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现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用张忠浩

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：张忠浩

[导读] 摘要：我国目前的经济水平还处于发展阶段，采矿工程中应用的矿石开采技术相对落后，造成了矿产资源的大量浪费。

        安徽省淮南矿业集团顾桥煤矿综采一队安徽淮南 232000
        摘要：我国目前的经济水平还处于发展阶段，采矿工程中应用的矿石开采技术相对落后，造成了矿产资源的大量浪费。因此，发展矿产资源开采技术对节约资源、节能降耗具有重要意义。与西方发达国家相比，我国矿产资源开发和加工技术相对落后。应用先进的提炼技术能够使得采矿过程中的矿产开采量增加，矿产应用率提升，加深能源提炼技术发展，保障矿产开发的可持续性。
        关键词：现代化；采矿工艺技术；采矿工程；应用
        1现代化工艺技术概述
        现代技术在矿业中的应用，属于传统技术改良的强化板块，对提高矿产资源利用率和开采率有明显效果，符合当前绿色环境的理念。矿业不再像以前那样只追求产量，而忽视了对生态环境的保护。现代技术的应用可以促进矿业的发展，目前，为了避免对自然环境的破坏，现代技术根据不同的开采条件进行了改进。此外，还根据不同的矿产资源地理分布条件选择技术，换言之，就是结合实际状况来选择合适的工艺技术。现代化工艺技术的工作人员应要具备高素质，并且要提高采矿技术和设备，工作人员需要岗前进行工艺技术培训，只有这样才能更好地胜任采矿作业工作。
        2采矿工程中采矿工艺技术现状
        2.1安全方面的问题
        安全生产是每个行业必须严格遵循的重要原则，也是保证企业发展的前提和基础。就矿山企业而言，安全问题主要有：（1）必须开挖地面和边坡，在一定程度上影响边坡和山体的稳定性，诱发滑坡、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。
        2.2技术方面的问题
        采矿技术的先进水平直接关系到采矿的安全和效率，决定着采矿工程的发展。但在目前的情况下，采矿工程技术中还存在一些技术问题，如矿产资源的定位、储量勘查等，由于技术上的缺陷，勘查成果并不十分清楚，对后续的采矿工作产生了很大的负面影响。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。最后，因为技术不足，使得一些弃矿难以实现二次开发，造成严重的资源闲置情况。
        3现代化采矿工艺技术的应用
        3.1崩落式采矿技术
        采矿工程作为我国高度危险的一项工作，工作过程中存在很大的安全隐患问题。当矿体周围存在岩石造成一定危险时，为了保证采矿工作人员的安全和使采矿工程正常进行，可以选择崩落式采矿技术，对有崩落隐患问题的岩石进行崩落处理，然后进行采矿作业，可以大大降低采矿过程中的风险。放顶煤开采技术包括底柱和无底柱分段崩落法。根据周围环境和矿体情况，可选择不同的工艺。与无底柱分段崩落法相比，无底柱崩落法应用更加广泛，操作方式更加简单，不仅提高了安全性，而且提高了煤矿的开采效率。
        3.2充填采矿工艺
        填充采矿工艺技术是现代化采矿工艺技术中十分重要的一种，在回采工作前期有着很大的作用，具体是指将填充材料合理放置与空采空区，这样有助于增强采空区的支撑强度，与采矿生产安全需求十分契合。此外，因为工作环境比较特殊，为了提高采空区围岩的支护强度，必须结合具体情况，合理应用充填支护和材料。从充填采矿技术的角度看，还应注意采用下向分层充填法，不仅可以提高采矿效率，而且有利于降低事故发生的概率，保证采矿工作的安全稳定，提高矿山企业的效益。但必须注意的是，在实际应用中，必须充分考虑现场的具体情况，绝对不允许盲目应用，否则不仅难以发挥工艺技术的作用，还会造成不良影响。

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        3.3岩体加固技术
        开采时，受气候条件、机械设备水平和地质条件的影响和作用，矿区岩体的稳定性会发生变化。为了保证采矿工作的顺利进行，必须对围岩、顶板、孔道等危险部位采用锚索工具进行综合加固，即岩体加固和技术加固。实际开采工作进行时，岩体加固技术应用通常会与充填工艺、空场工艺相结合，协同进行采矿的安全保障。岩体加固广泛应用的方式有注浆法及支护法，对于破碎岩体及流砂岩体的加固效果极为优异。
        3.4空场采矿工艺技术的应用。
        此种采矿工艺技术具有较强的性能和较高的效率。空场采矿技术主要将矿区划分为房柱两部分。在实际开采中，先采房间，再按一定顺序采矿柱。空场采矿技术首先利用房地产资源，以矿柱为支撑，然后通过空场实现资源开发，再利用矿柱，但需要使用其他技术设备和工艺，防止房地产变形。
        3.5溶浸采矿技术
        根据化学原理，分析矿产资源的结构和分布，根据分析结果配置化学溶液，将化学溶液注入矿层，通过化学反应使固体矿物液化。与固体矿产资源相比，液体矿产资源的收集方式多种多样，成本较低。它不仅降低了矿产资源的收集和转让成本，而且还提供了开采效率和效益。在液态资源的开采过程中，对于地层结构的破坏相对更为小，后期进行环境的保护也更为便利。该技术的应用与未来资源开发的理念相贴合，因此发展前景较为广阔。
        3.6机械化开采技术
        露天开采和地下开采是机械化开采技术的两种主要方式。顾名思义，露天开采就是开采地壳表面的矿产资源。露天开采前，必须采用放顶煤开采技术将地表覆盖的岩石崩落或分离，然后采用机械化开采技术，自上而下、由表及里地完成开采作业。这项技术不仅可以尽可能减少矿产资源的损失，而且可以降低开采成本，还能提高采矿作业的安全系数，相对地下开采，优势明显。而采用地下开采的矿体，通常情况下矿体厚度较薄，埋藏较深，开采难度较大，开采成本相对较高，因此开采收益也相对较底。
        4采矿技术的未来发展展望
        为了提高开采稳定性，控制围岩安全，可以利用最新技术对采空区表土结构进行探测，分析土层稳定性，及时处理覆岩隐患。比如，可以用废石回填，然后用混凝土浇灌，用土覆盖等，同时，因为矿产资源的开采对周围环境有很大的影响，比如爆破和运输的手段。资源开采速度虽然可以保证，但对周边环境影响严重，开采安全无法保证。为了保证开采矿产资源时的环境，需要对周边开采环境进行分析与研究，然后结合环境布局对开采方案进行优化，使得开采手段更加合理，工艺流程更能够符合开采需要，提高开采安全性，尽量减少坑口的开发，从而降低对环境的破坏。
        矿产资源的开采工作范围大，人员的流动性也大，不同区域不同环境采用的设备与工艺也不相同。说到底开采的安全与效率还是人的问题，对工作人员的素质和专业水平有着更高的要求，需要提高水平才能够胜任。随着现代采矿企业开采技术的发展，设备更加精密，相关人员也应当定期开展培训，对开挖、设备安装以及开采等环境进行学习与配合演练，保证开挖工作的正常进行。同时在工作过程中，通过案例继续加强作业人员的综合素质。
        结束语
        综上所述，现代采矿技术是一个重要的发展趋势。只有充分利用现代采矿技术，才能在提高采矿效率的基础上，改善工作环境，促进企业发展。随着时代的不断发展，结合绿色环保理念，采矿过程更加顺利。最后，我们可以使我们的采矿业更好地发展。
        参考文献：
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        [2]赵守来，陈正伟，齐元磊，等.对采矿作业中采矿工艺技术应用问题的再探讨[J].科技与企业，2019（3）：59-63.
        [3]滕晓会.采矿作业中几种常见采矿工艺技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2018（19）：1381-1381.