現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用分析

宋偉

【摘 要】 現(xiàn)如今，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展，社會(huì)在不斷的進(jìn)步，對(duì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)與利用也在不斷提高，但是我國(guó)在對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)與利用的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)礦產(chǎn)資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，在對(duì)相關(guān)礦石提煉的時(shí)候，所具備的技術(shù)仍舊比較落后。本文主要在采礦工程中對(duì)現(xiàn)代化工藝技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行分析，從而我國(guó)的礦產(chǎn)資源得以有效的開(kāi)采與利用。

【關(guān)鍵詞】 采礦工程 現(xiàn)代化工藝技術(shù) 應(yīng)用

引言

礦產(chǎn)資源在中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展向前推進(jìn)的過(guò)程中有舉足輕重的地位，而且已經(jīng)逐漸演變?yōu)橹袊?guó)廣大人民群眾日常生產(chǎn)生活相關(guān)工作的構(gòu)成成分，采礦作業(yè)其實(shí)就是對(duì)現(xiàn)代化程度比較高的采礦工藝技術(shù)措施加以一定應(yīng)用，針對(duì)位于地下或地表之上的礦產(chǎn)資源展開(kāi)開(kāi)采的工作。將礦井所在區(qū)域的實(shí)際情況作為依據(jù)，各種類(lèi)型的工藝技術(shù)措施的選擇，并且在施工過(guò)程中選擇施工單位的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)水平，都是會(huì)對(duì)礦產(chǎn)行業(yè)的日常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工作效率造成一定影響，甚至?xí)?duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益水平及采礦工作安全性造成一定影響。所以在采礦工藝措施選擇過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)依據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況靈活地在各種類(lèi)型的采礦工藝措施中選擇適應(yīng)性比較強(qiáng)的工藝措施，在對(duì)技術(shù)不斷進(jìn)行更新的基礎(chǔ)上，最終也就可以使工藝技術(shù)措施向現(xiàn)代化方向轉(zhuǎn)變。

1 采礦的現(xiàn)狀

1.1 采礦業(yè)的發(fā)展

礦產(chǎn)資源的開(kāi)采勢(shì)必會(huì)造成礦產(chǎn)資源枯竭、礦產(chǎn)資源質(zhì)量變差，使得開(kāi)采條件越來(lái)越差，而礦產(chǎn)資源變得稀少，價(jià)格也會(huì)隨之升高，開(kāi)采的成本也會(huì)升高，但采出的礦產(chǎn)質(zhì)量差造成礦產(chǎn)貧化，從而影響了采礦的效率、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，因此其會(huì)嚴(yán)重影響到采礦業(yè)的發(fā)展。

1.2 采礦設(shè)備和采礦人員

在采礦作業(yè)中的設(shè)備和工作人員會(huì)根據(jù)采礦工作的進(jìn)度和地點(diǎn)進(jìn)行遷移。在開(kāi)采礦產(chǎn)資源時(shí)要進(jìn)行挖掘開(kāi)采的路線(xiàn)和巷道的確定，并且要做好采礦前的準(zhǔn)備工作，這樣才能順利地進(jìn)行回采工作。這三者的關(guān)系必須相輔相成，這樣才能保證采礦工作順利進(jìn)行。如果沒(méi)有做到相互協(xié)調(diào)，那么將會(huì)導(dǎo)致礦產(chǎn)資源減少和采礦失調(diào)等現(xiàn)象。如圖1

2 現(xiàn)代工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用

2.1 崩落采礦

崩落采礦技術(shù)在我國(guó)采礦工程中使用了數(shù)十年，適用于圍巖崩落的礦體區(qū)域和礦區(qū)內(nèi)地表允許塌陷的范圍內(nèi)，是以將礦洞中圍巖崩落的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)地壓的管理，崩落采礦主要是有以下幾種技術(shù)：階段崩落、分段崩落、自然崩落及分層崩落等。崩落采礦技術(shù)安全、快速、高效，在采取大參數(shù)并做好綜合技術(shù)措施之后，使采礦工程的生產(chǎn)效率和采礦強(qiáng)度得到了有效地提高，并且減少了工作人員的工作量，降低了采礦成本。

2.2 填充采礦

采空區(qū)域使用其他類(lèi)型的材料作為填充物進(jìn)行填充，對(duì)地壓進(jìn)行管理，繼而避免因地表下沉或圍巖崩落形成的安全隱患的技術(shù)，就是填充采礦技術(shù)。采用此技術(shù)時(shí)作業(yè)面承受壓力較大，需要使用支架緩解壓力。為了控制好地表下沉、圍巖崩落現(xiàn)象還需適當(dāng)?shù)奶畛湮飦?lái)處理地壓?jiǎn)栴}，這樣就能創(chuàng)造出安全的環(huán)境條件為填充開(kāi)采作業(yè)做準(zhǔn)備。這一采礦技術(shù)使合理利用與安全開(kāi)采煤炭資源的目的得以實(shí)現(xiàn)。最早我國(guó)所使用的填充物料為之前所開(kāi)采礦井留下的廢棄物，隨后大多更換為安全好、穩(wěn)定高的膠結(jié)物。

2.3 深礦井開(kāi)采

地?zé)嵛：蜎_擊地壓是深井開(kāi)采需要解決的重要問(wèn)題，而瓦斯、煤塵、火、水、頂板等問(wèn)題也是會(huì)影響深礦井開(kāi)采的因素。在煤層巖石抗壓力較低、地?zé)嵛：^大、沖擊地壓力較強(qiáng)的地段才會(huì)采用深礦井開(kāi)采技術(shù)。深礦井開(kāi)采技術(shù)目前需要克服深井作業(yè)場(chǎng)所應(yīng)力場(chǎng)的檢測(cè)及工作環(huán)境變化檢測(cè)的難點(diǎn)。

2.4 溶浸采礦工藝

通過(guò)利用化學(xué)溶劑以及對(duì)采礦區(qū)的溶浸處理，來(lái)得到目標(biāo)礦產(chǎn)，就是溶浸采礦工藝技術(shù)。溶浸采礦工藝技術(shù)含量相對(duì)較高，需要由專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員對(duì)礦產(chǎn)資源物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析，然后選擇或配置合適的試劑，將試劑倒入工作層中，利用化學(xué)反應(yīng)的原理，來(lái)回收、處理礦產(chǎn)資源。

2.5 巖體加固開(kāi)采工藝

巖體加固開(kāi)采工藝技術(shù)是使用合適的加固處理方式，包括錨索、錨桿等，加固表層、內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高巖層的穩(wěn)定性，以避免巖層位移、坍塌等問(wèn)題發(fā)生，為采礦順利進(jìn)行提供保障，其中，錨桿適用于巖層表層2m～3m的加固，錨索可以進(jìn)入巖層10m～20m，適用于大范圍巖體加固。

2.6 大采高綜放技術(shù)

大采高綜放技術(shù)是專(zhuān)門(mén)針對(duì)較厚巖層區(qū)域分層次進(jìn)行開(kāi)采的一種技術(shù)。分層采礦技術(shù)在傳統(tǒng)采礦活動(dòng)中能夠有效地?cái)U(kuò)展開(kāi)采區(qū)域，但該技術(shù)在煤礦下層開(kāi)采時(shí)能夠開(kāi)采的資源有限，且由于工作面經(jīng)常移位，使巷道維護(hù)難度增加。

2.7 開(kāi)采緩傾斜煤層

開(kāi)采緩傾斜煤層對(duì)于支架結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度有較為嚴(yán)格的要求，在對(duì)厚煤層進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，通常選用一次性開(kāi)采方式來(lái)進(jìn)行緩傾斜厚煤層的開(kāi)采，此技術(shù)在開(kāi)采時(shí)既要防止四連桿的滑倒或變形生，還要避免頂梁焊接縫開(kāi)裂。在對(duì)薄煤層進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，通常選用刨煤機(jī)施工，刨煤機(jī)具有功率大、體積小等優(yōu)勢(shì)，能夠更好地保障施工過(guò)程的安全。

結(jié)語(yǔ)

在礦產(chǎn)行業(yè)中的各個(gè)相關(guān)企業(yè)日常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)工作中，應(yīng)用現(xiàn)代化采礦技術(shù)措施會(huì)使得生產(chǎn)相關(guān)工作的效率、安全性及穩(wěn)定性水平得到提升。雖然現(xiàn)階段中國(guó)范圍內(nèi)礦產(chǎn)行業(yè)中現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)措施得到了較為廣泛的應(yīng)用，但是在不久的將來(lái)仍需要在采礦工藝技術(shù)領(lǐng)域中進(jìn)行創(chuàng)新，以便可以在此基礎(chǔ)上使工藝技術(shù)措施的水平得到提升。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 趙軍，王紹臣.采礦工程中現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用探微[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2017（2）：28.

[2] 王國(guó)金.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用探討[J].黑龍江科技信息，2016（31）：77.

[3] 史貴棟.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用[J].科技展望，2015，（2）：119.