現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用研究

蔡曉理

（中鐵九局大連分公司 遼寧省大連市 116100）

0 引言

礦產(chǎn)是我國諸多能源占比較多的一種，在我國能源體系中有著十分重要的地位。為了推動采礦業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，要求加強重視采礦工藝技術的更新改革，推動采礦工作效率的提升。不過因為各方面因素的影響，導致部分采礦企業(yè)依舊沿用傳統(tǒng)采礦工藝技術，不僅耗能較大，而且安全性也明顯不足。在這種背景下，加強現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用研究意義重大，具體分析如下。

1 采礦工程中采礦工藝技術現(xiàn)狀

1.1 技術方面的問題

采礦工藝技術先進程度，直接關乎到礦產(chǎn)開采的安全性與效率，決定了采礦工程發(fā)展。不過就目前情況來看，采礦工程工藝技術中尚存在一定的技術方面問題，如在礦產(chǎn)資源定位、儲量探測等上，因為技術存在缺陷，使得探測結果不是很明確，對于后續(xù)開采工作有著很大的不良影響。此外，開采作業(yè)中機械化程度也明顯不足，主要還是依靠人工開采，同時管理模式也比較落后，嚴重阻礙到采礦工程進一步的發(fā)展。最后，因為技術不足，使得一些棄礦難以實現(xiàn)二次開發(fā)，造成嚴重的資源閑置情況。

1.2 安全方面的問題

安全生產(chǎn)是每一個行業(yè)都得嚴格遵循的重要原則，同時又是確保企業(yè)發(fā)展的前提與基礎。就采礦企業(yè)而言，安全問題具體表現(xiàn)在：①需要進行地面和邊坡開挖，這樣便會在一定程度上影響到斜坡與山體的穩(wěn)定性，誘發(fā)滑坡與崩塌等災害；②露天采場生產(chǎn)需要大量應用打爆破和大型移動式機械設備，導致礦內(nèi)空氣產(chǎn)生很大的塵毒污染；③礦區(qū)繁忙的交通運輸很有可能形成富含重金屬物質(zhì)的廢氣，造成嚴重的大氣污染。

2 現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用措施

2.1 空場采礦

空場采礦主要就是說將礦塊分成多個不同的礦房與礦柱，然后結合其特點與方式進行合理開采。在對礦房回采時，必須得加強注重采空區(qū)的礦石、圍巖等情況的維護。從以往采礦經(jīng)驗能夠發(fā)現(xiàn)，其方法具體有房柱法、階段法以及分段法等，有著顯著的優(yōu)勢，推廣意義重大，可以推動采礦技術水平進一步提升。然后便是填充采礦，就這一角度上來說，填充這一工序往往被當作是回填的重要環(huán)節(jié)，填充體必須得能有效控制整個采礦地壓，有力支持圍巖，以便最大程度上避免火災事故的發(fā)生。最后便是崩落采礦中應用這種方法，對于礦體物理性質(zhì)有著很高的要求，所以在實際應用中，必須得確保各種技術符合相關要求。必須得注意的一點，這種采礦方式雖然成本較低，不過要求卻很高，看起來簡單，但是技術含量非常充足，需要有著非常先進的工藝。

2.2 崩落采礦工藝技術

崩落采礦工藝技術具體是指在采礦工作正式開展之前，結合各方面情況針對性的分析一些危險性較大的圍巖，然后應用該項技術進行處理，以便達成有效控制采礦工作開展過程中的危險因素的目的，增強礦產(chǎn)開采安全性。就這一方面來說，具體可以將崩落采礦工藝技術合理分成以下兩種，一是有底柱分段崩落處理模式。在其實際應用過程中，相關人員必須得充分考慮到階段高度、橫截面尺寸等相關因素。而且在底柱高度分析過程中，還得注重礦石穩(wěn)定性；另一種則是無底柱分段崩落處理模式。具體需要將礦塊合理分段，并在分段進路中進行出礦、落礦等工作。在這一過程中，并不需要開掘專用的出礦底部結果，同時，崩落礦石能夠直接在崩落圍巖覆蓋下放出。

2.3 充填采礦工藝

填充采礦工藝技術是現(xiàn)代化采礦工藝技術中十分重要的一種，在回采工作前期有著很大的作用，具體是指將填充材料合理放置與空采空區(qū)，這樣有助于增強采空區(qū)的支撐強度，與采礦生產(chǎn)安全需求十分契合。此外，因為工作環(huán)境比較特殊，為了更好提升采空區(qū)的圍巖支撐強度，必須得結合具體情況合理應用填充支架與材料。就填充采礦工藝角度來看，還得注重向下分層填充方法的應用，這樣不僅能提升開采工作效率，而且還有助于降低事故發(fā)生概率，確保采礦工作安全穩(wěn)定的進行，增強采礦企業(yè)效益。不過必須得注意的一點，在實際應用中，必須得充分考慮現(xiàn)場具體情況，絕對不能盲目的應用，要不然的話不僅難以發(fā)揮該項工藝技術的作用，而且還會造成反效果。

2.4 巖體加固技術

在采礦工作具體實施過程中，因為地質(zhì)、氣候等外在因素的影響，導致在采礦時經(jīng)常出現(xiàn)液體穩(wěn)定等情況，為了確保工作能夠穩(wěn)定順利的開展，要求現(xiàn)場工作人員應用錨索工具對一些不穩(wěn)定部位進行加固處理，其最為主要的目的便是確保掩體穩(wěn)固性。同時，在開采過程中，還得有效結合空場法、填充法等，然后合理應用至采礦工程中，這樣有助于增強整個采礦作業(yè)的安全性。除此之外，還得注重掩體的加固，具體可以結合支護法、注漿法等來實現(xiàn)。通過這些方式，必定能夠很好增強采礦工作整體安全性，為采礦企業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展提供助力。

2.5 溶浸采礦

溶浸采礦具體是指根據(jù)礦體化學物理性質(zhì)，在礦堆或者是礦層中注入一定量的工作劑，在質(zhì)量傳遞、化學浸出水動力等條件下，促使礦體形態(tài)有效轉化，如轉變成液態(tài)、氣態(tài)等，之后再通過相關措施有效回收，以便有效降低采礦成本。這種方式在具體應用中，不僅能在很大程度上簡化礦產(chǎn)資源采集程序，而且還可以很好保護自然環(huán)境，與可持續(xù)發(fā)展理念十分契合，有著非常廣闊的發(fā)展前景。將這種方法合理應用至采礦工程中的時候，必須得加強注重巖體加固。究其原因，采礦地域不同，自然條件也會有著很大的差異，因此，對于一些地質(zhì)條件較差的區(qū)域，如果施工設備長時間擾動，那很有可能引發(fā)坍塌、滑坡等情況的發(fā)生。因此，要想更好保證采礦安全性，加強注重巖體加固意義重大，尤其是一些表現(xiàn)出破碎狀的巖體，更是得注重掩體加固，最大程度上降低安全事故發(fā)生概率，確保采礦人員與設備的安全性。

3 結語

總而言之，現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中有著十分重要的作用，直接關乎到最終的采礦效率與質(zhì)量。在新時代背景下，傳統(tǒng)采礦工藝技術顯然不能很好滿足當前社會的發(fā)展需求，我們需要做的便是保留傳統(tǒng)模式中的優(yōu)點，然后結合現(xiàn)代化采礦工藝技術的優(yōu)勢，推動我國采礦行業(yè)采礦工藝技術水平更進一步，更好滿足社會發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需求，促使采礦行業(yè)實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展目標。