簡(jiǎn)述現(xiàn)代化采礦工藝在采礦工程中的應(yīng)用

王興旺

（大冶市大紅山礦業(yè)有限公司，湖北 大冶 435100）

1 現(xiàn)代化采礦工藝實(shí)踐應(yīng)用原則

1.1 根據(jù)開采條件改進(jìn)工藝

在礦產(chǎn)開采過程中受到自然因素影響較大，為確保開采進(jìn)程穩(wěn)定性、礦產(chǎn)資源得到最大化利用，進(jìn)而保障礦產(chǎn)開采獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益。鑒于此，我國(guó)應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同地理區(qū)域位置選擇適合采礦使用的技術(shù)和形式，進(jìn)而保障我國(guó)礦產(chǎn)開采穩(wěn)定安全。與此同時(shí)，我國(guó)在制造業(yè)、工業(yè)等方面都需要大量的礦產(chǎn)資源，消耗基數(shù)不斷擴(kuò)大也要求礦產(chǎn)開采能夠在單位面積中發(fā)揮最高價(jià)值，從根本上意義上保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)資源開發(fā)。

1.2 根據(jù)資源分布，增強(qiáng)工藝技術(shù)

我國(guó)國(guó)土面積廣闊，主要礦產(chǎn)資源有煤、鐵、石油、有色金屬等等，各種資源在我國(guó)分布較為廣泛，并且一部分資源隱蔽性較大，提升了礦產(chǎn)資源開采的難度。在礦產(chǎn)資源尋找和開采過程中需要協(xié)調(diào)眾多設(shè)備、人員、區(qū)域建設(shè)之間的關(guān)系，根據(jù)不同的礦產(chǎn)種類、分布情況等進(jìn)行詳細(xì)分析，提升開采有效率與穩(wěn)定性。因此，應(yīng)當(dāng)在礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中選擇有效的開采形式，保證資源能夠的最大化利用，進(jìn)而滿足社會(huì)建設(shè)需求。

1.3 提升開采人員技能與素質(zhì)

鑒于我國(guó)礦產(chǎn)資源分布情況較為分散，礦產(chǎn)開采人員在工作范圍與工作崗位中的流通性較大，難以實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)部具有針對(duì)性和指向性的工作。在進(jìn)行開采過程中經(jīng)常出現(xiàn)收到工作變化而轉(zhuǎn)移工作位置現(xiàn)象，頻繁的區(qū)域調(diào)動(dòng)影響了工作人員對(duì)于這一區(qū)域的既定認(rèn)知。因此，應(yīng)當(dāng)全面提升礦產(chǎn)開采技術(shù)人員的培訓(xùn)與教育，強(qiáng)化工作人員的專業(yè)知識(shí)與專項(xiàng)技能，確保工作人員能夠勝任繁雜的工作。并且礦產(chǎn)開采工作基本上都是在野外完成，工作環(huán)境較為艱苦，工作壓力較大，一部分技術(shù)人員難以承擔(dān)當(dāng)下的工作強(qiáng)度，造成工作中積極性、效率“雙低”現(xiàn)象。由上可知，對(duì)于工作人員的教育教學(xué)工作也應(yīng)當(dāng)延伸到職業(yè)操守中，進(jìn)而保障工作人員在專業(yè)技能與職業(yè)態(tài)度方面的均衡提升。

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2.1 勘查危機(jī)礦山接替資源

對(duì)于區(qū)域內(nèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有密切影響的礦山，應(yīng)當(dāng)對(duì)接替資源的潛力和方向進(jìn)行有效的評(píng)估。對(duì)于市場(chǎng)需求量較大，地質(zhì)條件較為優(yōu)越的礦山應(yīng)當(dāng)有效進(jìn)行勘探工作的設(shè)計(jì)和安排，實(shí)施有效的、科學(xué)的勘探形勢(shì)。進(jìn)而保證能夠?qū)ΦV山進(jìn)行綜合性的研究，促進(jìn)接替資源的勘探和尋找。

2.2 勘查礦山生產(chǎn)

在對(duì)礦山生產(chǎn)條件和環(huán)境進(jìn)行勘查的過程中，企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)礦山生產(chǎn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)，保證礦山中的礦產(chǎn)資源能夠得到最大限度的開發(fā)和利用。與此同時(shí)，不影響礦山的自然生態(tài)保護(hù)，保證資源利用和自然環(huán)境能夠得到協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.3 生礦和尾礦的評(píng)價(jià)和勘查

為保證礦產(chǎn)資源得到有效利用，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)生礦和尾礦的勘查和評(píng)定，避免出現(xiàn)大量廢棄礦床，造成地質(zhì)條件與自然環(huán)境的惡劣影響。在此期間應(yīng)結(jié)合相關(guān)政策，準(zhǔn)確制定處理形式，提升資源利用率。

2.4 關(guān)閉階段

礦山關(guān)閉階段應(yīng)當(dāng)依照相關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行各項(xiàng)工作的完善和整合。礦山開采結(jié)束之前，應(yīng)當(dāng)測(cè)定相應(yīng)的礦產(chǎn)開采報(bào)告，并且根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況編寫地質(zhì)報(bào)告。對(duì)于廢棄礦山和閉坑礦山而言，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行相應(yīng)的環(huán)境資源調(diào)查，對(duì)當(dāng)下的環(huán)境資源進(jìn)行有效的調(diào)查和評(píng)價(jià)，進(jìn)而能夠完善日后對(duì)礦山的整治和處理。

3 采礦工程中相關(guān)工藝技術(shù)應(yīng)用面臨的主要問題

3.1 安全問題

安全問題是礦山開采中“老生常談”的問題之一，但是其重要性和必要性是不容忽視的。只有保證礦產(chǎn)開采流程規(guī)范、手段安全，才能夠奠定穩(wěn)定科學(xué)的發(fā)展基礎(chǔ)。由于采礦工作作業(yè)范圍基本上是局限在地下，隨著采礦工作推進(jìn)，地下礦床面積增加，一旦礦山開采中出現(xiàn)不規(guī)范操作現(xiàn)象極易引起地下透水、坍塌現(xiàn)象，對(duì)于工作人員的安全性產(chǎn)生極大的影響。礦井內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜、可見度較低、空氣不流通、作業(yè)環(huán)境較為狹窄。一旦礦井中發(fā)生安全事故，工作人員不能夠在短時(shí)間內(nèi)撤離，導(dǎo)致極為嚴(yán)重的后果。礦產(chǎn)開采進(jìn)程中出現(xiàn)強(qiáng)降水、低溫等惡劣自然天氣，一部分生產(chǎn)環(huán)節(jié)就不得不暫停，導(dǎo)致整體開采時(shí)間被逐漸延長(zhǎng)，影響礦山開采時(shí)間周期同時(shí)，也會(huì)造成開采進(jìn)度與流程紊亂現(xiàn)象。

3.2 技術(shù)問題

在開采之前應(yīng)當(dāng)對(duì)礦產(chǎn)開采區(qū)域進(jìn)行區(qū)域勘測(cè)與考察，明確當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)需求與自然環(huán)境，正確認(rèn)識(shí)現(xiàn)場(chǎng)自然情況，避免在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)自然因素影響開采效果。在進(jìn)行礦產(chǎn)開采設(shè)計(jì)初期階段應(yīng)確定基本設(shè)計(jì)信息和投資成本，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)建設(shè)整體規(guī)劃與部署。礦產(chǎn)開采實(shí)施環(huán)節(jié)較為復(fù)雜，需要整合原材料、工作人員、專業(yè)設(shè)備等不同環(huán)節(jié)的需求。為實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)整體開采有效性和穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)建立健全工程監(jiān)理機(jī)制，為礦產(chǎn)開采保駕護(hù)航。目前我國(guó)礦產(chǎn)開采過程中面對(duì)的技術(shù)問題是技術(shù)操作不規(guī)范，一部分設(shè)備操作仍舊局限在技術(shù)人員“經(jīng)驗(yàn)之談”和手工操作中，無疑降低開采效率、延長(zhǎng)開采時(shí)間，阻礙了開礦的穩(wěn)定推進(jìn)。

4 現(xiàn)代化采礦工藝應(yīng)用效果分析

4.1 空?qǐng)霾傻V法

空?qǐng)霾傻V法主要是將礦柱和礦井進(jìn)行面積劃分，根據(jù)面積大小逐一開采，開采過程充分利用圍巖和礦柱，保證礦房的穩(wěn)定性。在開采結(jié)束后及時(shí)處理采空區(qū)、進(jìn)行礦柱回收、礦房填充等工藝，降低開采對(duì)地質(zhì)條件的影響。

4.2 崩落采礦法

崩落采礦法主要是隨著回采工作面的推進(jìn)，有計(jì)劃地崩落圍巖填充采空區(qū)以管理地壓的采礦方法?；咎卣魇潜缆鋰鷰r，回采部分礦房礦柱。

4.3 充填采礦法

充填采礦法的使用能夠較好控制圍巖地壓，當(dāng)開采結(jié)束后，按照國(guó)家相關(guān)規(guī)定充填空區(qū)，緩解地面壓力。充填采礦工藝實(shí)施關(guān)鍵性因素是控制空區(qū)空間、設(shè)計(jì)充填面積，利用充填廢石、尾砂等方法緩解地面壓力，避免空區(qū)出現(xiàn)塌陷。礦產(chǎn)開采中經(jīng)常性出現(xiàn)塌方、塌陷等問題，究其原因是采空區(qū)處理不當(dāng)所致，填充開采可以有效避免此類問題，提升開采效率。

4.4 溶浸采礦法

作為化學(xué)開采技術(shù)代表，溶浸采礦法被廣泛應(yīng)用于有色金屬開采中，此項(xiàng)技術(shù)能夠結(jié)合化學(xué)與物理開采技術(shù)，將浸出液按照比例注入礦床，通過化學(xué)反應(yīng)得到浸出部分，經(jīng)過回收與提純能夠收獲相應(yīng)礦產(chǎn)資源。此項(xiàng)開采技術(shù)在使用過程中需要協(xié)調(diào)地質(zhì)環(huán)境與化學(xué)浸出液之間關(guān)系，避免浸出液對(duì)土地、地下水的影響。根據(jù)當(dāng)下開采情況的研究可知，此項(xiàng)技術(shù)符合我國(guó)綠色開采的要求與標(biāo)準(zhǔn)，能夠最大限度保護(hù)開采環(huán)境。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)對(duì)礦產(chǎn)資源的依賴性提升，合理有效規(guī)劃開采范疇、選擇開采手段、降低開采影響成為當(dāng)下我國(guó)礦產(chǎn)開發(fā)和利用的關(guān)鍵問題?，F(xiàn)代化采礦工藝的研發(fā)與利用，為我國(guó)資源開采奠定堅(jiān)實(shí)的科技基礎(chǔ)，獲取資源同時(shí)還能夠有效保護(hù)自然環(huán)境，降低采礦對(duì)生態(tài)環(huán)境的消極影響。在礦產(chǎn)開采過程中，需要對(duì)于區(qū)域內(nèi)的資源、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行詳細(xì)的分析，了解不同區(qū)域礦產(chǎn)資源的含量與分布情況。在整合了相關(guān)的信息之后，根據(jù)礦產(chǎn)資源的具體特征研究其客觀規(guī)律，選擇適宜的開采形式，確保開采工作順利進(jìn)行。誠(chéng)然，現(xiàn)代化采礦工藝的研發(fā)實(shí)踐并不是停滯不前的，而是隨著市場(chǎng)需求和經(jīng)濟(jì)水平逐漸推進(jìn)的，在此期間更應(yīng)合理規(guī)劃、密切部署，為我國(guó)礦產(chǎn)資源的合理利用保駕護(hù)航。