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采矿技术论文模板(10篇)

时间:2023-03-17 18:13:44

采矿技术论文

采矿技术论文例1

二、煤矿开采的安全设施

做任何事情必须考虑的前提因素就是人的安全,所以,在开采煤矿的时候,在安全方面就是尤为重要的。(1)根据《煤炭法》,《矿山安全法》和《煤矿安全监察条例》制定本规程;(2)在中华人民共和国领域从事煤矿生产等活动,必须要遵守以上规程;(3)煤矿企业必须建立并健全各级领导安全生产责任制,法规,规章,规程,标准和技术规范;(4)在开采煤矿使用的机械样品中,必须设置安全机构;(5)煤矿企业必须支持群众安全监督组织等活动,发挥职工群众安全监督作用;(6)煤矿对于作业人员进行安全培训,开采煤矿要实时的注意安全问题,遵守好国家及其企业所制定的安全规章制度,不经培训,不得上岗;(7)煤矿企业在即将开采的时候,要对作业人员再次强调下井时应该注意的细节,人们往往就是不注意一些细节而导致悲剧性的发生。

三、网络技术对于煤矿开采的应用

1.计算机网络的建设与改造当前的网络状态是省级与下属部分企业的广域网,而省辖市网络没有有效的连接进来,网络本身是个大体结构,所以,要应用网络的结构把各省级,各省级所属的下属企业和省辖市网络连接起来,对网络进行省级和优化。可以运用网络计算机解决煤矿开采的安全问题,它可以随时的提供地理位置信息,并且能够全面的进行对地图的缩小,放大,找查,漫游,全图,测距,鹰眼图层设置等常规的地图操作功能,同时,还负责实现各种模拟量,开关量的图形,数据等实时信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据,包括设备数据,环境数据,管理数据等实时信息,同时,数据库服务器还要提供相应的统计,查询等功能的具体数据来源。所有数据在计算机网络保护下不会丢失,而且存储量非常大,找查也方便,也能快速从一个地方传递到另外一个地方。无需人力,稳定快捷,且不会在传送途中丢失。2.计算机的分区管理计算机可以实现内外网逻辑隔离的同时,满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要,从管理的角度可以将煤矿安全监控网络化分为两个部分。3.计算机对煤矿工资的便捷分配从经济的角度出发,开采煤矿需要大量的机械工具和作业人员,进而使其需要一个较大资金量的流程,如果认为会比较的繁琐,计算机不仅仅能够快速的计算出每一位作业人员和机械设备所需要的资金,还能够准确无误的保存在计算机的硬盘上面,方面快捷的查询流出的资金和资金的分配量的大小,更能够为其他工作人员解决他们对于资金上的疑问,避免一些不必要的麻烦。4.计算机对煤矿结构的客观分析由于地理条件和一些外界条件的限制,煤矿开采必须在一个稳定而又安全的基础上才能够进行作业。通过网络技术的提升,能够准确无误的查询哪些地方有煤矿,哪些地方能够开采到优质的煤矿,煤矿地区周边环境的影响大小,煤矿开采需要深入在地面下,所以,必须对于其中土壤和石层进行准确的判断,计算出其中承重能力的大小,抗震动幅度的大小等安全因素。5.计算机对煤矿开采地质工程的管理开采煤矿的准备十分的复杂,对于煤矿开采要知道地理性质:大陆按照高层特征,可以分为高山,丘陵,平原,高原,盆地和洼地等地形单元,其中,低于海波1000m的平原,丘陵,盆地面积最大,陆地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或线形展布的山系。其中,海波在500-1000m的成为低山,1000-3500m的成为中山,大于3500m的成为高山。陆地上还有被山系所分隔,表面稍有起伏,内部相对较差,一般不超过数十米的平原和高原,他们面积较广。海拔高程在600m以上,表面较为平坦或略有起伏的广阔地区成为高原。此外尚有四周为山系或高原限制的低地,因其外形似盆而成为盆地,介于山地和平原之间的高低不平,连绵不断的低矮浑圆的小山丘地称为丘陵。大陆上有众多的河流组成的水系和湖泊,是地球表面的重要特征。通过计算机网络能准确的探测煤矿的地理位置及其开采工程措施:矿井地质结构按其规模的大小对生产的影响程度,可分为大,中,小三种类型。大型构造是指决定井田边界的大型断层,这类结构在勘探阶段通过计算机网络技术查明;中性构造是指分布在井田范围内,影响水平,采取划分和巷道布置的次一级构造,它对煤矿生产影响极大,是矿井地质工作的重点;小型构造是指那些在巷道或工作面中比较容易查明全貌的更次一级断层。大,中,小三种类型地质构造之间存在着密切关联,大型构造控制中,小型构造,小型构造反映大中型构造。因此,在工作中应该把大,中,小型构造的研究有机地结合起来。计算机网络技术能准确的分析底层表层,中层,底层的结构,不需用大量的劳力去一层层的翻出,只需计算机和专业的一些勘探地质设备的结合就能探测出哪些地质能开采煤矿。有些地质存在着断层,而断层对开采煤矿有影响;响砖眼的爆破效果:当岩石中节理发育时,炮眼方向如与主要节理组平行,会在爆破的时候沿裂缝面漏气,爆破效果大大降低:影响开采效率;在回采高变质和地变质煤层时,根据节理面的方向和发育程度,合理布置回采工作面,可以提高生产效率;影响顶板控制方法:煤层顶板岩石节理发育时,工作面顶板支护一般不能用顶柱,应该采用顶梁,并且顶梁不能平行主要裂缝组方向,应与主要裂缝组有一定的交角,以防止顶板沿裂缝面冒落。这些负面的影响就可以通过计算机网络技术提前控制好,并能准确的度好尺寸,能精确到0.00毫米。

采矿技术论文例2

由于井下采矿具有作业人员在井下流动性大、地面人员难以及时掌握井下人员分布和作业进展情况以及下井后就无法确切地知道他们所处位置等特点,矿井一旦发生透水、火灾等事故时地面工作人员因不能实时了解井下情况,会给抢险救灾工作带来极大的困难。特别是在突发冒顶和人员被埋的紧急情况下,由于人工描述不清或不能及时精确、自动探测被埋人员的准确位置,在低效率的管理模式下丧失宝贵生命的有效抢救时间。井下定位系统的核心识别设备采用具有国际先进水平的SUPER-RFID技术,它能够及时、准确地将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统,使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹,以便于进行更加合理的调度管理。当事故发生时,救援人员也可根据井下人员及设备定位系统所提供的数据、图形,迅速了解有关人员的位置情况,及时采取相应的救援措施,提高应急救援工作的效率。

(二)无线射频识别(RFID)技术

无线射频识别(RFID)技术,是一种电子标签或者无线标签,利用无线射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID已经在日常生活中得到广泛的应用,RFID的发展得益于芯片技术、无线技术、无线通信技术、数据交换与编码技术、信息化处理技术和计算机技术等关键技术的综合发展。RFID标签具有体积小、容量大、寿命长、可重复使用等特点,可支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理。成本的节约和效率的提升,促使RFID技术成为各个行业实现信息化的重要切入点。近年来,随着在物流、制造、公共信息服务等行业的广泛应用,RFID技术自身的产业化也在稳步发展之中,在行业中的应用也日益广泛和深入。同时,RFID技术开始与通信技术以及互联网技术融合,朝着构建一个实现全球物品、人员信息实时共享的物联网目标迈进,而这也正是RFID产业长远发展的动力所在。

(三)将RFID应用在矿井中的优势

随着科技的不断发展,将先进的科学技术应用到井下作业中,既能够有效地避免重大事故的发生或者将损失减小到最低,又能够提高生产效率。我国现已有多家矿山企业开始尝试RFID技术,来实现井下作业管理,这就是在RFID射频识别技术的基础上搭建的一条地面上下沟通的桥梁,使地面人员能够及时动态地了解井下人员、车辆、设备的身份、分布以及作业情况,一方面可以应用于井下安全管理,一旦有事故发生,地面人员可以准确、及时、快速地进行抢险救灾、安全救护等等;另一方面还可以改善井下的生产调度,通过动态地获取无轨运输设备的方位信息等,同时,该系统还具备人员考勤功能,亦可对进出矿场的人员及车辆进行身份识别,以保障矿场的生产安全和财产安全。

(四)井下定位系统构成及工作原理

1.系统构成

井下定位系统设备主要包括:中心站主机、数据通信服务器、人员定位系统、无线射频单元识别读卡分站以及识别卡、矿用人员管理系统软件、信息传输接口、通讯电缆、矿用隔爆兼直流稳压电源等组成。目前国内井下人员定位系统组成网络结构大部分是采用的RS485远传网络,它具有接线简单、传输距离远和可靠性高等特点。

2.工作原理

井下人员定位系统是根据现场实际情况和要实现的功能,在矿灯收发处、矿井出入口、各个巷道分叉口和作业人员可能经过的通道中安放若干个无线标识读卡分站(每一台具有不同的ID号),将它们通过网络连线与地面控制中心的计算机联网。每个井下作业人员携带的矿灯上安装一个具有唯一标示号的无线标签(标示号与标签携带人的身份、矿名、作业大队和班组在计算机数据库里唯一对应),当作业人员出入井下时只要通过或接近安装在通道内任何一个标识读卡分站,基站即会自动识别到路过人的标示号并立即上传到地面控制中心的计算机。计算机程序将无线标签的标示号(对应到个人)、无线标识读卡分站的ID号(对应井下的具置)、该基站返回的强度信号和确切时间等信息实时记录到数据库里,数据库管理程序可以对库里存放的信息很方便地进行查询、统计和生成报表等操作。如某个人目前所处位置的查询、某区域的人员情况统计并在基于地形图的背景上显示出来、地面人员对井下人员呼叫、井下人员向地面人员报警、利用统计和报表生成功能构成矿山考勤系统。除日常管理之外,最重要的是井下人员定位系统对现场紧急辅助救援工作具有不可替代的作用,万一井下发生事故或灾难,可在电脑上立刻查出事故地点的人员数量和事发后人员的动态分布情况,考虑现场环境等多种因素,为及时组织救援在极短的时间提供准确和科学可靠的决策依据。从而避免了传统人工方式传递信息的低效率、不准确、救援的盲目性和冒险性,为有效地组织救援赢得宝贵的生命时间,使灾难的危害降到最小提供非常重要的不可替代的决策支持。

二、井下定位系统功能

井下人员定位系统可以实现的基本功能如下:

(一)通过矿区图形信息作为用户界面可以实时显示和查询井下情况。

(二)任何时间段(计算机由记录的)井下全部或某个识别读卡分站范围有多少人。

(三)每个人在井下任一时间用表格方式表示的活动轨迹。

(四)查询一个人当前的实际位置,查询一组人当前的实际位置。

(五)地面人员对井下人员呼叫或井下人员向地面人员报警,方便调度中心快速电话联系该人员和出现紧急情况时及时组织救援。

(六)井下人员在井下超过工作和升井时间自动向地面值班人员报警,便于管理者及时查明原因和组织搜救。

(七)查询相关人员在任一识别读卡分站的到/离时间和工作时间等信息,用于督促和落实重要巡查人员按时准点到位进行各项数据的测试处理,从制度和技术手段上杜绝人为因素而造成的相关事故隐患。

(八)井下人员总人数在巷道中的实时动态分布图,计算机程序管理背景是根据井下的实际现场情况制作的矿区巷道地理图,井下人员分布情况可生动形象地显示在屏幕上。

(九)数据库操作管理界面采用具有权限管理的基于局域网模式,可实现多点共享供多个用户同时在不同地点查看。

(十)自动统计算出各类人员井下的各类报表(月报、周报和日报,如果需要的话可以随时生成),如生产作业人员出入井时间表、出勤报表、加班报表、统计管理人员的巡查情况报表、请假和缺勤报表等,若有必要还可与工资报表系统提供软件接口。

(十一)参观访问人员所处位置实时监测,是否按要求到达指定区域或已进入危险地带。

(十二)一旦发生事故,能及时查出有多少人遇险,遇险人员在哪里和确定他们的身份。

(十三)抢险救援时采用手持移动搜救器,快速准确地识别遇险人员被埋人员具体地点、深度和方位,及时抢救有生还可能的人员,明显提高抢险效率和救援效果。

(十四)可实现井下设备管理包括井下车辆和其他重要移动设备的实时位置识别等。

三、井下定位系统的技术特点

(一)使用全球开放的ISM频段,无须申请和付费。

(二)多功能:实现了井下人员实时跟踪定位、辅助考勤、轨迹查询等重要安全管理功能。

(三)高容量:在井下可容纳数百个矿用型读卡器,以及大型矿业数万员工同时使用标识卡。

(四)无线标签与读卡分站之间可实现双向高速数据交换,透明/加密传送数据和信息,即应用灵活又保证了数据安全,为在人员定位网上扩展移动数据采集、地面井下双向信息交换和移动瓦斯监测系统提供了平台支持。

(五)多种技术集成:系统集成了RFID技术、无线数据传输、总线传输等。

(六)定位系统可以向目标发出呼叫信息,如一般呼叫、紧急呼叫、撤离呼叫等信息;可以呼叫一个特定目标,也可以呼叫多个目标(群呼);信息可以在第一时刻立即传达到每一个人,实现实时信息传递。紧急情况下,井下人员还可以通过便携式卡向系统发出呼救信号,从而得到其他人员的及时救助。

(七)通过系统采集井下人员的分布情况,支持事故后准确地判断人员所处位置,为实施应急救援创造有利条件。

四、井下定位系统作为辅助救援必要性

众所周知,国内矿山企业事故时有发生,如何加强安全生产和安全监督工作力度,当灾难降临后如何提高救援和搜救工作效率,这类问题涉及国家、企业和个人的切身利益,涉及建立和谐社会维护安定团结局面的大事。因此,国家各级主管部门和企业领导应该尽一切可能将这类问题解决好。井下人员定位系统对现场紧急辅助救援工作具有不可替代的作用,万一井下发生事故或灾难,可在电脑上立刻查出事故地点的人员数量和事发后人员的动态分布情况,考虑现场环境等多种因素,为及时组织救援在极短的时间提供准确和科学可靠的决策依据。从而避免了传统人工方式传递信息的低效率、不准确、救援的盲目性和冒险性,为有效地组织救援赢得宝贵的生命时间,使灾难的危害降到最小提供非常重要的不可替代的决策支持。井下人员定位系统是整个矿山行业安全生产和稳定发展的需求,它可以提高安全生产和现代化管理水平,在灾害辅助救援时发挥重要作用。尽管目前井下人员定位系统还不像瓦斯监测系统那样已成行业的强制标准,但科学技术进步是矿山行业安全生产发展的必由之路,相信在不远的将来,它的技术会不断发展而其应用会得到进一步普及。

采矿技术论文例3

恒压频比控制属于开环调节,通过保持异步电机电压和频率之比近似相同以调节煤矿电机转速的调节方法。V/F控制最大的优点,就是使用简单,没有复杂的算法流程、坐标变换及电机模型辨识过程,用户使用起来十分的容易。而且,由于属于开环控制,即便在负载出现任意扰动的情况下,输出值也保持固定,不会受到什么影响。所以在某些时候,尤其是稳定度要求高的情况下,会采用该种控制方法。但由于其开环控制特性,控制精度低,无法像矢量控制那样实现无偏差控制。这种控制方式主要运用于对精度要求不高的煤矿设备,如风机、水泵等。

1.2转差率控制

根据电机转速计算公式,转差率控制是通过改变电机转差率的大小来实现对电机转速进行改变的控制方法。主要通过改变电机定子电压和转子电阻的方式进行。小功率电机或者电机转速较慢的情况下会采用转差率控制方法。恒压频比控制和转差率控制方式都是基于电机系统的稳态模型和在稳态运行规律下进行控制的。这两种控制方式无法对电机内部磁场的大小和位置进行控制,因而电机只能实现较为精确的转速控制,而转矩控制能力差。要想精确控制转矩,就必须在动态过程中对电动机的磁场大小和位置进行控制。

1.3矢量控制(VC)

矢量控制是目前煤矿自动化领域中比较先进的控制方法。交流异步电机是一个十分复杂的系统。矢量控制的基本控制原理就是通过对异步电机定子电流在不同坐标系下进行矢量变换,最终将电流分解为可以分别控制的用于励磁分量和用于产生电磁转矩分量。矢量控制策略的基本思路就是将交流异步电机的耦合变量解耦,实现各个变量的独立控制,使异步电机和直流电机一样,获得良好的控制性能。

1.4直接转矩控制(DTC)

直接转矩控制技术是基于矢量控制理论而建立的一种新型交流异步电机控制技术,直接转矩控制将不会像矢量控制那样考虑变量解耦的问题,而是直接控制电磁转矩。直接转矩控制不需要将交流异步电机转化为直流电机的数学模型,而只关注电磁转矩的变化。因此,和矢量控制不同,直接转矩控制无需进行复杂的坐标变换和电机数学模型。但是,直接转矩控制也有其缺点,例如低速情况下转矩脉动大,启动电流冲击大等。目前,兆瓦级的大功率电牵采煤设备中直接转矩控制方法运用的较为广泛。

2自动化系统在煤矿采煤中的应用

2.1试验台机械结构及总体布置

变速器试验台是一个综合了机械、电气、液压原理的机电系统。其具体工作原理是驱动电机连续输入额定转速和扭矩,以模拟变速器在煤矿采煤工作中的输入工况。由于驱动电机最高转速的限制,往往无法达到发动机最高转速的要求,因此,在驱动电机后加入一个升速齿轮箱,以满足采煤系统的试验能力要求。为了更接近矿区采煤的真实工况,在变速器输入端增加一个惯量盘,其旋转时的转动惯量与在离合器飞轮和传动轴旋转时产生的转动惯量相同。试验台的末端是加载装置及其匹配的冷却系统,它能给变速器施加阻力矩,以模拟设备采煤时的负载和道路阻尼。

2.2驱动设备的选择

驱动设备需要给试验变速器输入试验所要求的转速和扭矩,驱动设备可以采用内燃机,也可以采用电动机作为输入动力源。两种不同的动力源均有其各自不同的优缺点。采用内燃机作为采煤系统驱动端,使得试验更加接近变速器在采煤应用中的实际工况。但是内燃机也有较多缺点,比如噪声大,产生的废气污染环境,而且内燃机转速和扭矩不易控制,会导致试验结果产生较大的误差。采用电动机作为试验台动力源有噪音小、占地面积小、启停方便、无污染、易于控制等优点。正是因为采用电动机作为试验台动力源具有较多的优点,目前电动机已经广泛应用在各种煤矿传动系统试验设备上。

2.3加载装置的选择

加载装置在整个采煤系统中为被测变速器施加负载转矩,目前主流的工业设备一般采用测功机作为加载装置。测功机一般用于测试发动机的功率,也可作为齿轮箱、减速机、变速箱试验设备的负载装置。测功机主要由功率吸收、负载调速、转矩调节和冷却部分组成。根据负载转矩输出方式的不同,一般可以将测功机分为水力测功机、电力测功机和电涡流测功机三种。自动化采煤系统一般采用开式布局,在保证试验需求的情况下,基于上表的三种测功机的性能对比,采用电涡流测功机较适合于基础的自动化采煤系统。该文采用一台长沙湘仪动力测试仪器有限公司生产的CW-150系列电涡流测功机作为研究对象,其额定吸收功率为150kW,额定扭矩为520N•m,额定转速为2500rpm。

2.4发动机速度特性分析

该文所建立的自动化采煤系统模型,选用交流异步电机作为试验台架的驱动系统,驱动试验变速器及负载机构的运转。这里所选用的驱动电机应能完全覆盖被测变速器所匹配采煤设备发动机的全部性能和运行工况,同时还应具备转速和转矩的调节能力。为了使试验结果更加准确,这里我们先要对发动机的速度特性进行简要分析,从而为异步电机参数的确定提供理论依据。

2.5驱动电机主要参数的确定

在确定了采用交流异步电机作为驱动电机之后,就必须确定驱动电机的各种参数,从而完成异步电机驱动的变速器试验台动力学仿真。而部分电动机参数的确定必须参照发动机相关参数的确定原则,这样才能提高驱动电机模拟发动机驱动的精确度。对于任意的一台异步电机,它的参数例如定子电阻、转子电阻、定子漏感、转子漏感、定转子互感、电机极对数以及转子的转动惯量等是异步电机所固有的参数,需要通过电动机试验进行选定。而对于额定功率、额定转速和额定转矩等动力学参数,需要根据电动机所使用的特定场合进行选定。由于这里是用异步电机模拟汽车发动机作为驱动源,则其动力学参数参照发动机的参数确定则。

采矿技术论文例4

2煤矿井下的采煤生产技术

在煤矿井下生产实践中,我们需要从技术角度上来强化采矿方法,应用这些开采技术:

2.1深矿井开采技术

在深矿井开采技术的应用中,有诸多的环节都需要引起人们的重视,如严格控制开采矿压,科学布置井巷,防治冲击地压以及防治瓦斯和火灾等等。在具体实践中,我们发现深矿井开采技术还不够成熟,有诸多的问题出现,需要进一步研究,涉及到很多方面的内容,如深井作业环境变化、巷道支护技术以及掘进技术等等。

2.2巷道布置开采技术

在煤矿井下生产中,非常重要的一个环节就是巷道布置,巷道布置情况将会对煤矿井下的生产产生直接影响,同时,煤矿井下巷道布置也关系到了煤矿开采成本,因此,就需要对其产生足够的重视。煤矿企业需要结合自身具体情况,对煤矿井下深入考察,并且将选择的采煤方式和采煤技术给充分纳入考虑范围,对煤矿井下巷道科学合理的布置。为了促使煤矿生产效益得到提高,还需要优化煤矿巷道布置;深入研究煤矿巷道布置技术,保证其能够有机结合其他方面的因素,如煤矿开采技术、煤矿井下作业条件等,这样矸石运输方面花费的时间和成本都可以得到减少。结合优化之后的巷道布置,来对开采技术合理应用,边挖掘边开采能够实现,采矿效率得到了较大程度的提升。

2.3采场围岩控制技术

要严格控制采场围岩,如果采场围岩稳定性不够,那么就会在较大程度上威胁到采矿作业人员的生命财产安全;依据相关的开采经验,有机结合现代化的理论以及先进的计算机测量技术,可以将地质构造情况给准确探测出来,这样可以更加顺利的进行煤矿开采,还可以全方面掌握煤矿采场的岩层情况。对于煤矿井下顶板,一般可以将其划分为两种类型,分别是坚硬岩层顶板和破碎岩层顶板,对于岩层控制技术的选择,需要充分依据煤矿井下顶板情况来进行,这样方可以获得较好的成效,并且降低生产成本。在处理岩层顶板时,过去通常将高压注水处理技术、深孔预裂爆理技术等应用过来,这些技术比较的复杂,并且需要较高的成本,在时代飞速发展的今天,这些技术逐渐暴露出来了诸多的问题,那么就需要对岩层顶板处理技术不断的研发和创新。将优化后的开采技术给应用过来,可以促使生产效率得到显著提升。同时,还需要深入研究高产高效的矿井,以便能够全方位的优化矿井内部的巷道和开拓等各个方面。

采矿技术论文例5

在开采地下矿山时会受到地理位置的极大影响,在我国大部分矿体的矿产资源都埋藏较浅,而且各个矿区并不集中,这种问题会影响矿山通风,这就需要重视通风的布局,要构建风区式的通风系统,这样才能有效缓解经济上的巨大压力,不断提高技术水平。

(2)构建良好的通风网络。

现在大部分矿山企业在地下矿产开采过程中通常运用的是网络模式的通风系统,这种方式可以有效提高工作效率。通过优化通风网络,就可以有效降低通风网络的消耗。一般在实际工作中应用到的通风网络有三种,即自然风网络、控制型通风网络以及一般型通风网络。这几种通风网络可以通过了解各分支的已知风量和各风机在工作时的风压,采取非线性规划的方式来处理。这种方式就可以了解风机和设施的位置,平衡回路风压。

(3)合理设计风道。

工作人员在设计风道时必须要全面考察,要合理规划风道的半径、断面以及风阻之间的关系,合理规划风道。在设计主干道过程中首先要考虑好风道断面,要将其设计为圆形。之所以要选择圆形的断面是由于圆形相对半径比较大,比较适合矿山发展。在设计风道时要采取相应的措施在表面进行衬砌,这样才可以有效减少风道表面存在的摩擦力。但是在修建专用风道时要采取其他的方式,要考虑其他因素,主要包括以下几个:一是拉格朗日乘数法。这种方式是通过寻找一种或者多个变量和限制条件来控制多元函数的极值。这种方法在计算时可以不考虑通风电费;二是平松良雄法。在应用这种方式时并没有将巷道维护的费用考虑进去,所以这类方式更适合在修建单一井巷的断面过程中;三是动态分析法。在这种方法下考察的是动态信息,要将不同时期风道的因素指数值进行全面的比较,并且计算出比率,并且通过对比得到相关的变化因素,此外在应用这种方式时还应该考虑风道的服务年限以及资金的时间价值;四是通路法。这类方式在应用过程中考虑了通风网络中各种风路存在的阻力,通过这种方式可以有效提高工作效率,还可以合理控制经济投入的费用,可以将工作成本控制到最低。

二、有效优选风机的方式

在矿山建设过程中矿井主扇占有重要地位,是矿山的“肺脏”。但是在整个矿山的通风系统中主扇的能耗量最大,占有90%以上。在我国,从50年代以来就一直使用仿苏70B2型风机来进行地下开采矿山。这种机器的风机轮毂相对比较大,而且气动性比较差,和现实使用的通风网络不符合。所以,这种机器的工作效率比较低,消耗的能量大。为了进一步满足矿山建设需要,各工矿企业不断改善这种风机,改善风机性能,有效的提高了良好的节能效果,达到节能目标。尤其在国家明令该风机为淘汰产品以后,加大了研制开发新型替代产品的力度,在不长的时间里,研制出了K系列、FZ系列和FS系列等适合于地下开采矿山的通风设备。这种新型的风机可以有效改善叶型参数,这种风机的气动性比较好,风量也比较大,风压相对比较低,效率比较高,另外,这种风机的噪音比较小,能够消除传统风机的驼峰现象。所以,这种风机的结构与其他相比更加简单,在安装上也比较简单。这种风机的优点很多,所以很快就取代了老式的风机。这些风机不仅与地下开采矿山网络特性相匹配,而且节能效果十分明显,创造了很好的经济效益和环境效益。因此,改进、更新陈旧过时的通风设备是改善矿井通风的重要途径。风机优选是从各种型号的风机中选出与通风网络相匹配的风机,使其满足工作面供风要求,且能耗最小。使用计算机优选风机可使该项工作更为快捷有效。多级机站通风方法是一种在通风系统内由多台风机并联组成的各级机站再串联的通风方法。

三、采用适合的通用构筑物

在构建通风系统时可以通过合理选择构筑物的方式,这种构筑物可以有效调节和控制风流,合理减少通风能源的消耗。特别是在使用压入式通风方法时,很容易出现主风道风门损坏的现象,这就破坏了风流的稳定性,破坏了通风系统的平衡,所以,在实际操作过程中尽可能要制定完善的设计方案,要注重设计工作,选择适当的风门。所以在工作过程中要重视通风部门的维护和维修工作,这样才能够保证通风系统的稳定性。另外在实际应用过程中也会选择抽出式通风系统,在应用过程中必须要采取相应的方式来避免出风井口被损坏,这样才能够杜绝可能出现的安全问题。

采矿技术论文例6

2煤矿绿色开采的技术体系

煤矿绿色开采技术从广义上讲是在开采时要尽可能降低对环境和其他资源的污染等不良影响,从而获得最大的经济效益和社会效益。具体讲,煤矿绿色开采技术体系主要包括以下内容:首先是“保水技术”,即对水资源的保护。其次是通过离层注浆、填充和条带开采来保护土地资源和建筑物。第三点是安全合理地从矿井保护层及安全面抽取大量瓦斯,避免施工时发生突发爆炸等危险,同时也达到了煤矿与瓦斯共同开采的目的。第四,为了保护煤层巷道安全的支护技术与减少矸石排放的技术。第五,地下气化技术。这五种技术共同构成了煤矿绿色开采技术整体体系。实际上,由于煤矿开采所导致的环境变化与安全问题都和开采后所造成的地质岩层运动有关,因为岩体岩层被开采所破坏。所以煤矿的绿色开采技术主要要基于以下几点理论来展开,首先就是开采之后岩层内可能存在的“节理裂隙场”分布和离层规律。其次是岩体由于受到应力而被破坏,所以必须通过岩层的控制技术来保证岩体不会被进一步破坏。最后是要研究开采对岩层地表移动所造成的影响规律。

3绿色开采技术的应用实践

3.1关键层理论

岩层在煤矿开采时受到巨大应力,导致被破坏,所以必须采用控制技术来保护岩层。近年来为了突破这一难题,岩层的关键层理论应运而生。关键层理论之所以被提出,就是为了研究覆岩中硬度较高的厚硬岩层可能在开采过程中出现的节理裂隙,这些裂隙的分布对瓦斯抽放、保水工程以及开采沉降控制可能产生影响。所以,关键层理论可以被视为煤矿绿色开采技术的理论基础。

3.2卸压瓦斯抽放方案的优化

经过不断的实践得出结论,如果煤层开采导致岩层出现移动,即便是渗透率极低的煤层,其渗透率也会骤增数十倍甚至百倍,这就为煤层的气送运移及开采创造了条件,所以煤层的瓦斯抽放应该是我国煤矿绿色开采技术的主要途径之一。因为煤矿绿色开采技术与关键层理论的核心思想就是将煤层气作为一种资源充分利用于采煤过程中,通过岩层的移动和对瓦斯抽放的卸压作用来优化抽放方案,进而提高瓦斯的抽出率。所以要做到煤炭与煤层气的双向共采,就必须在开采过程中形成采瓦斯和采煤两套系统。借助岩层运动的规律与关键层理论中节理裂隙场的分布规律来抽放瓦斯。

3.3具体实践应用

通过关键层理论中的采动裂隙分布规律,建立了抽放瓦斯的O形圈理论,在我国淮南、阳泉等重要矿区已经投入试验和应用,O形圈理论也是瓦斯抽放钻孔位置选择布置的理论依据。另外,邻层开采煤层的下位关键层会产生破断运动,这种运动有利于控制煤层裂隙的发育。例如阳泉3矿的13煤综放面,初期开采时它的上邻近层在瓦斯卸压及抽放时会遵循抽放孔巷随着开采进程由采空区中部移动到O形圈内的规律。所以阳泉3矿13煤的综放面邻近层的瓦斯卸压就应该采取瓦斯向高抽巷布置的方案进行优化。最后是煤炭的地下气化技术,这是一种整体性很强的绿色开采技术。它对于水资源的保护很看重,比如通过对煤炭进行控制性燃烧来控制地下煤炭气化所产生的苯与酚对地下水资源的污染,以及因为煤炭燃烧所形成的二氧化碳的抽放处理等等。

采矿技术论文例7

针对采区中部车场进行设计时,必须要以满足工程实际生产需求为基础,选择不同的措施来建设不同巷道的起坡轨,主要包括弹道与双道两种起坡方式。两种方式相比较来说,单道起坡方式要相对简单,并且工程量比较少,而双道起坡的建设要求则比较严格,需要设置一定固定的道岔以及弹簧道岔等。就现在采矿井巷工程施工,单道起坡方式为首选,因为其具备需要资金少、工作量低等特点。在建设单道起坡时下放空重车与材料车时,为了能够有效解决空重车在通过简易岔道易倒掉进入中部车场的问题,需要打钩人员在道岔位置给予一定的助推。但是如果选择此种方式,会加大对挂钩人员的安全威胁。为了能够更好的解决这一技术问题,在对采区中部车场进行设计时,可以选择用双道起坡的方式,可以提高空重车与材料车运行的有效性与安全性,减少对工作人员造成的威胁。

1.2弯道井巷采取曲率半径

对与采矿井巷的施工,对于巷道曲率半径一般会采用12m或者是15m,其能够更好的满足井下七吨架线式防爆电机车运输的数值。但是如果选择的是其他运输方式,还是设计此为曲率半径的话就不能满足工程施工的需求,而是应该选择9m曲率半径。在工程实际施工过程中,大部分的采矿井巷都是采取的6m曲率半径,这样设计的结果就会导致巷道拐弯处变大,在生产过程中就会容易出现使耙矸机钢丝因为磨损加剧而断裂伤人的事故。并且,如果井巷曲率半径设计的过大,在进行爆理后落下的矸石耙不到底,会增加巷道的坡度,增加了工程的运输难度。因此,在设计采矿井巷曲率半径时,应该以满足工程施工实际情况为基础,将其确定为9m或者是12m为佳。

1.3车场设计在弯道巷道中

在对车场进行设计时,一般情况下技术人员只会对采区上山方位以及运输大巷方位进行研究分析,将下部车场设计在采矿区的弯道巷道内部,而这种设计则直接会增大电机车司机的视野盲区,对于前方以及周边的警示信号等不能及时发现,很大程度上影响了司机与信号挂钩人员之间的信息交流,经常会因为交流不及时而出现一系列的安全事故。为了避免此类情况的发生,在设计下部车场时,应该尽量将其设计在直线部位,以免设计不合理减小司机的视野范围而造成安全事故。

2开拓井巷工程施工不安全技术因素

开拓井巷的设计施工中,经常会存在下部车场轨道安全间隙过小等不安全因素,如果不能掌握巷道的所有信息,就会导致在巷道设计过程中出现高度过低的情况,并且在对巷道的腰线进行设定时也存在很明显的不安全因素。只要是其中有一个环节存在不安全因素,就会影响整个采矿工程的正常进行。

2.1下部车场轨道间安全间隙过小

对于下部车场的设计,车场间隙一般确定为1.3m,但是在实际施工中很多矿井的安全间隙仅有1.3m。在这种施工的情况下,一旦车场运输任务重,并且运输车变形或者材料车过宽的情况下,很容易因为双轨之间的挤碰而威胁到工作人员的人身安全。因此,在对下部车场进行设计时,必须要充分考虑超宽运输车可能通过的情况,增大间隙到1.4m左右,确保运输工作能够正常进行。

2.2巷道高度过低

巷道掘进施工一般都是采用砌碹支护开拓作业的方式,半圆拱形断面首先的也是掘进方式,一般情况下会将墙的高度控制在1.2m上下。就采矿井巷实际施工情况来看,存在少数的矿区没有采取规定的方式来对巷道进行开拓,很多大断面积的巷道墙高为1.1m左右,这样在巷道进行架线时,高度不能达到架线以及施工的安全标准,在后期的施工过程中很容易就出现触电安全事故。因此,在对巷道进行开拓施工时,必须要严格结合当地实际情况来进行综合分析,确定最终的巷道墙高,保证其能够满足工程施工的安全需求。

2.3巷道腰线设计不合理

中线与腰线主要对井下巷道进行施工控制的,其中中线的主要是对巷道的掘进方向进行指导,一般情况下应在巷道顶板位置或者是棚梁上设置3~4个中线点,选择用正中或者偏中线的形式来表示,而设备可以选择激光光束的方式来确定掘进迎头的尺寸是否合理。而腰线的作用主要是完成对标高与坡度的控制,以水平尺等施工工具延伸到掘进迎头的位置来探测腰线所在位置是否合理。在实际施工过程中,一般都是在间隔30~50cm的位置用测量一起设置一个中腰线。并且针对煤层较厚的区域,为保证掘进的正确性,还需要对巷道进行分层,在开采难度降低的情况下,巷道的压力也会增加,而支架承受压力过大发生变形后就会对设置的中线点造成影响,使其不能够完全保证在同一水平线上,进而会造成巷道施工质量减低。并且,在实际的巷道施工过程中,受地质地形等因素影响比较大,往往会造成施工方位的变化,为了保证工程施工质量,需要将拐弯处的曲线巷道半径以及转角等转化为切线或者弦线。

3采掘面不安全技术因素

采矿工程采掘面的工程施工,也会存在一定的不安全技术因素,例如急倾斜煤层主斜坡设计中存在的坡度过小不安全技术因素,以及存在切眼与分斜坡开口的施工问题,还有改造眼拐弯处过多以及反眼坡度设计过大等问题等,都会对工程的安全施工造成不良影响。

3.1急倾斜煤层主斜坡坡度过小

为满足工程安全施工的要求,在对采矿井巷采掘面进行设计时,必须要通过全面分析后做好对急倾斜每层主斜坡坡度的控制。但是在实际施工过程中,即便是有明确的倾斜角度作为参考,也会出现各种各样的施工问题,最终导致主斜坡坡度不能够满足工程建设要求,导致煤炭在受到自身重力影响后也不会出现下降,很大程度上影响了工作效率。

3.2切眼口及分斜坡开口

矿井采掘面进行切眼开口设计时,如果没有按照每层正倾斜的方向进行设计,或者是沿着要求的方向设计但是最终确定的长度不够,形成的三角带切眼,很容易就会出现煤柱垮塌的现象。因此,在对采掘面切眼口进行时设计时,必须要严格按照相关要求来进行,以免因为设计不合理而出现各种质量问题。

3.3反眼双向施工

从布置在巷道底层的煤层底板来看,如果采用反眼双向施工的方式,经常会因为放炮震动而对反眼头煤柱造成影响,甚至会因为空顶过大的原因,最终导致垮帮问题的出现,无法进行正常的维护工作。在对采掘面进行此项施工后,往往会在本区段回采完成后,无法保住煤柱,在二段回采过程中将会出现窜矸问题,进而会对工程的正常开采造成负面影响。因此,为保证工程的顺利施工,确保煤柱不会受到损伤,在反眼头施工时,应该选择单向施工的方式,以此种方式来保证回采与正规推采都能够顺利进行。

4提高采矿工程安全性改进策略

4.1井巷工程施工安全策略

对于井巷工程施工时,在设计中部车场时应该选择单道起坡的施工的方式,可以确保采矿井巷工程中部车场设计与施工工作的顺利进行,并且可以降低施工成本,重要的可以避免空车在道岔行驶过程中发生倒掉,保证挂钩工作人员的生命安全。为保证采矿工程的安全施工,要求设计人员必须要对矿井进行全面分析,将巷道曲率半径控制在12m左右。并且下部车场的谁及应该尽量避免将其设计在弯曲巷道中,将其设计在直线巷道中,避免对电机车司机的视野造成影响而发生安全事故。

4.2开拓巷道施工安全策略

在对下部车场轨道进行施工时,应加强对之间安全间隙的控制,为避免受运输车重量过大或者是运料车过宽等因素影响,造成挤压而产生安全事故,应该将间隙控制在1.3m以上,大概1.4m左右为佳。另外,采矿巷道施工一项的安全措施就是保证用电安全,为了确保线路的架设高度达到安全标准,必须要确保巷道墙高能够满足施工要求。另外,应该加强对中线以及腰线的控制,保证掘进工作面的正常。

4.3采矿工作面安全策略

采矿工作面的安全技术策略,需要结合存在的不安全因素进行分析,在全面了解矿井工程实际情况后,以满足工程正常施工为根本目的,采取最有效的施工技术。例如针对三角带煤柱垮帮事故,在施工时应该严格按照规定对切眼的开口进行操作,保证施工中切眼开口长度、方向以及各项参数都能够符合施工要求。

采矿技术论文例8

【分类号】:TD166

引言

我国地域辽阔,地质条件复杂,矿藏品类多样,开采条件各异,且矿山企业规模和管理体制也存在很大差别。矿床开采地质工作中的各种技术条件也越来越重要。

1矿区水文地质

矿区各矿体所在水文地质单元多为基岩裂隙水补给区,矿区内的巴勒代沟、德尔斯谷沟、苏明沟以及沃吉勒高勒沟为矿区各矿体,矿段相对应的为最低侵蚀基准面。各矿段开采底界标高及洪水位标高。

通过第四纪地质、地形地貌的穿插和水的调查,人们对泉水流量、抽水和钻探、钻井简单水文观测、稳定水位、水记录和采集水样进行检测等工作,为含矿含水层分布的埋藏条件、含水层岩性、含水层的水性和化学特征,对地下水及其补给、径流和排泄条件作了初步了解,这一般确定矿井水文地质条件。

2矿体埋藏条件分析研究

矿床开采方法可分为三个部分,即矿床开采、地下开采和地下开采方法。此外,包括交通,通风,排水,供水,如风力和供电系统,由一个完整的生产系统,只有通过完整的生产体系,将埋在地下矿产资源开采的人使用,然后矿产资源,可以有工业价值。

2.1矿床开采方法

分为露天开采、地下开采和露天开采组合。矿床开采方法是根据矿床地质条件(主要是矿体分布、形态、赋存条件、埋藏条件等)和规模大小,由技术和经济分析确定的。简单说,矿体相对较大的矿体,直接暴露于地表或埋于浅埋矿体,由于需要剥离垃圾的较少,宜采用露天开采;反之,应采用地下开采。总之,这是一个重要的工作,我们必须仔细分析各种因素,以确定影响。

从煤矿生产,矿产资源利用率挖掘露天高,采矿贫化率低,采出的矿石品位高,生产能力大,劳动条件好,机械化程度高,劳动生产率高,木材材料消耗少的优点,但它也有设备,如土地面积大的缺点,会计,也由矿体埋藏条件限制。地下开采和露天开采明显相反,采矿回收率低,稀释率低,生产成本高,工作条件差和不足,但适应性强的地下开采,无论大小矿体埋藏条件如何都可以使用。正因为如此,目前国内有色金属,贵金属,大多数使用地下开采。随着科学技术的不断进步和生产组织的不断完善,露天矿开采方法的应用越来越多。据统计,美国和加拿大,以露天铁矿开采占85.9%的总金额的90%,英国,前苏联为80%。露天矿开采,剥采量(土)和产生的矿石比,称为剥脱比或剥脱系数是产生量的单位矿石,需要剥离量的矸石。它是影响采矿技术复杂性和成本的主要因素。与平均汽提比、平均剥脱率、脱层比、边界层剥离率和经济剥采比。

2.2矿床地下开拓方式

可分为竖井开拓、斜井开拓、平硐开拓(见图1、图2)以及由它们组成的平硐一竖井、平硐一斜井、平硐一盲井等联合开拓。

地下开拓方式的组成,应包括主要井巷工程的形式、位置的选择,中段高度的确定,运输、通风、排水平巷的布置,溜矿井和通风井的选择等。简单说,地下开拓就是由地表开拓至矿体的所有井巷工程组成的综合工程。它是矿床开采期间矿石提升、运输、通风、排水等系统是否合理的关键,同时也关系着人员上下和生产安全等。因此,选择矿床开拓方式必须根据矿床地质条件、矿产储量大小、地表地形、生产规模、工业场地和采矿工艺等进行多方案比较,选择最佳开拓方式。

2.3地下开采方法

可分为空场采矿法、留矿采矿法、崩落采矿法、充填采矿法四类,而且各类中又可分成几种采矿方法。如空场采矿法可分为综合性的挖掘,分段空场法和矿块回采;留矿采矿法可分为浅孔留矿采矿法;崩落采矿法可分为底柱或无底柱分段崩落法、分段崩落采矿法等;充填采矿法可分为水,砂充填采矿法,充填采矿法和尾砂充填采矿法。所有这些方法都是根据矿体的赋存条件、矿体和矿体的厚度、矿床水文地质条件、矿石品位和价值、选矿工艺、地表被允许塌陷和矿山生产规模、生产经营和安全、矿块开采、强度高、经济效益好、稀释损失少。

一般在各种采矿方法的适用条件和矿石生产的形状、厚度及围岩稳定性起着主导作用,最好是通过方案比较和选择回采率高,劳动生产率高,投资少,生产成本低,能满足生产和采矿方法安全规模的要求。矿山建设的可行性研究,往往通过选定的采矿方法,确定相关的技术和经济指标,从而可以计算出经济效益。

3采矿作业中应用绿色开采工艺技术的发展趋势探究

随着时代的发展和科学技术的进步,绿色采矿技术在矿业中的应用已成为我国矿产资源开发的一个重要方面。目前在所有矿产资源开采,更多的绿色技术应用于煤炭开采技术,煤炭开采和减少降水技术,煤炭和天然气开采技术,洁净煤技术,地下煤炭气化技术现代化的绿色开采技术已被广泛应用于一些大型煤炭开采工程,但也出现了许多问题。因此,为了促进我国矿业的发展,有必要对我国绿色矿业的应用和发展趋势进行探讨,以期促进我国矿产资源的更好开发,促进我国国民经济的增长和社会的可持续发展。

目前,绿色矿业技术在睡眠法律制度方面还比较匮乏,对国家有关部门的建议应继续加大力度打击私采、滥采滥采等违规行为,并制定相应的政策,以确保绿色矿业技术具有法律保护和顺利实施,在此基础上加快引进和交流与国际先进的绿色开采技术、加强培训的现有人才,不保证绿色施工技术得到了广泛应用,促进了我国矿业的持续稳定发展。

在新时期的背景下,作为矿山企业,在采矿作业中必须始终坚持低碳环境保护、生态绿色可持续发展的理念和原则,并对工程的需求采取采矿技术。随着绿色采矿技术在采矿作业中的应用,努力实现绿色开采,不断提高矿山技术水平,提高矿山开采效率和质量,提高企业的经济效益,同时保证采矿业的发展。

4结语

无论水文地质条件的简单或复杂,通过分析和研究,必须掌握矿区地层或构造含水量和分布,地下水位标高,影响范围,地表水(河流,湖泊)和水承载层或结构的水力联系。矿体开采对水文地质条件、老巷道工作条件和水侵彻,预测矿井涌水量,为矿山规划建设中的基础。

采矿技术论文例9

中图分类号:DT812.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)04-0140-01

众所周知,我国地大物博,矿产资源十分丰富,矿产总量在世界上是首屈一指的,但是由于我国人口总数大,所以人均资源远低于世界平均水平。

目前,随着经济的不断发展和进步,对矿产资源的需求不断增加。但是,我国现有的矿业开采水平低、设备不完善、技术不先进,难以达到所需求量。传统的矿业开采方式也造成了矿难问题时常发生,严重危害到矿工的生命财产安全。而且我国的矿产资源利用率低,大规模开采,低效率利用,不仅给我国矿产资源带来极大压力,也造成了不必要的资源浪费。因此,摆在我们面前的首要问题就是提出科学合理的措施来不断的加快采矿工程的发展。其次,要充分发挥现有设备和技术的潜在功能,最大限度的提高矿产资源利用率。要求国家引进高技术、高学历的创新型人才,研发先进的采矿方法以及技术,在低成本,高利用率的基础上不断的促进采矿工程的发展。同时也要不断的开发尚未开发的或者没有得到有效利用的特殊能源,通过采矿技术的进步来极大限度的提高矿产资源的经济价值。所以,要推动采矿工程摆脱现有的桎梏就要求采矿工程的研究人员不断研究创新采矿工程理论,并以此为指导来提高采矿技术,发展采矿业。

一、采矿工程中存在的问题分析

通过对目前矿业是实际调查和数据分析,我们总结以下几个问题阻碍了采矿业的发展。

第一,技术问题。虽然说近几年来我们国家的采矿技术不断地进步,但是与其他国家的水平相对比而言,还是存在很大的落差的,这也就直接导致了矿产资源的严重浪费。为了追逐经济效益,矿区现在存在大批的小规模开采,他们的技术水平低,资源浪费严重,环境破坏比较大,这种粗放型开采模式严重的降低了采矿工程的综合加工能力和采矿工程的经济效益。另外,采矿技术没有明显发展主要是由于没有创新型的采矿理论来指导。

第二,安全问题。提到采矿业,人们首先想到的就是普遍存在的矿山安全问题。从性质来说采矿工程不仅是一项技术性的复杂工程,而且也是一项具有极大安全隐患的工程。采矿工程中都需要搭建矿井,而且矿井采矿都需要进行地下作业,那么自然环境对采矿作业就具有很大的约束力,对于不同矿产资源的地质构造,需要采取不同的矿产开采方法及技术,尽管如此,仍然会产生很多的自然灾害,例如矿井坍塌,瓦斯爆炸,矿井内部的火灾,断点,透水等等,这些都是导致矿业开采安全的主要问题。稍有疏忽或者纰漏就会造成巨大的矿难,不仅给经济带来损失,影响矿业开采,同时也给矿工带来人身安全,甚至是大规模的矿工遇难。矿井内部还比较黑暗,通道狭窄,开矿作业工人密度大,在加上作业地点的不断变动,都会给采矿工程带来新的问题和安全事故,如果这些问题不能得到及时的处理,甚至会引发更大的事故,为采矿工作和作业人员带来了安全问题。所以安全问题是一个时时存在、不断变换的较难解决的问题,应该引起相关部门的足够重视。

三、采矿工程中问题解决措施

针对以上几点存在的问题,现提出相应的解决措施如下:

第一,提高采矿工程技术,它一方面要求培养和吸收具备相关知识和技能的高端人才,要求科研人员不断研发新技术,提出新理论;另一方面要求国家和采矿单位进一步完善矿区开采的基础设施。而所谓的基础设施主要的是指矿产能源与交通运输等方面。所以,为了提高采矿工程的总体技术,就要加强矿产资源的能源开发,尤其是与采矿息息相关的水电,热能等基础能源,要因地制宜,实现资源与矿产开采的综合利用。而针对交通问题,就需要因地制宜的修建公路,这样可以有效的降低运输成本,提高经济效益。当然人才的引进不能片面的依靠国内,应该适当地吸收国外人才。国外人才身上富有外国的技术和思想,中西文化的汇总和结合,有利于矿业开采技术的不断完善。在引进高端技术人员以后还要不断地进行人才技能的培训。可以是地区间的人才交流,也可以是跨国的技术交流。此外,还要充分发挥人才的专业能力,积极的调整采矿工程的人员结构,按照科学的比例进行管理与技术人员的安排,实施奖惩制度充分调动他们的积极性。此外,在培养技术人员的同时不要忘记采矿理论的创新与吸取实践经验,理论指导实践,实践需要理论的支撑。只有这样才能够培养一批采矿工程的专业性人才。

第二,为了解决采矿工程中的安全问题,我们要做到以下几点:

首先,在采矿工程中要坚持安全第一。在经济效益的引导下,当前许多矿业的开采都已经济利益为首,这是必须要纠正的错误观念。要做到“安全第一、生产第二”。每一个作业的人员都要有维护自身安全的意识和常识,同时与采矿工程相关的人力、物力、设备,生产等方面都要优先满足安全的需求,达不到这项指标要求的单位都要禁止开采。这是保证矿业矿业开采安全的硬性指标,必须贯彻落实到实处。其次,采矿工程中主要领导要对安全进行全面检查与负责。从直接的安全责任负责人,到间接领导层,都要对矿业开采过程中安全隐患时刻监管和督导,做到防患于未然,杜绝事故的发生,在发生的基础上也要把损失降到最小。根据国家规定的安全法律条文严格执行。第三,积极预防安全问题。正所谓知己知彼百战百胜,要做到安全问题的及时解决,就要求我们对可能引发的安全问题因素详细掌握,根据数据分析和经验教训,提前制定不同程度的预警方案,事故发生时可以及时的制止。对于已经发生的安全事故一定要严厉追究责任,找出事故原因,并进行数据备份,为类似问题的解决提供依据。而对于矿井管理者的严惩可以起到警醒的作用。目前我国采矿工作中层出不穷的安全问题也与对管理者的纵容态度有关系。

第三,生态保护是提供矿产资源可持续发展的主要途径。所以我们不断提高我们的生态保护意识,同时运用科学的处理方法来缓解自然与采矿工程之间的矛盾。

综上所述,解决矿业中普遍存在的各种问题,关键在于人才的引进和培养。人才决定技术,人才决定理论,在配合相关的国家规章制度的管理,和基础设施的完善,我国矿业工程中存在的一些列问题必然会得到妥善的处理,采矿业也会随之不断发展。

采矿技术论文例10

中图分类号:TD 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)35-0075-01

一、概述

采矿工程是一门由来已久的古老技术,很多问题都只能定性,而不能定量的解决,现场问题常常依赖经验判断,容易存在很大的主观差异性,借助采矿系统工程中的数字与计算技术,可以实现采矿技术问题的定量决策,大大提高了准确性和科学性。此外,采矿工程所涉及的面较广,影响因素较多,如何从总体上合理把握,综合协调,也就需要利用系统工程的相关知识来解决。从近年来发展情况看,随着新技术,新方法不断引入到采矿系统工程中,为我国的高效安全采矿带来了新的活力和发展。采矿系统工程的每一次重大突破,都可以带来相关技术的变革,从而带动整个产业的发展。矿产资源作为维系人类社会经济发展的重要资源,其重要性不言而喻,采矿工程系统发展到今天,做出了巨大的贡献。

二、采矿系统工程概述

采矿系统工程是以采矿工程内在规律为依据,结合系统论和现代数学方法,来研究和解决采矿工程中的综合问题的一种工程学科。它是根据采矿系统工程发展起来的一门新学科,这个工程主要有以下特点:

1、系统性。采矿工程有着涉及面广、影响因素多、作业点分散的特点,因而需要在工作中从总体上进行全面协调。借助系统工程自觉地从总体上整合采矿,让采矿工作得以统筹安排、有序发展。

2、科学性。采矿工程由来已久,是一门古老的技术,它过去依赖于经验判断而不是精密计算。在现代采矿工程系统中,引入各种现代数字和计算机技术,实行定量化决策,提高了采矿工程的科学性。

3、边缘性。采矿过程涉及的诸多学科之间有着许多联系,而之前存在联系脱节的现象。通过系统工程将采矿工程和系统工程相互渗透和交叉,从而完善这一系统。以至出现了安全系统工程、地质统计学、边坡系统工程等边缘学科。?

三、采矿系统工程的基础理论与技术

目前,采矿系统工程中常用的基础理论学科及相关技术如下:

1、应用数学或计算数学分支。如:概率论与数理统计,随机过程及数值方法等。

2、现代应用数学的相关学科分支。如:地质统计学、可靠性理论、模糊数学、灰色系统理论等。

3、运筹学及其学科分支。如:线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划、图论及网格分析、排队论及存储论等。

4、与计算机技术密切结合的交叉学科分支。如:系统模拟、系统动态学、人工智能学、决策支持系统、管理信息系统及计算机辅助设计等。

四、采矿系统工程的发展现状

几经数载,我国的采矿工艺也在不断的成熟,可以将我国井下采矿工艺分为以下几个主要方面:即连采工艺、综合机械采矿工艺、爆破采矿工艺以及普通机械化采矿工艺,在这几种采矿工艺中,综合机械采矿工艺为当前应用最为广泛的一种工艺,该工艺是把井下所有工艺均转变成为连续且机械化的作业,该工艺不仅减轻了采矿人员劳动强度,同时还大大了其工作的成效与安全系数。而普通机械采矿工艺则是指其装煤工序与落煤工序为机械化作业。在爆破采矿工艺中,落煤工序主要采取的是爆破法,装煤则采用的是人工手工操作的方式,运煤采用的是机械化方式。除此之外,在采矿系统工程中,还广泛利用数学工具和计算机技术,这已成为一种常用的手段。同时,信息科学的迅速发展在采矿系统工程学的应用也是不容忽视的。在信息科学中的任何进展将很快在采矿系统工程采用。例如20世纪中叶,人们发明了探矿专家系统。另一个例子是全球定位系统(GPS)的出现给采矿作业带来方便,因为其容易收集到附近的地貌情况以及后面出现的地理信息系统(GIS)和遥感系统(RS)来到后不久,已应用于采矿业。而在工艺中,关键环节就是打眼,在进行该项工作时,应按照施工现场顶板条件、煤层的厚度以及节理裂脱发育的实际情况等来明确爆破打眼参数。连采工艺从其实质上来讲,该工艺其实就是上述综合机械采矿工艺的辅助或者补充,该工艺主要包括煤柱回收与煤房掘进两个方面内容。

五、采矿系统工程的发展趋势

1、该工程为一个环境变化大、目标多、随机性强、变量多以及因数多等动态过程,其必须要在各种技术的统一、合作与协调下,利用多种不同研究的方式来综合进行研究和考虑。由于该工程系统结构比较繁杂,具备多环节以及多层次特点,同时各矿区之间的条件也存在着较为明显的差异,矿产资源的实际条件又各不相同,所涉及到内容不仅多,同时其所产生的影响也比较大。对此,需从全局出发,站在更高层次来进行研究和分析,不断扩大其研究的范围,扩展其研究的对象,这样才可获得更大的经济效益与社会效益。

2、多种研究方法的综合运用。采矿系统工程是一个复杂的动态过程,如果只采用一种方法来决策,效果是难以理想的。因此,需要多种方法综合运用,并且正在朝这个方向发展。多项内容的综合分析决策。采矿系统工程在系统结构上关系比较复杂,再加上各个矿区条件的差异性,所以,在处理和解决某一决策时,需要涉及到的内容较多,内容之间又容易相互影响,故今后将朝多项内容分析决策的方向发展。

3、采矿系统工程理论与实践的进一步结合。随着采矿新技术,新方法的应用,采矿工程的实践活动也发生了巨大的变化,随着采矿实践的发展需要,兼收严格优化方法的优化功能与非严格优化方法的灵活使用性将会形成一种趋势。

4、出现跨学科的趋势。采矿系统工程是一个复杂的动态系统,它的决策仅仅依靠单一学科显然难以取得较为理想的效果,因而在某些技术上采用跨学科多种方法综合使用。以露天矿开采中的电铲卡车调度来说。它涉及到GPS、计算机、无线通讯等硬件系统,还包括测量平差、数据处理、线性规划和动态规划等软件系统。

六、结束语

综上所述,采矿系统工程作为一门新兴学科,促进了采矿技术水平的发展。随着我国经济的高速发展,采矿工程也将会迎来新的发展机遇和挑战。采矿系统工程的出现无疑证明了先进技术对生产力的促进作用,今后也必将被广泛应用。

参考文献

[1] 贾云、张琳《关于采矿系统工程的现状以及发展趋势的探讨》[J],《科技风》2013年05期.