在采礦工程中采礦工藝的運用探析

＊辛洪瑞

（山西省陽泉蔭營煤業(yè)有限責(zé)任公司 山西 045011）

前言

通過實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國社會整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與采礦工程之間有著緊密的聯(lián)系，如果相關(guān)開采單位還在沿用傳統(tǒng)的開采工藝和模式，會導(dǎo)致整體的礦產(chǎn)開采效率和質(zhì)量比較低，對相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展也會帶來一定程度的影響。所以，開采單位要對開采工藝進(jìn)行不斷地改進(jìn)和完善，這樣不僅能夠?qū)ぷ魅藛T的生命安全進(jìn)行保障，而且還能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行有效的保護(hù)。

1.采礦工藝應(yīng)用的價值及現(xiàn)狀分析

(1)采礦工藝的應(yīng)用價值

現(xiàn)階段我國社會經(jīng)濟(jì)當(dāng)中最為重要的支柱就是工業(yè)，工業(yè)與社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著緊密的聯(lián)系。通常情況下，工業(yè)在實際的生產(chǎn)過程中會消耗大量的礦產(chǎn)資源，再加上社會各個領(lǐng)域的不斷發(fā)展，新型能源還不能夠完全替代礦產(chǎn)能源的應(yīng)用，日常生產(chǎn)對礦產(chǎn)資源的需求量變得越來越多。隨著開采力度的不斷加大，如果開采單位還在沿用傳統(tǒng)的采礦工藝技術(shù)，那么采礦行業(yè)的發(fā)展就會受到較大程度的影響，廠礦工作人員自身的生命安全也會受到相應(yīng)的影響。

所以，國家、政府及企業(yè)要加大力度對新的采礦工藝進(jìn)行研究和推進(jìn)。先進(jìn)的采礦工藝與傳統(tǒng)采礦工藝之間有著明顯的差異，前者與后者比較有著更多的優(yōu)勢，開采單位對先進(jìn)采礦工藝進(jìn)行應(yīng)用不僅能夠進(jìn)一步提高采礦工作整體的效率和質(zhì)量，而且還可以減少一些不必要的成本消耗，相關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也會得到提高，對其自身的發(fā)展起到促進(jìn)作用。

另外，先進(jìn)的采礦工藝能夠?qū)Νh(huán)境起到良好的保護(hù)作用，在保護(hù)環(huán)境的同時，還能夠讓人們對于礦產(chǎn)資源的需求得到滿足，在采礦工作當(dāng)中出現(xiàn)突發(fā)事件，還可以降低對人工的使用，工作人員的生命安全也會因此而得到保障。

圖1

(2)采礦工程的發(fā)展現(xiàn)狀

我國整體的國土面積比較廣闊，雖然有著較為豐富的資源，比較同類型的其他國家而言，我國的人口數(shù)量要多出許多，這樣就會導(dǎo)致人均資源量比較少。雖然我國采礦工程對新型采礦工藝進(jìn)行不斷地研究和應(yīng)用，與國外發(fā)達(dá)國家相比還是存在較大的差距，而且在采礦工作當(dāng)中實際的采礦量有著較高的局限性，在實際的開采過程中會消耗較高的成本。由于部分采礦單位使用的技術(shù)比較落后，導(dǎo)致礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率比較低，開采工程周圍的環(huán)境也會受到一定程度的負(fù)面影響，對于我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展也會帶來較大影響。開采工程相關(guān)單位要對新型采礦工藝進(jìn)行充分應(yīng)用，在這個過程中還要開展專業(yè)采礦人才的培養(yǎng)，同時進(jìn)一步提高工作人員的安全生產(chǎn)意識，掌握更多的安全開采知識，在實際的工作過程中嚴(yán)格按照相關(guān)的要求和規(guī)定來開展工作，這樣才可以提高采礦工作整體的科學(xué)性和系統(tǒng)性。另外，采礦單位還要對相關(guān)制度進(jìn)行不斷地改進(jìn)和完善，這樣不僅能夠避免安全隱患的出現(xiàn)，工作人員的生命安全也會得到有效的保障，進(jìn)而對于我國采礦行業(yè)的發(fā)展起到促進(jìn)作用，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的雙豐收。

2.采礦工藝的關(guān)鍵技術(shù)

(1)混合填充采礦技術(shù)

就目前的情況看來，采礦工程當(dāng)中的采礦單位對混合填充采礦技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用能夠?qū)⒉傻V的效率進(jìn)行提高，工作人員在開展采礦的過程中要將不同的礦石在礦體當(dāng)中一起掘出，這樣整體的開采效率和質(zhì)量也會得到相應(yīng)的提高。混合填充式采礦技術(shù)與傳統(tǒng)的采礦工業(yè)相比有著較為簡單的技術(shù)要求，相關(guān)工作人員在對礦石類型比較少的礦床開采過程中會應(yīng)用到這種技術(shù)，在開采過程中不需要對開采出來的礦進(jìn)行加工處理，進(jìn)而選礦回收率會受到較低的影響，礦石綜合利用的程度也會得到提高。

圖2

(2)激光破巖掘進(jìn)采礦技術(shù)

圖3

采礦單位可以將高能激光束應(yīng)用在比較硬的巖石開采過程中，這樣不僅能夠?qū)r石進(jìn)行科學(xué)的激光破巖效果，而且采礦過程當(dāng)中的安全隱患和效率也會得到提高。在激光破巖掘進(jìn)采礦技術(shù)當(dāng)中會對高能激光束進(jìn)行充分應(yīng)用，進(jìn)而可以對巖石內(nèi)部進(jìn)行快速的加熱，巖石也會隨著溫度的變化而發(fā)生變化，溫度在升高的過程中會導(dǎo)致巖石發(fā)生破解、分解、融化等現(xiàn)象，巖石整體的硬度也會降低，為工作人員的破巖工作帶來一定的便捷。

(3)空場采礦技術(shù)

通常情況下空場采礦技術(shù)也被稱作留礦法，該項技術(shù)能夠把煤礦開采區(qū)域有效劃分為礦房與礦柱兩個部分，其中礦房運用空場采礦技術(shù)能夠保證礦房區(qū)域中的開采穩(wěn)定與安全；礦柱則是指為人員提供的開采工區(qū)域用以進(jìn)行礦產(chǎn)開采，其能夠支撐起礦區(qū)作業(yè)環(huán)境，為開采工作提供有力保障。不過在運用該項技術(shù)時要求落實好全面支護(hù)工作。開采結(jié)束后要求回收礦柱，同時充填處理采空區(qū)域。

(4)崩落采礦技術(shù)

通常情況下該項技術(shù)運用在礦洞的圍巖當(dāng)中，利用適合的機(jī)械設(shè)備來崩落處理部分具有危險性的圍堰結(jié)構(gòu)，以確保圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固，將安全隱患消除，為后續(xù)采礦工作的開展打好基礎(chǔ)。一般可以劃分該項技術(shù)為底柱分段崩落與無底柱分段崩落兩種類型。其中在使用底柱分段崩落技術(shù)時需要確定底柱高度以及橫斷面大小等內(nèi)容，并針對性制定相應(yīng)的設(shè)計方案。還應(yīng)當(dāng)要基于礦石穩(wěn)定性來確定底柱高度，如若采取的是漏斗底的結(jié)構(gòu)要確保分段底柱高度在5-7m。

(5)溶浸采礦技術(shù)

溶浸采礦技術(shù)原理主要是讓礦產(chǎn)資源與化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生各類化學(xué)反應(yīng)，并且采用制定的處理方式來加工礦產(chǎn)資源，讓其由固體轉(zhuǎn)化為液體，從而達(dá)到開發(fā)與利用礦產(chǎn)資源的目的。在具體應(yīng)用過程中要求工作人員可以根據(jù)具體地質(zhì)結(jié)構(gòu)情況來掌握礦石資源的化學(xué)性質(zhì)，并采用相應(yīng)的溶浸液來與之發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。該項技術(shù)相較于其他現(xiàn)代化采礦工藝而言，能夠大幅提高整體采礦工藝的安全系數(shù)，并且有利于采礦效率與質(zhì)量的提升，更加環(huán)保。

圖4

3.采礦工程當(dāng)中采礦工藝的有效運用措施

(1)不斷改進(jìn)采礦技術(shù)

采礦工程相關(guān)單位要對采礦技術(shù)進(jìn)行不斷地改進(jìn)和完善，這樣不僅能夠?qū)⒉傻V技術(shù)作用在實際的礦產(chǎn)資源應(yīng)用過程中，發(fā)揮出其應(yīng)有的效果，而且還能夠?qū)ξ覈V產(chǎn)資源進(jìn)行充分的開采，資源的利用效率也會因此而得到相應(yīng)的提高。為了能夠促進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，政府要加大力度對采礦技術(shù)進(jìn)行不斷的改進(jìn)，這樣才能夠提高采礦工作整體的效率和質(zhì)量。雖然我國礦產(chǎn)資源具有一定的局限性，開采規(guī)模隨著時代的發(fā)展而得到了進(jìn)一步的擴(kuò)大，礦產(chǎn)資源的數(shù)量也會變得越來越少。為了能夠?qū)@種問題進(jìn)行有效的處理，那么采礦工程相關(guān)開采單位要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)采礦工藝技術(shù)，對先進(jìn)的采礦技術(shù)進(jìn)行不斷引進(jìn)，這樣才可以避免礦產(chǎn)資源在采礦工作當(dāng)中出現(xiàn)浪費，礦產(chǎn)資源的利用也在朝著可持續(xù)的方向不斷發(fā)展。

(2)根據(jù)礦產(chǎn)分布以及開采的地域選擇采礦技術(shù)

雖然我國有著較廣的地域，在礦產(chǎn)資源及種類方面也比較豐富，不過我國實際的礦產(chǎn)資源分布并不均勻，并且出現(xiàn)了東部經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度比較快，但是缺少足夠的礦產(chǎn)資源支持的情況，大多數(shù)情況下礦產(chǎn)資源會分布于西部和北部地區(qū)。為了能夠讓我國東部地區(qū)的整體經(jīng)濟(jì)得到快速的發(fā)展，礦產(chǎn)資源開采單位要結(jié)合實際的開采情況進(jìn)行充分的分析和了解，在此基礎(chǔ)上來對開采工藝技術(shù)進(jìn)行合理的選擇，這樣不僅能夠降低對東部工業(yè)區(qū)造成的破壞，而且還可以滿足人們對礦產(chǎn)資源的需求。礦產(chǎn)資源多數(shù)情況下會埋在地下，其自身有著較高的隱蔽性，開采單位要使用特殊的技術(shù)來對地下礦產(chǎn)資源進(jìn)行有效的勘探。

(3)不斷提高采礦人員的綜合素質(zhì)

采礦人員的自身綜合素質(zhì)和專業(yè)知識水平會對采礦工作整體的質(zhì)量帶來較大的影響，這就要求采礦人員要對各種采礦工藝技術(shù)進(jìn)行充分的分析和了解，在這個過程中結(jié)合不同的地域情況來對開采技術(shù)進(jìn)行合理選擇。

另外，采礦人員還要對各種類型的采礦設(shè)備進(jìn)行充分了解，對這些設(shè)備的使用方法進(jìn)行正確掌握，這樣才能夠進(jìn)一步提高整體的采礦效率和質(zhì)量，采礦設(shè)備的作用也可以充分發(fā)揮出來。采礦人員還要在實際的工作過程中不斷提高開采安全意識，對自己的工作態(tài)度進(jìn)行端正，在規(guī)范自己工作行為的同時，還能夠進(jìn)一步提高開采工作的安全性和有效性，進(jìn)而對采礦工作起到良好的促進(jìn)作用。

4.結(jié)語

綜上所述，采礦工程在我國社會發(fā)展過程中占據(jù)著非常重要的地位，這就要求相關(guān)采礦單位要對采礦工藝給予足夠的重視，并且對采礦過程中存在的問題進(jìn)行充分的分析，這樣才能夠采取有效的措施進(jìn)行處理。另外，工作人員也要不斷提高自身素質(zhì)，嚴(yán)格按照相關(guān)的要求和規(guī)定來應(yīng)用采礦技術(shù)，充分發(fā)揮出采礦技術(shù)應(yīng)有的作用。