現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用探索

摘 要：礦產資源是非常重要的自然資源之一，也是維持我國經濟可持續發展的重要支持。加快對礦產資源的開發利用步伐，是推動工業經濟發展的首要任務之一。隨著科學技術水平的提高，越來越多的新工藝和新設備在采礦中得到應用，進一步提高采礦工藝的技術化水平，提高工作效率及安全性具有重要意義。本文就現代化采礦工藝在采礦工程中的應用進行探討，并對采礦工藝技術的未來發展方向進行展望。

關鍵詞：采礦工藝；現代化技術；采礦工程

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.118

我國正處于社會發展的重要上升時期，對于各類自然資源的需求量非常大。但是相對于歐美其他發達國家而言，我國的采礦工藝設備相對落后，對于礦產資源的利用率及開采率均較低，難以適應社會的實際需求。因此，提高礦產資源開采率、促進采礦工程的現代化進程、改善開采環境對于促進社會經濟水平的提高尤為重要。

1 現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用

采礦工程中最值得注意的就是安全問題，安全作為第一生產要素是確保采礦工程順利進行的保證。企業無論使用什么樣的技術都當將安全放在首位，在確保安全和質量的前提下積極推廣現代化采礦工藝技術，提高礦產資源的開采率。

1.1 空場采礦工藝技術

工廠采礦是我國應用范圍最為廣泛的采礦技術之一，將礦區分為礦房和礦柱兩個部分。實際生產過程中先對礦房中的資源進行開采，以礦柱作為支撐，通過敞空形式對資源予以開發；隨后對礦柱進行開采，這一過程中，需要借助到其他技術設備及工藝，確保在開采過程中整個采礦環境沒有大幅度的變形，相對于其他開采技術而言，空場采礦工藝具有較高的資源開采率。

1.2 崩落采礦工藝

崩落采礦工藝所指的是在開采之前對礦洞中具有危險性的圍巖進行崩落處理，降低開采過程中的風險因素，能夠為礦產開采提供安全的生產環境。崩落采礦工藝可以劃分為兩大類，首先是底柱分段崩落攻擊、另一類則是無底柱分段崩落工藝。前者在應用過程中應當注意階段的高度、橫斷面尺寸、漏斗間距以及底柱的高度等進行合理的設計。其中底柱的高度需要結合礦石的穩定性以及應用的看到形式進行設計。如果采用漏斗底結構，每一個階段上的分段底柱高度控制在5-7m之間名下分段的高度在11-13m之間。采用無底柱分段崩落工藝具有較高的機械化水平，能夠很大程度上節省人力資源，在實際采礦過程中的應用較多。

1.3 溶浸采礦工藝技術

溶浸采礦工藝技術屬于化學開采方式，在開采前期對當地的地質環境進行勘探，結合礦產資源的化學與物理特性深入分析，選擇合適的溶浸液灌注到礦層中，與目標對象發生一系列的化學反應，把將要開采的礦產資源固體轉化為液體，能夠很好地實現對礦產資源的開發。溶浸采礦工藝技術的安全系數高、對礦產資源的開采和利用率高，同時能夠滿足節能環保理念，是非常具有應用前景的工藝技術。

1.4 充填采礦工藝技術

充填采礦工藝技術指的是在回采工作面前進期間，選擇合適的填充材料對于采空區進行補足，通過一定的支撐強度達到安全生產的目的。面對特殊開采環境的情況下，在填充材料的基礎上還可以聯合支架支撐，確保采空區我一年的支撐強度。該工藝技術的應用能夠顯著改善回采工作的安全性，減少事故的發生、提高企業的生產效率和經濟效益。

2 現代化采礦工藝技術的發展前景

在未來，現代化采礦工藝技術將更加注重安全性與實際的開采率，重點對地下礦廠的廢棄物及災害情況進行探討。結合我國的實際情況，未來采礦工藝技術將重點對開采方式、災害控制技術進行開發。

2.1 礦山采場的穩定性及圍巖控制

將采空區使用廢石及尾礦進行填充，不但能夠控制生產過程中的安全因素，還有助于生產效率的提高。例如應用高科技檢測技術對地理地質環境進行監測，分析實際地址中存在的不足，結合實驗室技術對于頂板的破壞情況進行預測，從而提高進行加固，確保礦山的穩定性。

2.2 地下礦山無廢開采工藝技術

通常情況下，采礦過程中需要通過搬運或爆破方式進行處理，盡管能夠獲得一定的收益，但是需要投入較多的人力與資金，甚至影響到整體工作效率。對于廢石的處理引發了廣泛的關注，考慮到安全因素，地下礦山無廢開采技術的重點在于優化采掘工程布置。合理對工藝流程進行設計，不要將全部的廢墟弄出坑口，減少對環境的破壞。

2.3 地下礦山地面沉降塌陷災害預警

今后采礦技術工藝將越來越多的應用到現代化信息技術，例如現代地理位置信息技術。通過應用全球定位系統、地理信息系統以及遙感技術等，對礦區地表塌陷的情況進行分析，加強對地質環境的監測與記錄，借助先進的分析系統對礦區安全生產環境進行評估，避免事故的發生。

3 結束語

總而言之，現代化采礦工藝技術在采礦工程中具有較大的應用優勢，能夠顯著改善工作的安全性，提高開采效率和質量，推動礦業的穩定與持續化發展。在新的時代背景下，礦山采礦工作應當結合安全與環保理念，積極開發綠色開采技術，在提高礦產開采經濟效益的同時，提高采礦帶來的環境與社會效益。

參考文獻：

[1]史貴棟.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用[J].科技展望，2015（02）：119-119.

[2]方紅東.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2015（18）：6584-6585.

作者簡介：于凱（1988-），男，遼寧人，本科，采礦工程助理工程師，主要從事井下采煤掘進技術工作。