神木汇森凉水井矿业有限责任公司 陕西榆林 719319
摘要：要想提高对矿产资源的开采效率和开采质量，就必须不断提高相关的采矿技术水平。矿产资源开采企业需要意识到井下采矿技术的重要性，加大对井下采矿技术研究的资金投入，对井下采矿技术进行完善和创新，切实提高井下采矿技术的应用水平。
关键词：井下采矿技术；井下采矿；发展趋势
一、发展井下采矿技术的必要性
目前，我国社会经济进入新常态发展阶段，此前资源开发遗留下的环境问题也亟待处理，井下采矿发展不仅仅要考虑到资源禀赋、技术水平、生产需求等，还需要考虑到环境因素、国家产业结构调整等。煤炭生产格局进一步向资源禀赋好、竞争能力强的晋陕蒙甘宁地区集中，中东部地区一些开采条件差、煤质差、资源枯竭的煤矿基本退出，煤炭生产集中在十四大煤炭基地。2017年，14个大型煤炭基地产量占全国的94.3%，同比提高0.6个百分点。从各矿区井下采矿工作实际情况来看，我国井下采矿技术水平仍旧显著低于发达国家，所以当前必须要推动井下采矿技术发展，立足于我国资源市场实际情况，顺应高新技术发展趋势，掌控核心技术方法，通过发展技术来提高采矿效益。从当前煤矿生产所用设备来看，我国的采矿设备无论是生产效率还是技术水准均落后于发达国家，虽然我国矿物资源丰富，但是因设备落后等因素制约，矿物开采效益始终较为低下，不利于自动化生产以及现代化控制，这对我国采矿企业的持续发展是一大障碍。
二、井下采矿技术的特点
1、针对性较强
井下开采过程会受到矿产性质影响，因此要因地制宜，不同的资源应采用与之相适合的采矿技术，来进一步提高开采效率。目前在煤矿开采中常用的是长壁开采技术，在实际的应用中效果显著。如果是金属矿，这种技术应用效果很差。金属矿与煤矿的厚度不一样，因此实际开采时，采矿工作人员要根据矿产资源性质进行分析，有针对性地选择所适用的技术。
2、准备事项多
在地下井下采矿时，工作比较复杂，采矿环境恶劣，因此对安全提出了更高要求。地下作业往往会受到空间影响，采矿效率较地上降低很多。因此，采矿人员在地下开采前要做好充足的事前准备工作，比如穿戴好防护装备，做好人身安全保障，从而提升井下采矿工作效率。
3、具有创新性
我国经济的发展离不开矿产资源，随着井下采矿技术的不断发展，更多的先进采矿技术得到应用，且效果比较好。要跟上时代发展，采矿企业也要不断优化现有的井下技术，不断引进先进的采矿理念进行创新，并且要加强应用管理，以此全面提高矿产利用率，提高井下开采水平。
三、我国井下采矿技术发展现状
一方面，我国井下采矿技术持续发展，勘探精度、勘探深度等不断改进，巷道掘进安全性、稳定性也在不断提高，精细化勘探、开采以三维地震技术、数字化勘探技术为核心，复杂矿区的大型矿井设计有坚实的技术保障。比如，我国自主研发的半煤岩巷掘进机，配合巷道锚杆支护、锚索支护新技术，对煤矿开采机械化以及装备支持有重要促进作用，我国矿井建设以及采矿工作开展，在技术支持下表现出良好的发展态势。同时，在配套装备的支持下，以及井下瓦斯防治技术持续发展的背景下，采矿安全可得到有效保障，地面抽采、本煤层抽采、临近煤尘抽采等瓦斯抽采技术在“先抽后采、监测监控、以风定产”的作业方针下进行了广泛的应用。由此可见，我国井下采矿技术表现出安全、效益并重的发展态势。
另一方面，新技术对煤矿开采发展起到了重要的促进作用，比如矿压控制技术、井巷可视化布置、冲击地压防治、瓦斯治理、热害治理、深井通风等技术保持着稳定发展的态势。
以“三下开采技术为例”，该技术方法以矿区地表沉降、上覆岩层运动实际情况为基础，采用模拟计算，揭示地层的变化规律以及地表的变化规律，以满足矿井开发参数优化以及开采系统优化需求，并为采空区填充技术应用提供基础支撑。
总体来看，我国采矿技术朝着高效化、安全化、集约化的方向持续发展，并将提高采矿效率、保障采矿安全、提高安全效益、提高经济效益作为基础目标，同时依托于井下作业机械化改革，井下生产基本实现了规范化管理以及标准化管理，环境治理、安全控制等相关研究也在持续开展。比如，近几年，瓦斯勘测技术从简单的物理勘测，转变为智能化勘测，云计算、大数据等技术方法在瓦斯预测、勘查方面得到应用，采矿企业可获得更为丰富的瓦斯信息以及采矿信息。
四、井下采矿技术的发展趋势分析
1、井下深部开采技术
随着我国对各种矿产资源需求量的不断增加，我国对各种矿产资源的开采力度也变得越来越大，矿产资源的储量在飞速减少。为了开采到更多的矿产资源，就需要在井下采矿作业的过程中大力应用井下深部开采技术。通过应用井下深部开采技术，可以满足现阶段我国矿产资源开采行业的需求，推动井下采矿作业的高效率、高质量开展，促进我国矿产资源开采行业的转型发展。和西方发达国家相比，我国的井下深部开采技术起步较晚，在研究、应用等方面仍然处于比较浅显的层次，并且井下深部开采技术对工作人员的操作和各种设备有着极高的要求，在实际应用的过程中面临着许多的困难。一旦应用不当，很容易引发矿井的爆炸或矿震事故。未来矿产资源开采企业需要加大对井下深部开采技术研发的资金投入，对井下深部开采技术进行深入研究，不断提高对井下深部开采技术的应用水平，最终推动企业经济效益的提高，推动我国矿产资源开采行业的发展。
2、井下充填技术
传统的井下充填技术已经无法满足我国矿产资源开采行业的发展要求，迫切需要得到改进。近年来矿产资源开采企业加大了对井下充填技术革新的资金投入，各种井下充填技术逐渐朝着高尾砂、高浓的方向不断发展，大大降低了应用过程中对胶结材料的使用量，井下采矿作业的成本得到了有效控制。同时，井下充填技术的不断发展也极大改善了井下采矿作业的工作环境，井下采矿作业的机械化水平得到了有效提升。
3、井下支护技术
井下采矿作业的危险性极高，在采矿过程中经常存在着各种安全隐患，容易出现各种安全问题。为了确保井下采矿作业能够顺利、安全开展，必须大力应用井下支护技术，在开采过程中及时通过井下支护技术为矿井设置足够稳定的支护。我国矿产资源开采行业十分重视井下采矿作业的安全性，这极大推动了井下支护技术的发展。近年来锚杆桁架支护技术得到了广泛的应用，锚杆桁架是由钢杆、锚杆所构成的，有着极高的稳定性，在井下采矿作业的过程中应用锚杆桁架支护技术，可以有效提高矿井的稳定性，避免在井下采矿作业时出现各种安全事故。
结束语
综上所述，随着矿产资源的持续降低，提高资源开率迫在眉睫。由于井下采矿非常复杂，需要有针对性的井下采矿技术，比如深井技术、缓倾斜技术等，在实际开采中得到了广泛应用。通过展望井下采矿技术和行业前景来看，未来的采矿设备更加大型化，开采技术也朝着智能化方向发展。随着采矿技术的不断优化，降低了井下采矿难度，避免安全事故的发生频次。
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