現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用探微

韓利平 李華軍

摘 要：雖然我國有較為豐富的自然資源，但是我國對于能源的需求量和消耗量都巨大，其中礦產(chǎn)資源不斷被開發(fā)和利用，滿足了社會生產(chǎn)需要。但是，現(xiàn)階段采礦安全和采礦效率都得不到保證，不僅影響礦產(chǎn)行業(yè)資深發(fā)展，還制約著社會經(jīng)濟的發(fā)展進步，所以，必須要使用現(xiàn)代化的采礦工藝技術(shù)，才能提升采礦過程中的安全性，也能提高礦資源利用率。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù);采礦工程;應(yīng)用

1 現(xiàn)代化采礦工藝的重要意義

（1）有效提升采礦工作效率。主要是采取合理的工藝把礦石從巖石中分離出來，接著把礦石搬運到地面的一個復(fù)雜且危險系數(shù)較高的過程。以往采礦都是靠單一的人工進行采礦，需要投入大量的人力、物力和財力，同時還由于技術(shù)問題浪費了大量的資源。其一，受地質(zhì)因素的影響，在開采的過程中當中，施工人員會遇到較多難題，這是不可避免的，整個過程不但需要開采，還需要搬運到地面上，從而增加了鐵礦開采工作的難度。但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，礦產(chǎn)行業(yè)也得到了迅猛發(fā)展，采礦工藝技術(shù)不斷完善，新工藝、新技術(shù)以及新設(shè)備的全面引入，有效的解決了采礦過程中的各種困難，提高了采礦工作效率。其二，采用先進的工藝技術(shù)和設(shè)備，能夠從根源上節(jié)省資源，提升資源的利用率。

（2）提高采礦過程的安全性。采礦作業(yè)中的安全問題一直是制約企業(yè)高效發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，假如采礦技術(shù)出現(xiàn)問題，就會誘發(fā)采場崩塌等安全事故，這種情況不但嚴重威脅采礦人員的生命安全，還給采礦企業(yè)帶來巨大的損失。但是采用先進的工藝技術(shù)能夠提前預(yù)測采礦過程中存在的風險，并制定相應(yīng)的預(yù)防措施和安全措施，提高整個采礦過程的安全性，從而保證作業(yè)人員的生命安全，促使礦山企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

（3）符合綠色發(fā)展理念。綠色采礦工藝技術(shù)對于采礦行業(yè)來說是一個非常重要的存在。因為，在采礦的過程當中，會產(chǎn)生大量的有毒有害氣體，使空氣直接遭受到嚴重污染，威脅著作業(yè)人員的身體健康;開采的時候也會直接破壞水資源，給當?shù)厮暮退w結(jié)構(gòu)帶來嚴重影響;采礦工程也會嚴重破壞土地資源，造成水土流失、土地沙漠化的現(xiàn)象。但是，運用現(xiàn)代化工藝技術(shù)能夠使得采礦過程中的能源消耗得到大幅度降低，最終實現(xiàn)節(jié)約能源，減輕污染，緩和采礦對生態(tài)環(huán)境帶來的破壞和污染，實現(xiàn)人與自然和諧相處的目的。

2 采礦工藝技術(shù)存在的問題

（1）技術(shù)方面存在不足。采礦工程中使用先進的采礦工藝技術(shù)，能夠提高礦產(chǎn)開采效率以及安全性，推動采礦工程的發(fā)展。但是目前我國的采礦工程工藝技術(shù)當中還存一些缺陷。首先，礦產(chǎn)資源儲量探測技術(shù)以及定位技術(shù)不夠全面精準，增加了后期開采的難度;其次，采礦過程當中運營粗放的開采模式，機械化水平不高，人工開采一直占據(jù)主導(dǎo)地位，采礦作業(yè)當中，浪費了大量的礦產(chǎn)資源，影響了采礦工程的發(fā)展。采礦技術(shù)的落后致使采礦工作效率較低，嚴重浪費了礦產(chǎn)資源。

（2）安全方面存在缺陷。安全問題作為一個隨時存在且不斷變化的比較難解決的問題，采礦工程必須高度重視。采礦工程自身屬于一項技術(shù)性較強的復(fù)雜工程，開采不同地區(qū)不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)的礦產(chǎn)資源，需要使用不同的開采技術(shù)，但是仍然會出現(xiàn)一些安全事故，例如瓦斯爆炸、礦井崩塌等，這些都是采礦工程需要重視的安全問題。

3 現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)的運用

（1）空場采礦工藝技術(shù)。空場采礦工藝技術(shù)性能較好，效率較高，被普遍應(yīng)用在我國采礦工程當中，礦塊主要有礦房和礦柱兩部分構(gòu)成。在實際開采當中，首先開采礦房，接著采礦柱，進行兩步驟回采。回采礦房的時候，需要注意采空區(qū)，一般需要礦石和圍巖兩個部分才能實現(xiàn)穩(wěn)固效果，而且可以實現(xiàn)維護礦柱的目的。礦房回采以后，按照計劃回采礦柱，并且加強采空區(qū)的處理。

（2）崩落采礦工藝技術(shù)。主要指的是采礦作業(yè)之前，采用崩落技術(shù)來處理礦體中具有危險性的圍巖，減少安全事故發(fā)生幾率，保證礦產(chǎn)開采作業(yè)的安全性。主要分為兩種：有底柱分段崩落法和無底柱分段崩落法。應(yīng)用有底柱分段崩落工藝技術(shù)的時候，需要科學(xué)合理的設(shè)計橫斷面尺寸、分段的具體高度、漏斗之間的距離以及底柱高度等，其中底柱高度的設(shè)計必須根據(jù)具體的使用形式和礦石具體穩(wěn)定性進行。假如底柱結(jié)構(gòu)屬于漏斗形，需要保證每段底柱的高度為5m～7m，分段高度控制在11m～13m之間。需要應(yīng)用機械化程度較高的工藝，減少人工操作，這種工藝在實際采礦作業(yè)使用的較多。

（3）填充采礦工藝技術(shù)。它主要應(yīng)用在遠離地表的深層的礦井下作業(yè)，采礦過程當中，主要使用水沙和膠結(jié)填充物來完成填充任務(wù)。這種采礦工藝技術(shù)具有較多優(yōu)勢，例如適應(yīng)性比較強;安全性能高;工作效率較高等從而有效的降低了冒落或者巖爆等事故發(fā)生的概率。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，采礦技術(shù)的改革和完善，多數(shù)技術(shù)人員都在積極研究和分析填充物，在采礦工程當中使用新型的填充物，可以增強礦山開采的穩(wěn)定性、安全性以及效率性，同時也使礦山開采的環(huán)保性得到提升。

4 現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)未來發(fā)展以及展望

（1）實現(xiàn)安全采礦環(huán)境。利用采礦過程中產(chǎn)生的廢石和尾礦來填補采空區(qū)，能夠有效的提升生產(chǎn)效率，保證采礦安全。比如深入分析地理地質(zhì)環(huán)境，預(yù)測出實際地質(zhì)中的不穩(wěn)定因素，通過實驗室的模式實驗來科學(xué)合理的預(yù)測頂板的破壞情況，然后制定有效的應(yīng)對措施，使礦山的穩(wěn)定性得到保證。

（2）工藝技術(shù)的無廢開采。礦產(chǎn)資源開采當中，必須要進行爆破以及對礦石進行搬運處理環(huán)節(jié)，整個過程能夠帶來一定的收益，但是效益卻不高，這是由于投資較大，而開采過程卻浪費了大量資源。要想改善這一現(xiàn)狀，就需要注重對相關(guān)廢石并且采取科學(xué)合理的處理措施。廢石處理需要建立在安全的基礎(chǔ)上進行，施工工作人員應(yīng)該精簡廢石處理流程，如果把廢石搬運到坑口，就會增加開采的工作任務(wù)，而且污染環(huán)境。但是把現(xiàn)代化工藝技術(shù)以及科學(xué)合理的采礦工藝流程相互融合，建立合理的礦石的搬運和填充系統(tǒng)，就能有效解決把廢棄物弄出坑口的問題，同時實現(xiàn)保護環(huán)境的目的。

5 結(jié)語

礦產(chǎn)資源屬于地球上較為稀有且不可再生的資源，礦產(chǎn)資源在人們的生活以及工作當中發(fā)揮重要作用。目前采礦工程的難度在不斷增加，給采礦工程帶來較大挑戰(zhàn)，因此，必須提高采礦工藝技術(shù)，才能提升工作質(zhì)量，從而使現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)價值得到全面發(fā)揮。

參考文獻：

[1]銀海龍.現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用分析[J].百科論壇電子雜志，2018（15）.