現代化工藝技術在采礦工程中的應用分析

摘 要：隨著人們對于環(huán)境保護的意識越來越強烈，對于采礦工程的要求也越來越嚴格，在采礦過程中要按照自然的發(fā)展規(guī)律，以保護大自然的基本態(tài)度，堅持環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，促使采礦工程的健康發(fā)展。本文主要將針對采礦工程中對現代化工藝技術的運用進行分析，從而推動我國的礦產資源得以有效的開采與利用。

關鍵詞：采礦工程；現代化工藝技術；應用

前言

我國正處于社會發(fā)展的上升時期，經濟建設對各類礦產資源的需求量非常大，過去，我國的采礦工藝技術水平與采礦設備相比于西方發(fā)達國家還比較落后，采礦行業(yè)涉及到的技術又有很多，因此我國有必要重視對現代化采礦技術的研究。

1分析當前時期的采礦現狀

1.1采礦業(yè)的發(fā)展

礦產資源的開采勢必會造成礦產資源枯竭、礦產資源質量變差，使得開采條件越來越差，而礦產資源變得稀少，價格也會隨之升高，開采的成本也會升高，但采出的礦產質量差造成礦產貧化，從而影響了采礦的效率、質量和經濟效益，因此其會嚴重影響到采礦業(yè)的發(fā)展。

1.2采礦設備和采礦人員

在采礦作業(yè)中的設備和工作人員會根據采礦工作的進度和地點進行遷移。在開采礦產資源時要進行挖掘開采的路線和巷道的確定，并且要做好采礦前的準備工作，這樣才能順利地進行回采工作。這三者的關系必須相輔相成，這樣才能保證采礦工作順利進行。如果沒有做到相互協調，那么將會導致礦產資源減少和采礦失調等現象。

2現代工藝技術在采礦工程中的應用

2.1空場采礦工藝技術的應用

空場采礦工藝，在采礦工程應用的時候，其應用范圍最廣，通常在對其應用的時候，首先會將礦區(qū)分為兩個部分，也就是礦柱和礦房；然后，在開采的時候，需要對礦房與礦柱分別進行開采。在對礦房開采的時候，由于礦柱是其開采的重要支撐，所以開采的形式主要為敞空式。而在對礦柱進行開采的時候，想要確保礦房的穩(wěn)定性，以及不發(fā)生變形，就需要通過相應的工具對其開采。在實際開采的時候，空場采礦工藝具有較高的開采率。

2.2充填采礦工藝技術的應用

充填采礦工藝技術是我國使用最早的采礦技術，早在西周時期我國就采用充填采礦工藝技術。充填采礦工藝技術指的是在回采工作面的工程中，使用充填物料對采空區(qū)進行填充，填充可以采用填充物料與支架相結合的方式，有效管理地壓，為礦產的開采提供足夠安全的環(huán)境，減少開采區(qū)的地表沉降與圍巖崩落問題，保護生態(tài)環(huán)境，確保回采的質量。充填采礦工藝技術的主要適用條件是巖質和礦石不穩(wěn)定，難有大面積礦床暴露的礦區(qū)以及需要保護地表、稀有金屬礦區(qū)。

2.3崩落采礦工藝技術的應用

在礦山開采的過程中，有時會出現礦洞中巖石崩落的情況，甚至可能出現塌方，給開采人員的生命安全構成巨大的威脅，為了降低采礦的風險，很多采礦公司會對礦洞中的危險部位進行人工崩落.其中，常見的有無底柱分段崩落和有底柱分段崩落，前者具有很高的自動化程度，只需要很少的人就能控制，后者則在操作過程中對高度，橫截面尺寸等有較高的要求，因此，前者應用較多。崩落采礦工藝技術使用條件的核心是地表允許崩落，而崩落采礦本身是一種相對粗獷的采礦技術，所以并不適用于稀有金屬和貴重金屬的開采，但是崩落采礦工藝在相對封閉的礦區(qū)環(huán)境中能夠最大限度保證施工安全。

2.4巖體加固工藝技術的應用

在進行采礦工程的時候，經常會受到氣候、機械裝置、地質狀況等相關因素的影響，使采礦區(qū)域周圍的巖體出現不穩(wěn)定的狀況。因此，想要使礦體開采的相關事項能夠正常進行，就需要運用錨索工具，對采礦區(qū)周圍不穩(wěn)定的巖體、頂板等位置進行加固處理，這種加固圍巖的方式通常就是巖體加固技術。在實際的開采過程中，通常會將巖體加固技術、充填技術、空場采礦技術相結合進行運用，從而使采礦的安全性得以保障。在對巖體進行加固的時候，應用最廣泛的方法就是注漿法以及支柱法，這兩種方法可以有效的加固周圍的巖體，有效的避免在采礦過程中出現破碎巖體以及流沙現象。

2.5溶浸采礦工藝技術的應用

在礦體開采的時候，有時候會用到化學開采技術，在化學技術中，應用較為廣泛的就是溶浸采礦技術。所謂的溶浸采礦技術，就是通過對地質勘探的結果的運用，對礦體中相關產物的物理特性以及化學特性進行探究，根據礦產所具有的化學特性，對合適的溶浸液進行選用，然后將其灌注在礦層當中，并使其與礦產中的相關物質產生化學反應，從而實現開采礦物能夠從固體轉化為液體，以此實現礦物開采資源的有效開采。溶浸采礦技術，不僅具有較高的開采率，而且具有較高的安全性，同時能夠適應當前生態(tài)環(huán)保的生產理念。

3現代化采礦技術的未來發(fā)展

3.1采場穩(wěn)定性與圍巖動態(tài)控制

采礦過程中會產生很多尾礦及廢石，充分利用這些廢料對采空區(qū)實施填充，能消除采空區(qū)不安全因素，減少尾礦及廢石堆放，提高現場土地資源等的利用率，減少環(huán)境影響。在實際工作中，還可使用先進技術檢測采區(qū)地質環(huán)境，根據監(jiān)測結果預測采礦可能造成的破壞，并結合現有技術條件制定針對性防治方案，從而確保礦區(qū)始終處在安全穩(wěn)定的狀態(tài)。

3.2地下無廢采礦

一般采礦時需要采用搬運或爆破等處理方法，雖然這樣能提高采礦效率，帶來一定收益，但其對應的工序十分復雜，安全控制難度很大，容易引發(fā)不同類型的安全問題。因此，針對廢石處理問題，必須引起足夠的重視，充分考慮所有對安全有影響的因素，引入無廢采礦技術，并不斷對這項技術進行改進升級。對無廢采礦而言，其重點為對采掘工程進行合理化布置，并做好工藝及流程設計，避免廢墟形成坑口造成的環(huán)境破壞。

3.3用綠色開采工藝

在采礦的過程中，很多情況都會采取爆破的方式來進行礦產開采，但是這樣做會導致礦山中很多有用的資源沒有被開采出來，浪費了很多資源，還造成了生態(tài)的破壞。因此，綠色開采工藝將成為未來的發(fā)展趨勢，如前面所提到的溶浸采礦工藝就可視作綠色開采工藝，在未來的礦產資源開采中，我們要大力使用綠色開采工藝，減少環(huán)境破壞，增加經濟效益。所以現在有關部門要加大對綠色開采工藝的研發(fā)，并加強這方面的人才培養(yǎng)。

3.4地面塌陷等災害事故的動態(tài)預警

在將來的采礦作業(yè)中，將更多的應用現代化技術，其中應用價值最高即為信息技術，包括全球定位、遙感和地理信息系統(tǒng)等。通過對這些信息技術的合理應用，能強化對區(qū)域地質條件及其變化的動態(tài)監(jiān)測和記錄，在此基礎上借助新型分析系統(tǒng)綜合評估礦區(qū)生產安全現狀，能從本質上避免事故發(fā)生，并在災害發(fā)生前予以預測，發(fā)出預警報告，引起相關人員的重視，從而及時部署安全防范，為采礦人員與設備安全提供可靠保障。

4結束語

綜上所述，礦產作為我國經濟建設中的一個重要內容，其發(fā)展以及現狀都受到了國家和社會的廣泛關注和重視。采礦工藝技術也開始往綠色環(huán)保的方面進行發(fā)展，在采礦工程中，需要對綠色的采礦技術進行適當的選擇以及合理的運用，從而確保采礦工程的有效開展，使礦產資源可以得到最大的利用，避免不規(guī)范的操作對資源造成的浪費，并且工作人員在采礦作業(yè)時一定要規(guī)范操作，這樣才能保證采礦作業(yè)的安全性。

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作者簡介

楊惠繼 身份證號碼：452724197312134312。

（作者單位：漢諾聯合集團有限公司）