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现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究许俊杰

发表时间：2020/6/12 来源：《基层建设》2020年第6期作者：许俊杰

[导读] 摘要：随着社会经济的不断发展，生产技术水平也不断提高，我国的工业和制造业取得了巨大的成就。

        敖汉旗景昌萤石有限公司内蒙古赤峰 024000
        摘要：随着社会经济的不断发展，生产技术水平也不断提高，我国的工业和制造业取得了巨大的成就。现代资源短缺日益加重的态势下，如何效率化、最大化进行矿产资源的开发、应用成为采矿工程中的重要问题。所以采矿相关人员加强对采矿现代化工艺的探究非常必要。主要对现代化工艺技术在采矿工程中的应用进行了详细的分析研究，以期在采矿工艺中应用现代化工艺技术，起到提高效率与改进采矿技术。
        关键词：现代化；采矿工艺技术；采矿工程；应用研究
        一、现代化工艺技术概述
        现代化工艺技术在采矿中的应用是属于改进的传统工艺技术加强板，对提高矿产业资源的利用和开采率效果明显，且比较符合目前绿色环境的理念，采矿业开采不再是如过去一样只追求产量，而忽视生态环境保护，应用现代化工艺技术可以很好地促进采矿业的发展。目前，现代化工艺技术依据不同的开采条件进行改进，以避免破坏自然环境，此外，结合矿产地域与分布状况的不同科学选择工艺技术，换言之，就是结合实际状况来选择合适的工艺技术，只有这样才能更好地胜任采矿作业工作。
        二、采矿工程中采矿工艺技术现状
        1.技术方面的问题
        采矿工艺技术先进程度，直接关乎到矿产开采的安全性与效率，决定了采矿工程发展。不过就目前情况来看，采矿工程工艺技术中尚存在一定的技术方面问题，如在矿产资源定位、储量探测等上，因为技术存在缺陷，使得探测结果不是很明确，对于后续开采工作有着很大的不良影响。此外，开采作业中机械化程度也明显不足，主要还是依靠人工开采，同时管理模式也比较落后，严重阻碍到采矿工程进一步的发展。
        2.安全方面的问题
        安全生产是每一个行业都得严格遵循的重要原则，同时又是确保企业发展的前提与基础。就采矿企业而言，安全问题具体表现在：①需要进行地面和边坡开挖，这样便会在一定程度上影响到斜坡与山体的稳定性，诱发滑坡与崩塌等灾害；②露天采场生产需要大量应用打爆破和大型移动式机械设备，导致矿内空气产生很大的尘毒污染；③矿区繁忙的交通运输很有可能形成富含重金属物质的废气，造成严重的大气污染。
        三、采矿工艺技术应用原则
        1.以开采条件为导向
        在地球不断演进、生态不断变迁的过程中，自然条件不断发生变化，矿石资源是自然衍生的产物，是现代人类社会应用的资源之一。随着现代社会的工业化发展，经济水平的提升，矿产资源的总量也在不断减少。经济发展并非是竭泽而渔，需要尽量赋予其可持续性，矿产资源开采必有枯竭的阶段，就现阶段而言矿产资源开采难度也在不断增加，所以使用现代新的技术来合理进行矿产资源的开发成为矿产企业迫在眉睫的需求。实际开采条件不同时，也不同程度上使得自然生态被破坏、矿产资源被浪费。因此，在进行采矿工艺的应用中，需要根据不同开采阶段及开采条件进行技术工艺的改进，比如天然气、水、原油分开采技术、采油填水技术等。
        2.以开采地域及矿产分布为根据
        我国矿产资源主要形式为煤、矿、油等，尽管在总量上较为庞大，但分布不均匀，这也导致工业的分布不均匀现象的出现。因为矿产资源为地下资源，所以在隐蔽性上相对较高，需要使用专用性勘探技术才能有效进行勘探。我国矿产资源总体呈现东少西多现象，使得各个地区的工业发展格局固定化，资源分布是无法进行改变的，因此工业发展现状使得各个地区的矿产资源需要使用不同开采工艺开采，若是使用相同开采技术则可能导致工业区域受到破坏，且不同工业阶段对于开采技术的应用也存在限制。在进行矿产资源的开采过程中，需要因地制宜，根据地区的不同条件、地表的不同状况选择合理、适用的开采工艺。

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        四、现代化工艺技术在采矿中的应用
        1.现代化填充采矿工艺技术
        所谓的现代化填充采矿技术，即是回采作业前进时，借用填充材料来填充矿产采空区，这样可以保障采空区支撑强度能够满足安全作业要求，特别是在一些特殊环境下，比如铁路或水下等环境下进行采矿，能够起到控制地面变形的作用。同时，在深部采矿时，可以控制地压。在现代化填充采矿技术中，向下分层填充方法是一种较常见的技术，当采矿作业过程中，应用现代化填充采矿技术，不仅可以提升回采率，且减少矿产安全事故的发生，提高社会经济效益。
        2.采矿技术的生态化
        目前，人们对环境的保护很重视，绿色环保理念较强，因此，为社会带来效益的同时也要坚持绿色环保理念，当矿产资源开采时，要保护自然生态系统，严格把控三废和粉尘的状况，要开发绿色现代化工艺技术，比如，地下气化和净水开采等技术。综上所述，随着我国科学技术水平的不断提升，使得越多的现代化工艺技术应用于采矿行业之中，这不仅提升采矿作业的技术化水平，而且相应地提高了采矿作业的效率与安全。目前，国内现代化工艺技术应用在采矿业内有很大的优势，并且显著改进采矿作业的安全性，提高其效率质量，进一步推动采矿业的持续性发展。在新时期背景下，采矿作业应结合环保、安全的理念，研究开发环保采矿工艺技术，在提升采矿业经济发展的同时，也要相应提高采矿业带来的社会经济效益和环境保护。
        3.采矿机自动化控制技术
        为提升采矿的生产效率和质量，使用自动化采矿设备，工作人员为设备设定精准的参数，设备会按照参数的指示进行自动化生产。在采矿机中，牵引控制以及滚筒高度是重要的自动化技术组成部分，进入到采矿的生产环节，采矿机会结合综采工作面的实际条件，制定不同的开采方案。首先，应选择适合采矿设备型号的刀具，并将刀具的切割参数存储到自动化控制系统，以便设备在采矿时，可以根据参数控制采矿进刀量，以此获得相应的开采量。在进行不断的开采过程中，按照生产要求控制进刀量，即可完成相应的采矿任务。其次，记忆采矿技术作为采矿自动化控制技术重要的组成部分，工作人员对机械设备进行操作，将采矿各项记忆数据输入到控制系统中，采矿设备进行采矿作业时，会按照记忆数据的指示完成开采工作，即便在开采中遇到问题，也能按照记忆数据做出相应的调整，以此在综采工作面中提高生产质量和效率。我国现有的采矿自动化控制技术，主要以交流电为主要方式牵引采矿机，并且在不断应用中，交流电牵引采矿机技术发展较快，已经成为综采工作面应用最为广泛的自动化控制技术。
        4.液压支架自动化控制技术
        电液控制系统是液压支架自动化控制技术重要的组成部分，主要由PM4作为主要控制器，在综采工作面进行采矿作业时，采煤机的运行状态是受到液压支架系统控制，并且根据采矿机的运行方式以及所在的采矿区域，都会按照液压支架系统的指令进行采矿生产。液压支架自动化控制技术，需要在采矿设备上配置红外接收器，通过发出的红外线确定采矿设备的位置。为提升液压支架自动化控制技术的优势，应加大采矿通用自动化机械元器件的研究和开发，并加强采矿自动化传感器的精度和可靠性管理，最终实现采矿设备多维化、数字化以及集成化的发展目标。
        结语
        综上所述，目前我国在采矿工程开采的过程中，面临着许多困难，施工技术落后和采矿工作人员的安全得不到保障等影响着采矿工程的施工进度和开采的效率。所以，在新时期背景下，采矿作业应结合环保、安全的理念，研究开发环保采矿工艺技术，在提升采矿业经济发展的同时，也要相应提高采矿业带来的社会经济效益和环境保护。
        参考文献：
        [1]李纯洁.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究[J].装饰装修天地，2019（2）：297.
        [2]李凡.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].中国科技投资，2018（14）：222.