張樂 張繪卿

摘要：礦資源是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的一項(xiàng)重要來源，其作為一項(xiàng)自然資源對(duì)我國可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)建設(shè)有極大的促進(jìn)作用。然而由于傳統(tǒng)采礦過程中所消耗大量人力物力，在很大程度上降低了采礦的實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益。為了改變這一境況，在各項(xiàng)工藝技術(shù)極速進(jìn)步，越來越多的新型現(xiàn)代工藝技術(shù)應(yīng)用于采礦工程，本文通過闡述現(xiàn)代工藝技術(shù)的主要特點(diǎn)，分析其技術(shù)在采礦工程中的具體應(yīng)用，希望對(duì)采礦行業(yè)未來的道路進(jìn)程有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化、采礦工藝技術(shù)、采礦工程、應(yīng)用

一.現(xiàn)代化工藝技術(shù)概述

現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦中的應(yīng)用是屬于改進(jìn)的傳統(tǒng)工藝技術(shù)加強(qiáng)板，對(duì)提高礦產(chǎn)業(yè)資源的利用和開采率效果明顯，且比較符合目前綠色環(huán)境的理念，采礦業(yè)開采不再是如過去一樣只追求產(chǎn)量，而忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù)，應(yīng)用現(xiàn)代化工藝技術(shù)可以很好地促進(jìn)采礦業(yè)的發(fā)展。目前，現(xiàn)代化工藝技術(shù)依據(jù)不同的開采條件進(jìn)行改進(jìn)，以避免破壞自然環(huán)境，此外，結(jié)合礦產(chǎn)地域與分布狀況的不同科學(xué)選擇工藝技術(shù)，換言之，就是結(jié)合實(shí)際狀況來選擇合適的工藝技術(shù).只有這樣才能更好地勝任采礦作業(yè)工作。

二.采礦工程中采礦工藝技術(shù)現(xiàn)狀

1. 技術(shù)方面的問題

采礦工藝技術(shù)先進(jìn)程度，直接關(guān)乎到礦產(chǎn)開采的安全性與效率，決定了采礦工程發(fā)展。不過就目前情況來看，采礦工程工藝技術(shù)中尚存在一定的技術(shù)方面問題，如在礦產(chǎn)資源定位.儲(chǔ)量探測(cè)等上，因?yàn)榧夹g(shù)存在缺陷，使得探測(cè)結(jié)果不是很明確，對(duì)于后續(xù)開采工作有著很大的不良影響。此外，開采作業(yè)中機(jī)械化程度也明顯不足，主要還是依靠人工開采，同時(shí)管理模式也比較落后，嚴(yán)重阻礙到采礦工程進(jìn)一步的發(fā)展。

2. 安全方面的問題

安全生產(chǎn)是每一個(gè)行業(yè)都得嚴(yán)格遵循的重要原則，同時(shí)又是確保企業(yè)發(fā)展的前提與基礎(chǔ)。就采礦企業(yè)而言，安全問題具體表現(xiàn)在∶①需要進(jìn)行地面和邊坡開挖，這樣便會(huì)在一定程度上影響到斜坡與山體的穩(wěn)定性，誘發(fā)滑坡與崩塌等災(zāi)害：②露天采場(chǎng)生產(chǎn)需要大量應(yīng)用打爆破和大型移動(dòng)式機(jī)械設(shè)備，導(dǎo)致礦內(nèi)空氣產(chǎn)生很大的塵毒污染：③礦區(qū)繁忙的交通運(yùn)輸很有可能形成富含重金屬物質(zhì)的廢氣，造成嚴(yán)重的大氣污染。

三.在采礦工程中應(yīng)用現(xiàn)代化工藝技術(shù)需要注意的事項(xiàng)

將空?qǐng)霾傻V技術(shù)應(yīng)用于采礦工程中的時(shí)候，針對(duì)采空區(qū)的出現(xiàn)，我們不可以急躁處理，而是需要穩(wěn)定礦石和圍巖。針對(duì)崩落采礦技術(shù)的應(yīng)用來講，這種技術(shù)通常在允許塌陷的地表礦體以及比較容易崩落的圍巖中應(yīng)用，且結(jié)合實(shí)際的要求有目的性地實(shí)施回采策略。在應(yīng)用充填采礦技術(shù)的過程中，需要根據(jù)回采工作面的推進(jìn)方向以及礦塊構(gòu)造，應(yīng)用充填采礦方法（膠結(jié).干式.向下層的.向上層的.單層的.水力等）。應(yīng)用溶浸采礦技術(shù)的時(shí)候，務(wù)必關(guān)注各種浸出地點(diǎn)以及浸出方式，有目的性地確定是由原地或者是原地破碎之后，還是由地表浸出的方式。另外，在采礦工程中，巖體加固技術(shù)非常重要，也是確保生產(chǎn)安全性的關(guān)鍵所在，為此務(wù)必引起足夠的關(guān)注。在采礦工程中，無論應(yīng)用哪一種采礦技術(shù)，務(wù)必在保障安全性的基礎(chǔ)上開展以及在保障安全性的前提條件下盡量有效地應(yīng)用采礦技術(shù)，遵循生態(tài)綠色觀念與環(huán)保低碳意識(shí)，特別是重視其對(duì)環(huán)境導(dǎo)致的影響，注重采礦技術(shù)應(yīng)用的合理性.科學(xué)性.高效性，從而大大地提高采礦工程的作業(yè)質(zhì)量，最終奠定實(shí)現(xiàn)理想經(jīng)濟(jì)效益的良好基礎(chǔ)。

四.現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦中的應(yīng)用

1. 現(xiàn)代化填充采礦工藝技術(shù)

所謂的現(xiàn)代化填充采礦技術(shù)，即是回采作業(yè)前進(jìn)時(shí)，借用填充材料來填充礦產(chǎn)采空區(qū)，這樣可以保障采空區(qū)支撐強(qiáng)度能夠滿足安全作業(yè)要求，特別是在一些特殊環(huán)境下，比如鐵路或水下等環(huán)境下進(jìn)行采礦，能夠起到控制地面變形的作用。同時(shí)，在深部采礦時(shí)，可以控制地壓。在現(xiàn)代化填充采礦技術(shù)中，向下分層填充方法是一種較常見的技術(shù)，當(dāng)采礦作業(yè)過程中，應(yīng)用現(xiàn)代化填充采礦技術(shù)，不僅可以提升回采率，且減少礦產(chǎn)安全事故的發(fā)生，提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

2. 空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)的應(yīng)用

空?qǐng)霾傻V法的特點(diǎn)是將礦塊劃分成礦房和礦柱，先采礦房，后采礦柱（或不采礦柱），兩步驟回采。回采礦房時(shí)的采空區(qū)主要依靠礦石和圍巖自身的穩(wěn)固性和礦柱來維護(hù)。礦房回采后，有計(jì)劃地回采礦柱和處理采空區(qū)，采用本類采礦方法的基本條件是礦石和圍巖穩(wěn)固。根據(jù)目前國內(nèi)外礦山實(shí)踐，空?qǐng)霾傻V法中應(yīng)用較廣泛的采礦方法有全面采礦法.房柱采礦法.留礦采礦法.分段礦房法和階段礦房法。這類采礦法具有許多優(yōu)點(diǎn)，近年來有擴(kuò)大使用范圍的趨勢(shì)。

3. 液壓支架自動(dòng)化控制技術(shù)

電液控制系統(tǒng)是液壓支架自動(dòng)化控制技術(shù)重要的組成部分，主要由PM4作為主要控制器，在綜采工作面進(jìn)行采礦作業(yè)時(shí)，采煤機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)是受到液壓支架系統(tǒng)控制，并且根據(jù)采礦機(jī)的運(yùn)行方式以及所在的采礦區(qū)域，都會(huì)按照液壓支架系統(tǒng)的指令進(jìn)行采礦生產(chǎn)。液壓支架自動(dòng)化控制技術(shù)，需要在采礦設(shè)備上配置紅外接收器，通過發(fā)出的紅外線確定采礦設(shè)備的位置。為提升液壓支架自動(dòng)化控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)加大采礦通用自動(dòng)化機(jī)械元器件的研究和開發(fā)，并加強(qiáng)采礦自動(dòng)化傳感器的精度和可靠性管理，最終實(shí)現(xiàn)采礦設(shè)備多維化.數(shù)字化以及集成化的發(fā)展目標(biāo)。

4. 巖體加固技術(shù)的應(yīng)用

在采礦過程中，由于地質(zhì)條件.機(jī)械設(shè)備.氣候等多種因素共同作用，采礦區(qū)周圍巖體可能會(huì)遇到不穩(wěn)定的情況，若要保障開采工作的順利開展，就需要利用錨索工具對(duì)采礦區(qū)的溜井.頂板及圍巖等不穩(wěn)定部位進(jìn)行加固處理，該法即被稱為巖體加固技術(shù)。在實(shí)際開采中，巖體加固技術(shù)通常與空?qǐng)龇?充填法等采礦工藝結(jié)合使用，保障采礦的安全。在對(duì)巖體進(jìn)行加固時(shí)，支護(hù)法和注漿法應(yīng)用較為普遍，該法可對(duì)礦場(chǎng)中的流砂和破碎巖體具有極佳的緊固效果。

5. 崩落及巖體加工工藝應(yīng)用

崩落技術(shù)是以崩落圍巖的方法來管理地壓的一種工藝，應(yīng)用此技術(shù)時(shí)，應(yīng)依據(jù)回采工作實(shí)際來制定詳細(xì)的崩落計(jì)劃，若要增強(qiáng)地壓管理，還應(yīng)充填采空區(qū)。巖體加固工藝應(yīng)用中，一般是在巖體內(nèi)部打人錨索，使其深至11C20m，且用2m左右的錨桿加固巖石表層。對(duì)礦場(chǎng)頂板.溜井及地下碉的圍巖進(jìn)行加固，對(duì)于穩(wěn)定性差的巖體常用錨索加固。

6. 溶浸采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

溶浸采礦工藝是化學(xué)原理在開采行業(yè)中的一種應(yīng)用技術(shù)，即將礦產(chǎn)資源的分布和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，通過分析結(jié)果配置定量的化學(xué)溶浸液，使用溶浸液注人到礦層，將固態(tài)的礦石物質(zhì)通過化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行液態(tài)化，采集液態(tài)溶液比采集固態(tài)礦物質(zhì)要簡(jiǎn)單的多。這樣同樣的礦石采用液態(tài)收集及轉(zhuǎn)運(yùn)相比固態(tài)采集和轉(zhuǎn)運(yùn)從成本上有相當(dāng)大的節(jié)約，即提高了采礦的效率和收益。同時(shí)液態(tài)收集對(duì)于土層結(jié)構(gòu)破壞量小，便于后期處理。與現(xiàn)代的環(huán)境保護(hù)要求相一致[1]，有非常大的發(fā)展前景。

結(jié)語：

綜上所述，我國采礦工程在發(fā)展的過程中，應(yīng)用現(xiàn)代工藝技術(shù)能夠有效提高采礦過程中的安全性，并且在此基礎(chǔ)上可全面提升其效率，以此實(shí)現(xiàn)資源開發(fā)的目的。此外，在進(jìn)行資源的開采過程中，相關(guān)技術(shù)人員需要具備較高的現(xiàn)代工藝技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上對(duì)相關(guān)理論知識(shí)也需要有較深的了解，以此全面提高開采工作效率。

參考文獻(xiàn)

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[3] 王海峰現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程