發(fā)展智能化礦山應(yīng)與采礦工藝技術(shù)深度融合

郭威

摘要：當(dāng)前我國正處于由勞動密集型產(chǎn)業(yè)向技術(shù)集約型產(chǎn)業(yè)過渡的關(guān)鍵時期。制造業(yè)規(guī)模的擴(kuò)展，導(dǎo)致了礦產(chǎn)需求的進(jìn)一步提高;同時，產(chǎn)業(yè)升級的戰(zhàn)略方向又要求相關(guān)采礦企業(yè)改變以往高污染、低收益的采礦模式。采礦模式的轉(zhuǎn)變，以采礦技術(shù)的改進(jìn)和應(yīng)用為核心。要實(shí)現(xiàn)采礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，在礦物開采過程中更好地體現(xiàn)綠色發(fā)展理念，以智能化礦山為代表的現(xiàn)代化礦物管理及采礦技術(shù)，應(yīng)當(dāng)?shù)玫桨l(fā)展和普及。

關(guān)鍵詞：智能化礦山;采礦工藝;融合

1采礦工藝的應(yīng)用價值

現(xiàn)階段我國社會經(jīng)濟(jì)當(dāng)中最為重要的支柱就是工業(yè)，工業(yè)與社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著緊密的聯(lián)系。通常情況下，工業(yè)在實(shí)際的生產(chǎn)過程中會消耗大量的礦產(chǎn)資源，再加上社會各個領(lǐng)域的不斷發(fā)展，新型能源還不能夠完全替代礦產(chǎn)能源的應(yīng)用，日常生產(chǎn)對礦產(chǎn)資源的需求量變得越來越多。隨著開采力度的不斷加大，如果開采單位還在沿用傳統(tǒng)的采礦工藝技術(shù)，那么采礦行業(yè)的發(fā)展就會受到較大程度的影響，礦山工作人員自身的生命安全也會受到相應(yīng)的影響。所以，國家、政府及企業(yè)要加大力度對新的采礦工藝進(jìn)行研究和推進(jìn)。先進(jìn)的采礦工藝與傳統(tǒng)采礦工藝之間有著明顯的差異，前者與后者比較有著更多的優(yōu)勢，開采單位對先進(jìn)采礦工藝進(jìn)行應(yīng)用不僅能夠進(jìn)一步提高采礦工作整體的效率和質(zhì)量，而且還可以減少一些不必要的成本消耗，相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也會得到提高，對其自身的發(fā)展起到促進(jìn)作用。另外，先進(jìn)的采礦工藝能夠?qū)Νh(huán)境起到良好的保護(hù)作用，在保護(hù)環(huán)境的同時，還能夠讓人們對于礦產(chǎn)資源的需求得到滿足，在采礦工作當(dāng)中出現(xiàn)突發(fā)事件，還可以降低對人工的使用，工作人員的生命安全也會因此而得到保障。

2發(fā)展智能化礦山應(yīng)與采礦工藝技術(shù)深度融合

2.1填充采礦技術(shù)的使用

填充采礦技術(shù)主要是指在礦產(chǎn)回采的過程中所應(yīng)用的技術(shù)，并且還可以在特定的條件下確保礦產(chǎn)開采整個過程中的穩(wěn)定性和安全性，從而有效提高采礦工作的效率和水平。通常而言，這種技術(shù)通常在礦體圍巖穩(wěn)定性較差的情況下使用，可以使用強(qiáng)度較高的物質(zhì)來作為回填的材料，為回采工作面的穩(wěn)定性奠定有效的基礎(chǔ)，從而提升采區(qū)的支撐能力。在之后應(yīng)用填充技術(shù)的過程中，可以利用智能化設(shè)備對采空區(qū)的充填工作進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，進(jìn)一步對采區(qū)的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行強(qiáng)化，以此在最大程度上降低安全事故發(fā)生的幾率，確保井下回采工作面人員的安全。從另一方面來看，也可以通過現(xiàn)代化的開采工藝推動開采水平的提升，進(jìn)而提高開采單位的經(jīng)濟(jì)效益，并且還可以通過這種手段推動礦業(yè)開發(fā)整體現(xiàn)代化的發(fā)展，滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國民發(fā)展的需求。

2.2溶浸采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

溶浸采礦工藝技術(shù)，專門針對不同礦物的物理化學(xué)的特性，將工作中所應(yīng)用的工作劑注入在礦層當(dāng)中，采用化學(xué)當(dāng)中的浸出方法，在質(zhì)量傳遞以及熱力的主要作用下，將地下礦床與表面的礦石，由固態(tài)不斷轉(zhuǎn)化為氣態(tài)后進(jìn)行回收。在這個過程中不可避免的會對環(huán)境造成污染。因此，在溶浸采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用中，不僅需要保護(hù)自然環(huán)境，防止環(huán)境受到嚴(yán)重的污染，同時還需要全面促進(jìn)采礦資源的開發(fā)與利用，確保采礦資源與國家穩(wěn)定發(fā)展的經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略兩者之間相呼應(yīng)與相吻合，從而保障我國采礦業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。在溶浸采礦工藝中加入智能化設(shè)備，可以針對不同的礦體加入不同劑量的工作劑，在降低開采成本的同時減少工作劑對于環(huán)境的污染。

2.3減少對礦區(qū)的污染

保障開采作業(yè)的清潔性是實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的必要環(huán)節(jié)，也是員工素質(zhì)培養(yǎng)的重要課題。要糾正以往礦產(chǎn)開發(fā)對環(huán)境的破壞，就要重點(diǎn)提高員工的環(huán)保意識。在具體開采環(huán)節(jié)，相關(guān)企業(yè)應(yīng)完善相關(guān)規(guī)定，從對開采作業(yè)的規(guī)范化管理和綠色生產(chǎn)設(shè)備的引入兩個方面，切實(shí)減少開采過程中的廢棄物堆積。規(guī)范化管理，一方面是生活領(lǐng)域的規(guī)范化，減少員工生活垃圾及廢水的任意排放，對各種廢棄物實(shí)行集中處理;另一方面是生產(chǎn)領(lǐng)域的規(guī)范化，通過控制系統(tǒng)，提高開采環(huán)節(jié)的總體清潔度。

2.4利用信息管理系統(tǒng)

礦山采礦技術(shù)管理實(shí)施的過程中，應(yīng)該重視信息技術(shù)的聯(lián)合與應(yīng)用，尤其是人機(jī)交互管理系統(tǒng)的使用，做好生產(chǎn)情況的遠(yuǎn)程管控和操作。將和礦山采礦技術(shù)中所存在的全部信息都傳輸?shù)叫畔⒐芾硐到y(tǒng)內(nèi)，從而可以展開全面性的管理。在信息管理實(shí)踐中，生產(chǎn)技術(shù)人員要加強(qiáng)溝通和交流，要保證系統(tǒng)可以安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)多種信息的合理使用，最終形成安全管理日志。系統(tǒng)在正常工作階段，應(yīng)該做好礦井管理的監(jiān)控，不僅可以掌握全部的信息，還應(yīng)該做好現(xiàn)場的遠(yuǎn)程管控，自動形成相應(yīng)圖表，直接反映出相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。技術(shù)人員通過圖表分析掌握采礦現(xiàn)場的實(shí)際情況，然后選擇科學(xué)合理的應(yīng)對措施，最終可以將安全事故隱患的發(fā)生率降到最低限度，保證人員、設(shè)備以及采礦的安全性。

2.5崩落采礦技術(shù)

通常情況下該項技術(shù)運(yùn)用在礦體的圍巖當(dāng)中，利用適合的機(jī)械設(shè)備來崩落處理部分具有危險性的圍巖結(jié)構(gòu)，以確保礦房結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固，將安全隱患消除，為后續(xù)采礦工作的開展打好基礎(chǔ)。在使用底柱分段崩落技術(shù)時，可以通過智能化設(shè)備確定不同礦體賦存條件下需要留設(shè)的底柱高度以及橫斷面大小等參數(shù)，并針對性制定相應(yīng)的設(shè)計方案，還可以根據(jù)礦石穩(wěn)定性來調(diào)整底柱高度，可以有效的提高礦體回采率，降低貧化率，減少資源浪費(fèi)。

結(jié)語

能源是社會發(fā)展的基石，也是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級和社會轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵因素。現(xiàn)代采礦技術(shù)的應(yīng)用，對于保障我國能源安全，推進(jìn)國家的可持續(xù)發(fā)展意義重大。要進(jìn)一步提高我國采礦技術(shù)的發(fā)展水平，就要堅定不移地促進(jìn)智能化礦山與采礦工藝技術(shù)的進(jìn)一步融合。礦產(chǎn)企業(yè)要提高生產(chǎn)效率，一方面要加快采礦工藝的自動化、機(jī)械化的腳步，重視對員工綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。同時還應(yīng)及時關(guān)注國外采礦產(chǎn)業(yè)技術(shù)的最新突破，將國內(nèi)外采礦技術(shù)優(yōu)勢的科學(xué)整合，根據(jù)具體礦區(qū)環(huán)境狀況和我國發(fā)展需求，制定有針對性的開采方案，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)開采的智能化。

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