采礦工程中采礦方法的實踐初探

郭家能

（湖南有色冶金勞動保護研究院，湖南 長沙 410000）

礦產(chǎn)資源的應(yīng)用量越來越大，所以對于采礦工程的要求越來越多。趨于這種條件下，礦產(chǎn)資源開發(fā)、利用，會對我國經(jīng)濟發(fā)展構(gòu)成直接的影響。為促進我國采礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)明確采礦的相關(guān)影響因素，選擇適合的采礦方法，并不斷創(chuàng)新、完善采礦方法，以便提高采礦工作的效率。

1 我國采礦工程的現(xiàn)狀分析

礦產(chǎn)資源，為不能夠再生的資源，我國的礦產(chǎn)資源類型較多且儲量非常豐富。然而，人均資源和國外發(fā)達(dá)國家相比較，仍存在較大的差異性。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，礦產(chǎn)、原材料能源加工產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值的35%左右。礦產(chǎn)業(yè)情況，直接關(guān)系到我國經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r[1]。大部分的工業(yè)原料、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，均需結(jié)合礦產(chǎn)資源開發(fā)。礦產(chǎn)資源需求量、礦產(chǎn)資源儲備量間的矛盾較大，礦產(chǎn)資源不會再生，且在較短的時間就可以消耗。進行礦產(chǎn)資源制造業(yè)預(yù)計在日后的幾年內(nèi)會關(guān)閉30%左右，因此可有效使用相關(guān)資源，處理當(dāng)前采礦中的問題。需要注意的是，供求矛盾，為我國經(jīng)濟發(fā)展中最嚴(yán)重的問題。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，50%左右為開采末期階段，如：銅、鉛、鋅等，受到技術(shù)滯后因素影響，較多礦產(chǎn)資源均無法開采、利用，這時則會發(fā)生資源不能合理利用、資源浪費等情況，所以需要轉(zhuǎn)變以往的采礦方法，促進我國經(jīng)濟的增長。

2 選擇采礦方法時的相關(guān)影響因素研究

2.1 制度影響因素

南、北區(qū)域國土幅員相比較，有非常大的區(qū)別，采礦工程政策最為凸顯。同時，采場處于的地質(zhì)條件、技術(shù)因素，會對采礦方法選擇造成影響。部分采場、居民區(qū)的設(shè)置過近，所以不可實行炸礦開采工作，這時必然會影響到采礦方法選擇狀況、采礦工作效率[2]。為此，確定采礦方法的階段，企業(yè)方面應(yīng)通過剔除方法，將不存在采礦條件的方法剔除，對施工企業(yè)前期調(diào)研工作，提出具體的標(biāo)準(zhǔn)，并加強對采場水文地質(zhì)、施工企業(yè)設(shè)備等加以研究和分析，從而維護企業(yè)的經(jīng)濟效益，選擇最適合的采礦方法。

2.2 技術(shù)影響因素

技術(shù)因素，即為施工企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，涉及的內(nèi)容：機械化程度、技術(shù)水平、裝備水平等。其中，技術(shù)因素會直接影響到施工團隊作業(yè)情況、采礦方法選擇情況。針對于此，需要結(jié)合施工企業(yè)作業(yè)條件，選擇適合的采礦方法，從而實現(xiàn)最佳作業(yè)的效果。部分中小型施工企業(yè)會選擇操作簡便、對機械化要求較少的作業(yè)條件，但是具體選擇時還應(yīng)根據(jù)具體情況分析，構(gòu)建科學(xué)、合理的采礦方案。

2.3 地質(zhì)影響因素

礦產(chǎn)資源開采期間，需結(jié)合地質(zhì)情況，使用適合的采礦方法，以便做好礦產(chǎn)資源的開發(fā)、利用工作，避免發(fā)生安全事故，維護企業(yè)的效益和利益。地質(zhì)因素，即為開采礦床巖體物理性質(zhì)，這項因素對于礦產(chǎn)開采的規(guī)模，構(gòu)成的影響較大。相關(guān)研究人員表示，應(yīng)參照地質(zhì)情況明確開采技術(shù)、開采流程，旨在確保開采的效果及安全，對工作人員勘查的要求較高，需要工作人員準(zhǔn)確掌握采場四周地質(zhì)條件、礦體厚度、礦體性狀、礦體圍巖分布等情況[3]。此外，礦石品種、礦體結(jié)構(gòu)，對于礦巖體穩(wěn)定情況的影響較大，故此應(yīng)對采場地質(zhì)特點加以了解后，再進行開采工作，旨在充分發(fā)揮出礦產(chǎn)資源的最大作用。

3 采礦工程中采礦方法實踐情況的探究

和傳統(tǒng)采礦方法進行比較，現(xiàn)代化采礦方法能夠達(dá)到自動、智能、現(xiàn)代的要求，實行大型挖掘設(shè)備開采，可借助網(wǎng)絡(luò)的作用生產(chǎn)，以此確保礦產(chǎn)生產(chǎn)為連續(xù)狀態(tài)，提高管理的效果。管理機制的不斷完善，采礦方法的改進狀況，直接關(guān)系到采礦工程的整體發(fā)展情況，所以需進行采礦工程中采礦方法實踐、創(chuàng)新等工作。

3.1 空場采礦方法的實踐情況

空場采礦方法，屬于傳統(tǒng)采礦的方法，多在采礦工程中應(yīng)用，主要和其技術(shù)成熟有關(guān)[4]。

相關(guān)研究人員表示，空場采礦法為自然支護法的所有采礦方法，可以橫撐支柱的方法，在礦房采礦中應(yīng)用效果較佳。值得一提的是，空場采礦法礦主作為載體，采場四周巖均能獲得支撐，保證了圍巖的穩(wěn)定。與此同時，空場采礦法回采時，可形成比較大的采礦區(qū)，保證工作人員的作業(yè)安全。這種方法的應(yīng)用靈敏度較高，能結(jié)合采場四周圍巖具體狀況、施工企業(yè)自身條件，合理調(diào)整開采的方法，將開采的礦物作為支護，操作性較強。

3.2 空場采礦法的創(chuàng)新方法

空場采礦方法的優(yōu)勢：投入資金少、生產(chǎn)效率高，在不同規(guī)模礦物采集中應(yīng)用，均能考慮到企業(yè)自身設(shè)備條件，部分施工企業(yè)結(jié)合采場圍巖松動情況，運用空場采礦法于礦柱中，代替人工注錨桿房柱，如此一來可保證礦物采集工作的效率，確保采場頂板的穩(wěn)定性，而且可增加空場采礦法應(yīng)用的范圍。此外，通過創(chuàng)新空場采礦法，還可以提高采場的安全、性能、礦塊的回采率，建議在應(yīng)用空場采礦法時加入適量的鋼絲網(wǎng)，保證采礦頂板的厚度，進而達(dá)到最理想的支護效果。

3.3 深井采礦技術(shù)及應(yīng)用分析

因礦產(chǎn)資源不能有節(jié)制的進行開采工作，因此易于發(fā)生表面礦產(chǎn)資源不足的問題。深井采礦技術(shù)多在地下開采垂直深度＜800m的深井開采中運用，采礦效果較佳，然而有一定的風(fēng)險，所以沒有被廣泛應(yīng)用[5]。我國深井采礦技術(shù)的起步比較晚，且缺乏相關(guān)的采礦經(jīng)驗、相關(guān)技術(shù)和設(shè)備的支持，為此深井采礦技術(shù)需要不斷完善，以此促進我國采礦事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，發(fā)揮出深井采礦技術(shù)的最大應(yīng)用價值。

為推動我國采礦工程的發(fā)展，地表采礦——地下采礦發(fā)展。深部采礦有較大的挑戰(zhàn)性，主要面臨的問題包括：采礦環(huán)境惡劣、采礦作業(yè)為半封閉條件、運輸、排水及支護等要求較高等。所以，工作人員應(yīng)根據(jù)具體標(biāo)準(zhǔn)，做好深井采礦技術(shù)的優(yōu)化工作。如果發(fā)生地壓增高、溫度增高的情況，可進行技術(shù)轉(zhuǎn)型，提供良好的深井采礦技術(shù)運輸、排水的條件[6]。機械化程度更加嚴(yán)重，建議在垂直深度過大區(qū)域，按照操作程序要求、控制設(shè)備要求采礦，進而及時排除安全隱患，確保采礦工作的效率[7]。

4 結(jié)語

為促進采礦事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，選擇適合的采礦方法、不斷創(chuàng)新采礦方法非常必要。這就需要工作人員能夠?qū)Σ傻V方法進行深入分析和研究，然后結(jié)合采礦區(qū)域具體狀況，完善采礦的方法，進而合理運用、開發(fā)我國的礦產(chǎn)資源，發(fā)揮出礦產(chǎn)資源的最大作用，減小我國和國外發(fā)達(dá)國家在采礦業(yè)方面的差距。