探討現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應用

孫明濤

摘要：近年來我國科技的發(fā)展非常迅猛，因此很多傳統(tǒng)工藝已經(jīng)被新興工藝取代，現(xiàn)代化的工藝應用在各行各業(yè)，這種情況在采礦業(yè)是比較常見的?，F(xiàn)代化工藝相比于以往的采礦工藝還是非常有優(yōu)勢的，而采礦業(yè)對社會發(fā)展又起到巨大的推動作用，因此現(xiàn)代采礦工藝的開發(fā)與創(chuàng)新一直都是相關(guān)領(lǐng)域?qū)で笸黄频难芯績?nèi)容，要想讓采礦業(yè)獲得更加長遠的發(fā)展機會，還需要在工藝技術(shù)創(chuàng)新方面不斷努力。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化；采礦工藝技術(shù)；南山煤礦；采礦工程

南山煤礦位于黑龍江省鶴崗市南山區(qū)境內(nèi)，行政區(qū)劃隸屬鶴崗市南山區(qū)管轄。南部與新陸煤礦相鄰，北部與振興煤礦相鄰，東部與益新煤礦相鄰，西部是基盤巖。交通運輸條件優(yōu)越，國有鐵路與鶴佳高速公路從礦區(qū)通過，鐵路、公路運輸發(fā)達，東北可至邊陲口岸城市蘿北。

礦井是由南山斜井群改擴建建立， 1970年10月21日南山立井建成并投產(chǎn)，該立井設計能力120萬噸/年，另有南翼斜井區(qū)（原三采區(qū)）設計能力30萬噸/年，總設計能力150萬噸/年，1975年達到設計能力。2007年經(jīng)省煤炭工業(yè)局和省經(jīng)委批準，礦井綜合核定生產(chǎn)能力為270萬噸/年。

中國幅員遼闊、地大物博，擁有眾多地下資源，其中豐富的礦產(chǎn)資源一直是中國社會發(fā)展和經(jīng)濟建設中最為重要的一種資源，是中國實現(xiàn)長久穩(wěn)定發(fā)展和繁榮富強壯大的基石，因此采礦工程正在中國各地如火如荼地開展建設當中，而現(xiàn)代化技術(shù)的也越來越多重視。

一、現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)概述

現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)通過改良傳統(tǒng)工藝技術(shù)來提高礦產(chǎn)資源的利用率、礦產(chǎn)資源的開采率，符合當今低碳環(huán)保、生態(tài)綠色理念，礦山開采不再像過去只追求產(chǎn)量而忽視環(huán)境保護，應用現(xiàn)代化的采礦工藝設備促進采礦業(yè)可以更好的發(fā)展?，F(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)要根據(jù)不同開采條件不斷完善采礦工藝，在保護環(huán)境的同時，根據(jù)開采資源的不同合理選擇采礦工藝，避免對自然環(huán)境造成破壞，另外還要結(jié)合礦產(chǎn)分布和地域的不同合理選擇工藝，不同地區(qū)和不同地表要結(jié)合實際情況選擇合理采礦工藝，現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)需要工作人員具備良好的素質(zhì)，隨著開采技術(shù)和設備儀器的提高，工作人員需要進行技術(shù)培訓才可以勝任采礦開采工作。

二、現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)特征分析

隨著科技的進步帶動了礦采工藝技術(shù)的不斷改進優(yōu)化，這對于實際開采效果具有積極的影響力，而現(xiàn)代化開采工藝在具體應用過程中具有自身的特殊屬性，具體來說主要表現(xiàn)在三個方面：首先，按照不同開采條件，不斷優(yōu)化開采工藝，這樣才能促進不同區(qū)域礦采效率與質(zhì)量的改善；其次，按照礦采分布情況，還有開采區(qū)域的實際特點，篩選優(yōu)質(zhì)的工藝技術(shù)，這樣才能推動礦采效益的改善；最后，提升工作人員中自身的素質(zhì)，由于采礦區(qū)域分布相對較廣，且人員具有極大的流動性，所以在人員上需要調(diào)整，這就對工作人員的素質(zhì)及能力提出了更高的要求，采取適當?shù)募夹g(shù)培訓，以確保開采工藝的不斷完善。

三、現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應用

安全生產(chǎn)是每一個企業(yè)健康運行的第一生產(chǎn)要素，采礦工程無論采用何種采礦工藝都需要在確保安全和質(zhì)量前提下推廣采礦工藝技術(shù)，目前常見的現(xiàn)代化采礦工藝有以下幾種。

3.1崩落采礦

所謂崩落采礦就是要在開礦之前就需要對那些具有危險性的圍巖進行崩落處理，這樣做是為了能夠降低實際開采過程中遇到的風險因素。崩落采礦本身可以分為底柱分段崩落和無底柱崩落兩種，兩者類型不同，在實際應用過程中其側(cè)重點也不同。底柱分段崩落在應用過程中需要重點考慮橫斷面尺寸、漏斗間距以及階段高度等指標。對于無底柱分段崩落工藝而言，機械化水平高是其典型特征，采用該方法能夠有效節(jié)省人力資源。

3.2溶浸采礦工藝技術(shù)

溶浸采礦工藝技術(shù)屬于化學開采方式，在開采前期對當?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境進行勘探，結(jié)合礦產(chǎn)資源的化學與物理特性深入分析，選擇合適的溶浸液灌注到礦層中，與目標對象發(fā)生一系列的化學反應，把將要開采的礦產(chǎn)資源固體轉(zhuǎn)化為液體，能夠很好地實現(xiàn)對礦產(chǎn)資源的開發(fā)。溶浸采礦工藝技術(shù)的安全系數(shù)高、對礦產(chǎn)資源的開采和利用率高，同時能夠滿足節(jié)能環(huán)保理念，是非常具有應用前景的工藝技術(shù)。

3.3巖體加固技術(shù)的應用

在采礦過程中，由于地質(zhì)條件、機械設備、氣候等多種因素共同作用，采礦區(qū)周圍巖體可能會遇到不穩(wěn)定的情況，若要保障開采工作的順利開展，就需要利用錨索工具對采礦區(qū)的溜井、頂板及圍巖等不穩(wěn)定部位進行加固處理，該法即被稱為巖體加固技術(shù)。在實際開采中，巖體加固技術(shù)通常與空場法、充填法等采礦工藝結(jié)合使用，保障采礦的安全。在對巖體進行加固時，支護法和注漿法應用較為普遍，該法可對礦場中的流砂和破碎巖體具有極佳的緊固效果。

四、現(xiàn)代采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢

4.1采礦設備的自動化、高效化、機械化

目前，我國采礦技術(shù)全盤采用機械化的只有極少數(shù)，低水平的工藝阻礙高效率的采礦，為提高采礦效率，要加大研究大孔穿爆設備、配套的輔助機械、中深孔全液壓鑿巖機具、鏟運機為主的裝運設備等一系列設備，實現(xiàn)無軌化、高效化、自動化提高采礦作業(yè)環(huán)境。

4.2提高深井采礦技術(shù)

目前，南山煤礦深井720m。由于淺部資源的枯竭，深部礦藏的開采成為主要工作，深部礦藏由于巖溫增高、地壓增大，在開采過程中有很新的技術(shù)難題，在礦山的通風、支護、排水、提升等方面難度都有所增大，要想開采更多的深礦資源，只有不斷提升礦山機械設備性能和采礦工藝。

4.3安全環(huán)保的綠色礦山

為了建立潔凈礦山和無廢料礦山，保證低碳環(huán)保，對礦山的環(huán)境應采取綜合的治理方法，在采礦過程中，遺留的廢渣、廢水、廢棄不僅造成自然環(huán)境的破壞，還會給經(jīng)濟社會生活環(huán)境和自然生態(tài)環(huán)境帶來負面影響。因此，少廢和無廢采礦技術(shù)的發(fā)展也是國內(nèi)采礦技術(shù)的發(fā)展規(guī)劃。

五、結(jié)語

由于采礦工程與人們的切身利益息息相關(guān)，所以應當對采礦工程的重要性有高度的認知。在采礦工程建設期間，如果礦石提煉技術(shù)還不是十分先進與完善，會導致礦物資源的浪費，為了達到節(jié)能與節(jié)約資源的目的，需要將現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)合理的應用在采礦工程中，在提升礦石開采量的同時，對能源進行有效的提煉，確保礦石的開采具有可持續(xù)性，從而推動社會的可持續(xù)發(fā)展。

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（作者單位：龍煤集團鶴崗分公司南山煤礦 ）