現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用探討

楊秀敬

（貴州省貴定縣盛源礦業(yè)有限責(zé)任公司，貴州 貴定 551300）

引言：

目前我國(guó)采礦業(yè)的工藝技術(shù)以及相關(guān)設(shè)備與國(guó)外相比差距較大，許多采礦工程中仍然采用舊式采礦工藝技術(shù)，自然能源的開(kāi)采率以及利用率難以滿足社會(huì)發(fā)展的需求。引進(jìn)現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)不僅可以有效地提高采礦工程的開(kāi)采率和利用率，還可以大大提高采礦作業(yè)的安全性，更好地促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。

一、現(xiàn)代化采礦工藝在采礦工程中的重要意義

（一）提高采礦過(guò)程的安全性

采礦作業(yè)中的安全問(wèn)題一直是制約企業(yè)高效生產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一，假如采礦技術(shù)出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)誘發(fā)礦井崩塌，這種情況不但嚴(yán)重威脅采礦人員的生命安全，還給采礦企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的損失[1]。但是采用先進(jìn)的工藝技術(shù)能夠提前預(yù)測(cè)采礦過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)，并制定相應(yīng)的預(yù)防措施和安全措施，提高整個(gè)采礦過(guò)程的安全性，從而保證作業(yè)人員的生命安全，促使采礦企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

（二）符合綠色發(fā)展理念

在采礦的過(guò)程當(dāng)中，會(huì)產(chǎn)生大量的污染氣體，使大氣直接遭受到嚴(yán)重污染，威脅著作業(yè)人員的身體健康；開(kāi)采的時(shí)候也會(huì)直接破壞水資源，給當(dāng)?shù)厮暮退w結(jié)構(gòu)帶來(lái)嚴(yán)重影響；采礦工程也會(huì)嚴(yán)重破壞土地資源，造成水土流失、土地沙漠化的現(xiàn)象[2]。但是，運(yùn)用現(xiàn)代化工藝技術(shù)能夠使得采礦過(guò)程中的能源消耗得到大幅度降低，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源，減輕污染，緩和采礦對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的破壞和污染，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的目的。

二、采礦工藝技術(shù)在采礦工程中應(yīng)用的現(xiàn)狀

（一）采礦工藝技術(shù)方面存在的技術(shù)問(wèn)題

我國(guó)采礦工程所應(yīng)用的采礦工藝技術(shù)水平與國(guó)外相比較為落后，所采掘的資源在數(shù)量及質(zhì)量上都難以滿足我國(guó)社會(huì)發(fā)展的需求，導(dǎo)致了資源的浪費(fèi)。采礦工藝技術(shù)的落后主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，第一，我國(guó)在資源定位以及儲(chǔ)量探測(cè)技術(shù)較為落后，直接導(dǎo)致采礦的工作效率較低；第二，采礦工程中使用的機(jī)械設(shè)備較為落后，機(jī)械使用率較低，采礦過(guò)程中多為人工粗放式開(kāi)采，不僅工作效率低，而且會(huì)導(dǎo)致資源開(kāi)采率低，浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重[3]。

（二）采礦工藝技術(shù)方面存在的安全問(wèn)題

采礦工程中安全是生產(chǎn)的第一要?jiǎng)?wù)，由于安全問(wèn)題而造成的經(jīng)濟(jì)損失是難以估量的，安全生產(chǎn)不僅是促使企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重要因素，也是我國(guó)政府對(duì)采礦企業(yè)的首要要求[4]。采礦工程中所需要注意的安全問(wèn)題主要體現(xiàn)在兩方面，第一，采礦作業(yè)主要是地下作業(yè)，在地下作業(yè)時(shí)會(huì)搭建礦道，這是工作人員通行以及采礦資源運(yùn)輸?shù)耐緩剑坏┌l(fā)生坍塌或者滲水現(xiàn)象就會(huì)造成重大人員傷亡以及財(cái)產(chǎn)損失，這是最常發(fā)生的安全事故；第二，采礦施工人員的地下作業(yè)環(huán)境惡劣，空間較為狹窄，存在空氣難以流通，如果操作不慎容易引發(fā)礦井瓦斯爆炸和火災(zāi)事故，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。

三、現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的具體運(yùn)用

（一）特殊采礦工藝技術(shù)

常見(jiàn)的特殊采礦工藝技術(shù)有化學(xué)物理和海洋采礦。海洋采礦是未來(lái)采礦工程發(fā)展的必然趨勢(shì)，我國(guó)海洋面積廣闊，海洋中礦產(chǎn)資源豐富，但是海洋環(huán)境復(fù)雜，開(kāi)采難度巨大，所需投入資金量大，作業(yè)危險(xiǎn)系數(shù)高，對(duì)技術(shù)要求高。我國(guó)礦業(yè)資源開(kāi)采主要依靠陸地，開(kāi)采工藝技術(shù)較為落后，但是隨著陸地礦產(chǎn)資源的逐漸消耗，海洋開(kāi)采將是大勢(shì)所趨。

（二）機(jī)械化開(kāi)采工藝技術(shù)

機(jī)械化開(kāi)采工藝技術(shù)是我國(guó)礦業(yè)工程中最常見(jiàn)的工藝技術(shù)，可分為兩種，第一種是露天開(kāi)采，此種開(kāi)采方法的原則是由上至下，特點(diǎn)是礦產(chǎn)資源基本上在地表上，因此首先需要?jiǎng)兟涞V產(chǎn)資源上方所覆蓋的巖石，然后使用機(jī)械開(kāi)采。這種方法不僅可以保證操作過(guò)程的安全性，而且對(duì)資源的破壞小，可以提高開(kāi)采率和利用率，降低損失。第二種是地下開(kāi)采，地下開(kāi)采難度較露天開(kāi)采較大，安全性較低，如果礦產(chǎn)資源所處的深度較深而且礦層較薄，那么經(jīng)濟(jì)效益也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如露天開(kāi)采，在進(jìn)行地下開(kāi)采時(shí)難以避免地會(huì)產(chǎn)生尾砂污染。因此為了減少對(duì)環(huán)境的破壞，逐漸在地下開(kāi)采時(shí)引入尾砂膠結(jié)充填采礦法，以保護(hù)礦區(qū)環(huán)境。

（三）充填采礦工藝技術(shù)

充填采礦工藝技術(shù)主要是指對(duì)礦產(chǎn)資源采空區(qū)使用充填料進(jìn)行填充。回采工作不斷推廣，充填采礦工藝技術(shù)可以有效地控制采礦場(chǎng)處的地壓，對(duì)周?chē)鷰r石起到支撐的作用，與此同時(shí)也可以有效防止周?chē)鷰r石的移動(dòng)以及破壞、崩落以及采空區(qū)地表的下沉，維護(hù)了礦產(chǎn)資源采空區(qū)周?chē)沫h(huán)境。在填充的過(guò)程中要注意填充料以及支架的使用。充填采礦工藝技術(shù)可提高礦區(qū)的回采率。有些礦石會(huì)發(fā)生自燃現(xiàn)象，充填采礦工藝技術(shù)可以大大降低其發(fā)生火災(zāi)的機(jī)率。

（四）溶浸采礦工藝技術(shù)

溶浸采礦工藝技術(shù)屬于化學(xué)采礦，采礦原理是根據(jù)礦產(chǎn)資源的物理化學(xué)特性，將化學(xué)溶劑注入到采礦層，將需要開(kāi)采的礦產(chǎn)資源由原先的固態(tài)轉(zhuǎn)化成液態(tài)或者氣態(tài)進(jìn)行收集，該種開(kāi)采工藝技術(shù)所使用的成本較低，還可以保護(hù)礦區(qū)的自然環(huán)境，有利于礦區(qū)資源的可持續(xù)發(fā)展，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益較高，現(xiàn)代化程度高，發(fā)展前景良好，值得大力推廣。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，礦產(chǎn)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(dāng)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(lái)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(jià)值得到全面發(fā)揮。