采礦作業(yè)中采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

楊子奎

摘 ? ?要：我國(guó)經(jīng)濟(jì)處于發(fā)展期，對(duì)各類礦產(chǎn)資源的需求量十分巨大，而我國(guó)礦產(chǎn)開采工藝相對(duì)落后，礦產(chǎn)資源的開采率和利用率較低，無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需求。提高礦產(chǎn)資源的開采率，改善礦產(chǎn)開采環(huán)境，探究現(xiàn)代化的采礦工藝就顯得尤為必要。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化技術(shù);采礦工藝;采礦工程

1 ?前言

對(duì)于人們的生活來(lái)說(shuō)，礦產(chǎn)資源的利用是最為重要的部分，但是我過(guò)的采礦工藝設(shè)備卻與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還是比較落后的，并且礦產(chǎn)資源的利用率和開采率也相對(duì)比較低，對(duì)于社會(huì)的實(shí)際需求還是無(wú)法滿足。所以我國(guó)必須要建立完善的采礦工藝技術(shù)，提高我國(guó)的礦產(chǎn)資源開采的效率，建立現(xiàn)代化的采礦工程技術(shù)，這樣才能有效推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，提升我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體水平。

2 ?采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)

在加強(qiáng)采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用前，要對(duì)它的特點(diǎn)有充分的認(rèn)識(shí)和了解。采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)一是礦產(chǎn)資源的品質(zhì)和所處位置具有不確定性，礦體的儲(chǔ)量無(wú)法輸入和再生，因此，礦山的礦產(chǎn)儲(chǔ)量和生產(chǎn)能力將直接影響采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益;二是采礦的機(jī)械設(shè)備和人員流動(dòng)性很大，采礦的進(jìn)度和加工對(duì)象一旦變化，設(shè)備和人員也隨之發(fā)生轉(zhuǎn)移，礦山的生產(chǎn)離不開挖掘、采準(zhǔn)和回采工作的協(xié)調(diào)一致;三是采礦技術(shù)難度將隨時(shí)間的推移加大。隨之采礦作業(yè)的進(jìn)行，將帶來(lái)優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)減少、采礦成本提高和采掘條件趨惡的變化，從而造成礦石貧化、采礦質(zhì)量降低、企業(yè)損失增大;四是采礦工藝技術(shù)設(shè)計(jì)難以實(shí)現(xiàn)全面的標(biāo)準(zhǔn)化。

3 ?現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)在采礦工程中應(yīng)用

3.1 ?崩落采礦工藝

此種工藝指于采礦之前崩落處理礦洞中具危險(xiǎn)因素的圍巖，減少開采中的危險(xiǎn)因素，提升礦產(chǎn)采礦環(huán)境的安全度。底柱分落崩擊與無(wú)底柱分段崩落工藝為崩落采礦工藝的兩大類。在進(jìn)行底柱分段崩擊時(shí)要注意橫斷尺寸、階段高度、底柱高度與漏斗間距并合理設(shè)計(jì)。結(jié)合具體形式與礦石穩(wěn)定程度設(shè)計(jì)底柱高度。進(jìn)行無(wú)底柱分段崩落工藝需要的機(jī)械化水平較高，在實(shí)際采礦中可節(jié)省較大人力資源，得以廣泛應(yīng)用。

3.2 ?充填采礦工藝

此種工藝指在回采工作進(jìn)行期間，采空區(qū)應(yīng)用合適填充材料進(jìn)行逐一補(bǔ)足，通過(guò)一定支撐強(qiáng)度得以安全生產(chǎn)。遇到特殊開采環(huán)境時(shí)，可應(yīng)用填充材料聯(lián)合支架支撐，使得采空區(qū)支撐強(qiáng)度得以確保。此種工藝優(yōu)點(diǎn)為回采工作安全性得以改善、事故發(fā)生率降低、企業(yè)生產(chǎn)效益提高。

3.3 ?空?qǐng)霾傻V工藝

此種技術(shù)在我國(guó)采礦中應(yīng)用較為廣泛，礦房與礦柱為礦區(qū)兩個(gè)部分。在生產(chǎn)實(shí)際中先開采礦房中資源，礦柱作為支撐點(diǎn)，開發(fā)資源以敞空形式;隨之開采礦柱，此過(guò)程需借助其余工藝與設(shè)備技術(shù)，確保開采過(guò)程中整體環(huán)境穩(wěn)定。此技術(shù)與其余開采技術(shù)相比，空?qǐng)鲩_采采礦工藝資源效率較高。

3.4 ?溶浸采礦工藝

此種技術(shù)為化學(xué)開采方式，開采之前需勘探當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境，深入分析結(jié)合礦產(chǎn)資源的物理與化學(xué)性質(zhì)，灌注至礦層中需選擇合適的溶浸液，把即將開采的礦產(chǎn)資源通過(guò)化學(xué)反應(yīng)由固體變?yōu)橐后w，使得礦物資源的開發(fā)能夠較好實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)為對(duì)礦產(chǎn)資源的利用率與開采率高、安全系數(shù)高，節(jié)能環(huán)保理念得以滿足，應(yīng)用前景較高。

3.5 ?巖體加工工藝

此種技術(shù)可在更大范圍內(nèi)對(duì)巖體進(jìn)行加固。以往通常應(yīng)用錨桿支護(hù)，僅僅可加固巖石表層3米左右，而此技術(shù)可應(yīng)用錨索直接深入巖層之中，加固更大范圍的巖體。加固采場(chǎng)圍巖及頂板應(yīng)用錨索，穩(wěn)固性大大增加。采礦過(guò)程中，無(wú)論應(yīng)用哪種采礦工藝，需要嚴(yán)格注意的是安全問(wèn)題，安全有所保障之后，采礦工藝技術(shù)的有效性可隨之得以提升，并可保護(hù)環(huán)境，將生態(tài)綠色與低碳環(huán)保的理念堅(jiān)持下去。

4 ?采礦工藝技術(shù)發(fā)展前景

4.1 ?無(wú)廢開采工藝技術(shù)

一般情況下，采礦時(shí)需經(jīng)過(guò)爆破或搬運(yùn)方式進(jìn)行處理，盡管收益一定，但效益卻一般，投入的資金與人力非常多，極大的浪費(fèi)了資源，甚至使得整體工作效率受到影響。因此，對(duì)相關(guān)廢石的關(guān)注度要逐漸加強(qiáng)，目前各界人士廣泛關(guān)注了廢石的處理過(guò)程：在安全性保證的情況下，要優(yōu)化采切操作步驟，避免廢石被弄到坑口，這樣不僅加大了工作量，最后還會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。因此工藝流程經(jīng)過(guò)合理設(shè)計(jì)，免去弄出全部廢墟于坑口之外的麻煩，并保護(hù)了環(huán)境。此外，要科學(xué)的選擇開采方式和開采工藝，利用現(xiàn)代開采技術(shù)，充分考慮礦石的回采、運(yùn)輸以及填充等問(wèn)題，對(duì)搬運(yùn)以及運(yùn)輸?shù)忍畛湎到y(tǒng)要合理布置。

4.2 ?控制礦山采場(chǎng)的圍巖與穩(wěn)定性

控制礦山采場(chǎng)的圍巖與穩(wěn)定性是結(jié)合巖層控制技術(shù)，將廢石和尾礦來(lái)填充采空區(qū)，再結(jié)合現(xiàn)代高科技監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)檢測(cè)，使得生產(chǎn)過(guò)程中的安全因素得以控制，還有效提高了生產(chǎn)效率。比如監(jiān)測(cè)地質(zhì)地理環(huán)境應(yīng)用高科技技術(shù)，分析實(shí)際情況.中的不足之處并有效結(jié)合實(shí)驗(yàn)室技術(shù)預(yù)測(cè)頂板破壞情況，再進(jìn)行提高與加固，使得礦山穩(wěn)定性提高。

4.3 ?地面沉降塌陷災(zāi)害的預(yù)警

現(xiàn)代化技術(shù)將愈來(lái)愈多地應(yīng)用與采礦技術(shù)工藝中，比如現(xiàn)代地理位置信息技術(shù)以及3s技術(shù)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用在采礦業(yè)中。通過(guò)靈活應(yīng)用遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)，詳細(xì)分析礦區(qū)地表塌陷情況，并對(duì)災(zāi)害信息進(jìn)行系統(tǒng)化的管理：監(jiān)測(cè)、記錄、分析以及處理等;加強(qiáng)記錄與監(jiān)測(cè)地質(zhì)環(huán)境，評(píng)估礦區(qū)的安全生產(chǎn)環(huán)境需借助先進(jìn)的分析系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理評(píng)價(jià)地質(zhì)礦區(qū)的各項(xiàng)信息。使之能夠自動(dòng)、快速的反饋和調(diào)整各項(xiàng)信息，預(yù)防任何事故發(fā)生，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目的。

4.4 ?混合填充料的填充技術(shù)

對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充時(shí)在依據(jù)廢石不出坑的原則下，要多次的進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn)，合理填充廢石的比例，并對(duì)填充料水的滲透性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)礦山工程的過(guò)程中，要多次進(jìn)行尾礦和廢石的混合填充研究。在滿足填充要求的同時(shí)還要考慮廢石的排放路徑范圍，實(shí)現(xiàn)廢石不出坑的原則在采礦工程中完美應(yīng)用。

5 ?總結(jié)語(yǔ)

礦產(chǎn)資源的開采和利用對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義，為提高開采率，應(yīng)加快先進(jìn)開采工藝的研究和試驗(yàn)進(jìn)度，大力提高我國(guó)的礦產(chǎn)資源開采。在提高資源利用率的同時(shí)，還應(yīng)重視綠色開采工藝技術(shù)的應(yīng)用，將有利于環(huán)保的新工藝、新技術(shù)和新產(chǎn)品應(yīng)用到生產(chǎn)中，以實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)開采的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 胡以文.淺談采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013.