現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用分析

范 學

（神木縣嘉元煤業(yè)集團有限責任公司，陜西 榆林 719317）

采礦過程中的總體施工是非常復雜的，同時涉及到的風險也很大，相關的人員準備和設備的準備是需要負責人全方面進行考量的。礦產(chǎn)施工技術運用是決定采礦工程采礦效果的關鍵所在。但是目前采礦工程在推進的過程中容易遇到較多的風險和問題，根據(jù)這些風險及問題，相關人員也做出了一些新的思考。對于采礦工藝技術而言，它所發(fā)揮出來的作用不僅是要讓采礦工在采礦的過程中更加簡便，同時還能提高采礦效率?，F(xiàn)代化采礦工程在應用過程中，不管是在技術，還是環(huán)節(jié)方向上，都是需要相關部門去重點應用分析的[1]。

1 目前現(xiàn)代化采礦工程的應用特點有哪些

1.1 礦體是礦產(chǎn)的主要原料

現(xiàn)代化采礦工藝技術的主要應用對象就是礦產(chǎn)行業(yè)，并且這個應用對象是不具有選擇性的?，F(xiàn)代化采礦工藝技術所涉及的不僅是施工人員、施工器具，同時還有施工開展方案和人員之間的配合、專業(yè)人員的指導。所以去推進現(xiàn)代化采礦工藝技術是需要研究人員進行方方面面準備的。特別是在礦體方面，礦體其質量是礦產(chǎn)開展的主要原料，還是礦產(chǎn)綜合價值和使用價值高低的關鍵。根據(jù)相關調查可以發(fā)現(xiàn)，目前我國可利用的礦體礦產(chǎn)資源并不是很多，主要原因還是前期過度開發(fā)情況比較嚴重，而過度開發(fā)直接導致著礦體一些性質發(fā)生改變，降低了它的使用價值。另外在礦體實施操作過程中要充分做好了解工作，它的主要特點就是有限。由于礦產(chǎn)資源是一種不可再生資源，所以在開采過程中既要對于有價值的資源進行開采，還要對于一些相對價值不高的礦產(chǎn)進行保護。相關工作人員在開采過程中要明白采礦過程中社會經(jīng)濟和礦產(chǎn)資源之間的關系。

1.2 采礦設備、人員設置和開采工作的相關條件準備

在開采過程中，對于工具的使用是必不可少的，只有合適和精準的工具才能進行資源的開采工作。在面對不同情況時也要去注重一些“相對應”的設備和器具的使用，避免由于器具不當出現(xiàn)破壞礦產(chǎn)資源的情況，所以說傳統(tǒng)的采礦工程是具有針對性的。當然還要在開采過程中對人員設置和開發(fā)工作等進行一個準備。在開采前最重要一個準備工作就是準備好巷道，巷道的意義就是能方便相關采礦人員的進出，保護好采礦人員的人身安全。同時對于采礦出來的物資需要有一個安全通道，方便礦產(chǎn)資源的運輸和開采。在大部分的開采過程中都會用到大型貨車和人員運輸車輛，所以巷道的準備是非常必要的，緊密連接著礦產(chǎn)和外界。不僅如，此掘進、采準和回采等方面也要進行合理規(guī)劃。在開采工作進行時，首先需要做的就是對于相關條件進行充足準備，保證在挖掘或是回踩等過程中有一個穩(wěn)定的開采狀態(tài)。

1.3 礦產(chǎn)行業(yè)面臨的困境

由于礦產(chǎn)的不確定因素和風險系數(shù)較大，所以相關人員在開采過程中都把風險評估作為最重要的一步進行研究。目前我國在礦產(chǎn)行業(yè)的困境可分為幾大類：第一就是人員利用方面，由于礦產(chǎn)行業(yè)的風險性、不確定性及工作的輕度性都不容易被人民接受，更多是一些經(jīng)驗比較豐富的人會進行開采工作。并且根據(jù)相關調查可知，目前我國的開采人員人數(shù)是較少的，在人員利用方面嚴重不足。第二是在工業(yè)發(fā)展前期，不合理的開采影響太大，前期的無節(jié)制開采已經(jīng)嚴重影響到了目前礦產(chǎn)資源的狀態(tài)，并對周圍環(huán)境造成一定污染。

1.4 礦物采集特點

礦物的采集過程是有著一定特點的。其中主要的就是資源有地表和地底兩方面。對于地表就不用去進行深層面的挖掘，從一定程度上節(jié)省了很多的人力物力，相對于比較好挖掘的同時勞動力相比地底少很多。在地表方面工作的風險也比較少，但是相對應的資源就會有些匱乏，沒有地底的礦產(chǎn)資源豐富、利用性強及價值高。地底礦產(chǎn)雖然價值高、研究性強，但是在開采過程中極具風險，對于一些設備和器具的要求都過于精準。特別是采礦環(huán)境來說相比于地表工程會更加惡劣，存在著空氣稀薄、污染物太多、潮濕黑暗等惡劣環(huán)境。所以在針對不同的情況時負責人需要采取相對應的礦產(chǎn)開展措施是不同的[2，3]。

2 如何提高現(xiàn)代化采礦工藝技術

采礦工程是一項危險性很高的工程，即使目前的技術科學性很強，設備很完善但是還是需要在整體技術上進行提高。針對現(xiàn)代化采礦工藝技術進行研究的主要目的就是為保證在開采過程中礦山的安全穩(wěn)定性以及提升采礦人員采礦的技術和效率，從而能讓礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用價值達到更高的水平。研究人員要想提高現(xiàn)代化采礦工藝技術，先應該了解所有的具體采礦工藝技術，根據(jù)不同的采礦工藝技術找出應用特點，從而進行提升。

2.1 空場采礦工藝技術

空場采礦工藝技術是一項應用比較廣泛的技術，該技術應用開采時需要將礦區(qū)分為礦房和礦柱，區(qū)分之后進行采礦作業(yè)。首先對礦房進行采礦工作，等到礦房采礦工作完成之后再進行礦柱的工作。這樣的采礦方法可有效避免一些資源浪費，減少采礦過程中對環(huán)境的污染，并且更大程度地提高我國在采礦方面的資源開采率和工程實施價值。

2.2 崩落采礦工藝

崩落采礦工藝主要針對礦洞中難以開采的圍巖情況。該技術也是在礦產(chǎn)開采過程中把整體采光工程分為兩大部分，與空場采礦工藝技術不同的是空場采礦工技術是把整體分為兩大部分，先完成一部分之后再進行另一部分的工作。而崩落采礦工藝則是針對砥柱和無砥柱進行分段工藝開采。對于分段的節(jié)點位置，施工人員也要去測量橫端面積的尺寸和高度，根據(jù)具體數(shù)值進行相應的分段工作。與此同時針對不同的分段，也要去采用相應的設計工作。在進行分段的過程中也要嚴格的按照標準和工程特點根據(jù)具體的距離展開分段。

2.3 溶浸采礦工藝技術

溶浸采礦工藝技術是一項結合化學技術和物理技術的工藝。它主要利用化學物質中的一些物理特性和化學反應，在實際操作的過程中，選擇合適的化學物質和化學液體在空地發(fā)生自燃化學反應，進而完成采礦作業(yè)。這種采礦工藝技術從整體上來說減少了的人力和物力，當然在成本方面也有所降低。但是同時還具有一定缺點，就是可控性比較小，同時不確定性比較大。一不小心使用了錯誤的化學物質容易造成不可恢復的化學反應后，對于整體的開采有著較大影響。但是該技術的開采率較高，這也是被人們經(jīng)常應用在開采過程中的主要原因。

2.4 充填采礦工藝技術

充填采礦工藝技術是在回采工作過程中，利用其中的一些工藝技術，保證在回采工藝過程中對相關的采礦資源進行最大程度上的補足。再者相比于開采工作危險性會有所增加，由于長時間受到外界因素的影響，礦內的環(huán)境是相比開采初期更加惡劣的，所以說回采工作相比于前期的采礦工作會更難進行。當面對于特殊的回采環(huán)境時，就需要利用充填礦工藝技術來支撐住采空區(qū)的整體結構，從而避免一些事故的發(fā)生。例如：在回采過程中，根據(jù)礦山具體的情況設計不同的開采方案，針對于分段式的開采任務就需要去積極地使用充填采礦工藝技術。分段式的開采任務主要應用就是按照設計圖紙，一部分一部分地去開展采礦任務，對于開展已經(jīng)完成的部分采礦任務在安全方面上利用充填采挖工藝技術，會更加穩(wěn)定整個礦山的狀態(tài)，避免出現(xiàn)崩塌的現(xiàn)象。根據(jù)調查發(fā)現(xiàn)對于回采過程來說，礦山出現(xiàn)崩塌的現(xiàn)象還是挺多的。對于整個礦山來說，一旦出現(xiàn)崩塌的現(xiàn)象，可能會從整體穩(wěn)定性出現(xiàn)問題，同時對于采礦人員的人身安全來說，也是一個很大的危險問題。充填采礦工藝技術所應用的過程中要注意一些細節(jié)化的工作，特別是對于操作人員技術方面的要求相對于其他技術來說會更高，這是為保證充填采礦工藝技術在回采過程中能更大程度地對于礦產(chǎn)資源進行一個收集。

3 如何去推進現(xiàn)代化工藝采礦技術

3.1 推動采礦工藝技術智能化、綠色化發(fā)展

綠色發(fā)展是目前我國在整體社會發(fā)展中倡導的主體思想。特別是對于一些基礎上的智能化和綠色化的發(fā)展，是一直受到我國有關部門激勵支持的。所以在推動采礦工藝技術方面偏向于智能化和綠色化的發(fā)展，是整體的主體思想。針對于采礦工藝技術來說，它的本身特點就是不具有綠色性，同時智能化使用的器具比較少。所以采礦人員想要從根本上去解決問題，就需要提升采礦技術的綠色化程度，完善好它的具體工業(yè)技術，把采礦的整體性能進行大幅度的提高?？茖W技術和智能化的加入，也會讓采礦工業(yè)從一定程度上去降低采礦的風險性，提高采礦的安全性和穩(wěn)定性?？茖W技術和智能化加入也從一定方面解放了人力的工作內容。綠色化的發(fā)展從總體上來說，是為保護人們的身體健康。由于采礦工藝在開展過程中所涉及到的環(huán)境和生態(tài)都不是很好，對于采礦工人來說危害性也是比較大的。而綠色化的發(fā)展就是為了幫助我國在環(huán)境發(fā)展和保護以及保護采礦人員的生命健康。

3.2 礦山采場的穩(wěn)定性和困巖控制

針對于采礦的穩(wěn)定性和困巖控制方面，在前期填充采空區(qū)的目的就是為了保證礦產(chǎn)采場在采礦過程中的穩(wěn)定性。根據(jù)調查可以發(fā)現(xiàn)，目前大多數(shù)的安全事故都是由于礦產(chǎn)出現(xiàn)大面積空礦倒塌的原因，所以在對于礦山采空的穩(wěn)定性來說，一定要注重運用一些費事或者是尾礦來填充空區(qū)。同時在一階段工作完成之后，也要注重地質環(huán)境的檢測工作，有的時候相關工作人員可根據(jù)地質環(huán)境的檢測來具體分析這一空曠的具體現(xiàn)狀。再者就是礦產(chǎn)負責人需要對采礦的具體施工方案方案進行一個嚴格的制定。在推進現(xiàn)代化采礦工藝技術時，可積極吸取其他國家的技術方法推進我國的技術進步，再者就是在我國技術方面進行提升的過程中，采礦負責人也要去制定合理的提升計劃和完善工藝技術相關設備。不僅如此還需要相關負責人重點關注和扶持幫助這一項工作的進行。

3.3 地下礦山無廢開采工藝技術

在礦山采礦過程中的一些后續(xù)工作，例如：處理廢石或者是搬運廢石所應用到的都是地下礦山無廢開采工藝技術。根據(jù)調查我們可以發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)處理廢礦石的主要方式是爆破。從一定角度上來說，爆破的方式可能會造成礦產(chǎn)損失，并且人財物消耗比較大。并且對于礦產(chǎn)的整個效率和質量沒有辦法保證，所以根據(jù)傳統(tǒng)處理方式的一些缺點上面相關部門也積極的應用了地下礦山無廢開采技術，這種技術主要是針對于礦山采礦過程中的一些后續(xù)工作開展。例如：在開采過程中，人民會經(jīng)?？梢钥吹降氖抢秘涇囘\輸?shù)姆绞綄ΦV石進行處理，同時還要去接觸一些人力搬運這些礦石，所以就會對于整體的礦山開礦過程來說降低效率和浪費人力資源。目前我國已經(jīng)步入新時代，所以在一些技術的發(fā)展和應用方面，一定要秉持著快捷、高效率和智能化的方向去發(fā)展。從一定程度上來說，地下礦山無廢開采工藝技術的主要應用原理就是借助設計的科學性和合理性，不僅如此，還避免了污染環(huán)境的情況。開展方式就是利用最簡單的辦法，把廢礦石進行快速的處理，從而提高整個礦產(chǎn)開采工藝技術。

4 結語

總而言之，在推進現(xiàn)代化采礦工藝技術的過程中，采礦企業(yè)不能把現(xiàn)代化采礦工藝技術當做墻上的一張紙或者是文件箱里的一份文件單單的擺在那里，要落實到實際的施工里面，特別是對于一些工藝技術的應用方面，要相比傳統(tǒng)方式做出一些創(chuàng)新和發(fā)展。推進采礦工藝技術對國家經(jīng)濟化發(fā)展及社會科學技術運營領域的提高有著很大的幫助作用。所以以上內容就是對現(xiàn)代化采礦工藝的具體研究內容，希望對于相關工作者有一個好的幫助作用。