現(xiàn)代化工藝技術在采礦工程的運用

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摘要：本文以現(xiàn)代化工藝技術在采礦工程中的合理應用為研究對象，然后對采礦工藝的重要性、采礦工藝的發(fā)展，空場采礦工藝技術、充填采礦工藝技術、巖體加固工藝技術、崩落采礦工藝技術、溶浸采礦工藝技術五種現(xiàn)代化工藝技術在采礦工程中的應用進行深入分析，為我國采礦行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供有效的建議。

關鍵詞：采礦工藝；現(xiàn)代化技術；采礦工程

1采礦工藝的重要性

我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，都是建立在對各種資源的過度開采與利用中，諸多不可再生的能源面臨著資源枯竭的局勢，與我國可持續(xù)發(fā)展的理念嚴重沖突，并對人們的生存環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響。在如今的社會背景下，我國應該大力推廣綠色環(huán)保的方式去進行現(xiàn)代化采礦工藝的開展，確保采礦工藝能落實貫徹低碳、環(huán)保的理念，結合先進的科學技術去研發(fā)符合我國綠色發(fā)展的采礦設備與技術，實現(xiàn)國家的可持續(xù)發(fā)展道路。落后的采礦技術不僅無法實現(xiàn)對能源的充分開采，還對周圍的生態(tài)平衡造成嚴重破壞。需利用先進的技術對已被破壞的環(huán)境進行修復，采礦行業(yè)要不斷優(yōu)化自身的采礦工藝技術，促進采礦行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型，創(chuàng)新出新的發(fā)展方向。

2采礦的現(xiàn)狀

（1）采礦業(yè)的發(fā)展。礦產(chǎn)資源的過度開采會造成資源逐漸走向枯竭，不合理的采礦工藝技術，不僅會影響到礦產(chǎn)資源的質(zhì)量，還造成開采條件的惡劣，這樣是不利于我國采礦行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的，未來勢必會約束我國采礦業(yè)的發(fā)展，無法提升采礦的效率、質(zhì)量和經(jīng)濟效益。（2）采礦設備與采礦人員。采礦工作具有一定的危險，所以在開采之前一定要制定一個合理的開采方案，采礦路線的確定、采礦設備的落實、采礦人員的整體素質(zhì)，從而增加采礦工作的安全有序性，三個方面必須進行嚴格的確認，做到互相協(xié)調(diào)的效果，以此避免礦產(chǎn)資源減少和采礦失調(diào)現(xiàn)象的發(fā)生。

3現(xiàn)代化工藝技術在采礦工程中的運用

（1）空場采礦工藝技術的應用。空場采礦工藝技術是當今應用比較廣泛的采礦技術，這項技術對礦區(qū)進行細致的劃分，還能分為礦房和礦柱。開采工作的進行都是先從礦房中的礦產(chǎn)資源進行開采，隨后蔓延到礦柱。在應用實踐中，礦柱是礦房的回采支撐，保障著礦房不會在開采中受到嚴重影響，開采過程是采用敞空的形式，而礦柱開采則采用工具來進行，從而保障開采中的礦房不會出現(xiàn)變動，增加開采的安全系數(shù)，避免礦房塌方等意外事故的發(fā)生。（2）充填采礦工藝技術的應用。充填采礦工藝技術是在回采的工作中，合理應用填充材料來對采空區(qū)進行填補工作，從而保障采空區(qū)的支撐強度與安全穩(wěn)定性。但開采工作中也會出現(xiàn)特殊的情況，想要保證采空區(qū)的支撐強度，需借助符合實際的填充材料和支架作為輔助，向下分層充填法是運用比較廣泛的充填采礦技術。對充填采礦工藝技術進行有效利用，能極大提升回采的效果，進一步增強采礦的安全系數(shù)，有利于采礦企業(yè)在持續(xù)發(fā)展中實現(xiàn)更大的經(jīng)濟效益。（3）巖體加固工藝技術的應用。采礦工程易受到外界諸多因素的影響，比如環(huán)境氣候、地質(zhì)狀況等等，從而造成巖體周圍發(fā)生變化。所以對附近的巖體進行排查與固定是不可避免的措施，先制定開采事項，再采取錨索工具來固定礦區(qū)不穩(wěn)定的巖體，這種技術也被稱為巖體加固技術。巖體加固技術還會與其他的技術進行結合，比如充填采礦技術、空場采礦技術等，更深一層的保證采礦的安全性。在進行巖體的加固中，可以采用注漿法與支柱法，該項技術能對不穩(wěn)定的巖體和流砂進行針對性的固定。（4）崩落采礦工藝技術的應用。崩落礦洞中的危險巖就是崩落采礦技術，讓礦洞頂層的崩塌幾率變小，創(chuàng)建良好的施工環(huán)境。崩落采礦技術可以分為兩種：一種是無底柱分段崩落法；另一種是底柱分段崩落法。前者需要借助科學合理的方式對漏斗間距、分段水平斷面尺寸、底柱高度、分段高度等參數(shù)進行設計。底柱高度容易受到礦產(chǎn)形式與礦石穩(wěn)定性的影響。當采用漏斗底設計，每個階段下分段底柱高度是12m左右，上分段底柱高度是6m左右，從而將兩者的互相影響給抵消。無底柱分段崩落采礦技術擁有高準備的機械化技術，能最大化節(jié)省人力資源，所以這項技術的應用范圍十分廣泛。（5）溶浸采礦工藝技術的應用。溶浸采礦工藝技術歸屬于化學開采技術，這項技術可以結合勘探地質(zhì)結構對礦產(chǎn)的整體性質(zhì)進行研究。以自身的化學性質(zhì)做依據(jù)，采用合適的溶浸液進行輔助，對礦層進行澆筑，與礦產(chǎn)發(fā)生化學反應，開采礦物所采用的方式可以從固體形式向液體形式進行轉(zhuǎn)變，進一步對礦產(chǎn)資源進行深入開發(fā)，溶浸采礦工藝技術具有安全性與高效性，非常貼合我國綠色環(huán)保的發(fā)展理念，將該開采工藝應用到礦產(chǎn)開采中，能提高礦產(chǎn)的開采效率，促進礦產(chǎn)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

4現(xiàn)代化采礦工藝技術的發(fā)展趨勢

（1）采礦場所的穩(wěn)定性與安全性。要先將采空區(qū)進行填充工作，從而增加開采過程中的安全系數(shù)，有利于提升工作效率。合理利用先進的檢測技術對地理地質(zhì)環(huán)境進行詳細的監(jiān)測，落實周圍環(huán)境所存在的風險，在結合高科技技術對礦體進行固定與修正，進一步提升礦山的安全穩(wěn)定性。（2）地下礦山無廢開采工藝技術。礦山中對廢石的合適處理受到人們廣泛的關注，從整體情況進行分析，地下礦山無廢開采技術主要對開采工程布置進行精深優(yōu)化，對工藝流程進行合理的設計，廢墟不一定要采用坑口處理方式，減少其開采工藝對周圍環(huán)境的嚴重破壞。（3）地下礦山地面城建塌陷災害預警。采礦工藝技術將逐漸與先進的信息化技術進行有效融合，比如運用廣泛的現(xiàn)代地理位置信息技術、全球定位系統(tǒng)和遙感技術來對礦區(qū)地表進行全面分析，加大對礦區(qū)周圍環(huán)境的監(jiān)控力度，對礦區(qū)的整體情況進行實時監(jiān)控與信息記錄，有效避免礦區(qū)危險事故的發(fā)生。由此得出，現(xiàn)代采礦技術具備眾多優(yōu)勢保障采礦工作中的安全穩(wěn)定性，保證開采人員的生命財產(chǎn)安全，現(xiàn)代礦業(yè)發(fā)展工業(yè)需要與綠色環(huán)保的發(fā)展理念結合，共同實現(xiàn)礦產(chǎn)行業(yè)的穩(wěn)定增長。（4）相關法律的完善制定。我國采礦工程的綠色開采技術缺乏相關法律法規(guī)的制定與支持，所以我國相關部門應加強對采礦工程制度的完善工作，加大現(xiàn)代化人才與先進綠色技術與設備的引進與創(chuàng)新，對重視人才的培養(yǎng)，從而促進我國采礦行業(yè)的全新發(fā)展。

5現(xiàn)代化工藝技術在采礦工程中應用所需注意的事項

當采礦工程應用到空場采礦技術時，可以針對采空區(qū)的出現(xiàn)，進行相應的處理措施，先對礦石和圍巖進行固定；對于崩落采礦技術的應用，這項技術主要應用在容易塌陷的礦體和圍巖中，還要根據(jù)實際的情況進行針對性的措施；溶浸采礦技術的應用，需格外注意浸出方式與浸出地點，確定在原地進行破碎還是地表浸出的方式；充填采礦技術的應用，可以對回采工作的推進方向與礦塊構造，使用多種方式來進行，比如膠結、單層等方式。采礦工程的開展，需要格外注意巖體加固技術，保證生產(chǎn)安全性，從而獲得足夠的關注度。因采礦技術的多樣化，不論在開采中使用何種采礦工藝，都應該在充分考慮安全性的前提下進行采礦技術，以我國綠色發(fā)展的理念為依據(jù)，保證采礦工程的高效、環(huán)保、低碳，采礦企業(yè)應重視對開采工作的合理性，保證技術的有效性，采礦工程的效率與質(zhì)量得到穩(wěn)步增長，最終實現(xiàn)我國采礦行業(yè)的磅礴發(fā)展。

6結語

綜上所述，現(xiàn)代化采礦工藝技術具有多樣化且諸多優(yōu)勢，將其合理應用到采礦工程中，能明顯增加我國采礦工程的安全穩(wěn)定性，提升工作效率與質(zhì)量，促進我國礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在如今的社會背景下，采礦行業(yè)也應該具有與時俱進的理念，隨著時代的發(fā)展需求而進行著技術方面的創(chuàng)新。所以當前采礦工程需求結合綠色環(huán)保的發(fā)展理念，大力推進綠色技術的創(chuàng)新，充分利用現(xiàn)代化的先進技術來提升行業(yè)的競爭力與技術性，在不可再生能源銳減的情況實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]程召利.現(xiàn)代化工藝技術在采礦工程中的應用分析[J].中國高新技術企業(yè)，2017(4):156~157.

[2]王海峰.現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用與分析[J].南方農(nóng)機，2018(7):142~143.

作者：田利紅 單位：山西寧武大運華盛南溝煤業(yè)有限公司