采矿工程中现代化技术的应用

采矿工程中现代化技术的应用

吴君

扎赉诺尔煤业有限责任公司灵东煤矿  内蒙古满洲里市  021410

摘要：随着人们生活水平提高，对各行业领域需求量增加。现阶段，节能降耗、绿色低碳发展理念的不断推广，煤矿企业在开采过程中将更多的关注点放在生态环境的保护方面，利用现代化技术提高开采效率的同时，最大程度的降低对于环境所带来的不利影响。因此，对采矿工程中现代化技术的应用进行分析具有十分重要的意义和价值。

关键词：采矿工程；现代化技术；应用模式

引言

矿产是我国重要的能源，为我国社会经济发展提供可靠支持。随着采矿工艺的不断发展，很多先进的采矿工艺技术得以出现与运用，并得到采矿工程的广泛使用。这些年随着绿色发展理念，人们安全意识的提升，要求采矿工程的采矿活动必须在保证安全的前提下，减少对生态环境的破坏与影响。所以要积极了解现代化采矿工艺技术，并将其有效运用到采矿工程中。

1现代化采矿工艺技术

通俗来讲，采矿就是将有价值的矿石从石头中分离出来，传统的采矿工艺技术主要是通过人工来完成的，不仅需要耗费大量的人力、物力和财力，且存在采矿效率低的问题。在开采过程中存在较多的能源浪费问题，还存在部分矿石的分布依靠人力无法开采的情况，因此将现代化的采矿工艺应用在采矿技术中能够有效地提高采矿效率和开采质量。现代化采矿工艺技术在采矿过程中的应用是在传统工艺技术上的加强版本，不仅提高了开采质量，也更加符合绿色环保的发展理念，现阶段的采矿业发展不再像过去一样仅仅追求矿石产量而忽视生态环境保护工作，应用现代化的采矿工业技术既能够促进采矿业的健康发展，也能够结合不同的开采条件进行优良改进，从而避免自然环境的破坏。再加上我国地理地形较为复杂，在采矿地域的分布状况不同的影响下，科学地选择现代化采矿技术能够有效地提高开采质量，避免能源浪费的问题出现。因此，现代化采矿工艺技术的应用过程中需要进一步加强和优化采矿技术及采矿设备，保障采矿工作人员的专业技能和职业素养，不断加强岗前工艺技术培训工作，从而确保采矿作业的顺利开展。

2采矿工程中现代化技术的应用

2.1空场采矿工艺的应用

对于采矿工程来说，相关技术人员通常会将采矿区域分围矿房和矿井两部分，因此，在空场采矿工艺应用的过程中，会首先对矿房内的矿产资源进行勘探与开采，并根据实际情况对开采工艺及方案进行合理调整。随着环境友好型战略目标的设定，在开采过程中需最大程度降低对环境所带来的不利影响，这就要求相关技术人员及时根据开采过程中周围环境的变化情况，进行机械设备的科学使用。与传统采矿工艺相比，空场采矿工艺不仅可以提高开采效率及质量，同时对于地质结构的破坏程度较低，且对环境所造成的污染较小，因而得到了较为广泛的应用。

2.2充填采矿工艺

我国充填采矿工艺的应用时间较久，在1950年代就开始使用，在长期应用中形成比较丰富的经验。应用充填采矿的主要原因是该技术优势显著，具有减排功能，可处理大量工业固体废料，对矿区环境污染问题予以解决。消除地表变形及下沉功能，可保护地表不遭到破坏，保持良好的生态环境。同时，还具有低贫损开采功能和远景资源保护功能，避免对矿产资源的破坏与浪费。充填采矿可分为多种技术，常见的有干式充填法、水力充填法等。干式充填法在实际开采期间，开采工程量不大，采矿损失率少，能对围岩进行维护，减缓地压的发生。但是该技术的工艺相对比较复杂，开采成本相对较高。水力充填法对矿块结构参数要求不同，当矿厚在10~15m以内时，布置需沿走向进行，长度有大约为30~60m；矿厚为10~15m以上时，布置需要沿垂直走向进行，长度需控制在50m以内。该方法虽然在应用中矿石损贫小，但成本高、系统比较复杂，回采难度高。

2.3现代化岩体加固工艺技术

受开采地区地质和当地气候环境的影响，在采矿作业的过程中容易受到机械装置等各种因素的制约而存在岩石不稳定的问题，要想保证开采工作顺利的进行就需要借助相关的工具来加固岩石，确保技术的安全应用。在开展过程中，一方面，要通过现代化的岩体加固工艺技术来确保安全，结合填充采矿技术以及空场采矿技术等各种现代化技术来加固岩体；另一方面，也应当在岩体周围注浆和支柱，这样既能够有效加固矿场中的一些碎流砂和岩体，也能够有效地保障开采过程的安全性和稳定性。

2.4崩落采矿工艺的应用

崩落采矿工艺主要是指提前对可能存在安全隐患的采矿区进行处理，从而更好的保证井下作业人员的人身安全及机械设备的使用安全。然而，在该工艺的应用过程中，极有可能由于不规范操作而导致重大安全事故的发生。因此，相关技术人员在具体应用过程中，应根据开采实际情况科学的制定相关方案，要求操作人员严格按照规范及流程进行作业。现阶段，我国煤矿企业在对其应用过程中，主要分为两种：第一，根据开采过程中的实际高度、截面情况等参数，进行底柱分段崩落处理技术的应用。第二，在保证矿石稳定性的基础上，按照一定的分段底柱长度，进行漏斗式开采的无底柱分段崩落处理技术。随着该技术的不断完善，逐渐成为采矿工程中最为常见的现代化开采工艺。

2.5岩体加固技术

采矿期间周围岩体会受到环境、地质条件等各方面因素的影响。所以采矿前，要对矿区进行勘察，并编制注意事项，确保开采工作的安全性与而靠性，岩体可使用锚索工具进行固定处理。当岩体不稳定时刻使用注浆工艺等不同固定方式予以处理。岩体加固技术应用中可分为两类，分别为常规岩体加固与真毒性岩体加固。第一，常规岩体加固。防渗帷幕钻孔，使用“对分法”进行处理，钻置按照孔口等距离布置。第二，针对性岩体加固。为让更多钻孔穿过缺陷面，降低投资，确保加固效果，可在加固岩体内穿过更多加固钻孔。

2.6现代化溶浸采矿工艺技术

溶浸采矿工艺技术是一种化学采矿技术，主要是结合地质勘查结果数据中矿产资源的物理特性和化学特性而科学选择溶浸液的一种开采技术，这种技术应用过程中能够通过向矿层灌注溶浸液来使矿产资源产生化学反应来形成固化液，从而保障矿产资源合理开采。这项技术在应用过程中不仅具有开采效率高以及安全等基础特点，也十分符合绿色环保的开采理念，具有较为广阔的应用前景。

3现代化采矿工艺技术的发展前景

随着采矿工艺的现代化发展，在未来采矿工作的开展过程中，采矿工业技术应当朝着智能化和生态化的方向发展。一方面，数字自动化信息技术的应用逐渐投入到了采矿工作中，应用智能化的采矿技术既能够实现人工作业转为无人开采作业，保障采矿作业过程中的安全性，也能够通过智能化设备的融入提高效率，降低人工成本，从而为采矿行业创造出更大的经济效益和社会效益；另一方面，随着人们对环保工作越来越重视，绿色环保的理念已经深入到了各个行业，矿产资源开采过程中对生态系统的破坏相对较大，同时产生的一些开采粉尘也会严重影响大气质量。在未来的发展中，采矿技术应当朝着生态化的方向发展，例如地下气化以及净水开采技术的应用能够有效地保障生态环境，促进采矿技术的生态化发展。

结语

现代化采矿工艺技术在长期发展中，形成不同的工艺技术，针对具体采矿项目可选择适合的工艺技术。采矿工程开展期间在保证安全与质量的同时，也要降低对生态环境的污染，控制成本，确保采矿工程的整体效益。

参考文献

[1]姚占辉.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨[J].新疆有色金属.2020(4).69-70.

[2]阿山江·阿不拉哈提.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探析[J].消费导刊.2020(28).123.