井下采礦技術(shù)及井下采礦的發(fā)展趨勢探析

盧光亮

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，人們對煤炭的需求量也在不斷攀升，采礦技術(shù)也得到了很大程度的發(fā)展，它為煤礦企業(yè)實現(xiàn)高產(chǎn)、高效、安全生產(chǎn)提供了有力的技術(shù)支持。本文從我國常見的井下采礦技術(shù)進行分析，并對其未來發(fā)展展開了有益探索，以促進采礦水平的提升，滿足井下采礦事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：采礦工程 井下采礦技術(shù) 發(fā)展趨勢

中圖分類號：F407.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）8（c）-0086-01

隨著科技的發(fā)展，我國井下采礦技術(shù)也得到了很大的提升，各種先進的新型采礦技術(shù)相繼出現(xiàn)，并在實踐中發(fā)揮了巨大作用。對相關(guān)的采礦企業(yè)而言，要在激烈的市場競爭中占有一席之地，就必須順應(yīng)時代潮流，更新觀念，研發(fā)并應(yīng)用先進的井下開采技術(shù)，提高采礦效率和采礦質(zhì)量，促進采礦經(jīng)濟的健康、持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。

1 井下開采常見技術(shù)及其特點

井下開采技術(shù)包含眾多具體的開采技術(shù)，根據(jù)環(huán)境條件、設(shè)備條件以及技術(shù)管理條件等，分別適用于不同的井下環(huán)境來進行開采。對煤礦資源的開采最常見的是長壁開采技術(shù)，主要被用于煤礦井下的開采。它的特點是需要強化和完善支架結(jié)構(gòu)以及強度，提高支架的防滑與防倒塌的性能。但是，值得注意的是，當(dāng)開采對象是金屬礦區(qū)時，長壁開采技術(shù)不適宜使用，因為金屬礦與煤礦、礦層厚度等有很大差異，該開采技術(shù)對其適用性較差。其他開采技術(shù)還有比如硬頂板控制技術(shù)，主要用于近水平煤層厚的地質(zhì)條件；硬厚頂煤控制技術(shù)，主要適用于硬厚頂煤的開采。

井下采礦技術(shù)相對露天采礦工藝更為復(fù)雜，二者在安全方面、生產(chǎn)效率方面都有很大差異，井下采礦往往需要更多的安全投資保障，比如，人力、物力、財力等，并且由于井下開采的場地限制，其工作效率遠遠低于露天開采的工作效率。因此，在井下作業(yè)更需要更先進的技術(shù)手段來保障井下采礦工程的安全與高效。

2 井下采礦技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1 井下充填技術(shù)

干式填充技術(shù)、分級尾砂膠結(jié)技術(shù)、全尾砂膠結(jié)技術(shù)以及碎石水泥漿膠技術(shù)等多用于井下采礦工程中。隨著社會的發(fā)展，井下采礦技術(shù)也在不斷更新發(fā)展。一系列新型、先進的技術(shù)隨之出現(xiàn)，如：高濃度全尾砂自流輸送技術(shù)、膏體泵送充填技術(shù)以及泵壓輸送充填采礦技術(shù)紛紛出現(xiàn)在現(xiàn)代采礦工程中，并在充填技術(shù)中融入了現(xiàn)代電子技術(shù)，逐步向自動化、機械化、安全化、規(guī)?；较虬l(fā)展，這對于改善井下作業(yè)環(huán)境與降低企業(yè)生產(chǎn)成本方面意義重大。企業(yè)要在激烈的市場競爭中占有一席之地，就必須在采礦技術(shù)上更勝一籌，研發(fā)出更多先進的采礦技術(shù)，引進高級專業(yè)采礦人員用以自身的發(fā)展。

2.2 井下深部采礦技術(shù)

眾所周知，礦產(chǎn)資源是不可再生資源，隨著開采量的加大，其儲量在不斷地減少，井下采礦工程采用深部開采技術(shù)，不僅能夠滿足我們對礦產(chǎn)資源日益增長的需求，而且也能夠促使我們的采礦企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。由于井下深部開采作業(yè)條件具有復(fù)雜、特殊以及不確定的特點，使得我們在開采過程中往往會遇到比其他開采情況更復(fù)雜的技術(shù)問題。比如，在深井作業(yè)中容易出現(xiàn)礦震，地壓沖擊甚至爆炸等不確定事故，采礦企業(yè)只有加強深部礦井采礦技術(shù)的研發(fā)，并將其用于實踐中，才能適應(yīng)未來采礦事業(yè)的發(fā)展，促進企業(yè)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與升級。同時對于降低企業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染和破壞方面具有重要影響。

2.3 井下支護技術(shù)

井下采礦工程是一項復(fù)雜且危險的工作，因此，井下支護技術(shù)對于井下作業(yè)有不可小視的作用。井下開采應(yīng)該有目的、有計劃地依次開采，以保障采礦的安全性。井下采礦技術(shù)的發(fā)展推動著井下支護技術(shù)的革新，目前較新的井下支護技術(shù)就是錨桿桁架。錨桿桁架主要是由兩個漲殼式錨桿和高強度鋼桿結(jié)合而成，這種支護技術(shù)在井下采礦作業(yè)中被廣泛應(yīng)用，并取得了很好的績效。新型的井下支護技術(shù)不僅有效地避免了井下采礦作業(yè)安全事故的發(fā)生率，并且進一步提高了采礦企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會影響。

時至今日，我國的井下采礦體系和井下采礦模式已經(jīng)基本建立，整體采礦技術(shù)水平已經(jīng)有一定的發(fā)展，從采礦技術(shù)的發(fā)展來看，其今后的發(fā)展趨勢將會出現(xiàn)以下情形。

（1）采礦設(shè)備將越來越先進。采礦工程中用到的機械設(shè)備將越來越具備現(xiàn)代性、智能性的特點，并且設(shè)備的性能與功能都將有很多程度的提升，井下采礦工程將更加安全與高效。

（2）工藝技術(shù)將越來越先進。綠色開采、低碳開采的觀念將越來越深入人心，更加環(huán)保、綠色以及高科技的采礦技術(shù)將被廣泛應(yīng)用于未來的井下作業(yè)。采礦技術(shù)的科技含量將大幅提升，井下采礦的貧化率也將降低，井下采礦員工的安全也將得到更加全面的保障。

3 結(jié)語

井下采礦工程是一項既復(fù)雜又系統(tǒng)的工作，要高效高產(chǎn)的同時，還需要相關(guān)采礦企業(yè)根據(jù)不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、礦山條件，采取靈活、正確的井下采礦技術(shù)，本著技術(shù)、方法、設(shè)計、效益以及成本最優(yōu)配置的原則，推動采礦技術(shù)向著安全化、機械化、智能化、程序化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展。鑒于目前國內(nèi)井下采礦技術(shù)的欠缺與不足，現(xiàn)代采礦企業(yè)應(yīng)該將重點放在提升自身采礦水平上，并結(jié)合不同采礦技術(shù)及特點和未來發(fā)展趨勢，順應(yīng)時代發(fā)展，有針對性地改善 ，加大人才的引進，不斷提升自身的核心競爭力，促進企業(yè)經(jīng)濟利益與社會利益的同時提升，同時促進我國采礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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