現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用論述

羅元希

（遵義市播州區安全生產監督管理局，貴州 遵義 563000）

采礦業在我國經濟發展中扮演了重要的角色，并迅速成為了社會經濟支柱型產業。采礦工藝技術是否先進，關系到采礦作業能夠順利進行，也決定了采礦安全、環保等，必須強化對采礦工藝技術的研究，創新技術，為采礦工程發展奠定基礎[1]。基于此，加強對現代化采礦工藝技術在采礦工程中運用的研究具有十分現實的意義[2]。

1 采礦工程中采礦工藝技術現狀

1.1 技術層面中存在的問題

采礦工程采礦工藝技術先進與否，決定了礦產開采效率和安全，關系到采礦工程發展。當前采礦工程工藝技術中還存在一定的技術問題，如在礦產資源儲量探測、定位方面，由于技術不夠全面，導致探測不明，影響后續開采工作；開采作業中機械化發展程度不足，人工開采仍然占據主要地位，加上開采管理模式較為粗放，不利于采礦工程現代化發展。由于技術層面問題，造成很多棄礦無法進行二次開發，資源閑置嚴重。

1.2 安全層面中存在的問題

安全生產是所有行業必須提倡與遵循的原則，也是保證企業穩定發展的基礎。對于采礦工廠來說，安全問題主要體現在：由于采礦作業通常是在地下進行，利用礦井、礦道等進行人員運輸，一旦發生礦井滲水、坍塌等，對人員安全造成極大威脅；空氣流通不暢、空間狹小，容易發生瓦斯爆炸、火災等安全問題。

2 現代化采礦工藝技術在采礦工程中的具體應用

經過多年發展，采礦工藝技術也不斷進步與創新，現代化采礦工藝技術也逐漸開始廣泛運用，有效的提升了采礦效率，在環保、安全等方面做出巨大貢獻[3]。

2.1 露天采礦工藝技術

露天采礦是礦山開采中重要的方式之一，根據相關調查數據顯示，我國在過去幾年時間內，露天開采礦石的產量巨大，為地下礦石開采量的6倍以上，露天礦石開采量與地下礦石開采量分別占85%、15%。這主要是目前地下礦石開采技術受到限制，而露天礦石開采技術先進，形成了一套完善的技術體系。但是由于過去對露天礦石開采的肆意性，導致露天、淺表礦石資源逐漸減少，必須有效的提升礦石開采技術，尤其是地下開采技術，對深部礦產資源進行探測與開采。

2.2 充填采礦工藝技術

所謂的充填采礦工藝技術，指的是在回采工作面前進中，利用填充材料逐一填補采空區域，保證采礦區域的支撐強度，提升整體的開采作業安全系數。在很多特殊條件環境中，為了能夠提升采空區圍巖強度，在填充材料使用中，需要與支架進行配合使用。目前，向下分層充填法是應用最廣泛的充填采礦工藝，通過對該工藝的使用，能夠有效提升回采工作效率，保證采礦作業安全，減少安全事故發生率，對企業整體效益的提升也具有積極促進作用。

2.3 巖體加固技術

采礦工程具體采礦作業中，由于氣候、機械設備、人員、地質等因素綜合作用，可能會遇到采礦區周圍巖體不穩定情況，為了確保開采作業能夠順利的進行，必須通過專用錨索工具，對采礦區頂板、溜井、圍巖等部位頂部位進行有效的處理與加固，這種技術就被成為巖體加固技術。巖體加固技術在實際運用中，通常可充填法、空場法等配合使用，為采礦作業安全提供保障。進行巖體加固中，注漿法、支護法運用最為廣泛，對破碎巖體、流砂等加固效果明顯。

2.4 崩落采礦工藝技術

崩落采礦工藝技術是指在采礦作業前，對礦洞中存在危險性的胃炎實施崩落處理，消除具有危險性的圍巖，降低危險系數，為礦產開采作業創造安全環境。通常來說，崩落采礦技術主要分為底柱分段崩落攻擊與無底柱分段崩落攻擊。

底柱分段崩落工藝在運用中，必須合理的設計橫斷面尺寸、分段高度、漏斗間距、底柱高度等。底柱高度的設計需要結合具體的應用形式，根據礦石具體穩定性。如果底柱結構為漏斗底，通常每段底柱高度需要控制在5m～7m，分段高度則一般為11m～13m。而如果采用無底柱分段崩落工藝，通常使用機械化程度更高的工藝，能夠有效節約人工，因此，這種工藝在實際采礦作業中運用更加廣泛。

2.5 溶浸采礦工藝技術

從屬性上來說，溶浸采礦工藝是化學開采技術，主要是在對地質勘探結果的綜合分析基礎上，分析礦采物理性質、化學性質，利用礦產資源化學性質，選擇恰當的溶浸液，通過灌注方式，將溶浸液灌注進入礦層中，讓溶浸液與目標物發生化學反應，將礦物的形態進行固液轉化，提高礦產資源的有效開采。這種開采工藝具有較大的安全系數，同時開采率相對較大，符合節能環保理念，發展前景廣闊。

3 采礦工藝技術發展前景展望

3.1 地下礦山地面沉降塌陷災害預警機制

地下采礦作業中容易發生安全問題，所以，必須保證礦區警報系統具有較高的靈敏度。近年來，礦區災害報警系統不斷進行改進，將3S技術運用其中，如果地面發生沉陷，或者礦區發生異常問題，則會立即進行報警，同時利用系統中的感應器對周邊地表、環境等分析，并將檢測數據傳入到監控系統中，以便于在礦難發生前提前做出預防，減少災難帶來的傷害。

3.2 物化采礦工藝技術發展

所謂的物化采礦工藝技術，是利用礦物化學性質，對其進行浸泡處理，將礦產中的有效成分進行有效的分解處理，并從地下將礦物質有效成分推舉到地面，再利用有效工藝進行提取。物化采礦技術工作條件好、投資小、安全系數高，但是這種工藝目前僅僅適合對銅、鈾等金屬礦物開采，具有一定限制條件。

3.3 地下礦山無廢開采工藝技術

在礦山開采過程中，都會產生大量的廢石，如何對這些廢石進行處理是礦山企業面臨的又一問題，如果不能合理處理，則采礦效率會降低，也會浪費大量人力物力資源。所以，在保證開采作業安全的基礎上，選擇最佳的開采工藝，對廢石進行有效處理，根據礦區實際情況，對采切工程布置加以優化，減少廢石產量，提升資源開采率。

4 總結

通過上述分析可知，采礦工程是我國經濟支柱型產業，為經濟發展做出了巨大的貢獻。在礦山資源開采過程中，運用現代化采礦工藝技術，不僅能夠有效提升開采效率與質量，提升企業經濟效益，同時也能夠保證開采安全系數，減少污染，為我國礦產可持續發展奠定基礎。相信在不久的將來，我國采礦工藝技術會不斷發展，為采礦工程發展做出更大的貢獻。