采礦工程現代化采礦工藝技術應用

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關鍵詞：采礦工藝；采礦工程；應用策略

引言

隨著工業化的不斷發展，人們已經開始重視低碳環保和生態綠色的理念。廣大礦山企業需要在采礦的過程中將低碳環保的生態綠色理念更好地貫徹其中，從而讓綠色開采的過程更好地發揮作用。人們要在開采的過程中注重保護環境，并將現代化的采礦設備全面地應用其中，這樣才能夠更好地推動采礦業進行發展。

1.現代化采礦工藝技術的特點

(1)更好地適應不同的開采情景正因為礦產資源是經過數千年發展形成的資源，其不可再生性會使得資源得以耗盡。充足的礦產資源也會使得我國的工業呈現可持續發展的狀態。但是，長時間過渡的開采使得礦產資源變得越來越稀有[1]。只有不斷地改進現代化的采礦工藝，才能夠減少其對周邊環境的破壞。新的開采工藝可以在一定程度上減少對地層的破壞，并減少礦難事故的數量。(2)根據礦產分布情況進行開采目前，我國的礦產資源主要由煤、油和其他幾種類型組成。這些礦產資源會在很大程度上決定目前工業分布的狀況。多數礦產資源都處于很深的地層內部，也很難真正被發現。大家只有運用特殊的儀器來探查礦產資源，才能夠讓我國的礦產資源發揮作用。從另外一方面看，資源的分布情況也會和周邊工業發展的狀況有很大的關系。如果在開采的過程中只采用同一種方法進行開采，則會直接對周邊的環境造成損傷。因此，在實際開采的過程中，現代化的開采工藝會更加能夠適應開采的狀況。(3)與工作人員的素質有密切的關系目前，采礦工作面分布的范圍很廣，人員流動性也很大。大家會在不同的礦產區域，運用不同的設備進行開采[2]。隨著開采內容的不斷變化，廣大人員一定要在了解各類設備使用方法的基礎上采礦，才能夠讓開采的工作更加順利地進行。隨著開采技術的不斷發展，多數開采設備正變得越來越精密，這也對工作人員的素質提出了更高的要求。廣大采礦工作人員一定要在采礦之前參加相關的培訓，才能夠讓現代化的采礦工藝發揮更大的作用。在實際開采的過程中，一定要讓挖通道、設備安裝和開采工作更好地配合在一起，才能夠讓整個項目更好地進行。在制造設備的過程中，廣大人員一定要先挖取合適的通道，之后才能夠讓安裝調試的過程更好地進行。因此，采礦工藝和工作人員本身的素質有著很大的關系。

2.現代采礦工藝技術在采礦工程中的應用

(1)空場采礦工藝技術目前，空場采礦工藝技術的性能較好，利用的效率也較高，實際運用的范圍很廣。在實際開采的過程中，大家首先要開采礦房，之后再開采礦柱。在回采礦房時，一定要讓礦石和圍巖兩個部分結合在一起，才能夠讓結構變得更加穩固。在完成礦房回采的過程后，大家一定要加強處理采空區。(2)崩落采礦工藝技術崩落采礦技術也能夠在使用的過程中更好地保證采礦人員的安全性。通過運用各類與崩落采礦技術有關的設備，就能夠在第一時間對危險類圍巖進行處理。在實踐的過程中才能夠保證穩固類圍巖更好地發揮作用[3]。從實踐的過程來看，只有在開采危險類圍巖的過程中運用崩落采礦技術，才能夠讓整個開采作業更好地進行。隨著社會的不斷發展，崩落采礦工藝正不斷地在進步。其中，無底柱分段崩落工藝和底柱分段崩落工藝都能夠發揮重要的作用。這兩種技術不僅消耗的人工成本較低，還能夠有效地讓機械設備更好地運行。廣大作業人員在采用崩落開采技術的過程中，一定要先調查底柱橫截面的尺寸，并科學地測量底柱之間的尺寸。才能夠讓獲得的數據變得更加準確有效。在采用崩落采礦工藝技術來處理圍巖的過程中，一定要保證此項技術不會對礦區的結構產生太多負面的影響，最終才能夠讓崩落技術在礦區環境中發揮重大的作用。(3)巖體加固工藝技術地質條件、機械設備和氣候條件都會對礦產資源的開發產生諸多影響。如果沒有處理好這些因素在開采過程中產生的影響，就會使得開采周圍的巖體變得非常不穩定。因此，在實際開采過程中，一定要運用專業的錨索工具深入到巖體內部，之后再處理一些范圍較大的巖體。這就是非常常用的巖體加固技術。但是，在實際使用的過程中，巖體加固技術并不能夠單獨使用，一般要將其與空場法和填充法結合在一起，才能夠保證整個采礦過程更加順利地進行，并讓采礦的過程變得更加安全。(4)溶浸采礦工藝溶浸采礦工藝為開采行業中被廣泛應用的技術。在使用該技術前，先要仔細分析礦產資源的分布和結構，再將分析的結果和化學溶液內部的內容相結合，并讓固態的礦石物質再發生液態化反應。通常而言，采用液態收集的方式來開采礦石，其采集和轉運的成本會得以減少。不僅會在之后提高采礦的效率，更會產生較大的收益[4]。可以看出，液態收集的方式并不會對土層有很強的破壞，后期處理也會更加容易。可以說，總體具有較大的發展前景。(5)填充采礦工藝技術可以看出充填采礦工藝也能夠有效地運用于采礦的過程中。在實際進行采礦的過程中，完全可以借助采礦工藝來進行推進回采，并在之后運用充足的填充料來充實采空區。在實際對采空區進行維護、填充的過程中，相關人員也可以有效地運用填充料和支架的方式進行維護，這樣就能夠有效地控制崩落的圍巖和地表。最終也就能夠讓回采的工作更加順利。值得注意的是，在實際采礦的過程中，無論運用哪一種采礦工藝都能夠讓生產的過程變得更加安全。也只有讓整個生產的過程變得更加安全，才能夠讓采礦工藝發揮更大的作用。之后也就能夠將低碳環保和生態綠色生產更好地被進行，從而全方位地保護環境。

3.現代化采礦工藝技術的發展前景

(1)地下礦山無廢開采工藝技術雖然爆破和搬運的手段能夠在礦山開采的過程中產生一定的收益。但是在開采的過程中勢必會耗費大量的人力和物力，整體的收益也較少。又因為后續處理的過程不是很完善，所以就會對環境造成嚴重的破壞。因此，未來在進行開采的過程中，一方面要優化整個工程的布局，并在之后合理地設計各類工藝流程，這樣才能夠在開采的過程中減少其對環境的破壞。(2)預警地下礦山地面沉降現象在實際采礦區域內部，地下礦山非常容易出現地面沉降的現象，勢必會在之后對環境造成嚴重的破壞。因此，在未來，我們需要利用現代地理位置信息技術和其他探測類技術來分析地層的穩定性，之后再解析地層運動的情況。只有借助有效的分析系統來解析土層結構，就能夠預測地表塌陷情況和后續產生的隱患，從而防止危險事故再次發生。(3)礦石開采的穩定性和巖層控制技術只有充分地利用尾礦來有效地填充采空區，才能夠保證整個采礦區變得更加安全。必要時也可以運用一些高科技技術來全面檢測礦產。先對存在問題的一些采礦場進行分析，之后再全面預測頂板破壞的方式[5]，之后也就能夠通過利用頂板加固的方式來控制巖層陷落，最終也就能夠增強頂板支護的強度。(4)低下礦山廢石和尾礦混合料填充技術可以按照“廢石不出坑”的原則來全面地執行，也可以進行多次試驗之后來有效地提升填充體的強度，之后再在確定填充體內部的比例之后分析填充料滲透實驗的結果，根據試驗結果有效地設計填充脫水結構。最終，填充脫水的時間就能夠更好地縮短。在設計礦山工程的過程中，先要合理研究廢石和尾礦填充混合系統，并將廢石的排放路徑考慮在內。這樣就能夠實現廢石不出坑。以上只是分析了幾種現代化的采礦工藝技術。隨著社會的不斷發展，很多專業人士都對現代采礦工藝進行了深入地研究。廣大采礦技術人員只有堅持以問題為實際的導向，并從穩定性、圍巖控制和地下礦山開采、地面沉降預警系統等幾個部分進行分析，才能夠將現代的科學技術更好地運用于采礦的過程中。在實際采礦的過程中，要先分析內部存在的不良因素，才能夠讓開采的過程更加順利地進行。一定要在之后處理好經濟效益、社會效益和生態效益之間的關系。

4.結束語

綜上所述，現代化的采礦工藝正是一種重要的發展趨勢。只有充分利用現代化的采礦工藝才能夠更好地改善工作的環境，并在提高開采效率的基礎上推動企業更好地發展。隨著時代的不斷發展與結合綠色環保的理念，讓礦山開采的過程更加順利地進行。最后才能夠讓我國采礦業更好地發展。

【參考文獻】

[1]方紅東.現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2015(18):6584-6585.

[2]趙守來,陳正偉,齊元磊,等.對采礦作業中采礦工藝技術應用問題的再探討[J].科技與企業,2015(3):59-63.

[3]滕曉會.采礦作業中幾種常見采礦工藝技術的應用[J].城市建設理論研究(電子版),2015(19):1381-1381.

[4]吳清發.虛擬現實技術在采礦工程中的應用[J].山東煤炭科技,2017(5):129-134.

[5]張子元.煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術分析[J].中國科技博覽,2016(5):159-164.

作者：任立鵬 單位：山西鄉寧焦煤集團臺頭前灣煤業有限公司