采礦工程現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)應(yīng)用

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關(guān)鍵詞：采礦工藝；采礦工程；應(yīng)用策略

引言

隨著工業(yè)化的不斷發(fā)展，人們已經(jīng)開(kāi)始重視低碳環(huán)保和生態(tài)綠色的理念。廣大礦山企業(yè)需要在采礦的過(guò)程中將低碳環(huán)保的生態(tài)綠色理念更好地貫徹其中，從而讓綠色開(kāi)采的過(guò)程更好地發(fā)揮作用。人們要在開(kāi)采的過(guò)程中注重保護(hù)環(huán)境，并將現(xiàn)代化的采礦設(shè)備全面地應(yīng)用其中，這樣才能夠更好地推動(dòng)采礦業(yè)進(jìn)行發(fā)展。

1.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)

(1)更好地適應(yīng)不同的開(kāi)采情景正因?yàn)榈V產(chǎn)資源是經(jīng)過(guò)數(shù)千年發(fā)展形成的資源，其不可再生性會(huì)使得資源得以耗盡。充足的礦產(chǎn)資源也會(huì)使得我國(guó)的工業(yè)呈現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的狀態(tài)。但是，長(zhǎng)時(shí)間過(guò)渡的開(kāi)采使得礦產(chǎn)資源變得越來(lái)越稀有[1]。只有不斷地改進(jìn)現(xiàn)代化的采礦工藝，才能夠減少其對(duì)周邊環(huán)境的破壞。新的開(kāi)采工藝可以在一定程度上減少對(duì)地層的破壞，并減少礦難事故的數(shù)量。(2)根據(jù)礦產(chǎn)分布情況進(jìn)行開(kāi)采目前，我國(guó)的礦產(chǎn)資源主要由煤、油和其他幾種類(lèi)型組成。這些礦產(chǎn)資源會(huì)在很大程度上決定目前工業(yè)分布的狀況。多數(shù)礦產(chǎn)資源都處于很深的地層內(nèi)部，也很難真正被發(fā)現(xiàn)。大家只有運(yùn)用特殊的儀器來(lái)探查礦產(chǎn)資源，才能夠讓我國(guó)的礦產(chǎn)資源發(fā)揮作用。從另外一方面看，資源的分布情況也會(huì)和周邊工業(yè)發(fā)展的狀況有很大的關(guān)系。如果在開(kāi)采的過(guò)程中只采用同一種方法進(jìn)行開(kāi)采，則會(huì)直接對(duì)周邊的環(huán)境造成損傷。因此，在實(shí)際開(kāi)采的過(guò)程中，現(xiàn)代化的開(kāi)采工藝會(huì)更加能夠適應(yīng)開(kāi)采的狀況。(3)與工作人員的素質(zhì)有密切的關(guān)系目前，采礦工作面分布的范圍很廣，人員流動(dòng)性也很大。大家會(huì)在不同的礦產(chǎn)區(qū)域，運(yùn)用不同的設(shè)備進(jìn)行開(kāi)采[2]。隨著開(kāi)采內(nèi)容的不斷變化，廣大人員一定要在了解各類(lèi)設(shè)備使用方法的基礎(chǔ)上采礦，才能夠讓開(kāi)采的工作更加順利地進(jìn)行。隨著開(kāi)采技術(shù)的不斷發(fā)展，多數(shù)開(kāi)采設(shè)備正變得越來(lái)越精密，這也對(duì)工作人員的素質(zhì)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(guān)的培訓(xùn)，才能夠讓現(xiàn)代化的采礦工藝發(fā)揮更大的作用。在實(shí)際開(kāi)采的過(guò)程中，一定要讓挖通道、設(shè)備安裝和開(kāi)采工作更好地配合在一起，才能夠讓整個(gè)項(xiàng)目更好地進(jìn)行。在制造設(shè)備的過(guò)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(diào)試的過(guò)程更好地進(jìn)行。因此，采礦工藝和工作人員本身的素質(zhì)有著很大的關(guān)系。

2.現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用

(1)空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)目前，空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)的性能較好，利用的效率也較高，實(shí)際運(yùn)用的范圍很廣。在實(shí)際開(kāi)采的過(guò)程中，大家首先要開(kāi)采礦房，之后再開(kāi)采礦柱。在回采礦房時(shí)，一定要讓礦石和圍巖兩個(gè)部分結(jié)合在一起，才能夠讓結(jié)構(gòu)變得更加穩(wěn)固。在完成礦房回采的過(guò)程后，大家一定要加強(qiáng)處理采空區(qū)。(2)崩落采礦工藝技術(shù)崩落采礦技術(shù)也能夠在使用的過(guò)程中更好地保證采礦人員的安全性。通過(guò)運(yùn)用各類(lèi)與崩落采礦技術(shù)有關(guān)的設(shè)備，就能夠在第一時(shí)間對(duì)危險(xiǎn)類(lèi)圍巖進(jìn)行處理。在實(shí)踐的過(guò)程中才能夠保證穩(wěn)固類(lèi)圍巖更好地發(fā)揮作用[3]。從實(shí)踐的過(guò)程來(lái)看，只有在開(kāi)采危險(xiǎn)類(lèi)圍巖的過(guò)程中運(yùn)用崩落采礦技術(shù)，才能夠讓整個(gè)開(kāi)采作業(yè)更好地進(jìn)行。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，崩落采礦工藝正不斷地在進(jìn)步。其中，無(wú)底柱分段崩落工藝和底柱分段崩落工藝都能夠發(fā)揮重要的作用。這兩種技術(shù)不僅消耗的人工成本較低，還能夠有效地讓機(jī)械設(shè)備更好地運(yùn)行。廣大作業(yè)人員在采用崩落開(kāi)采技術(shù)的過(guò)程中，一定要先調(diào)查底柱橫截面的尺寸，并科學(xué)地測(cè)量底柱之間的尺寸。才能夠讓獲得的數(shù)據(jù)變得更加準(zhǔn)確有效。在采用崩落采礦工藝技術(shù)來(lái)處理圍巖的過(guò)程中，一定要保證此項(xiàng)技術(shù)不會(huì)對(duì)礦區(qū)的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生太多負(fù)面的影響，最終才能夠讓崩落技術(shù)在礦區(qū)環(huán)境中發(fā)揮重大的作用。(3)巖體加固工藝技術(shù)地質(zhì)條件、機(jī)械設(shè)備和氣候條件都會(huì)對(duì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)產(chǎn)生諸多影響。如果沒(méi)有處理好這些因素在開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的影響，就會(huì)使得開(kāi)采周?chē)膸r體變得非常不穩(wěn)定。因此，在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，一定要運(yùn)用專(zhuān)業(yè)的錨索工具深入到巖體內(nèi)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(shù)。但是，在實(shí)際使用的過(guò)程中，巖體加固技術(shù)并不能夠單獨(dú)使用，一般要將其與空?qǐng)龇ê吞畛浞ńY(jié)合在一起，才能夠保證整個(gè)采礦過(guò)程更加順利地進(jìn)行，并讓采礦的過(guò)程變得更加安全。(4)溶浸采礦工藝溶浸采礦工藝為開(kāi)采行業(yè)中被廣泛應(yīng)用的技術(shù)。在使用該技術(shù)前，先要仔細(xì)分析礦產(chǎn)資源的分布和結(jié)構(gòu)，再將分析的結(jié)果和化學(xué)溶液內(nèi)部的內(nèi)容相結(jié)合，并讓固態(tài)的礦石物質(zhì)再發(fā)生液態(tài)化反應(yīng)。通常而言，采用液態(tài)收集的方式來(lái)開(kāi)采礦石，其采集和轉(zhuǎn)運(yùn)的成本會(huì)得以減少。不僅會(huì)在之后提高采礦的效率，更會(huì)產(chǎn)生較大的收益[4]?？梢钥闯?，液態(tài)收集的方式并不會(huì)對(duì)土層有很強(qiáng)的破壞，后期處理也會(huì)更加容易?？梢哉f(shuō)，總體具有較大的發(fā)展前景。(5)填充采礦工藝技術(shù)可以看出充填采礦工藝也能夠有效地運(yùn)用于采礦的過(guò)程中。在實(shí)際進(jìn)行采礦的過(guò)程中，完全可以借助采礦工藝來(lái)進(jìn)行推進(jìn)回采，并在之后運(yùn)用充足的填充料來(lái)充實(shí)采空區(qū)。在實(shí)際對(duì)采空區(qū)進(jìn)行維護(hù)、填充的過(guò)程中，相關(guān)人員也可以有效地運(yùn)用填充料和支架的方式進(jìn)行維護(hù)，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(shí)際采礦的過(guò)程中，無(wú)論運(yùn)用哪一種采礦工藝都能夠讓生產(chǎn)的過(guò)程變得更加安全。也只有讓整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程變得更加安全，才能夠讓采礦工藝發(fā)揮更大的作用。之后也就能夠?qū)⒌吞辑h(huán)保和生態(tài)綠色生產(chǎn)更好地被進(jìn)行，從而全方位地保護(hù)環(huán)境。

3.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的發(fā)展前景

(1)地下礦山無(wú)廢開(kāi)采工藝技術(shù)雖然爆破和搬運(yùn)的手段能夠在礦山開(kāi)采的過(guò)程中產(chǎn)生一定的收益。但是在開(kāi)采的過(guò)程中勢(shì)必會(huì)耗費(fèi)大量的人力和物力，整體的收益也較少。又因?yàn)楹罄m(xù)處理的過(guò)程不是很完善，所以就會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。因此，未來(lái)在進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中，一方面要優(yōu)化整個(gè)工程的布局，并在之后合理地設(shè)計(jì)各類(lèi)工藝流程，這樣才能夠在開(kāi)采的過(guò)程中減少其對(duì)環(huán)境的破壞。(2)預(yù)警地下礦山地面沉降現(xiàn)象在實(shí)際采礦區(qū)域內(nèi)部，地下礦山非常容易出現(xiàn)地面沉降的現(xiàn)象，勢(shì)必會(huì)在之后對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。因此，在未來(lái)，我們需要利用現(xiàn)代地理位置信息技術(shù)和其他探測(cè)類(lèi)技術(shù)來(lái)分析地層的穩(wěn)定性，之后再解析地層運(yùn)動(dòng)的情況。只有借助有效的分析系統(tǒng)來(lái)解析土層結(jié)構(gòu)，就能夠預(yù)測(cè)地表塌陷情況和后續(xù)產(chǎn)生的隱患，從而防止危險(xiǎn)事故再次發(fā)生。(3)礦石開(kāi)采的穩(wěn)定性和巖層控制技術(shù)只有充分地利用尾礦來(lái)有效地填充采空區(qū)，才能夠保證整個(gè)采礦區(qū)變得更加安全。必要時(shí)也可以運(yùn)用一些高科技技術(shù)來(lái)全面檢測(cè)礦產(chǎn)。先對(duì)存在問(wèn)題的一些采礦場(chǎng)進(jìn)行分析，之后再全面預(yù)測(cè)頂板破壞的方式[5]，之后也就能夠通過(guò)利用頂板加固的方式來(lái)控制巖層陷落，最終也就能夠增強(qiáng)頂板支護(hù)的強(qiáng)度。(4)低下礦山廢石和尾礦混合料填充技術(shù)可以按照“廢石不出坑”的原則來(lái)全面地執(zhí)行，也可以進(jìn)行多次試驗(yàn)之后來(lái)有效地提升填充體的強(qiáng)度，之后再在確定填充體內(nèi)部的比例之后分析填充料滲透實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果有效地設(shè)計(jì)填充脫水結(jié)構(gòu)。最終，填充脫水的時(shí)間就能夠更好地縮短。在設(shè)計(jì)礦山工程的過(guò)程中，先要合理研究廢石和尾礦填充混合系統(tǒng)，并將廢石的排放路徑考慮在內(nèi)。這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)廢石不出坑。以上只是分析了幾種現(xiàn)代化的采礦工藝技術(shù)。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，很多專(zhuān)業(yè)人士都對(duì)現(xiàn)代采礦工藝進(jìn)行了深入地研究。廣大采礦技術(shù)人員只有堅(jiān)持以問(wèn)題為實(shí)際的導(dǎo)向，并從穩(wěn)定性、圍巖控制和地下礦山開(kāi)采、地面沉降預(yù)警系統(tǒng)等幾個(gè)部分進(jìn)行分析，才能夠?qū)F(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)更好地運(yùn)用于采礦的過(guò)程中。在實(shí)際采礦的過(guò)程中，要先分析內(nèi)部存在的不良因素，才能夠讓開(kāi)采的過(guò)程更加順利地進(jìn)行。一定要在之后處理好經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益之間的關(guān)系。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代化的采礦工藝正是一種重要的發(fā)展趨勢(shì)。只有充分利用現(xiàn)代化的采礦工藝才能夠更好地改善工作的環(huán)境，并在提高開(kāi)采效率的基礎(chǔ)上推動(dòng)企業(yè)更好地發(fā)展。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展與結(jié)合綠色環(huán)保的理念，讓礦山開(kāi)采的過(guò)程更加順利地進(jìn)行。最后才能夠讓我國(guó)采礦業(yè)更好地發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]趙守來(lái),陳正偉,齊元磊,等.對(duì)采礦作業(yè)中采礦工藝技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題的再探討[J].科技與企業(yè),2015(3):59-63.

[3]滕曉會(huì).采礦作業(yè)中幾種常見(jiàn)采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2015(19):1381-1381.

[4]吳清發(fā).虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)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(shù)分析[J].中國(guó)科技博覽,2016(5):159-164.

作者：任立鵬 單位：山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)臺(tái)頭前灣煤業(yè)有限公司