采礦工程中采礦方法的創(chuàng)新與實(shí)踐探析

劉廣責(zé)

（內(nèi)蒙古伊泰集團(tuán)有限公司,內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000）

1 我國(guó)采礦工程的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著社會(huì)的發(fā)展，人口的增長(zhǎng)，對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也不斷的加大。社會(huì)形勢(shì)的發(fā)展變化要求采礦業(yè)要采用先進(jìn)的技術(shù)，合理的開(kāi)發(fā)利用礦產(chǎn)資源，促進(jìn)新采礦技術(shù)和方法得創(chuàng)新，滿足社會(huì)生產(chǎn)和人們生活需求，實(shí)現(xiàn)企業(yè)自身的可持續(xù)發(fā)展。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，世界上90%左右的能源資源屬于礦產(chǎn)資源的范疇，大部分為工業(yè)生產(chǎn)的原材料，采礦業(yè)更是支撐了我國(guó)70%以上的國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量及其相關(guān)部門的運(yùn)轉(zhuǎn)，由此可知礦產(chǎn)資源的開(kāi)采對(duì)我國(guó)工業(yè)化發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)體系的平穩(wěn)運(yùn)行具有舉足輕重的作用。礦產(chǎn)資源是要經(jīng)過(guò)上萬(wàn)年的演變才得以形成的不可再生資源，它的數(shù)量是有限的。但由于早期無(wú)節(jié)制、不合理的開(kāi)采導(dǎo)致許多礦山資源枯竭，面臨倒閉。目前我國(guó)已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)168種，其中已探明155種有儲(chǔ)量的礦產(chǎn)，包括8種能源礦產(chǎn)，54種金屬礦產(chǎn)，90種非金屬礦產(chǎn)，3種水氣礦產(chǎn)。我國(guó)礦產(chǎn)資源雖然比較豐富，但人均占有量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界水平。礦產(chǎn)資源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，更是國(guó)家安全的重要物質(zhì)保障。但是，目前我國(guó)面臨著資源緊缺、粗放開(kāi)采、環(huán)境污染、生態(tài)破壞等問(wèn)題，制約著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，礦產(chǎn)資源供需矛盾尖銳突出，像鐵、銅、鋁、鉛、鋅等重要礦產(chǎn)原料還要依靠進(jìn)口。

2 我國(guó)采礦工程常見(jiàn)的問(wèn)題

我國(guó)的礦產(chǎn)資源雖然總量豐富，但是人均占有不足，由于采礦技術(shù)和方法的落后，促使大量礦產(chǎn)資源得不到有效的開(kāi)采利用。采礦理論沒(méi)能隨著礦井的具體狀況而推陳出新，造成大量資源浪費(fèi)在開(kāi)采過(guò)程中。同時(shí)，開(kāi)采過(guò)程中不重視環(huán)境的保護(hù)，造成自然水體破壞、水源污染、植被破壞、地表裸露、水土流失等問(wèn)題。一些礦山經(jīng)營(yíng)者只注重眼前利益，采用傳統(tǒng)的采礦方法和經(jīng)營(yíng)管理方式，導(dǎo)致礦山壽命大大縮短，礦產(chǎn)資源大量浪費(fèi)。技術(shù)設(shè)備的落后，不合理的管理方式，對(duì)礦山盲目、無(wú)節(jié)制的開(kāi)采，對(duì)地質(zhì)構(gòu)造造成嚴(yán)重的破壞，結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致礦山坍塌，不僅為開(kāi)采單位帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還嚴(yán)重威脅著采礦工人的生命安全。我國(guó)的采礦工程總體上仍處于勞動(dòng)密集型、粗放經(jīng)營(yíng)的階段，為了縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距，達(dá)到世界水平，革新采礦工程的中采礦技術(shù)和方法，提高礦產(chǎn)資源開(kāi)采效率和開(kāi)采安全性已刻不容緩。這就要求相關(guān)采礦工程革新礦產(chǎn)資源勘查技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)礦產(chǎn)資源的調(diào)查評(píng)價(jià)，攻關(guān)資源勘探、高效開(kāi)發(fā)、環(huán)境污染防治等關(guān)鍵技術(shù)。加強(qiáng)高新技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，并在礦產(chǎn)資源開(kāi)采工程中推廣使用。推動(dòng)采礦理論和開(kāi)采方法的創(chuàng)新，達(dá)到新技術(shù)、新理論、新方法的有機(jī)統(tǒng)一。

要實(shí)現(xiàn)采礦技術(shù)和方法的創(chuàng)新，不能忽視對(duì)影響采礦方法選擇的幾個(gè)制約因素的分析。在采礦過(guò)程中，要對(duì)礦產(chǎn)的開(kāi)采規(guī)模、開(kāi)采價(jià)值及其他賦存條件進(jìn)行具體的研究分析，加強(qiáng)對(duì)開(kāi)采工程的安全管理。根據(jù)地質(zhì)條件、技術(shù)水平，合理選擇采礦方法，對(duì)采礦技術(shù)條件做到系統(tǒng)的掌握，優(yōu)化工藝流程，確保施工人員對(duì)礦體精確勘探，綜合考慮施工裝備水平和采裝機(jī)的機(jī)械化發(fā)展程度，預(yù)測(cè)開(kāi)采過(guò)程中可能的地表陷落程度。同時(shí)也要重視勞動(dòng)者素質(zhì)的提高，加快培養(yǎng)掌握先進(jìn)科學(xué)理論、具有創(chuàng)新能力和開(kāi)拓進(jìn)取精神的勘查開(kāi)發(fā)人才。加快促進(jìn)礦產(chǎn)資源開(kāi)采由傳統(tǒng)型向現(xiàn)代型、由勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型、由粗放經(jīng)營(yíng)向集約經(jīng)營(yíng)的轉(zhuǎn)變。

3 采礦方法的創(chuàng)新與實(shí)踐

通過(guò)對(duì)我國(guó)目前礦產(chǎn)工程的現(xiàn)狀與技術(shù)方法的分析，發(fā)現(xiàn)采礦工程中存在許多發(fā)問(wèn)題。要礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)與利用水平的全面提高，就必須對(duì)采礦工程實(shí)施必要的技術(shù)創(chuàng)新和方法改進(jìn)。在此列舉兩個(gè)個(gè)具有創(chuàng)新性和實(shí)踐意義的采礦方法。

3.1 空?qǐng)霾傻V方法

空?qǐng)霾傻V法在我國(guó)礦產(chǎn)開(kāi)采史中是應(yīng)用最早的一種方法，目前這種技術(shù)也發(fā)展的較為成熟。近年來(lái)，為了拓寬空?qǐng)霾傻V法的應(yīng)用范圍，工作技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行了相應(yīng)的革新。有些礦區(qū)經(jīng)過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)研究，創(chuàng)新出更為優(yōu)良的開(kāi)采方式，如開(kāi)采中，在空?qǐng)霾傻V法的基礎(chǔ)，取材片石進(jìn)行人工砌筑成礦柱，在回采的過(guò)程中，選擇使用硬度較高的水泥卷錨桿和掛鐵絲網(wǎng)的方式固定采場(chǎng)頂板。大大提高了生產(chǎn)效率和礦產(chǎn)工程的安全性。

3.2 深井采礦技術(shù)

由于對(duì)礦產(chǎn)資源的無(wú)節(jié)制開(kāi)采和不合理的管理，導(dǎo)致許多礦山資源枯竭，甚至是我國(guó)整體的表層礦產(chǎn)資源都日漸殆盡。為了滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求，促進(jìn)采礦業(yè)更好更快的發(fā)展，采礦工程不得不向縱深方向發(fā)展，越來(lái)越多的礦山有露天開(kāi)采轉(zhuǎn)為地下開(kāi)采。我國(guó)通常以地下開(kāi)采垂直深度800米為界定線，地下開(kāi)采垂直深度達(dá)到800米以上則為深部開(kāi)采。石嘴子銅礦是我國(guó)最先進(jìn)入深部開(kāi)采的，隨后又有一大批礦山進(jìn)入深部開(kāi)采。

我國(guó)深井開(kāi)采技術(shù)起步比較的晚，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，開(kāi)采技術(shù)水平不高，方法理論也有待進(jìn)一步完善。由于受技術(shù)、設(shè)備、經(jīng)驗(yàn)等因素的限制，深井采礦技術(shù)在開(kāi)采實(shí)踐中的運(yùn)用還面臨著許多困難和問(wèn)題。自然環(huán)境、礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、開(kāi)采深度，地壓、溫度等都對(duì)礦區(qū)深井開(kāi)采工程產(chǎn)生不同程度的影響，隨著開(kāi)采深度的增加，地壓不斷增大，井內(nèi)溫度不斷升高，對(duì)開(kāi)采技術(shù)和設(shè)備的要求也相對(duì)較高。因此，要保證深部開(kāi)采的順利進(jìn)行，還需加大研究力度。

4 結(jié)束語(yǔ)

礦產(chǎn)資源是不可再生資源，開(kāi)采一些就少一些，為了使有限的資源發(fā)揮無(wú)限的作用，改革創(chuàng)新開(kāi)采方法是很有必要的。尤其是在工業(yè)飛速發(fā)展，礦產(chǎn)資源需求不斷增大的當(dāng)今時(shí)代，更應(yīng)追求開(kāi)采方法的革新和技術(shù)水平的提高，合理的開(kāi)發(fā)利用有限的資源。

[1]劉加冬,陸文，路洪斌.淺談采礦方法的優(yōu)化選擇[J].化工礦物與加工,2009(01):23-25.

[2]郭金峰.我國(guó)地下礦山采礦方法的進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J].金屬礦山,2000(02).