現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用分析

夏云卿

摘 要：隨著我國經濟的發展以及社會的進步，現代化的生活和生產方式已經被應用到采礦行業的各個環節中，并且對推動采礦行業的發展有著積極地效果。煤炭作為我國能源結構的重要組成部分之一，是國民經濟發展的重要支柱。同時，我國對于現代化采礦工藝的分析和研究力度也在不斷加大，這不僅可以提高采礦作業的效率，還可以對施工環節進行現代化管理，在有效降低生產成本的同時滿足環境保護、資源節約的具體要求，是今后行業發展的方向。

關鍵詞：現代化;采礦工藝技術;采礦工程;應用

1采礦技術的優勢分析

采礦技術主要是用來將有價值的礦石從石頭中進行分離，在傳統生產過程中主要依靠人力來完成，并且還會消耗大量的人力、物力和財力，這種手段不僅開采效率低下，甚至還可能會導致大量資源浪費問題的出現。因此，就需要使用現代化的采礦工藝和手段來解決當前開采過程中遇到的難題，從而將這一過程變得簡單化。除此之外，這種手段不僅可以提高開采效率，還能解決很多人工無法解決的問題。將現代化的采礦工藝應用到整個開采的流程和系統中，還可以進一步降低施工人員在開采過程中的危險性，保障施工人員生命安全。將現代化的采礦工藝應用在生產中，還可以在確保不影響巖層結構的基礎上提高開采效率，并且還可以進一步降低巷道在施工過程中發生坍塌的可能性，降低施工成本。面對現代化技術手段的大規模應用，勞動力也可以在很大程度上得到解放，還能避免人工操作可能帶來的錯誤，只需要安排工作人員按照事先安排的開采進度利用機械化的操作就可以完成整個開采過程，具有很強的安全性。

2采礦工藝技術在采礦工程中應用現狀分析

2.1采礦工藝在技術應用中存在問題

由于我國的采礦工程起步較晚，并且缺乏正確的技術指引，導致與發達國家的整體發展水平相差一段距離，整體礦業開采的數量與實際需求不匹配，與社會發展的整體腳步無法適應，進而導致了資源出現嚴重浪費的現象。因此，采礦工藝技術已經出現了不斷落后的現象，其主要表現在以下方面：其一，采礦資源在定位中所應用的探測技術相對較差，不僅較為落后，同時還會導致采礦在實際工作中工作效率相對較低。其二，采礦工程應用的設備較為落后，機械設備的應用率相對較低，在實際采礦工作中全部采用人工粗放式的開采方法，不但影響了采礦工程的工作效率，而且還導致了資源的嚴重浪費。其三，工作人員在選礦料的同時，其應用的技術嚴重落后，不僅無法選擇采礦資源，同時還導致資源難以開發且利用，甚至無法進行二次開采。其四，采礦工藝技術的嚴重落后，已經導致了無法開發難度相對較高的礦區廢棄，最終使得資源形成了閑置狀態。

2.2開采作業具有危險性

由于煤炭資源存在的特殊性，大部分在地下深部，因此就需要采取井工開采的方式。但是，在這一過程中就會受到多種不安全因素的影響，例如瓦斯、煤塵、水災以及其他有毒氣體等。如果發生井下安全事故，那么作業人員的生命安全也將受到危險，也會給生產企業帶來經濟損失。隨著近些年來資源的不斷枯竭，人們在開采過程中的深度也在逐年增加，那么面臨的不安全因素將更多。

3現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用

3.1空場采礦工藝技術的應用

空場采礦法有著完全不同的特點，其中主要分為了將礦塊分為礦房與礦柱、先采礦房與不采礦柱，以及兩步驟回采等。因此，在回采礦房的過程中，采空區必須完全借助于礦石與圍巖的穩定性對礦柱進行全方位維護。同時在礦房回采完成之后，必須有針對性地繼續回采礦柱，以及及時處理采空區，另外，在采用采礦方法的同時，最為基本的條件就是礦石與圍巖的穩定性以及穩固性。所以，結合我國國內與國外礦山的實際情況，采用不斷實踐的方法，同時在空場采礦法當中，已經不斷廣泛應用全面采礦法、房柱采礦法、留礦以及分段礦方法等。

3.2崩落采礦技術

通常情況下該項技術運用在礦洞的圍巖當中，利用適合的機械設備來崩落處理部分具有危險性的圍堰結構，以確保圍巖結構的穩固，將安全隱患消除，為后續采礦工作的開展打好基礎。一般可以劃分該項技術為底柱分段崩落與無底柱分段崩落兩種類型。其中在使用底柱分段崩落技術時需要確定底柱高度以及橫斷面大小等內容，并針對性制定相應的設計方案。還應當要基于礦石穩定性來確定底柱高度，如若采取的是漏斗底的結構要確保分段底柱高度在5-7m。

3.3填充采礦技術的使用

填充采礦技術主要是指在礦產回采的過程中所應用的技術，并且還可以在特定的條件下確保礦產開采整個過程中的穩定性和安全性，從而有效提高采礦工作的效率和水平。通常而言，這種技術可以在特殊的情況下進行，并且還可以使用較強的物質來作為回填的材料，之后還可以有效為工作區域的穩定性奠定基礎，從而提升整個區域的支撐能力。在之后應用填充技術的過程中，還可以進一步對區域的穩定性和安全性進行強化，以此在最大程度上降低安全事故可能發生的幾率，確保參與開采環境工作人員的安全。從另一方面來看，也可也通過現代化的開采工藝推動開采水平的提升，進而提高開采單位的經濟效益，并且還可以通過這種手段推動煤礦開采整體現代化的發展，滿足經濟建設和國民發展的需求。

3.4溶浸采礦技術

溶浸采礦技術原理主要是讓礦產資源與化學物質產生各類化學反應，并且采用制定的處理方式來加工礦產資源，讓其由固體轉化為液體，從而達到開發與利用礦產資源的目的。在具體應用過程中要求工作人員可以根據具體地質結構情況來掌握礦石資源的化學性質，并采用相應的溶浸液來與之發生化學反應。該項技術相較于其他現代化采礦工藝而言，能夠大幅提高整體采礦工藝的安全系數，并且有利于采礦效率與質量的提升，更加環保。

3.5巖體加固技術的應用

由于礦產資源的分布范圍十分廣泛，不論是周邊的地質條件，還是自然條件在最大程度上都有著完全不同的特點，倘若周邊地質較為薄弱，在應用機械設備中震動性能相對較大，則會導致其發生崩塌的安全事故。所以，結合實際情況，引導工作人員在實際工作之前，必須對不穩定的部分以及區域進行及時加固與處理，保障采礦企業在實際開采過程中可以正常開展工作，并且在最大程度上全面保障工作人員的生命安全，以及采礦企業的經濟效益。

3.6特殊采礦工藝技術的應用

采礦工藝技術在最大程度上必須結合采礦環境的現狀，并且因地制宜地進行選取，同時在特殊環境當中，必須選擇應用特殊的工藝技術。因此，相對較為常見的特殊采礦技術，主要包括化學物理以及海洋采礦等方面。其中海洋采礦在采礦工程的未來發展中有著重要的發展趨勢，由于我國海洋的面積十分寬闊，海洋當中有著大量的礦產資源，但由于海洋環境相對復雜，難以對其進行開采。所以，礦產資源在實際開采過程中，須完全借助于陸地，因為采礦工藝技術在應用中較為落后，導致在海洋開采過程中十分困難，且難以對其全方位開采。

4結論

綜上所述，在現代化采礦技術應用的同時，必須將其完全應用在采礦工程當中，只有這樣才能夠全面提升采礦工程的安全性與穩定性，同時有利于保障采礦工程的工作質量以及生產效率，進而有利于大大提升采礦企業的經濟效益。所以，企業要想加強現代化采礦工藝技術的應用與研究，就必須不斷引入大量的先進人才，引導其不斷為采礦企業創新全新的工藝技術，從而在最大程度上為采礦企業的可持續性發展注入全新的活力。

參考文獻：

[1]蔣鑫.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用探究[J].現代工業經濟和信息化，2020，10（10）：107-108.

[2]楊建立.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用綜述[J].山西冶金，2020，43（03）：92-93.

[3]張鄉明.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用初探[J].建材與裝飾，2020（10）：214-215.

[4]張玉盛.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用初探[J].石化技術，2020，27（01）：276+278.