*李宗鴻
(山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)神角煤業(yè)有限公司 山西 042103)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,雖然我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域有了較大進(jìn)步,發(fā)展規(guī)模也不斷擴(kuò)大,卻嚴(yán)重污染到生態(tài)環(huán)境,人們的生活質(zhì)量逐漸降低,不利于保障人們的身體健康和社會(huì)的和諧穩(wěn)定[1]。而煤礦開(kāi)采行業(yè)作為我國(guó)工業(yè)發(fā)展體系的構(gòu)成部分之一,與生態(tài)環(huán)境息息相關(guān),其開(kāi)采作業(yè)中容易引起多種污染問(wèn)題。在此背景下,需高度重視煤礦開(kāi)采技術(shù),加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研發(fā)及創(chuàng)新,從多個(gè)層面優(yōu)化該技術(shù),最大程度上保護(hù)環(huán)境。而智能綠色開(kāi)采技術(shù)可以有效緩解上述問(wèn)題,其屬于一種先進(jìn)、環(huán)保的現(xiàn)代化技術(shù),不僅提升了煤礦開(kāi)采的效率,也減少了對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。所以,煤礦開(kāi)采技術(shù)向智能綠色開(kāi)采方向轉(zhuǎn)型刻不容緩。
由于我國(guó)煤礦開(kāi)采行業(yè)的發(fā)展越來(lái)越好,逐漸融入了很多現(xiàn)代化技術(shù)及思想,采用的智能化設(shè)備也更多,從而為煤礦開(kāi)采技術(shù)向智能綠色開(kāi)采方向的轉(zhuǎn)型提供了保障。在我國(guó)科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展的背景下,自動(dòng)化技術(shù)的重要性更加突出,在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用頻率不斷提升,煤礦開(kāi)采行業(yè)同樣引進(jìn)該技術(shù),有利于其更快向智能綠色開(kāi)采方向轉(zhuǎn)型[2]。煤礦綠色智能開(kāi)采技術(shù),是煤礦開(kāi)采行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路,有利于提升該領(lǐng)域的工作效率及工作安全性,降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染,避免地表沉陷、突水潰沙等現(xiàn)象出現(xiàn),對(duì)煤礦開(kāi)采技術(shù)向智能綠色開(kāi)采方向的轉(zhuǎn)型具有積極影響。
煤礦綠色智能開(kāi)采技術(shù)具有明顯的先進(jìn)性,在立足環(huán)保要求的基礎(chǔ)上,通過(guò)先進(jìn)技術(shù)整合、使用煤礦資源,有效彌補(bǔ)礦山生態(tài)的不足,防止環(huán)境污染范圍不斷擴(kuò)大?,F(xiàn)階段,煤礦工業(yè)越來(lái)越注重自身的轉(zhuǎn)型升級(jí),將煤礦綠色智能開(kāi)采技術(shù)作為轉(zhuǎn)型的核心[3]。隨著科技發(fā)展速度的加快,煤礦開(kāi)采機(jī)械化程度不斷提升,例如在作業(yè)的過(guò)程中以自動(dòng)化采煤機(jī)為主要設(shè)備,并通過(guò)無(wú)人駕駛礦車(chē)節(jié)省人力、保障作業(yè)的高效性等。煤礦開(kāi)采是一個(gè)復(fù)雜的活動(dòng),傳統(tǒng)的礦山環(huán)保措施存在一定不足,通常會(huì)將大量污染物排放至作業(yè)的附近,而煤礦綠色智能開(kāi)采技術(shù)不會(huì)出現(xiàn)此問(wèn)題,滲流場(chǎng)數(shù)值模擬、垃圾破碎技術(shù)等彰顯著較大價(jià)值,有利于減少對(duì)環(huán)境的污染。
在煤礦綠色智能開(kāi)采技術(shù)中,規(guī)范化管理、利用煤炭資源至關(guān)重要?,F(xiàn)階段,采用先進(jìn)的智能化技術(shù),如光學(xué)識(shí)別技術(shù)、X射線分析技術(shù)、三維地質(zhì)建模技術(shù)等,可以在較短時(shí)間內(nèi)劃分煤炭資源的種類(lèi),做到科學(xué)、準(zhǔn)確地定位,使煤炭資源與實(shí)際工作融合起來(lái)。煤礦開(kāi)采的復(fù)雜程度偏高,很多因素對(duì)其具有不同程度的影響,礦山生態(tài)環(huán)境難以不被作業(yè)引起的污染物破壞,而礦山生態(tài)修復(fù)技術(shù)對(duì)此方面的作用顯著,是修復(fù)礦山環(huán)境的有效方式。以煤炭地下氣化技術(shù)為例,如果采用傳統(tǒng)煤礦開(kāi)采方式,會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染的情況出現(xiàn),開(kāi)采環(huán)節(jié)容易由于某個(gè)因素或多個(gè)因素而無(wú)法順利進(jìn)行,不利于人員安全,還需要投入更多資金在整個(gè)運(yùn)輸中。
因此,在此環(huán)節(jié)要以煤炭地下氣化技術(shù)為首選(圖1)。煤炭地下氣化技術(shù)的作用比較顯著,該技術(shù)是指將相應(yīng)的工藝技術(shù)利用起來(lái),使煤炭呈現(xiàn)不充分燃燒狀態(tài),隨著熱作用的影響,可燃性氣體出現(xiàn)。在此種技術(shù)的作用下,能夠避免傳統(tǒng)煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)由于排放某種因素污染到環(huán)境,也能夠解決固體污染物較多的問(wèn)題。
圖1 煤炭地下氣化技術(shù)
我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系涵蓋的因素比較多樣化,其中之一為煤礦行業(yè),該行業(yè)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系中不可或缺的一部分,因此當(dāng)煤礦行業(yè)整體發(fā)展呈現(xiàn)上升趨勢(shì)后,我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也會(huì)邁上新臺(tái)階,整體實(shí)力更強(qiáng)。為了盡可能幫助我國(guó)煤礦行業(yè)擺脫面臨的困境,需高度重視煤礦開(kāi)采技術(shù),在該技術(shù)的自主研發(fā)工作中投入更多人力、物力、財(cái)力,及時(shí)調(diào)整研發(fā)工作的目標(biāo)及方向,保障研發(fā)工作的智能化,積極學(xué)習(xí)與時(shí)俱進(jìn)的思想和技術(shù),加大對(duì)各種開(kāi)采技術(shù)的研發(fā)力度;政府部門(mén)需明確自身職責(zé),深刻認(rèn)識(shí)到煤礦開(kāi)采技術(shù)研發(fā)部門(mén)在實(shí)際工作中面臨的資金短缺問(wèn)題,加大資金支持力度,并制定有利于該部門(mén)進(jìn)行研發(fā)的政策方案;鼓勵(lì)科研單位積極使用智能技術(shù),通過(guò)該技術(shù)與煤礦開(kāi)采技術(shù)的融合提升工作效率,將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用在實(shí)踐活動(dòng)中;還要掌握煤礦機(jī)械開(kāi)采設(shè)備的正確應(yīng)用流程和技巧,使全自動(dòng)智能控制技術(shù)充分體現(xiàn)自身價(jià)值,避免傳統(tǒng)采礦技術(shù)的不足之處影響到工作;在此過(guò)程中,該領(lǐng)域還要注重對(duì)煤礦開(kāi)采技術(shù)的創(chuàng)新及調(diào)整,不斷提升該技術(shù)的智能化水平。
要想實(shí)現(xiàn)煤礦開(kāi)采技術(shù)向智能綠色方向的轉(zhuǎn)型,那么遠(yuǎn)遠(yuǎn)離不開(kāi)專(zhuān)業(yè)人士的參與,科研人員的職業(yè)水平及綜合素養(yǎng)對(duì)該領(lǐng)域的轉(zhuǎn)型升級(jí)具有直接影響[4]。所以,該領(lǐng)域需深刻認(rèn)識(shí)到高素質(zhì)專(zhuān)業(yè)科研人員的重要性,加大對(duì)此類(lèi)人員的培養(yǎng)力度。在此過(guò)程中,煤礦開(kāi)采企業(yè)需樹(shù)立現(xiàn)代化的發(fā)展思路,及時(shí)與科研機(jī)構(gòu)、職業(yè)院校溝通交流,形成良好的合作關(guān)系,制定針對(duì)性的人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
同時(shí),在職業(yè)院校教育教學(xué)的環(huán)節(jié),需高度重視煤礦企業(yè)的發(fā)展需求,了解科研機(jī)構(gòu)對(duì)科研人才提出的新要求及新標(biāo)準(zhǔn),在立足煤礦開(kāi)采方向的基礎(chǔ)上,設(shè)置智能化開(kāi)采技術(shù)研發(fā)課程;加強(qiáng)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整,增加實(shí)踐課程在整體教學(xué)中的占比,形成現(xiàn)代化的教學(xué)思想[5];如果條件允許的情況下,職業(yè)院??梢詾閷W(xué)生提供到煤礦開(kāi)采企業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì),使他們進(jìn)一步了解相應(yīng)崗位的工作,掌握理論轉(zhuǎn)化為實(shí)踐的技巧,進(jìn)一步拓展相應(yīng)人員的知識(shí)面,也可以使煤礦開(kāi)采企業(yè)獲得具有新思想、新理論的優(yōu)秀人才;無(wú)論是科研機(jī)構(gòu),還是煤礦開(kāi)采企業(yè),都需將知識(shí)更新與實(shí)踐培訓(xùn)提上議事日程,鼓勵(lì)這些人員積極學(xué)習(xí)先進(jìn)知識(shí),了解煤礦開(kāi)采技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)的作用,掌握該技術(shù)向智能化方向轉(zhuǎn)型升級(jí)的要點(diǎn),調(diào)整落后的內(nèi)容,為職業(yè)院校課程教學(xué)注入新活力。
為了避免煤礦開(kāi)采嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境,需提升智能化技術(shù)的應(yīng)用率,針對(duì)煤礦開(kāi)采的深度進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,了解煤礦開(kāi)采與哪些范圍相關(guān),防止土地利用地下的問(wèn)題屢屢出現(xiàn)。同時(shí),該領(lǐng)域須從開(kāi)采的工藝技術(shù)入手,嚴(yán)格按照要求進(jìn)行優(yōu)化,將煤礦殘?jiān)漠a(chǎn)生數(shù)量控制到最低,提取殘?jiān)械南鄳?yīng)成分,遵循再利用的基本原則,避免這些因素破壞生態(tài)環(huán)境[6]。生態(tài)環(huán)境是人們不斷生存下去的載體,也使人們的生產(chǎn)生活有資源可利用,因此無(wú)論在哪一個(gè)行業(yè),保護(hù)生態(tài)環(huán)境都是極為關(guān)鍵的,深刻認(rèn)識(shí)到有限資源的重要性,對(duì)此做到合理整合、利用,通過(guò)現(xiàn)代化的理念和技術(shù)研發(fā)出更多綠色的新能源,使這些能源與實(shí)際作業(yè)相融合,打造自然與社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的良好局面。
在煤礦開(kāi)采行業(yè)中,智能煤礦開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用效果比較明顯,除了可以降低傳統(tǒng)煤礦開(kāi)采工作對(duì)生態(tài)環(huán)境的不利影響之外,也可以解決煤礦資源利用率不足的問(wèn)題,幫助煤礦開(kāi)采企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的目標(biāo)。比如,在使用千萬(wàn)噸級(jí)智能化綜采成套裝備關(guān)鍵技術(shù)的過(guò)程中,流程如圖2所示,包括環(huán)境介入、順槽監(jiān)控中、決策模式、地面、Ethernt/IP網(wǎng)絡(luò)、煤礦開(kāi)采機(jī)械水平控制、開(kāi)采機(jī)械慣導(dǎo)單元、空間定位、LASC 軟件、工作面矯直控制[7]等。
圖2 千萬(wàn)噸級(jí)智能化綜采成套裝備關(guān)鍵技術(shù)流程圖
對(duì)此,煤礦開(kāi)采企業(yè)從整體視角上分析智能綠色開(kāi)采技術(shù)的特征、作用、使用的難點(diǎn)等,將開(kāi)采要求及環(huán)境作為主要參考,選擇相匹配的技術(shù)措施;鼓勵(lì)煤礦開(kāi)采人員摒棄單一的作業(yè)方式,為其講解智能綠色開(kāi)采技術(shù)的優(yōu)勢(shì),引導(dǎo)他們?cè)诰唧w工作中不斷使用該技術(shù),分享使用該技術(shù)的心得體會(huì),遵循發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的基本原則,確保煤礦智能綠色開(kāi)采技術(shù)得到更加廣泛的應(yīng)用。
目前,我國(guó)煤礦行業(yè)整體發(fā)展仍然未達(dá)到理想狀態(tài),主要是因?yàn)槿狈∪拈_(kāi)采管理體系,盡管已經(jīng)制定了具有明顯作用的煤礦開(kāi)采制度,但制度形式化的問(wèn)題比較明顯,有些煤礦開(kāi)采企業(yè)十分注重經(jīng)濟(jì)效益,為了獲取更多經(jīng)濟(jì)效益,未將該制度作為約束從業(yè)人員、約束自身的依據(jù),盲目開(kāi)采、不規(guī)范開(kāi)采的現(xiàn)象頻繁出現(xiàn),從而致使煤礦資源開(kāi)采質(zhì)量大打折扣,風(fēng)險(xiǎn)隱患的發(fā)生率更高,容易使某些主體的生命安全受到威脅,導(dǎo)致煤礦企業(yè)陷入嚴(yán)重信息損失的困境中。
對(duì)此,煤礦開(kāi)采企業(yè)要轉(zhuǎn)變之前的錯(cuò)誤認(rèn)知,將更多注意力集中在智能綠色開(kāi)采制度中,分析該制度存在的疏漏之處,及時(shí)優(yōu)化、完善該制度,考慮到煤礦開(kāi)采的特征及要求,構(gòu)建與開(kāi)采相契合的管理體系,除了體現(xiàn)出統(tǒng)一的煤礦開(kāi)采標(biāo)準(zhǔn)之外,還要制定科學(xué)合理的獎(jiǎng)懲制度,對(duì)在煤礦開(kāi)采中表現(xiàn)優(yōu)異的人員進(jìn)行物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)及精神激勵(lì);對(duì)在煤礦開(kāi)采中表現(xiàn)較差的人員進(jìn)行懲罰,促使不同類(lèi)型的規(guī)章制度都應(yīng)用在具體工作中。
在上述方式的作用下,可以解決煤礦開(kāi)采混亂的問(wèn)題,保障各個(gè)步驟以煤礦開(kāi)采標(biāo)準(zhǔn)要求為前提,除了彰顯出開(kāi)采制度的價(jià)值之外,也為煤礦開(kāi)采企業(yè)帶來(lái)了良好的施工環(huán)境,助力煤礦開(kāi)采技術(shù)向智能綠色開(kāi)采方向的轉(zhuǎn)型。
綜上所述,在信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,煤礦開(kāi)采行業(yè)逐漸體現(xiàn)出智能化的特征,很多作業(yè)均通過(guò)智能化的設(shè)備和技術(shù)完成,煤礦開(kāi)采技術(shù)向智能綠色開(kāi)采方向的轉(zhuǎn)型成為一項(xiàng)重要問(wèn)題。在此過(guò)程中,該領(lǐng)域需提升對(duì)煤礦智能綠色開(kāi)采技術(shù)的關(guān)注度,了解該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用流程、特點(diǎn),掌握該技術(shù)的應(yīng)用技巧,在煤礦開(kāi)采技術(shù)自主研發(fā)工作中投入更多精力和時(shí)間,保障該工作的有效性,鼓勵(lì)可科研機(jī)構(gòu)、煤礦開(kāi)采企業(yè)等轉(zhuǎn)變?cè)缙诘乃枷胗^念,在自身工作內(nèi)容融入煤礦智能綠色開(kāi)采技術(shù),提升該技術(shù)的應(yīng)用率,明確綠色開(kāi)采制度中應(yīng)具備的原則及要求,建立對(duì)企業(yè)實(shí)際工作有幫助的綠色開(kāi)采制度,結(jié)合工作模式的變化調(diào)整該技術(shù),同時(shí),還需高度重視生態(tài)環(huán)境的保護(hù),將環(huán)境保護(hù)理念牢記于心,以正確積極的態(tài)度看待綠色環(huán)保措施,注重該措施的應(yīng)用,明確煤礦開(kāi)采技術(shù)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)聯(lián)性,進(jìn)一步規(guī)范開(kāi)采行為,合理使用智能綠色煤礦開(kāi)采技術(shù),保護(hù)我們賴(lài)以生存的美好家園。