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摘要：近年来，我国对矿产资源的需求不断增加，矿山开采越来越多。本文主要针对当前地下矿山开采技术现状进行分析，并对地下矿山开采技术未来的发展趋势进行着重的探讨研究，以期对相关的行业领域提供借鉴。
关键词：地下矿山；开采技术；未来发展
引言
矿产资源在人类社会有着举足轻重的地位，没有矿产资源的开发利用人类社会将无法进步。从最初的原始社会发展到现在的信息化社会，从人类对石器的利用到如今对核能、原子能的利用，人类对矿产资源的利用水平决定了人类社会的发展程度。无论是人类社会的发展，还是国民经济的发展，金属矿产资源一直扮演着十分重要的角色。因此，金属矿产资源的综合开发利用水平在一定程度上直接关系到人民生活水平的提高，也成为影响国民经济发展和人类社会进步的重要因素。
1我国采矿技术的发展现状
当前高科技技术得到了快速发展,采矿行业开始广泛采用创新方法。虽然我国采矿技术也得到了一定进步,但与国际同行业依然存在较大差距。对此,在此后的煤矿开采期间,企业应高效采用高新技术,引进更高水平的科学技术,并在大力培养技术人才的基础上,做好采矿设备与采矿技术的更新工作。除此之外,开采期间还应遵循可持续发展原则,避免破坏生态环境,保证环保性。实际开采期间,煤矿企业采用多样化的采矿系统,增大了管理与协调难度,且井下作业环境较为复杂,对监控系统的技术要求更高,需要更多的监控数据量。
2主要的矿山开采技术
2.1空场采矿法
空场采矿法是在20世纪80年代我国有色金属地下开采矿山试验成功之后，随后在其它几个矿区进行相应的应用，从而对采矿的效率进行相应的提升。使本类采矿法的使用比重提升到了55.7%；在世界其它国家金属矿山地下采矿方法中，空场采矿法应用也是很广泛的。也较为成熟。在对空场采矿法进行具体的应用过程中，其包括的特点如阶段出矿、大采场、深孔、大孔等，在进行开采的过程中，主要依靠的出矿办法是结合大型的装载运输装备，进行出矿的工作，从而在一定程度上提升了矿山开采的效率。
2.2深部开采与原地溶浸采矿技术
对于超过地下600m深度的矿产资源需要采用深部开采技术进行开采，随着深部开采技术的不断研究和加强，开采深度也在不断加深，如今已经能够对地下950m以下的矿产资源进行开采，使过去无法开采的矿产资源等到更加充分的利用。原地溶浸采矿技术中包含了采矿、选矿、冶炼等多种技术，能够将传统的矿产资源开采模式改进为直接金属提取的开采模式。还具有较为广泛的应用性，能够对多种金属矿山进行开采，包括铜矿和金矿在内的二十多种金属矿山。通过对原地溶浸采矿技术的分析能够将其优势总结为以下四点：第一点是能够减少开采矿石的工作量，也减少了尾砂和废石的产生，对于金属矿山周围生态环境的保护有着突出的优势；第二点是减少了开采矿石后的提出过程，能够使整个开采过程得以缩短，减少开采作业的成本，进而具有促进经济收益提高的优势；第三点是能够在常规开采技术无法开采的金属矿山中进行开采，具有更高的适应性优势；第四点是能够有效改善恶劣的开采环境，对于开采的安全性有着较大的保护优势。
2.3崩落采矿技术
崩落采矿技术还能够分为无底柱分段崩落技术与自然崩落技术两种技术类型，区分的主要依据就在于具体的使用方式存在较大的差异。其中无底柱分段崩落技术是从瑞典引进，经过我国金属矿山开采的实际应用验证后逐渐在开采作业中推广应用。在进行无底柱分段崩落技术应用时，需要做好对结构参数的优化，如果优化存在问题将会直接导致技术应用产生问题。自然崩落技术主要是通过岩石的自然应力作用形成落矿，能够发挥出更大的生产能力，降低开采的成本。在实际的金属矿山开采作业中，自然崩落技术更适用于矿化均匀、矿体厚大和易于崩落的低品位矿山的开采应用。
3地下矿山开采技术未来发展趋势
3.1精准地质信息系统及采掘探测技术装备
煤矿的地质信息会随着采掘工作的进展而发生不同变化的动态信息。将地址信息精准化是煤矿采掘的基本也是核心，也是智能模块形成的基础条件。所以，开发工作面使用智能采掘系统及装备，将采掘数据与地址信息自动采集、处理、分析从而构建一个精确的四维动态巷道图，将矿井内部全方位信息透明化，从而实现将地质信息、测量数据及巷道掘进动态，形成三维电子图进行管理，这些就是实现智能化煤矿的基础条件。目前，2D与3D地测技术，基本可以实现多个部门进行数据互通共享及重要图件绘制、文件报表报备等工作，在日常的管理工作中合理使用该项技术能够有效地将工作的效率提高，同时，也能使工作的质量得到保证。若想真正意义上实现人工智能开采只凭这些是完全不够的，必须要求技术系统可以随着开采的进度推进自身设备可以实现自动学习、自动更新、自动反馈、自动操作。当前，首要任务是在现有三维GIS技术管理平台上，将采掘过程中收集的各种数据信息及研发工作面3D地质动态图绘制技术结合，构建出一个透明化采矿的智能化掘进技术与地质分析汇聚一身的管理平台，此平台可以为以后煤矿开展工作提高安全保障。建设煤矿的4D云GIS平台，需要具备能够对多元矿井构造进行检测与数据分析以及能够对煤矿进行GIS图件的绘制等等集为一身的管理平台。其主要可以实现对GIS三维平台的搭建，矿井内部预测数据信息的共享及矿井GIS图形管控和移动客户终端的技术研发等。
3.2保持开采作业的清洁性
为了满足开采作业的清洁性要求，可以采用以下三种措施进行开采：第一种是对开采人员进行严格管理，避免在开采作业期间对生活垃圾或废水进行的随意排放，可以采取集中堆放的方式，定期进行统一处理；第二种是对开采流程进行规范管理，尤其是对开采技术和设备的应用流程以及材料的生产流程，通过规范性的管理制度控制整个环节的整洁程度，也使开采流程更加有序；第三种是采用更加绿色环保的开采技术和设备进行开采，减少污染的产生，也降低资源的过度消耗，形成绿色环保的开采模式。
3.3超大型智慧矿山建设
采矿技术的发展其根本在于采矿装备的发展和进步，这也是超大型智慧矿山建设的基础。在未来金属矿山地下开采中，发展大型设备与智能化设备是总的趋势，并结合连续采矿，以实现规模化开采的目标，突破矿山设计服务年限的限制，可以大幅度提高金属矿山地下开采的效率，开采过后也可以快速恢复生态环境。超大型智慧矿山的核心在于“智慧”。智慧矿山主要是将物联网与互联网作为基础，结合大数据、云计算、人工智能等各类高新技术，集成自动控制器、传输软件、组合式软件、各类传感器等，形成一套完备的智慧体系。智慧矿山以数字矿山为基础建立，但智慧矿山也只是矿山发展的一个中间过程，最终的目的是建立无人矿山。
结语
综上所述，需求的增加，使得人们对地下矿山生产的需求也越来越大。因此在进行具体的矿山生产过程中相关的研究人员以及工作人员需要结合具体的情况，对相应的矿产资源进行充分的回收利用，对相应的技术进行有效的推广和应用，对环境进行良好的治理，促进矿产行业的发展。
参考文献
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