采矿工程师职称论文

采矿工程师职称论文

采矿工程师是指具备固体(煤、金属及非金属)矿床开采的基本理论和方法，具备采矿工程师的基本能力，这是小编为大家整理的，仅供参考!

篇一

对采矿工程的浅谈

摘 要：煤矿采矿工程是安全生产的基础与前提，不符合生产规范是安全生产的重大隐患，是导致安全生产事故的直接原因。一直以来，安全事故总有一定比例的事故原因是采矿工程施工不合理而导致的。因此，在采矿工程施工中应考虑好安全生产的技术要素，对不安全的采矿工程施工必须及时修改更正。确保煤矿本质安全生产。

关键词：采矿工程 安全隐患 对策

1、采煤作业面的施工过程中出现的安全隐患

1.1开采时实施反眼头双向施工

巷道设计位于煤层底版的位置，通过反眼见煤柱的采煤作业面，在开采过程中实施双向施工，导致煤柱遭受多次放炮产生的震动。由于空顶的面积比较大，极易造成垮帮，维护难度较大，当改区段的回采作业结束的时候，通常难以保住煤柱。而下一区段的回采作业容易造成窜矸，不能进行正常开采作业，对通风以及回采作业造成负面影响。所以，反眼头的煤柱，给下一区段的正常回采、推采作业营造良好的安全环境。

1.2 切眼以及分斜坡开口

在大部分开口设计没有沿着煤层的正倾斜方向或者沿着正倾斜方向的长度不足。分斜坡的开口设计并非垂直于主斜坡而是沿着煤层的正倾斜方向，根据构成钝角和锐角三角带的关系，这种施工切眼设计的三角带煤柱极容易出现垮帮。因此，仅有施工切眼之时，务必确保切眼沿着煤层的正倾斜方向且有充足的长度，分斜坡的开口务必与主斜坡 垂直，只要有如此开采可以留住三角地带的煤柱，使得在压力集中在地带不出现垮帮现象。

1.3确定超前开采伪倾斜推采的间距

倾斜煤层采取短壁推采作业时，因煤层的倾角比较大，推采作业的煤壁并不是煤层所在的正倾斜方向，而是煤层所在的伪倾斜方向，然而若伪倾斜的距离超过一定的范围，会造成压采这在开采过程中是必须禁止的。实施压采作业，采空的顶板掉落的所有废石会掉到回采作业的煤壁处，而作业人员工作区域都位于回采作业的煤壁处，形成重大的安全隐患。按照开采顶板的有关管理制度，在倾斜煤层实施短壁推采作业时，超前开采的上部间距因小于或等于回采作业的最大控顶间距，安全生产才可以得到保证。

2、采矿井巷工程施工中存在不安全隐患及对策

2.1在采区井巷工程施工的一些不安全技术要素

(1)中部车场采取单道起坡在采区中部车场设计中，巷道起坡轨有2 种方式①单道起坡，② 双道起坡。单道起坡中部车场拔口工程量较小，节省了1付弹簧道岔。而双道起坡中部车场拔口工程量较大，必须使用1付固定道岔和1付弹簧道岔。近几年的在采区中部车场施工中，为了节省1付弹簧道岔和减少巷道施工工程量，大部分矿井采用单道起坡 使用单道起坡，在空重车或材料车下放时，打点挂钩人员为了使空车顺利通过简易道岔不容易产生掉道进入中部车场，打点挂钩人员必须站在简易道岔处人工助推。这样当空车或材料车下放时若发生飞车时容易伤及打点挂钩人员。因此，在采区中部车场施工中，必须采用双道起坡施工井巷，使打点挂钩人员节力较易操作，打点挂钩工只要在打点硐室里操作，就能确保空重车及材料车顺畅运输。确保了煤矿提升运输的本质安全。

(2)弯道井巷施工中采取的曲率半径

在采矿井巷施工中，采用7t 自粘式电机车运输的运巷，巷道的曲率半径一般采用12m 或15m 而采取其它运输方式的运巷，曲率半径往往采用9m 而采用曲率半径为9m时，甚至有的只采用6m 的曲率半径，巷道拐弯较大，在施工时，耙矸机的钢丝绳磨损较大 容易断绳伤人。同时采取急拐弯，巷道迎头的爆破落下的矸石无法耙到底，直接造成巷道上坡，给运输留下不安全的隐患。所以在弯道井巷施工中采取曲率半径为9m 或12m 较为合适。巷道拐弯严禁采用6m的曲率。

(3)车场设计在弯曲巷道中

在设计中，往往只考虑到采区上山的方位和运输大巷的方位，经常造成采区下部车场处于弯道处。在弯道，电机车司机视野受到限制，看不到前方的信号，电机车司机与打点挂钩工双方联系的信号会产生误传，极易造成运输事故。在采区设计中的开拓巷道平面布置图，必须考虑下部车场尽可能采取直线布置，给运输创造一个良好的作业环境。

3、采掘工作面施工的一些不安全技术要素及对策

3.1采煤工作面的施工中存在不安全隐患

3.1.1反眼头的小眼双向施工

巷道布置在煤层的底板，利用反眼见煤的采煤工作面，在开采时实行反眼头双向施工，使反眼头的煤柱受到多次放炮震动，空顶面积较大，容易产生垮帮，不易维护。在本区段回采结束时往往都保不住煤柱，当下区段的回采会产生窜矸，无法形成正规开采。给通风及回采带来相当不利的因素。因此在反眼头只能实行单向施工，才能留住反眼头煤柱，为下区段的回采正规推采创造安全技术条件。

3.1.2切眼的开口及分斜坡的开口

在较多的采煤工作面施工中，切眼的开口未沿煤层的正倾斜方向设计或者沿正倾斜方向的设计的长度不够，分斜坡的开口方向沿煤层的正倾斜方向而不是垂直主斜坡 。按照形成锐角三角带与钝角三角带的关系，以上设计施工切眼的三角带煤柱容易跨帮 。所以只有施工切眼方向时必须保证切眼沿煤层的正倾斜方向并且有足够的长度，分斜坡开口方向必须垂直于主斜坡方向。只有这样才能保住三角带的煤柱，确保在压力集中带不产生垮帮。

3.1.3急倾斜煤层的主斜坡坡度偏小

急倾斜煤层主斜坡施工沿煤层的伪斜方向施工，利用塘瓷溜槽溜煤 。在施工中 ，往往坡度只设计为 22゜左右(在施工中甚至于只有18゜左右)。在回采时，采用中深孔采煤法采空区实行无支护形式。当主斜坡坡度不能使煤炭自溜时，作业人员对采空区的煤炭受眼前利益趋使，会冒险进入采空区出煤，较常会因采空区上方掉下一煤块而产生安全事故。因此在施工时主斜坡的坡度必须设计为23゜以上确保爆落下来的煤炭能自溜。

3.1.4伪倾斜推采的超前开采距离的确定

倾斜煤层利用短壁推采时，由于煤层倾角较大，推采的煤壁未能是煤层的正倾斜方向，而必须是煤层的伪倾斜方向。但伪斜超过一定的距离，就形成压采 ，这是在开采中绝不允许，采取压采，采空区顶板跨落的矸石全部垮落到回采煤壁，而施工人员工作空间全在回采的煤壁。造成了重大安全事故。根据开采顶板管理办法，在倾斜煤层实行短壁推采时，上部超前开采距离不得大于回采的最大控顶距，才能确保安全生产。

3.2掘进工作面的施工中存在不安全技术要素

3.2.1运巷拔口的位置选择

要选择恰当的位置，包括正反拔口的选择，石门的一层煤两边开口的位置错开。外开口的巷道的牛鼻仔与内开口巷道的刷大点的错开距离必须选择在8m 以上。若是石门正穿煤层，可选择一边巷道正拔口，另一边巷道反拔口，充公保证两边开口巷道错开距离。只有这样才能保证两边巷道拔口而

3.2.2造成巷道跨度办大，造成冒顶事故。

改造眼的反眼坡度偏大或拐弯较多随着煤炭市场好转，南方矿井进入复采或薄硬煤层的开采。矿井的相当一部分煤层属局部可采煤层，局部地段必须改造才能充分回收煤炭资源，而改造眼是根据地质条件及煤层的赋存条件而设计改造眼的位置 方位及坡度。在大部分改造眼设计中，只考虑了尽快见煤和经济上的因素，往往忽略了采矿施工的基本要素，即改造眼的坡度有时设计达30?以上。在回采过程中，由于改造眼的坡度较大，煤炭在自溜时速度过快，挡煤板高度不够，造成煤块冲出溜煤道而伤到行人造成事故。同时由于煤炭自溜速度过快，产生较大的煤粉，进一步恶化了作业环境，对煤矿安全生产产生不利。为充分考虑安全生产，在改造眼施工中改造眼的坡度不得超过当改造眼坡度必须要达25 ? 以上时，我们可以考虑改造眼的开口位置的改变、局部地段的坡度提高或方位的改变，来达到改造眼的坡度不得高于。

4、结束语

小型煤矿在生产过程中，采矿工程往往是结合矿井本身的特点和生产经验而施工，而相应会带来的存在一定的不安全技术因素。这些不安全的技术因素会产生的隐患在一定的条件下必然会导致生产安全事故。因此在采矿工程应依据生产中出现的问题，及时修改矿井采矿工程施工中的一些技术要素，才能使采矿工程施工更趋于合理、安全、科学、实现煤矿生产的本质技术安全。

参考文献：

徐永圻 煤矿开采学 中国矿业大学出版社，1993

篇二

浅议采矿工程中采矿新模式

【摘 要】矿山是动态的企业，在日常的基本生产中，生产者经常要变换工作地点，这就是传统的控制和通讯系统例如光纤、双绞线、或同轴电缆变得缺少吸引力的原因;而且，井下作业环境的危险程度更是远大于一般的企业，安全一直是矿山企业生产中的重点，在矿山生产技术水平提高的同时，传统的井下信息传递方式已经不能满足现代矿山的管理需求，安全和效率的矛盾日益突出。遥控采矿可大大地增强地下采矿的安全性，同时可以与整个企业网络进行通讯，实现矿山的自动化管理、远程监视与诊断，提高生产率和改善工作条件。本文就遥控采矿新模式进行了相关探讨。

【关键字】采矿;新模式;无人开采技术;数字化

中图分类号：TD43

引言

遥控采矿即为【利用现代的新技术，包括地下通讯、定位、信息处理、监测和控制系统，一定距离内去操作采矿设备和系统】。目前无人开采技术在某些国外先进矿山已进行了研究，而远近距离遥控开采技术应用相当普遍，如美国塞浦路斯公司利用遥控装载机处理危险地段的边坡问题;一些国外发达矿山现有的遥控采矿设备和技术研究项目包括：从日常采矿作业诸如凿岩、炮孔装药和爆破作业的机械化与自动化到通过数据通信从世界的另一端对复杂的地下采矿设备进行遥控与故障处理。

1遥控采矿新模式特点以及组成部分

计算机系统为核心，其作用相当于人的大脑，负责接受外围信息、发出控制指令。传动系统根据计算机系统的控制指令，提供不同电流电压，控制电机转速和力矩大小。监控系统起监控保护作用，提升机出现异常情况时，监控系统可以及时发现并向计算机系统发出信号。上位机系统为人机接口，显示提升机运行的各种重要参数、故障信息、生产报表、速度曲线等。控制执行系统主要由中间继电器和接触器构成，它主要是执行计算机系统发出的各种指令，具体控制提升机的各个设备。传感器系统可以感知提升机各个设备的运行状态，并将感知的信号反馈到计算机系统。主电机是提升机的重要设备，主电机带动滚筒旋转从而使得罐笼箕斗在井筒中上下运动。

利用数字化直流提升系统运行安全可靠，维护工作量小，动态性能、静态性能指标高，实现了全数字化控制，各种保护完备。在竖井提升系统中具有广泛的应用前景和推广价值， 数字化直流提升系统由计算机系统(PLC)、传动系统、监控系统、上位机系统、控制执行系统、传感器系统、主电机、辅助设备构成。

辅助设备为罐笼箕斗运行提供必要支持。

系统间关系如下图一：

2 遥控采矿新技术

2.1远程数据传送及监控系统

在整个提升系统和选矿生产流程如破碎车间、磨浮车间、氰化车间、冶炼车间等关键部位设置彩色摄像单元，然后将图像分别传至各流程控制室，进行现场实时显示、监控;同时，再次将图像进一步传送至矿信息中心服务器，各分管矿长、技术人员通过计算机终端随意吊取、查看某一时段的生产情况，在关键部位设置长时间录象机，以便于及时全天候记录相关图像资料，以备查询，为安全生产提供第一手资料，同时本系统将现场图像源源不断的自动送入国际互联网，使得系统信息的查看，不在受地点、时间的限制，只要需要，系统的管理人员可在任何地点、任何时间，通过拨号上网，就可以轻松随意的查看系统的各级图像信息;企业的领导层，不管他们在外出差，还是在那里，本系统都将在第一时间将现场的真实情况，如企业的生产、经营，设备的运转，物资的存储等图像送到眼前，虽然身在异地，也能运筹帷幄，决胜千里。

2.2矿山井下集成信息通信系统(井下人员定位系统)

过去矿山购买的基础设施，如无线通讯系统、电话系统或者遥感系统，有人已注意到了这些系统如何配合本部门其它设备协同工作，但却很少有人考虑能否连入到其它部门的设备上，每个部门领导不得不为自身有限的购买经费而绞尽脑汁。现在这种情况已经发生了巨大的变化，所有的矿山都在使用一些更现代的电子设备帮助他们工作，以努力争取最大的效益，这些设备应选择专业厂商提供的具有可靠技术支持的产品，因为矿山需要的是一套可升级的通讯基础设施，能够安全地使用于非危险及危险地区，并采用了最新的连接及通讯技术，以保证系统连续可靠地运行，以及在意外事故发生时至少有一种通讯方式可以正常使用。【smart com】系统如同一种通讯高速公路，高度集成的系统允许控制室人员存取矿山设备的实时数据，使得全面的井下通讯成为可能。

2.2.1人员定位

类似于车辆定位系统，人员定位系统通过确定人员所在位置，同样能对生产有极大的帮助。将信标器安装在矿灯电池盒中，发射出的信号由安装在不同位置的读数器读出。读数器可安装在矿井和巷道入口处，以及禁止进入地区的入口处，当某人经过读数器时，读数器自动读出其身份号码，此信息同样以无线方式传送到控制室。当一个工人从一个区域移动到另一个区域时，会有多个读数器跟踪其运动。如需要与该工人联系，最后一次的位置信息可用于与该人员联络。所有的读数器都有读多个信标的能力，避免了号码冲突。此外，该系统可将人员的工作时间送到财务部门，作为员工的考勤系统。矿山可根据需要自行增加/减少信标器和读数器，例如信标器丢失、损坏、维护移动等。

2.2.2交通调度

交通调系统自动追踪车辆的运行，在控制软件中，将定义每一个交通区段，交通区段为两个读数器之间的距离。系统不断地跟踪机车位置、状态(卸车、延误、备用和就绪等)、到达及运行时间、装载和卸载时间等，利用这些信息，主控计算机将通过泄漏电缆将控制信号下传到信号灯控制器，自动转换交通灯的颜色。所有井下运行的信息都通过无线数据网络不断地送到中心计算机进行显示、存贮和分析。这样，调度员和运输主管能随时监督设备运行，以便更好的管理运输。此外，当装载点、卸载点临时不用或车辆发生故障时，调度员可通过中心计算机手动发送指令，改变交通灯和道岔的状态，将受影响的机车调派到新的地点去，以减少空闲时间。

2.3多级机站通风优化、可视化及监控技术

随着计算机技术和网络通讯技术突飞猛进的发展，应用于工业现场的计算机集散控制系统也日益普遍和完善，根据矿山多级机站通风系统的实际情况以及所要达到的监控功能，经过对各种控制方式的分析比较，采用计算机网络化远程集中监控技术，对井下风机实施远程集中控制，即在地面调度室可井下风机进行监视控制。该计算机网络化集中监控系统通过通讯电缆将位于地表调度室的主控计算机和通风办公室的监视计算机(备用主控机)与置于井下被控机站附近变电所的智能模块相连，形成计算机网络，从而通过主控计算机对每一台风机进行远程集中启停控制，对风机运行状态和风机电流等参数进行监测。