試論采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

李建光

摘 要：采礦業(yè)要想獲得更好的發(fā)展，離不開(kāi)采礦工藝技術(shù)的不斷更新。在采礦工程中合理選用采礦工藝技術(shù)，不僅能很好提升企業(yè)效益，而且還能在很大程度上提升采礦作業(yè)安全性。為此，采礦企業(yè)應(yīng)該充分考慮現(xiàn)場(chǎng)采礦具體需求，不斷增強(qiáng)采礦工藝技術(shù)選用合理性，并且加強(qiáng)注重與時(shí)俱進(jìn)?；诖耍疚闹饕槍?duì)現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員有所幫助。

關(guān)鍵詞：采礦工藝;采礦作業(yè);應(yīng)用

引言

礦產(chǎn)是我國(guó)諸多能源占比較多的一種，在我國(guó)能源體系中有著十分重要的地位。為了推動(dòng)采礦業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，要求加強(qiáng)重視采礦工藝技術(shù)的更新改革，推動(dòng)采礦工作效率的提升。

一、現(xiàn)代化工藝技術(shù)概述

現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦中的應(yīng)用是屬于改進(jìn)的傳統(tǒng)工藝技術(shù)加強(qiáng)板，對(duì)提高礦產(chǎn)業(yè)資源的利用和開(kāi)采率效果明顯，且比較符合目前綠色環(huán)境的理念，采礦業(yè)開(kāi)采不再是如過(guò)去一樣只追求產(chǎn)量，而忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù)，應(yīng)用現(xiàn)代化工藝技術(shù)可以很好地促進(jìn)采礦業(yè)的發(fā)展。目前，現(xiàn)代化工藝技術(shù)依據(jù)不同的開(kāi)采條件進(jìn)行改進(jìn)，以避免破壞自然環(huán)境，此外，結(jié)合礦產(chǎn)地域與分布狀況的不同科學(xué)選擇工藝技術(shù)，換言之，就是結(jié)合實(shí)際狀況來(lái)選擇合適的工藝技術(shù)?，F(xiàn)代化工藝技術(shù)的工作人員應(yīng)要具備高素質(zhì)，并且要提高采礦技術(shù)和設(shè)備，工作人員需要崗前進(jìn)行工藝技術(shù)培訓(xùn)，只有這樣才能更好地勝任采礦作業(yè)工作。

二、采礦業(yè)的現(xiàn)狀

由于礦產(chǎn)資源是有限的，實(shí)行礦產(chǎn)開(kāi)采將會(huì)導(dǎo)致礦業(yè)資源枯竭及質(zhì)量降低，開(kāi)采條件也變得越發(fā)艱苦，礦產(chǎn)能源變得稀少，相應(yīng)的其價(jià)格也隨之上升，開(kāi)采成本上升，由于開(kāi)采的礦產(chǎn)資源質(zhì)量不高，貧化，嚴(yán)重影響其開(kāi)采效率、經(jīng)濟(jì)及質(zhì)量，相應(yīng)地影響采礦業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。

三、當(dāng)前我國(guó)采礦工程中采礦工藝技術(shù)存在的問(wèn)題

（一）技術(shù)方面存在不足

采礦工程中使用先進(jìn)的采礦工藝技術(shù)，能夠提高礦產(chǎn)開(kāi)采效率以及安全性，推動(dòng)采礦工程的發(fā)展。但是目前我國(guó)的采礦工程工藝技術(shù)當(dāng)中還存一些缺陷。首先，礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量探測(cè)技術(shù)以及定位技術(shù)不夠全面精準(zhǔn)，增加了后期開(kāi)采的難度;其次，采礦過(guò)程當(dāng)中運(yùn)營(yíng)粗放的開(kāi)采模式，機(jī)械化水平不高，人工開(kāi)采一直占據(jù)主導(dǎo)地位，采礦作業(yè)當(dāng)中，浪費(fèi)了大量的礦產(chǎn)資源，影響了采礦工程的發(fā)展。采礦技術(shù)的落后致使采礦工作效率較低，嚴(yán)重浪費(fèi)了礦產(chǎn)資源。

（二） 安全方面存在缺陷

對(duì)于采礦行業(yè)來(lái)說(shuō)，首先需要強(qiáng)調(diào)的就是安全問(wèn)題。安全問(wèn)題作為一個(gè)隨時(shí)存在且不斷變化的比較難解決的問(wèn)題，采礦工程必須高度重視。采礦工程自身屬于一項(xiàng)技術(shù)性較強(qiáng)的復(fù)雜工程，開(kāi)采不同地區(qū)不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)的礦產(chǎn)資源，需要使用不同的開(kāi)采技術(shù)，但是仍然會(huì)出現(xiàn)一些安全事故，例如瓦斯爆炸、透水、礦井崩塌等，這些都是采礦工程需要重視的安全問(wèn)題。

四、現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的具體運(yùn)用

（一）空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)

空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)性能較好，效率較高，被普遍應(yīng)用在我國(guó)采礦中工程當(dāng)中，礦區(qū)主要有礦房和礦柱兩部分構(gòu)成。在實(shí)際開(kāi)采當(dāng)中，首先開(kāi)采礦房，接著采礦柱，進(jìn)行兩步驟回采?；夭傻V房的時(shí)候，需要注意采空區(qū)，一般需要礦石和圍巖兩個(gè)部分才能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)固效果，而且可以實(shí)現(xiàn)維護(hù)礦柱的目的。礦房回采以后，按照計(jì)劃回采礦柱，并且加強(qiáng)采空區(qū)的處理。

（二）崩落采礦工藝技術(shù)

崩落采礦工藝技術(shù)主要指的是采礦作業(yè)之前，采用崩落技術(shù)來(lái)處理礦洞中具有危險(xiǎn)性的圍巖，減少安全事故發(fā)生幾率，保證礦產(chǎn)開(kāi)采作業(yè)的安全性。崩落采礦技術(shù)主要分為兩種底柱分段崩落法和無(wú)底柱分段崩落法。應(yīng)用底柱分段崩落工藝技術(shù)的時(shí)候，需要科學(xué)合理的設(shè)計(jì)橫斷面尺寸、分段的具體高度、漏斗之間的距離以及底柱高度等，其中底柱高度的設(shè)計(jì)必須根據(jù)具體的使用形式和礦石具體穩(wěn)定性進(jìn)行。假如底柱結(jié)構(gòu)屬于漏斗形，需要保證每段底柱的高度為5m～7m，分段高度控制在11m～13m之間。應(yīng)用無(wú)底柱分段崩落工藝技術(shù)，需要應(yīng)用機(jī)械化程度較高的工藝，減少人工操作，這種工藝在實(shí)際采礦作業(yè)使用的較多。

（三）填充采礦工藝技術(shù)

目前采礦工程中較為先進(jìn)的人工支護(hù)采礦工藝技術(shù)就是填充采礦技術(shù)，它主要應(yīng)用在遠(yuǎn)離地表的深層的礦井下作業(yè)，采礦工作過(guò)程當(dāng)中，主要使用水沙和膠結(jié)填充物來(lái)完成填充任務(wù)。這種采礦工藝技術(shù)具有較多優(yōu)勢(shì)，例如適應(yīng)性比較強(qiáng);安全性能高;工作效率較高等從而有效的降低了冒落或者巖爆等事故發(fā)生的概率。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，采礦技術(shù)的改革和完善，多數(shù)技術(shù)人員都在積極研究和分析填充物，在采礦工程當(dāng)中使用新型的填充物，可以增強(qiáng)礦山采礦的穩(wěn)定性、安全性以及效率性質(zhì)，同時(shí)也使礦山采礦的環(huán)保性得到提升。所以，填充采礦工藝技術(shù)是當(dāng)前最受人們喜歡的采礦技術(shù)。

（四）巖體加固工藝技術(shù)

在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)過(guò)程當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)受地質(zhì)條件、機(jī)械設(shè)備以及氣候條件等各種因素的影響，致使采空區(qū)周圍巖體出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，因此，必須通過(guò)錨索工具有效深入到巖體內(nèi)部，然后加固處理一些范圍較大的巖體，這種方法叫做巖體加固技術(shù)，才能使開(kāi)采工作安全有序開(kāi)展。在具體采礦過(guò)程當(dāng)中，巖體加固技術(shù)一般和空?qǐng)龇?、充填法等采礦工藝結(jié)合在一起使用，保證采礦安全。巖體加固過(guò)程當(dāng)中，通常使用支護(hù)和注漿兩種方法，這種方法能夠有效加固破碎的巖體或者流沙，提高采礦作業(yè)的安全性。

（五）溶浸采礦工藝技術(shù)

溶浸采礦屬于一種全新型的采礦工藝技術(shù)，它兼容了采礦、選礦、冶金三方面工序，開(kāi)采效率和安全性都比較高，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保，因而有著廣闊的應(yīng)用前景。溶浸采礦工藝技術(shù)屬于化學(xué)開(kāi)采方式，進(jìn)行采礦作業(yè)之前必選先做好地質(zhì)勘探工作，深入研究礦產(chǎn)資源的物理性和化學(xué)性，然后灌注到礦層中，必須選擇與之相符合的溶浸液，借助于化學(xué)反應(yīng)把需要開(kāi)采的固體礦產(chǎn)資源轉(zhuǎn)化成為液體，從而加快礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)。

五、現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)未來(lái)發(fā)展以及展望

（一）實(shí)現(xiàn)安全采礦環(huán)境

利用采礦過(guò)程中產(chǎn)生的廢石和尾礦來(lái)填補(bǔ)采空區(qū)，能夠有效的提升生產(chǎn)效率，保證采礦安全。比如深入分析地理地質(zhì)環(huán)境，預(yù)測(cè)出實(shí)際地址中的不穩(wěn)定因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的模式實(shí)驗(yàn)來(lái)科學(xué)合理的預(yù)測(cè)頂板的破壞情況，然后制定有效的應(yīng)對(duì)措施，使礦山的穩(wěn)定性得到保證。

（二）工藝技術(shù)的無(wú)廢開(kāi)采

礦產(chǎn)資源開(kāi)采當(dāng)中，必須要進(jìn)行爆破以及對(duì)礦石進(jìn)行搬運(yùn)處理環(huán)節(jié)，整個(gè)過(guò)程能夠帶來(lái)一定的收益，但是效益卻不高，這是由于投資較大，而開(kāi)采過(guò)程卻浪費(fèi)了大量資源。要想改善這一現(xiàn)狀，就需要注重對(duì)相關(guān)廢石并且采取科學(xué)合理的處理措施。廢石處理需要建立在安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行，施工工作人員應(yīng)該精簡(jiǎn)廢石處理流程，如果把廢石搬運(yùn)到坑口，就會(huì)增加開(kāi)采的工作任務(wù)，而且污染環(huán)境。但是把現(xiàn)代化工藝技術(shù)以及科學(xué)合理的采礦工藝流程相互融合，建立合理的礦石的搬運(yùn)和填充系統(tǒng)，就能有效解決把廢棄物弄出坑口的問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的。

（三）采礦技術(shù)的智能化

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化、數(shù)字化及自動(dòng)化信息技術(shù)的應(yīng)用也逐漸地投入采礦工程中，使智能化采礦業(yè)的發(fā)展得到了進(jìn)一步的推進(jìn)，智能化開(kāi)采礦業(yè)的實(shí)用性遠(yuǎn)比傳統(tǒng)開(kāi)采礦業(yè)技術(shù)先進(jìn)，在未來(lái)采礦業(yè)的發(fā)展應(yīng)由人工作業(yè)轉(zhuǎn)為無(wú)人開(kāi)采作業(yè)，這樣很好地保證了采礦作業(yè)的安全性。

六、結(jié)束語(yǔ)

在新時(shí)代背景下，傳統(tǒng)采礦工藝技術(shù)顯然不能很好滿足當(dāng)前社會(huì)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(diǎn)，然后結(jié)合現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)我國(guó)采礦行業(yè)采礦工藝技術(shù)水平更進(jìn)一步。

參考文獻(xiàn)：

[1]黑建波.現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018（30）：158-159.

[2]蒯亮.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用[J].世界有色金屬，2018（13）：53-54.