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现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析谢东

发表时间：2021/6/17 来源：《基层建设》2021年第6期作者：谢东

[导读] 摘要：我国地大物博，矿产资源丰富，采矿工程一直以来是我国重点关注的工程之一，采矿作业作为我国经济发展的重要刺激因素，在过去一直推动着我国经济的飞速发展。

        河南建筑材料研究设计院有限责任公司河南郑州 450000
        摘要：我国地大物博，矿产资源丰富，采矿工程一直以来是我国重点关注的工程之一，采矿作业作为我国经济发展的重要刺激因素，在过去一直推动着我国经济的飞速发展。但是，经过长时期的开采、利用，我国出现矿产资源短缺、环境污染恶劣、开采质量得不到有效提高的问题，极不利于我国矿产行业可持续发展战略的落实。对此，相关矿产开发企业应该引起重视，从采矿工艺进行入手，将采矿工艺技术进行优化，不断突出采矿技术的技术优势，减少采矿作业的污染性，保证采矿工作的整体性。但是，采矿工艺涉及到较多的环节，具有较强的复杂性特点。因此，如何将各类采矿技术运用在不同的采矿环境之中，如何突出采矿技术的指导效果，成为当前采矿工作的核心问题，需要相关工作人员引起重视，积极解决。
        关键词：现代化采矿工艺技术；采矿工程；应用
        引言
        经济的快速发展，对资源需求增加，对于采矿产业来讲，其开采质量决定了经济发展程度，随着整体社会需求的加大，必须要提高开采技术能力，这样，才能形成良好的生产力，达到快速开采目标，从技术角度看，当前的开采创新能力越来越强，已经形成了自动化控制，在技术发展衍生过程中，也出现了诸多采矿新技术，有力支撑了开采工程发展，极大提升了采矿效率。从当前的状况看，现阶段我国采矿技术越来越丰富，深层井采矿技术、硬顶开采技术、填充开采技术、倾斜厚层开采技术、倾斜薄层开采技术及智能开采技术等均已经得到实证，在实际开采工作中发挥着重要的作用，随着采矿技术在采矿中广泛应用，其作用更加显著，增强了开采的质量，保证了开采操作的安全。只有全面掌握这些采矿技术，才能实现安全生产的目标，促进我国采矿行业可持续发展。采矿工程主要是固体矿藏开采，通过科学的开采，满足各行各业需要，一般开采分为金属矿开采和非金属矿开采两种，非金属矿开采难度系数大，开采过程中存在较多的不安定因素，煤炭就是其中最为主要的开采工程之一，从我国现有的条件看，中国储量的矿产资源均能够进行有效开发，只有不断创新技术能力，才能在保证开采的同时，避免出现资源浪费，维护国家经济社会发展。
        1采矿工程现状
        采矿过程中依然面临着诸多现实困境。其一，专业技术人员是采矿工程稳定发展的“软实力”，对于提升采矿工程施工质量具有重要意义。但是从当前采矿领域来看，专业技术性人员储备量不足，尤其是复合型专业技术人员匮乏，现有人员缺乏创新与安全意识，不能满足现代采矿工程发展的需求。其二，现代采矿技术应用受限。采矿作业中矿种的变化对于采矿技术提出了新的要求，但当前采矿工程中依然存在现代采矿技术应用不足、设备落后、勘察信息不全面且不精准等问题，导致采矿作业难以达到预期标准，因勘察覆盖面狭窄，甚至会引发较为严重的安全事故。其三，安全管理不到位。采矿作业具有较高的风险性，稍有不慎便会使采矿施工人员陷入安全风险之中。但当前采矿工程安全管理问题突出，没有营造安全的作业环境，也没有对采矿施工人员进行安全教育，加之风险预警机制不完善，导致难以保障采矿工程的安全性。
        2现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用
        2.1优化采矿技术方法
        在选择采矿方法时应根据其赋存条件特点选择并确定相应的开采方案。以某金矿为例，按照其赋存特点一般可以选择充填采矿法或空场采矿法，在具体的采矿方案制定中，可以通过充填采矿法，利用盘区采矿设备以上向分层机械化作业方式连续进行开采，可以利用电耙以水平分层方式进行开采，可以采用电耙出矿搬运法、电耙出矿分段空场与充填法结合的采矿方法。对不同的采矿方法应从开采作业的效、安全性、资源性以及经济性等方面进行综合性评价分析。经过分析发现，分段空场与嗣后充填法需要较长的准备时间和工作量，其综合生产能力比较低。

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对于其他三种采矿方法又进一步从通风条件、顶板的安全性、裁切币、损失率、贫化率、开采效率以及采矿成本等方面进行了全面的对比分析和优化选择，最后决定采用向上分层机械化充填的连续开采方式。
        2.2硬顶开采技术
        硬顶开采技术也是采矿中的主要技术形式，在实际操作过程中，其技术应用效果较好，随着技术的广泛使用，全面提高了煤炭开采的区域性。技术主要包括硬顶煤开采技术和硬顶板开采技术两种，需要根据不同的开采环境选择合理的技术形式。硬顶煤开采技术是综合开采技术，利用相关的技术支撑，全面提高开采能力与质量，采矿技术包括顶煤深孔爆破技术、高压注水压裂技术等。在实际操作过程中，压根全面保证安全，要注意冒放性的问题，避免出现安全责任事故，在当前的实际采矿过程中，往往会面临较多的困难，要根据条件环境做好技术选择。硬顶板开采技术主要是控制类技术，通过一定的计算出分析，全面提高开采质量，保证安全。煤层低压和埋深分析控制是重要的手段，应用中常常与步距垮落技术结合使用，这样，就能够全面提高生产效率，随时开采采矿并破碎顶煤，保证了安全，提高了生产效率。
        3未来采矿技术的具体应用
        （1）废石、尾矿混合填充技术。当前，我国的采矿技术有着明显的经济性发展趋势，提高经济价值是应用采矿技术的根本宗旨。基于此，为保证采矿工程的经济性，保证每一次开采工作都能够得到最大的回报，就需要在每一次采矿作业中都严格遵守废石不出坑的工作原则。先将充填的相关材料进行合理布置，借助技术优势减少填充的脱水时间。其次，对于一些不能够混合填充的废石以及尾矿材料，应该及时进行排放路径的安排，以此来达到废石不出坑的效果。（2）相关灾害预警系统的应用。近几年来，我国采矿作业过程中出现的灾害事件愈来愈多，对于我国社会发展带来极为不利的影响效果。对此，安全性成为矿产资源开采工作的核心内容，值得相关开采企业和工作人员的重视。加之，我国科学技术飞速发展，完全有能力构建安全的开采体系。而全球定位系统以及地理信息系统的应用，就能够充分凸显技术对开采安全性的影响价值。工作人员将3S技术应用于开采工作中，能够及时发现开采区域的地质情况，实现提前预警，一旦出现异样，可以及时通知工作人员离开，减少意外发生的几率。（3）岩层控制技术。在开展采矿工作前，需要工作人员提前对采矿区域进行勘察。只有具备相关的地理数据后，才能够落实开采工作。对此，通过岩层控制技术，就能够高效、全面地了解到开采区域的内部岩层情况，并能够及时将相关数据汇总到后台，利于工作人员根据具体情况选择出合适的采矿作业方案。
        结语
        随着我国社会主义市场经济的不断发展，城市化和工业化进程不断加快，采矿是我国发展的重要基础能源。目前，采矿企业的数量在不断增加，市场规模也在逐渐增大，在这个时代背景下，其需求量也在增加。因此，有效地避免在采矿工作当中发生事故、改善采矿质量、提高采矿效率是现如今发展的基本趋势。而利用先进科学技术对采矿行业进行技术与设备的改革是促进采矿企业发展的重要前提，所以相关的工作人员一定要将传统的开采技术与先进的科学技术结合起来，促进我国的采矿行业发展更加迅速。
        参考文献：
        ［1］黎旭.采矿新技术与开采方法的探讨［J］.山东工业技术，2018（17）：92.
        ［2］黄克敏.采矿新技术装备与开采方法探讨［J］.中国设备工程，2018（3）：28-29.
        ［3］李振发.采矿新技术与开采方法探讨［J］.科技资讯，2014（1）：48.
        ［4］张成.采矿新技术与开采方法探讨［J］.科学之友，2013（9）：21-22.