进行评定,并采取相应的安全防范措施。
环保治理
地下采矿中的尘、瓦斯等是极易污染环境的因素,所以,除了要注意灰尘和瓦斯的排放外,还要考虑噪声的问题,保持较低的噪声水平。
露天采矿
露天采矿就是通过露天开采进行煤炭开采。相比起地下采矿,露天采矿不仅开采效率高,而且设备成本更低,因此现在越来越多的企业和个体户选择开展露天采矿项目。
矿坑设计
矿坑设计是现代化露天采矿工程中的关键环节,为开采更多的煤炭,减少生产成本,必须对矿区正式的尺寸、位置、地形、水文地质条件等进行详细设计。
预处理和采掘
露天采矿中的预处理和采掘也是非常关键的。预处理主要是针对开采场地上煤层的稳定性、固结性、坚硬度等,以便使采掘的效率更高。采掘时,需要协调力量,精心组织,以便将煤炭被挖掘出来,并储存在已挖掉的巨大挖掘坑中。
环保治理
影响空气和水质的因素主要由煤矸、融雪量和噪音等综合引起,环保工程需要建立包括降水、防护、治疗、污染处理和生态修复在内的一套完整的环保系统,以确保影响达到最小程度。
总结
综上所述,地下采矿与露天采矿各有其优点和缺点。地下采矿具有环保、安全、高效等特点,能够灵活应对不同情况;而露天采矿的开采效率高、设备成本低,具备广泛商业利润。在开展采煤工作中必须注重环保治理,保障矿工的安全以及保护生态环境,促进矿业的可持续发展。