采礦作業(yè)中常見(jiàn)采礦工藝技術(shù)及其應(yīng)用

孫德強(qiáng)

摘 要：隨著礦產(chǎn)資源的需求量不斷增加，而不可再生資源越來(lái)越少，為了滿足社會(huì)發(fā)展的需要，緩解礦產(chǎn)資源的供求矛盾，就必須不斷提高礦產(chǎn)資源的開(kāi)采技術(shù)，以提高礦產(chǎn)的產(chǎn)量，未來(lái)需要不斷提高采礦技術(shù)，以更好的滿足難度不斷增大的礦產(chǎn)資源區(qū)域的開(kāi)采工作，同時(shí)還要滿足礦產(chǎn)資源的開(kāi)采與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：采礦作業(yè)；采礦工藝；技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD43 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，采礦技術(shù)也在不斷進(jìn)步提高，而且采礦工藝更加注重生態(tài)化和智能化措施的應(yīng)用。折服于提高采礦水平，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。此外，我國(guó)的采礦行業(yè)管理規(guī)范也在不斷完善，推動(dòng)了采礦業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

一、采礦作業(yè)中采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

1 露天采礦工藝。在礦山的開(kāi)采過(guò)程中，露天采礦是其中主要的開(kāi)采方式，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在過(guò)去的幾年中，露天開(kāi)采的礦石產(chǎn)量差不多是地下開(kāi)采的礦石產(chǎn)量的6倍，露天礦石的開(kāi)采量大概是85%，而地下礦石開(kāi)采量大約為15%，出現(xiàn)這種情況主要是由于地下礦石開(kāi)采技術(shù)有限，而露天礦石技術(shù)水平較高，但是也由于過(guò)去過(guò)度地開(kāi)采露天礦石，導(dǎo)致現(xiàn)在和未來(lái)露天的淺部礦石資源可供開(kāi)采量十分有限，需要提高礦石開(kāi)采技術(shù)，開(kāi)采更多的深部礦產(chǎn)資源，深部資源勘探技術(shù)將會(huì)得到較快的發(fā)展。露天采礦工藝也將向綜合化方向發(fā)展。

2 地下采礦工藝。目前，各國(guó)地下礦產(chǎn)資源的開(kāi)采量比較小，主要是由于各國(guó)過(guò)去礦產(chǎn)資源的開(kāi)采上都集中在露天開(kāi)采中，地下的礦產(chǎn)資源數(shù)量仍然較多。為了提高地下礦產(chǎn)資源的開(kāi)采率，需要不斷改進(jìn)傳統(tǒng)的地下采礦工藝是地下采礦工藝發(fā)展的方向。例如，對(duì)傳統(tǒng)地下采礦工藝中的充填采礦技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，研究新的充填工藝與填充材料，改善和擴(kuò)大自然崩落法技術(shù)，研究開(kāi)發(fā)出特定礦體改進(jìn)采礦技術(shù)。

3 溶浸采礦技術(shù)?，F(xiàn)階段，各國(guó)溶浸采礦技術(shù)的基礎(chǔ)還比較薄弱，但是溶浸采礦技術(shù)在回收復(fù)雜低品位礦石，回收提取現(xiàn)堆存廢石中的有用資源以及提出尾礦中的礦物中具有一定的優(yōu)勢(shì)，隨著礦產(chǎn)資源供求的矛盾的加大以及環(huán)境保護(hù)的進(jìn)一步發(fā)展，溶浸采礦技術(shù)也將得到進(jìn)一步發(fā)展，而且溶浸采礦工藝在礦產(chǎn)資源的開(kāi)采中將會(huì)占據(jù)越來(lái)越重要的地位。

4 空?qǐng)霾傻V技術(shù)。空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)指的是通過(guò)礦柱和礦房劃分礦塊，在進(jìn)行回采，當(dāng)?shù)V房采完以后，在開(kāi)采礦柱。礦房回采中利用敞空的形式，為了保證礦房的強(qiáng)度，還需要利用圍巖和礦柱，礦房采完之后，需要及時(shí)處理采空區(qū)；為了對(duì)礦柱回采條件有效的改善，用充填料充填過(guò)礦房之后，需要借助于采礦工藝技術(shù)來(lái)回采礦柱。

5 崩落采礦技術(shù)。在采礦作業(yè)中應(yīng)用崩落采礦工藝技術(shù)，主要是崩落圍巖，以便對(duì)地壓進(jìn)行管理。在不斷推進(jìn)回采工作面的過(guò)程中，按照計(jì)劃崩落圍巖，并且填充采空區(qū)，以便對(duì)地壓有效的管理。

6 充填采礦技術(shù)。在采礦作業(yè)中應(yīng)用充填采礦工藝技術(shù)，主要是在推進(jìn)回采工作面的過(guò)程中，利用充填料來(lái)充填采空區(qū)，為了對(duì)采空區(qū)有效的維護(hù)，在充填的時(shí)候，還可以有效結(jié)合充填料和支架的方式。

7 露天聯(lián)合地下開(kāi)采技術(shù)。由于過(guò)去各國(guó)主要集中于開(kāi)采露天的礦產(chǎn)資源，導(dǎo)致露天的礦產(chǎn)資源開(kāi)采逐漸結(jié)束，不得不轉(zhuǎn)入地下礦產(chǎn)資源的開(kāi)采或者露天聯(lián)合地下共同開(kāi)采，露天轉(zhuǎn)地下礦產(chǎn)開(kāi)采技術(shù)需要對(duì)現(xiàn)有的露天采礦工藝與地下采礦工藝進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)還需要研發(fā)出新的開(kāi)采技術(shù)，因此，在未來(lái)，露天轉(zhuǎn)地下開(kāi)采技術(shù)和露天聯(lián)合地下開(kāi)采技術(shù)將是采礦技術(shù)研究的重要問(wèn)題。

二、采礦工藝技術(shù)的發(fā)展分析

隨著礦產(chǎn)資源深部開(kāi)采的發(fā)展，未來(lái)的采礦技術(shù)既需要滿足解決深部礦產(chǎn)資源的開(kāi)采要求，還需要具有監(jiān)控巖爆和地溫的功能，而且隨著全球環(huán)境污染的日益嚴(yán)重，未來(lái)的采礦技術(shù)還需要礦產(chǎn)資源的開(kāi)采與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)，地下采礦工藝中填充采礦法將會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展并且得到廣泛運(yùn)用，填充的材料也將會(huì)得到改進(jìn)，填充材料的限制也會(huì)放松。微型鏟運(yùn)機(jī)設(shè)備會(huì)進(jìn)一步微型化發(fā)展，并會(huì)在地下采礦中也將得到廣泛的運(yùn)用。

1 地下礦山采場(chǎng)穩(wěn)定性及巖層控制技術(shù)?？梢苑e極利用高科技檢測(cè)技術(shù)，比如，在地理物理檢測(cè)方面，可以很好對(duì)一些礦產(chǎn)進(jìn)行檢測(cè)，并且還能對(duì)相關(guān)的一些地理情況及其存在不足的采礦產(chǎn)所進(jìn)行分析。此外，利用實(shí)驗(yàn)室和專家的系統(tǒng)方法，也可以將相關(guān)的頂板破壞方式進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)合具體情況，研究充填體強(qiáng)度受到廢石充填的影響程度。

2 地下礦山無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)。需要關(guān)注地下礦山相關(guān)廢石問(wèn)題，在安全性不受影響的基礎(chǔ)上，優(yōu)化采切工程布置，對(duì)采礦工程布置方法進(jìn)行研究，從而可以使得相關(guān)的工作目標(biāo)可以徹底得到實(shí)現(xiàn)。此外，一定要把所有的廢石不要盡量的弄出坑口，加大工作的同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致環(huán)境遭到破壞。

3 廢石和尾礦混合填充料填充技術(shù)。為了對(duì)充填體的強(qiáng)度進(jìn)行提升，需要進(jìn)行多次科學(xué)的試驗(yàn)，對(duì)充填體中廢石的比例合理確定，并且結(jié)合充填料水的滲透實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)填充脫水結(jié)構(gòu)進(jìn)行布置設(shè)計(jì)，這樣填充脫水時(shí)間就可以得到較大程度的縮短。同時(shí)，在設(shè)計(jì)礦山工程的過(guò)程中，需要將礦山生產(chǎn)中的廢石排放路徑充分納入考慮范圍，以便促使廢石不出坑真正實(shí)現(xiàn)于采礦生產(chǎn)過(guò)程中。

4 地下礦山地面沉降塌陷災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)。可以將3S技術(shù)應(yīng)用到采礦作業(yè)中，這樣就可以有效判斷礦區(qū)地表塌陷區(qū)的遙感圖像，并且分析其他的一系列因素，如地質(zhì)情況、采礦資料等，還可以對(duì)地下礦山采空區(qū)災(zāi)害管理信息系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，這樣可以動(dòng)態(tài)反饋和調(diào)整相關(guān)信息，避免有事故出現(xiàn)，安全生產(chǎn)的目的也可以得到實(shí)現(xiàn)。

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