現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用分析

夏云卿

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及社會(huì)的進(jìn)步，現(xiàn)代化的生活和生產(chǎn)方式已經(jīng)被應(yīng)用到采礦行業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，并且對推動(dòng)采礦行業(yè)的發(fā)展有著積極地效果。煤炭作為我國能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一，是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。同時(shí)，我國對于現(xiàn)代化采礦工藝的分析和研究力度也在不斷加大，這不僅可以提高采礦作業(yè)的效率，還可以對施工環(huán)節(jié)進(jìn)行現(xiàn)代化管理，在有效降低生產(chǎn)成本的同時(shí)滿足環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約的具體要求，是今后行業(yè)發(fā)展的方向。

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

1采礦技術(shù)的優(yōu)勢分析

采礦技術(shù)主要是用來將有價(jià)值的礦石從石頭中進(jìn)行分離，在傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中主要依靠人力來完成，并且還會(huì)消耗大量的人力、物力和財(cái)力，這種手段不僅開采效率低下，甚至還可能會(huì)導(dǎo)致大量資源浪費(fèi)問題的出現(xiàn)。因此，就需要使用現(xiàn)代化的采礦工藝和手段來解決當(dāng)前開采過程中遇到的難題，從而將這一過程變得簡單化。除此之外，這種手段不僅可以提高開采效率，還能解決很多人工無法解決的問題。將現(xiàn)代化的采礦工藝應(yīng)用到整個(gè)開采的流程和系統(tǒng)中，還可以進(jìn)一步降低施工人員在開采過程中的危險(xiǎn)性，保障施工人員生命安全。將現(xiàn)代化的采礦工藝應(yīng)用在生產(chǎn)中，還可以在確保不影響巖層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提高開采效率，并且還可以進(jìn)一步降低巷道在施工過程中發(fā)生坍塌的可能性，降低施工成本。面對現(xiàn)代化技術(shù)手段的大規(guī)模應(yīng)用，勞動(dòng)力也可以在很大程度上得到解放，還能避免人工操作可能帶來的錯(cuò)誤，只需要安排工作人員按照事先安排的開采進(jìn)度利用機(jī)械化的操作就可以完成整個(gè)開采過程，具有很強(qiáng)的安全性。

2采礦工藝技術(shù)在采礦工程中應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2.1采礦工藝在技術(shù)應(yīng)用中存在問題

由于我國的采礦工程起步較晚，并且缺乏正確的技術(shù)指引，導(dǎo)致與發(fā)達(dá)國家的整體發(fā)展水平相差一段距離，整體礦業(yè)開采的數(shù)量與實(shí)際需求不匹配，與社會(huì)發(fā)展的整體腳步無法適應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致了資源出現(xiàn)嚴(yán)重浪費(fèi)的現(xiàn)象。因此，采礦工藝技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)了不斷落后的現(xiàn)象，其主要表現(xiàn)在以下方面：其一，采礦資源在定位中所應(yīng)用的探測技術(shù)相對較差，不僅較為落后，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致采礦在實(shí)際工作中工作效率相對較低。其二，采礦工程應(yīng)用的設(shè)備較為落后，機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用率相對較低，在實(shí)際采礦工作中全部采用人工粗放式的開采方法，不但影響了采礦工程的工作效率，而且還導(dǎo)致了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。其三，工作人員在選礦料的同時(shí)，其應(yīng)用的技術(shù)嚴(yán)重落后，不僅無法選擇采礦資源，同時(shí)還導(dǎo)致資源難以開發(fā)且利用，甚至無法進(jìn)行二次開采。其四，采礦工藝技術(shù)的嚴(yán)重落后，已經(jīng)導(dǎo)致了無法開發(fā)難度相對較高的礦區(qū)廢棄，最終使得資源形成了閑置狀態(tài)。

2.2開采作業(yè)具有危險(xiǎn)性

由于煤炭資源存在的特殊性，大部分在地下深部，因此就需要采取井工開采的方式。但是，在這一過程中就會(huì)受到多種不安全因素的影響，例如瓦斯、煤塵、水災(zāi)以及其他有毒氣體等。如果發(fā)生井下安全事故，那么作業(yè)人員的生命安全也將受到危險(xiǎn)，也會(huì)給生產(chǎn)企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失。隨著近些年來資源的不斷枯竭，人們在開采過程中的深度也在逐年增加，那么面臨的不安全因素將更多。

3現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用

3.1空場采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

空場采礦法有著完全不同的特點(diǎn)，其中主要分為了將礦塊分為礦房與礦柱、先采礦房與不采礦柱，以及兩步驟回采等。因此，在回采礦房的過程中，采空區(qū)必須完全借助于礦石與圍巖的穩(wěn)定性對礦柱進(jìn)行全方位維護(hù)。同時(shí)在礦房回采完成之后，必須有針對性地繼續(xù)回采礦柱，以及及時(shí)處理采空區(qū)，另外，在采用采礦方法的同時(shí)，最為基本的條件就是礦石與圍巖的穩(wěn)定性以及穩(wěn)固性。所以，結(jié)合我國國內(nèi)與國外礦山的實(shí)際情況，采用不斷實(shí)踐的方法，同時(shí)在空場采礦法當(dāng)中，已經(jīng)不斷廣泛應(yīng)用全面采礦法、房柱采礦法、留礦以及分段礦方法等。

3.2崩落采礦技術(shù)

通常情況下該項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用在礦洞的圍巖當(dāng)中，利用適合的機(jī)械設(shè)備來崩落處理部分具有危險(xiǎn)性的圍堰結(jié)構(gòu)，以確保圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固，將安全隱患消除，為后續(xù)采礦工作的開展打好基礎(chǔ)。一般可以劃分該項(xiàng)技術(shù)為底柱分段崩落與無底柱分段崩落兩種類型。其中在使用底柱分段崩落技術(shù)時(shí)需要確定底柱高度以及橫斷面大小等內(nèi)容，并針對性制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案。還應(yīng)當(dāng)要基于礦石穩(wěn)定性來確定底柱高度，如若采取的是漏斗底的結(jié)構(gòu)要確保分段底柱高度在5-7m。

3.3填充采礦技術(shù)的使用

填充采礦技術(shù)主要是指在礦產(chǎn)回采的過程中所應(yīng)用的技術(shù)，并且還可以在特定的條件下確保礦產(chǎn)開采整個(gè)過程中的穩(wěn)定性和安全性，從而有效提高采礦工作的效率和水平。通常而言，這種技術(shù)可以在特殊的情況下進(jìn)行，并且還可以使用較強(qiáng)的物質(zhì)來作為回填的材料，之后還可以有效為工作區(qū)域的穩(wěn)定性奠定基礎(chǔ)，從而提升整個(gè)區(qū)域的支撐能力。在之后應(yīng)用填充技術(shù)的過程中，還可以進(jìn)一步對區(qū)域的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行強(qiáng)化，以此在最大程度上降低安全事故可能發(fā)生的幾率，確保參與開采環(huán)境工作人員的安全。從另一方面來看，也可也通過現(xiàn)代化的開采工藝推動(dòng)開采水平的提升，進(jìn)而提高開采單位的經(jīng)濟(jì)效益，并且還可以通過這種手段推動(dòng)煤礦開采整體現(xiàn)代化的發(fā)展，滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國民發(fā)展的需求。

3.4溶浸采礦技術(shù)

溶浸采礦技術(shù)原理主要是讓礦產(chǎn)資源與化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生各類化學(xué)反應(yīng)，并且采用制定的處理方式來加工礦產(chǎn)資源，讓其由固體轉(zhuǎn)化為液體，從而達(dá)到開發(fā)與利用礦產(chǎn)資源的目的。在具體應(yīng)用過程中要求工作人員可以根據(jù)具體地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況來掌握礦石資源的化學(xué)性質(zhì)，并采用相應(yīng)的溶浸液來與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。該項(xiàng)技術(shù)相較于其他現(xiàn)代化采礦工藝而言，能夠大幅提高整體采礦工藝的安全系數(shù)，并且有利于采礦效率與質(zhì)量的提升，更加環(huán)保。

3.5巖體加固技術(shù)的應(yīng)用

由于礦產(chǎn)資源的分布范圍十分廣泛，不論是周邊的地質(zhì)條件，還是自然條件在最大程度上都有著完全不同的特點(diǎn)，倘若周邊地質(zhì)較為薄弱，在應(yīng)用機(jī)械設(shè)備中震動(dòng)性能相對較大，則會(huì)導(dǎo)致其發(fā)生崩塌的安全事故。所以，結(jié)合實(shí)際情況，引導(dǎo)工作人員在實(shí)際工作之前，必須對不穩(wěn)定的部分以及區(qū)域進(jìn)行及時(shí)加固與處理，保障采礦企業(yè)在實(shí)際開采過程中可以正常開展工作，并且在最大程度上全面保障工作人員的生命安全，以及采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.6特殊采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

采礦工藝技術(shù)在最大程度上必須結(jié)合采礦環(huán)境的現(xiàn)狀，并且因地制宜地進(jìn)行選取，同時(shí)在特殊環(huán)境當(dāng)中，必須選擇應(yīng)用特殊的工藝技術(shù)。因此，相對較為常見的特殊采礦技術(shù)，主要包括化學(xué)物理以及海洋采礦等方面。其中海洋采礦在采礦工程的未來發(fā)展中有著重要的發(fā)展趨勢，由于我國海洋的面積十分寬闊，海洋當(dāng)中有著大量的礦產(chǎn)資源，但由于海洋環(huán)境相對復(fù)雜，難以對其進(jìn)行開采。所以，礦產(chǎn)資源在實(shí)際開采過程中，須完全借助于陸地，因?yàn)椴傻V工藝技術(shù)在應(yīng)用中較為落后，導(dǎo)致在海洋開采過程中十分困難，且難以對其全方位開采。

4結(jié)論

綜上所述，在現(xiàn)代化采礦技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)，必須將其完全應(yīng)用在采礦工程當(dāng)中，只有這樣才能夠全面提升采礦工程的安全性與穩(wěn)定性，同時(shí)有利于保障采礦工程的工作質(zhì)量以及生產(chǎn)效率，進(jìn)而有利于大大提升采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。所以，企業(yè)要想加強(qiáng)現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用與研究，就必須不斷引入大量的先進(jìn)人才，引導(dǎo)其不斷為采礦企業(yè)創(chuàng)新全新的工藝技術(shù)，從而在最大程度上為采礦企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展注入全新的活力。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣鑫.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用探究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2020，10（10）：107-108.

[2]楊建立.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用綜述[J].山西冶金，2020，43（03）：92-93.

[3]張鄉(xiāng)明.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用初探[J].建材與裝飾，2020（10）：214-215.

[4]張玉盛.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用初探[J].石化技術(shù)，2020，27（01）：276+278.