現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用探索

王 寧，張 超

（新巴爾虎右旗榮達(dá)礦業(yè)有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021300）

在我國(guó)現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，各類自然資源對(duì)我國(guó)的工業(yè)發(fā)展極其重要。而礦產(chǎn)資源是我國(guó)工業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展利用的一種資源，有許多重要的問題仍需解決。因?yàn)槲覈?guó)的采礦機(jī)器和技術(shù)都不是太先進(jìn)，所以導(dǎo)致了采礦效率低，礦產(chǎn)利用率低等問題的發(fā)生[1]。自然資源隨著人類的無(wú)止境的開采日益減少，如果能夠?qū)Σ傻V工藝進(jìn)行現(xiàn)代化的革新，提高礦產(chǎn)資源的提取率，就能夠讓能源更合理的被利用。

1 現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)

1.1 不斷改進(jìn)采礦工藝來(lái)適應(yīng)不同的開采情景

礦產(chǎn)資源是經(jīng)過數(shù)千年的自然變換而形成的不可再生能源。這些礦產(chǎn)資源隨著這些年人類無(wú)限度的開采，總有一天，資源會(huì)耗盡。工業(yè)的急速發(fā)展都是靠礦產(chǎn)資源的開采作為前提的，這也在不斷減少經(jīng)濟(jì)發(fā)展的可持續(xù)性[2]。因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的過度開采，礦產(chǎn)資源的開采現(xiàn)在已經(jīng)變得越來(lái)越難了。所以，在采礦過程中加入現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)刻不容緩。對(duì)于礦產(chǎn)的開采，都會(huì)在一定程度上造成對(duì)礦石資源的浪費(fèi)和對(duì)周邊環(huán)境的破壞。要不斷的改進(jìn)現(xiàn)代化的采礦工藝去適應(yīng)各種不同的開采情景。這種新的采礦工藝可以在開采資源的情況下又不造成對(duì)地層的破壞，不會(huì)對(duì)地層的穩(wěn)定性造成影響，減少了礦難發(fā)生的可能性。

1.2 合理依據(jù)礦產(chǎn)分布采用工藝技術(shù)進(jìn)行開采

礦產(chǎn)資源在我國(guó)大致分為煤、油、礦幾種類型，這些資源大體分布決定了現(xiàn)在工業(yè)的分布局面。因?yàn)榈V產(chǎn)資源都是在很深的地層下，很難被發(fā)現(xiàn)，一般都是適應(yīng)特殊的儀器進(jìn)行勘探的。資源的分布情況也決定了周邊工業(yè)發(fā)展的程度，對(duì)于不同的資源也要采用相應(yīng)的開采工藝進(jìn)行開采。如果對(duì)于不同的開采情景都使用一種方法進(jìn)行開采的話，會(huì)對(duì)礦藏周邊造成一定程度的破壞，所以對(duì)于不同的開采情景要使用相應(yīng)的開采工藝進(jìn)行開采。

1.3 采礦工藝技術(shù)對(duì)工作人員的素質(zhì)也有要求

采礦工作因?yàn)橐獙?duì)于不同的資源采用不同的開采方法，采礦工作人員對(duì)不同礦產(chǎn)的設(shè)備儀器都要能夠熟練的使用。現(xiàn)在的開采過程中，對(duì)于現(xiàn)代化儀器的依賴越來(lái)越深。對(duì)于這些精密儀器的操作，需要平時(shí)對(duì)工作人員進(jìn)行長(zhǎng)期的培訓(xùn)。雖然工作人員的流動(dòng)性較大，但還是要對(duì)工作人員的素質(zhì)制定硬性要求。因?yàn)樵陂_采礦產(chǎn)的過程中隨時(shí)有突發(fā)事件的發(fā)生，如果工作人員的素質(zhì)較低，硬性技術(shù)不過關(guān)，就可能會(huì)有不可估量的情況發(fā)生。

2 應(yīng)用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中

2.1 空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)

所謂空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)就是把礦區(qū)分成礦柱與礦房?jī)刹糠郑凑枕樞蚍謩e開采礦房與礦柱。在使用空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)進(jìn)行開采時(shí)，要首先利用礦室資源，以柱子為支撐，通過開放空間開發(fā)資源，然后再利用柱子。為了避免礦房在礦柱的開采過程中發(fā)生變形，一般要借助其他技術(shù)設(shè)備和工藝，該工藝的開采率相較于其他幾種還是很高的。

2.2 充填采礦工藝技術(shù)

顧名思義，充填采礦技術(shù)是指在采礦的過程，通過填充一些特殊的材料來(lái)形成一片采空區(qū)，以這些材料的充填滿足安全開采的目的。所以在某些特殊的開采情況下，為了保障工作人員地下作業(yè)的安全，可以同時(shí)使用支撐材料和填充材料。較廣泛使用的灌裝采礦工藝有向下層灌裝的方法。這種開采工藝可以可有效避免地下礦難事故的發(fā)生，也能夠在一定程度上提升開采效率和企業(yè)收益。

2.3 崩落采礦工藝技術(shù)

為了避免在礦井下面作業(yè)的時(shí)候，井口的一些巖石坍塌，造成礦井坍塌的情況發(fā)生，確保工作人員的安全，塌陷采礦技術(shù)可以很好的防范這一情況的發(fā)生。開采過程塌方是指礦山開采前的危險(xiǎn)圍巖塌方，一定要確定礦井下開采環(huán)境的安全，保證井下工作人員的生命安全。隨著機(jī)械化水平的提高，采用崩落采礦工藝技術(shù)可以在很大程度上提高工作效率，而且能夠確保工作人員在開采礦產(chǎn)過程中的安全。

2.4 溶浸采礦工藝技術(shù)

溶浸采礦工藝技術(shù)就是讓礦產(chǎn)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的采礦方法。首先要對(duì)礦產(chǎn)資源的成分進(jìn)行分析，選擇可以與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的溶液注入到礦層中，讓礦石和溶液發(fā)生反應(yīng)。通過化學(xué)反應(yīng)液化固體礦石物質(zhì)，可以更安全更簡(jiǎn)易的開展礦產(chǎn)開采。這種利用化學(xué)反應(yīng)把礦石業(yè)態(tài)化再進(jìn)行采集的方法具有巨大的應(yīng)用前景，能在很大程度上節(jié)約成本，在提高了采礦的效率和收益的同時(shí)，又能減小對(duì)環(huán)境造成的破壞。

3 現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的發(fā)展前景

3.1 礦山采場(chǎng)的穩(wěn)定性及圍巖控制

在礦山采場(chǎng)區(qū)域一定要先使用現(xiàn)代技術(shù)勘測(cè)出地層結(jié)構(gòu)，要確保土層的穩(wěn)定性。在開采完礦藏之后，一定要用廢棄石料或者尾礦進(jìn)行填充開采完成的礦洞，避免發(fā)生礦難，確保工作人員在礦井下作業(yè)時(shí)的生命安全。要利用現(xiàn)代化的工業(yè)技術(shù)對(duì)礦山采場(chǎng)的穩(wěn)定性及圍巖控制時(shí)刻關(guān)注，并做好應(yīng)對(duì)突發(fā)情況的對(duì)策，保證礦產(chǎn)開展工作的安全以及采場(chǎng)周邊環(huán)境的穩(wěn)定。

3.2 礦山無(wú)廢開采工藝技術(shù)

大部分的采礦場(chǎng)都是沿用搬運(yùn)或者爆破的傳統(tǒng)采礦方式。盡管這種的方式能夠很方便的對(duì)礦藏進(jìn)行開發(fā)，但是這種“炸山”方法是十分危險(xiǎn)的，對(duì)采場(chǎng)周圍的生態(tài)環(huán)境也會(huì)造成不可估量的傷害，甚至可能會(huì)導(dǎo)致周邊范圍地面下陷，形成一個(gè)個(gè)天坑。為了防止影響到整體工程的效率，使用地下礦山非廢棄物開采技術(shù)是很合適的。

3.3 礦山地面沉降塌陷災(zāi)害預(yù)警

傳統(tǒng)礦區(qū)經(jīng)常發(fā)生地面沉降和塌方事故，會(huì)對(duì)周邊人民的生活帶來(lái)很多的麻煩。過度的開發(fā)礦產(chǎn)資源會(huì)導(dǎo)致地層不穩(wěn)定，地殼的不合理運(yùn)動(dòng)甚至?xí)l(fā)生地震。采場(chǎng)周圍的區(qū)域，極有可能礦山地面沉降塌陷。要事先利用現(xiàn)代化的科學(xué)儀器監(jiān)控探測(cè)采場(chǎng)周圍的地質(zhì)情況，對(duì)地面沉降塌陷災(zāi)害做好預(yù)警，避免殃及附近居民，造成不可挽回的損失。

4 結(jié)語(yǔ)

礦產(chǎn)資源是不可再生能源，終有一天會(huì)面臨枯竭的。在對(duì)礦產(chǎn)的開采過程中，一定要提高礦產(chǎn)的開采和利用率。所以說(shuō)，在礦產(chǎn)工程的開采當(dāng)中使用現(xiàn)代化的采礦工藝是迫在眉睫的。合理選用開采方式對(duì)礦產(chǎn)提取開采，可以確保開采工作的安全，而且把對(duì)周圍環(huán)境的破壞降到最低。使用現(xiàn)代化的采礦工藝，能讓現(xiàn)有的資源更充分的被利用，也會(huì)推動(dòng)可持續(xù)的發(fā)展。