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采矿工程中的现代化采矿工艺技术贾广银

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：贾广银褚衍芹

[导读] 摘要：当前我国采矿工程仍面临工艺技术水平落后、采矿作业效率低、资源闲置浪费现象严重等问题，对于采矿工艺技术的革新提出了迫切要求。

        准格尔旗光裕煤矿有限责任公司内蒙古鄂尔多斯 017100
        摘要：当前我国采矿工程仍面临工艺技术水平落后、采矿作业效率低、资源闲置浪费现象严重等问题，对于采矿工艺技术的革新提出了迫切要求。通过引入现代化采矿工艺技术与先进机械设备，能够有效改善采矿工程作业水平与生产效率，配合绿色采矿技术的应用，更好地提升矿产资源的开发利用率、保障作业安全。基于此，本文主要探讨了采矿工程中的现代化采矿工艺技术。
        关键词：采矿工程；现代化工艺；开采技术
        引言
        能源开采行业作为我国国民经济的重要支柱，其现代化开采工艺技术应用水平的提高，不仅可以为企业的健康发展提供保障，同时对提高资源利用率，提高国民经济水平都具有重要作用。因此，开采企业应该积极开发、引进先进开采技术，以保障开采工程的有效进行。
        1 现代化采矿工艺利用的重要作用
        1.1 勘查危机矿山接替资源
        对于区域内对经济发展具有密切影响的矿山，应当对接替资源的潜力和方向进行有效的评估。对于市场需求量较大，地质条件较为优越的矿山应当有效进行勘探工作的设计和安排，实施有效的、科学的勘探形势。进而保证能够对矿山进行综合性的研究，促进接替资源的勘探和寻找。
        1.2 勘查矿山生产
        在对矿山生产条件和环境进行勘查的过程中，企业应当对矿山生产的时间节点进行规划和设计，保证矿山中的矿产资源能够得到最大限度的开发和利用。与此同时，不影响矿山的自然生态保护，保证资源利用和自然环境能够得到协调发展。
        1.3 生矿和尾矿的评价和勘查
        为保证矿产资源得到有效利用，应加强对生矿和尾矿的勘查和评定，避免出现大量废弃矿床，造成地质条件与自然环境的恶劣影响。在此期间应结合相关政策，准确制定处理形式，提升资源利用率[1]。
        2采矿工程中使用的现代化工艺技术
        2.1露天采矿
        最近几年来，露天采矿技术得到了广泛的利用，我国露天采矿总量占地下矿山开采总量一半以上。通过调查发现，露天开采矿石量与传统开采矿石量的比例可以达到8：2，究其原因，主要是因为地下煤矿开采受施工技术的影响非常明显，且地下施工环境比较复杂，这也给施工作业造成了一定严重的影响。然而在使用露天采矿技术以后，使地下采矿氧气不足、地下施工空间狭小等问题得到了及时的解决，从而使矿产资源的开采效率得到不断地提高。然而，在露天煤矿开采的过程中，会给浅表层矿产资源和地表植被造成了一定程度的破坏，给后续的浅表层矿产资源开采和环境保护带来了巨大的压力。从可持续发展的角度进行分析，需要对地下矿产资源开采与露天矿产资源开采进行统筹安排，使所有的资源实现均衡发展和有效利用[2]。
        2.2崩落采矿
        崩落采矿工艺技术在采矿工程中也有重要的应用，在进行矿产资源的开发时，越挖掘矿洞的高度就会越高，需要进行深入的作业，这样才能更好地进行矿产的开发。在进入矿洞内部作业时也需要机械设备进行工作，机械设备会产生震动，如果矿洞的顶层太高就容易出现崩塌的现象。崩落采矿工艺技术就是用来消除矿洞顶端较高的部分，就能降低崩塌的危险，从而更好地维护矿产开发的安全。崩落采矿工艺技术有底柱和无底柱的分段崩落法两种方式。用这些方法时需要对阶段的高度、分段高度等内容进行调整相关的数据，使工程顺利进行。崩落采矿技术解决了矿区采矿中的难题，改善了采矿的环境，为人们营造了良好的工作环境，节约了经济成本，促进采矿企业实现进一步的突破。崩落采矿技术还在不断地改进中，使采矿企业得到进一步的发展。
        2.3填充采矿
        该工艺对于围岩稳定性差、开采条件复杂、涉及到深度开采等问题的采矿环境具备良好的适用价值，应用该工艺可有效实现对地压的控制、预防矿井内因火灾，并且为矿柱回采、水下开采作业创设便捷条件。通常依据充填材料、运输形式的差异可将充填采矿工艺分为干式、水力、胶结充填法三种类型，依据矿井结构、回采方向的差异可将其划分为上向分层、下向分层、壁式、削壁、方框支架充填法等不同类型。

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在采用充填采矿工艺时，要求采矿作业人员结合作业区域的结构特征与实际情况进行支撑技术的设计，保障为回采作业创设安全的作业空间与施工环境，降低围岩崩落等事故的风险性[3]。
        2.4溶浸采矿
        该工艺基于矿产资源的物理化学特性，选取化学溶剂注入采矿层内，将原有固态矿产资源转化为液态或气态，以此完成矿产资源的开采与收集作业。溶浸采矿的工艺流程如下：首先完成井场的划分、确定井型与井距，开展钻孔施工与安装作业；随即选取配制好的溶浸液注入到钻孔中，待原地浸出后提取浸出液，利用树脂、淋洗液完成吸附与淋洗；待混合溶液中产生沉淀后，将沉淀物进行过滤与干燥处理，即可提取出铀浓缩物产品，并完成废水处理。溶浸采矿工艺具有应用成本低、现代化水平高、环保性强等特点，具备良好的应用推广价值。
        2.5岩体加固采矿
        岩体加固技术能够解决采矿工作的难题，促进采矿事业的发展，在采矿的过程中可能会遇到很多难题，比如实际的环境、机械设备的工作和自然环境等多种因素，都会给采矿增加难度。岩体加固技术能够有效地调整这些因素，使采矿技术能够得到进一步的发展。岩体加固技术有空场法和填充法等来进行开采。通过采用先进的工艺为采矿事业的发展提供了良好的条件。施工环境良好是采矿工程有效进行的保证，采矿地区矿石的固定，能进一步保证施工的有效进行。通过采用岩体加固技术能够更好地改善环境，为机械设备提供更安全条件，更好地解决施工中的许多问题。采矿事业是我国经济发展的重要组成部分，只有开发更多先进的技术，切实的解决施工中的问题，才能更好地突破技术上的难题，从而获得更多的收益，使采矿事业实现长远的发展[4]。
        3现代化采矿工艺技术的发展前景
        3.1无废开采技术
        在进行采矿的时候，需要科学的处理爆破方式和搬运情况，从而其经济收益得到不断地提高，同时投入的财力和物力也会随着增加，给整体工作效率造成严重的影响。废石处理受到了人们的普遍关注，从安全的角度出发，通过对采掘工序的合理设置，使地下矿山无废开采技术得到优化和升级。
        3.2采矿场地的安全与稳定
        要想使开采过程的安全性得到保证，就要对采空区进行及时的回填，从而使工作效率得到不断地提高。借助先进的检测技术和仪器，实现对施工区域地质环境的科学监测，对潜在的风险进行清晰的了解，使用高精尖的科学技术，实现对矿体的修正和固定。
        3.3地面沉降塌陷灾害预警
        现代化信息技术在采矿工艺中得到了广泛的运用，使用遥感技术、地理信息系统和全球定位系统对矿区地表的复杂情况进行了全面的掌握，实现了对地质环境的科学监测，使用先进的分析系统科学的评价了矿区的安全生产环境，使安全事故的发生几率得到有效的降低，从而使施工人员的人身安全和生命财产安全得到保障[5]。
        结束语
        现代化采矿工艺的研发与利用，为我国资源开采奠定坚实的科技基础，获取资源同时还能够有效保护自然环境，降低采矿对生态环境的消极影响。在矿产开采过程中，需要对于区域内的资源、地质结构等进行详细的分析，了解不同区域矿产资源的含量与分布情况。在整合了相关的信息之后，根据矿产资源的具体特征研究其客观规律，选择适宜的开采形式，确保开采工作顺利进行。
        参考文献：
        [1]程召利.现代化工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].中国高新技术企业，2017，000（004）：156-157.
        [2]夏楠.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].山西煤炭管理干部学院学报，2017，030（001）：10-11.
        [3]罗元希.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用论述[J].世界有色金属，2018.
        [4]代琪.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2015（11）：55-56.
        [5]段永维.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].世界有色金属，2018（19）：46-47.
        作者简介：贾广银（1969.8-），男，山东枣庄人，准格尔旗光裕煤矿总工程师/采矿工程师