現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用

徐連貴

（山東能源新礦集團(tuán)內(nèi)蒙能源長城三礦礦建項(xiàng)目部綜掘隊(duì)，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 016200）

一、采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)

（一）結(jié)合異樣的開采狀況持續(xù)優(yōu)化采礦工藝技術(shù)

作為不可再生的煤礦資源，如今也慢慢加大了采礦難度，急需使用到新技術(shù)。任何開采條件都會對自然環(huán)境產(chǎn)生破壞和對煤礦資源產(chǎn)生浪費(fèi)。按照不相同的開采條件，需要對采礦工藝技術(shù)繼續(xù)優(yōu)化。

（二）結(jié)合礦產(chǎn)的開采范圍與分布選擇適宜的采礦工藝技術(shù)

礦、油、煤是礦產(chǎn)資源在我國出現(xiàn)的形式，目前工業(yè)分布的不均勻是由分布不均勻的資源造成的。較高隱蔽性是地下的礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)，要找到它需要結(jié)合相應(yīng)的勘探技術(shù)。工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀要求使用不一樣的采礦工藝技術(shù)，由于使用相同的采礦工藝技術(shù)，會對工業(yè)區(qū)或農(nóng)田等產(chǎn)生破壞，所以對于不同地區(qū)需要使用合適的采礦工藝技術(shù)。

二、采礦工程中應(yīng)用的一些現(xiàn)代化采礦技術(shù)

（一）崩落采礦工藝技術(shù)

在國內(nèi)的采礦工程中，對地壓的管理使用的形式是崩落礦洞圍巖，這就是崩落采礦技術(shù)，

礦區(qū)地表不禁止崩塌的區(qū)域和崩落圍巖的范圍都能使用這種技術(shù)，較廣的應(yīng)用范圍。分層崩落、分段崩落、階段崩落等等是崩落采礦重點(diǎn)。高效、迅速、安全是其特點(diǎn)，在應(yīng)用大參數(shù)同時(shí)全面的技術(shù)策略做好之后，采礦強(qiáng)度和采礦生產(chǎn)效率能得到提升，工作量與生產(chǎn)成本得到降低[1]。

（二）填充采礦工藝技術(shù)

采空區(qū)使用其他種類材料作為填充物，對地壓進(jìn)行管理，防止因?yàn)楸缆鋰鷰r或下沉地表而造成安全隱患的這種技術(shù)是填充采礦技術(shù)。使用這種技術(shù)，作業(yè)面要承受的壓力是較大的，要得到緩解就需要通過支架。

（三）巖體加固開采工藝技術(shù)

加固內(nèi)部構(gòu)造與地表時(shí)和合適的加固處理手段相結(jié)合，包括錨桿與錨索等等，增強(qiáng)實(shí)現(xiàn)巖層可靠性，防止巖層有坍塌與位移的情況的出現(xiàn)，保證能正常開展采礦工作，這就是加固巖體開采工藝技術(shù)。錨桿加固是適合在2～3m的表層巖層，錨索加固是適合在到達(dá)10～20m的巖層和大范圍巖體。

（四）溶浸采礦工藝技術(shù)

和化學(xué)溶劑溶浸處理采空區(qū)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)礦產(chǎn)就是溶浸采礦技術(shù)。這種技術(shù)要求專門的技術(shù)工作者對礦產(chǎn)資源的化學(xué)與物理特性進(jìn)行系統(tǒng)地探究，進(jìn)行配置或選擇恰當(dāng)?shù)脑噭?，將試劑倒入工作層中，對礦產(chǎn)資源進(jìn)行處理與回收是借助化學(xué)反應(yīng)原理[2]。

（五）大采高綜放開采工藝技術(shù)

大采高綜放技術(shù)是應(yīng)用在分層次開采較厚巖層范圍中。在以往的采礦活動(dòng)當(dāng)中，分層采礦技術(shù)能對開采范圍進(jìn)行擴(kuò)大，但是該技術(shù)對煤礦下層進(jìn)行開采的情況下適用是有限的范圍和頻繁的工作面移位，造成維護(hù)巷道的難度系數(shù)增大。

（六）深礦井開采工藝技術(shù)

沖擊地壓和地?zé)嵛：κ情_采深井要求處理的最緊要的問題，頂板、火、瓦斯等等會制約開采深井。一般強(qiáng)沖擊地壓、大地?zé)嵛：Α⒌蛶r石抗壓力的區(qū)域是使用到深礦井開采技術(shù)。

（七）緩傾斜煤層開采工藝技術(shù)

緩傾斜煤層的開采要求支護(hù)構(gòu)造強(qiáng)度要高，在對厚煤層進(jìn)行開采時(shí)，一次性開采技術(shù)方式使用在開采緩傾斜厚煤層中。在進(jìn)行開采時(shí)這種技術(shù)可以避免四連桿的變形或滑倒，需要防止有裂縫出現(xiàn)在頂梁焊接。通常使用刨煤機(jī)進(jìn)行開采薄煤層，體積小、功率小是刨煤機(jī)的優(yōu)勢，可以有效保證施工全程的安全[3]。

三、采礦工程中現(xiàn)代化采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢

（一）地下礦山巖層控制與采場穩(wěn)定性技術(shù)

采空區(qū)的填充應(yīng)用尾礦和形成的低廢石，為了進(jìn)行控制作業(yè)期間的安全因素，需要使用到高科技檢測技術(shù)，比如檢測地理物理，對一系列礦產(chǎn)能進(jìn)行有效檢測，和對有關(guān)的地理情況與面對缺陷的采礦區(qū)域進(jìn)行探究。從其他角度來看，對相關(guān)的頂板破壞方式進(jìn)行預(yù)測如果能有效應(yīng)用專家系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)室的方法能夠預(yù)測，按照實(shí)際情況使用加固頂板的對策，對充填體制約廢石充填等進(jìn)行分析。

（二）地下礦山的無廢開采工藝技術(shù)

采礦的時(shí)候應(yīng)該要進(jìn)行一系列的爆破活動(dòng)或搬運(yùn)活動(dòng)，這不但無法形成直接的效益，而且在財(cái)力和人力上需要大量投入，對資源上會造成嚴(yán)重浪費(fèi)，也導(dǎo)致工作效率降低。因此，對廢石問題需要高度重視。在對安全不會產(chǎn)生影響的前提條件下，對布置采切工程進(jìn)行優(yōu)化，對布置采礦工程的方式進(jìn)行分析，從而能使相關(guān)的工作目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。另外，最好不要把廢石弄出坑口，要不會對自然環(huán)境造成破壞與加大工作量。

（三）填充地下礦山混合填充料的技術(shù)

廢石不出坑的原則需要貫徹實(shí)施，為了使充填體的強(qiáng)度增強(qiáng)，需要進(jìn)行開展幾次科學(xué)的試驗(yàn)，對于充填體當(dāng)中廢石的比重需要合理確定，和在布置設(shè)計(jì)填充脫水構(gòu)造需要按照充填料水的滲透實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣能明顯降低填充脫水的時(shí)間。同時(shí)，對礦山工程的設(shè)計(jì)應(yīng)科學(xué)地分析混合料的充填系統(tǒng)，保證充填的尾礦與廢石實(shí)現(xiàn)實(shí)際需要，和兼顧礦石生產(chǎn)當(dāng)中排放廢石的路徑問題，保證采礦生產(chǎn)中的廢石不出坑。

（四）預(yù)警地下礦山地面塌陷沉降災(zāi)害系統(tǒng)

根據(jù)目前現(xiàn)代化地理位置信息技術(shù)的影響下，很關(guān)鍵的系統(tǒng)有地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)，能夠在采礦工程中使用3S 技術(shù)，也就是 GPS，GIS，與 RS。這樣以來，能進(jìn)行有效判斷體現(xiàn)礦區(qū)地表塌陷的遙感圖像，同時(shí)探究其他一些要素，例如采礦資料信息與地質(zhì)狀況等等。還能夠建構(gòu)地下礦山采空區(qū)的災(zāi)害管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)管理、記錄、監(jiān)測井下數(shù)據(jù)的等等。經(jīng)過全面探究和系統(tǒng)分析的方式，進(jìn)行存儲、分析、處理、評價(jià)礦區(qū)的一系列信息，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和反饋有關(guān)信息，確保實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)[4]。

結(jié)語

比較于以往的采礦工藝技術(shù)，現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)明顯的優(yōu)勢。現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)應(yīng)用到采礦工程中，能使采礦工程的難度系數(shù)減小，使采礦效率得到提高和減小存在危害風(fēng)險(xiǎn)。所以，現(xiàn)在的采礦工程，廣泛使用到現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)。