井下采礦生產技術及采礦方法的選擇

劉福明 關少東

摘 要：礦產資源指經過地質成礦作用而形成的，存在地面或地下的固體、液體或氣態的礦物或有用的元素。礦產資源是一種不可再生的資源，具有很大的潛力。礦產資源在人類社會發展過程中扮演著舉足輕重的角色，為人類社會的發展提供了物質保證。礦業公司要從自己的角度出發，充分考慮到礦山的生產效率和安全問題，在進行礦業開發前，要對礦山的開發進行深入的調查，制訂出一套科學的采礦方法和工藝，使礦山的經濟效益、社會效益和環境效益得到全面發展。

關鍵詞：采礦生產技術;采礦方法;選擇

1.選擇科學井下采礦技術方法的影響因素

1.1采礦方法

目前，中國采礦方法使用最廣泛的方法主要有以下三種：空場采礦方法、充填采礦方法及崩落采礦方法。空場采礦方法主要適用于在井下礦場出現空場、深孔或大孔的情形時，該種方法是井下采礦最為常用的方法之一，在實際采礦過程中，可有效提高采礦效益及采礦質量。充填采礦方法主要適用于開采圍巖不穩固的高品位、稀缺、貴重礦石的礦體、地表不允許崩落的礦體等。崩落采礦方法主要適用于上盤圍巖能呈塊狀自然崩落，礦石中等以上穩固的急傾斜原礦體，地表允許塌落，在不同的礦業開采中得到了大量應用，尤其是在井下采礦中，使用頻率占總量的1/3左右。隨著礦產資源的不斷開采，此方式在實際開采中的應用范圍也越來越廣泛。不同的應用方法，為礦產企業的開采帶來了極大的便利，但在一定程度上也帶來了限制，如果不能更好地發揮其自身作用，那就需在采礦的技術等方面進行考慮。

1.2采礦技術條件

在開采礦產資源時，要考慮實際操作過程中的環境及技術設備等方面條件，結合實際情況選擇最合理的開采方案。如果開采礦產時需要使礦產地表塌陷，則需要使用崩落法，在不需礦產崩塌的情況下，就采用充填法和空場法。采礦方法在各個環節的使用、實施及采礦方案設計時，采礦所使用的設備及材料都會對開采礦產資源的實際操作產生直接影響。因此，開采礦源時應根據實際情況和采礦所使用的設備及材料情況來制定科學的采礦技術方案。而采礦的技術條件，則對采礦的實施產生了直接影響。對于一些小型的礦產資源開采，可選擇相對簡單的技術方案及管理措施，不需要選擇復雜的方案。

1.3礦體分類及質量

礦產資源可大體分為貴金屬、有色金屬和黑色金屬三種。貴金屬主要是指Au、Ag，有色金屬主要是指Zn、Al、Cu，而黑色金屬是指煤礦。由于礦產資源的分類及價值不同，其開采的方式也各不相同。在開采煤礦時可采用露天的開采方式，對于珍貴物種的有色金屬和貴金屬可采用充填法，可減少礦產資源出現貧化的情形。另外，在選擇合理科學的采礦技術時，應考慮礦產的整體環境條件及整體的開采指標。

2井下采礦技術的應用

2.1深井開采技術

多年來，由于我國的地質原因，深部開采技術一直是我國實際采礦過程中應用較為廣泛的一種。在應用這種技術的同時，工作人員一定要注意卸壓機器的使用，在進行深度開采資源的過程中，越地表深處，巖層和煤層的深部壓力也會越大，所以在施工時要充分考慮煤層垂直距離、巖層承受程度、管道位置等多方面的因素，選取合適位置應用泄壓機進行泄壓，注意確保深井采礦時工作人員的安全。在采礦過程中，隨著采礦深度的不斷增加，工程所需的水量也逐漸增多，在工作時，一定要注意及時做好抽水工作，保證良好的工作環境。值得注意的是，采礦作業時，深部礦井的溫度較低，施工人員需要啟動HEMS降溫換熱系統進行控制溫度，來確保作業的正常進行。

2.2緩傾斜開采技術

第二種較為常見的采礦技術為緩傾斜開采，這種技術主要用于在礦產層走向漸趨復雜的情況下，工作人員要依據地質實際情況和礦層的傾斜庫進行估量，制定相應切實可行的采礦方案。當總體工程開始前，需要深入分析礦體的整體結構，準確判斷區分盤區與礦段兩者之間的隔離區，然后針對不同礦層進行針對的開采工程。在整個開采過程中，礦段開采是最主要的部分，一般選取平行深入探孔、側向崩坍采礦、無二次破碎、全方面綜合開發等幾種方式，但是在應用過程中也要具體分析，根據實際情況選擇，協調整個方案，從而實現高效性、安全性、低耗能的開采過程。

2.3金屬礦床無廢技術

最后一種技術是最近幾年來我國新研制出來的采礦技術，金屬礦床無廢技術主要是為了解決開采過程中金屬礦產生的污染問題，對其進行治理的一種先進技術。這項技術能夠最大限度的減少礦產開采過程中產生的廢石和尾礦，這種技術的核心是在填充方面應用高濃度的填充技術和膠結進行填充，從本質上實現礦產廢料的回收和利用，有效地解決了開采過程中對周圍環境產生的污染問題。此外，此項技術無論是在技術還是設備系統上都比其他兩種更為完善，能夠快速的應用在實際的采礦作業中。

3.井下采礦方法的選擇研究

為了提高礦井開采的質量和效益，必須不斷地更新和改進礦井開采技術、設備和工藝，選擇科學、合理的開采方式，保證礦井開采的安全。同時，要合理地選擇礦井的開采工藝，并針對礦井的實際情況，采取適當的工藝措施，提高礦井的開采效率，滿足礦井的基本需要。煤礦開采區內有硬煤層、硬頂板，要根據具體情況選用合適的處理技術和處理技術，并將其與開采過程有機地結合起來，形成一個完整、有效的現代生產體系。在礦井開采中，遇到較大的傾斜、較薄的煤層時，必須采用較高的可靠性和較大的采煤機械，以加強煤層的穩定性。并應結合實際煤層條件，選用適當的開采工藝。為了提高礦井開采的效率和質量，必須不斷提高礦井的機械化水平，保證所采用的機械設備達到標準。此外，還要建立一個健全的安全保障體系，使用合格的支撐裝置來穩定圍巖，同時還要時刻監視著采煤機械的工作，確保采煤機械的正常運轉，并且要經常的檢查和維修，這樣才能提高礦井開采的效率和質量。

結束語

綜上所述，隨著社會經濟的高速發展，礦產資源就越來越重要，對礦源的質量要求也會越來越高。科學的進步與發展，也使采礦技術在不斷增多與完善，滿足了礦產企業的發展與需求。所以，礦產企業應跟緊時代步伐，與時俱進，結合實際情況及市場發展，逐步完善井下采礦技術，并對采礦生產技術和采礦方法進行合理的選擇，從而使企業取得更好的發展，進而推動整個采礦行業的快速發展。

參考文獻

[1]趙太寶.淺談煤礦采礦的技術方法[J].科學技術創新，2017（36）：176-177.

[2]任建華.試論煤礦采掘中的采礦工藝及采礦方法[J].中國高新技術企業，2017（04）：150-151