浅议采矿工程中的技术应用

王秀章

【摘 要】采矿工程是国民经济的重要命脉，是维系工业化社会正常运转和发展的关键因素之一。随着现代科学技术的迅猛发展，一些先进的技术成果开始被运用与采矿作业中，不仅极大地提高了采矿效率，还在很大程度上节约了能源、人力等消耗。鉴于此，笔者探讨了几种现代科学技术在采礦作业中的应用。

【关键词】采矿工程；现代技术；应用分析

一直以来，我国的采矿工程严重依靠人力。即便是在现代化程度已经达到一定高度的今天，这种局面仍然没有得到彻底的改观。但是，在这个讲究效率的社会，低效的采矿作业已经难以满足工业需求。因此，运用一些先进的现代科学技术，提高采矿作业效率，便成了当务之急。而从实际情况看，很多现代技术被应用于采矿工程后，发挥出了令人满意的效果。故而。利用现代科学技术升级采矿技术势在必行。

一、现代爆破技术在采矿工程中的应用

爆破技术是采矿工程非常常用的技术。在现代科学技术的推动下，爆破技术已经摆脱了黑火药加雷管的技术方式，而发展出了一系列的先进爆破新技术，极大地提高了爆破效率和安全性。

（一）无限分段起爆网路技术

在爆破采矿技术的应用中，经常出现多个爆破点同时爆破的现象。为消除矿山开采工作的隐患，现代爆破采矿技术普遍采用无限分段起爆网路技术，即将非电导爆管爆破网路起爆，并呈现炮孔内外结合延时。打个比方，在A、B、C二三个由内到外的爆破点中，在运用无线分段起爆网路技术后，这三个爆破点的起爆时间可以设定延迟，也即A点爆炸后，隔一段安全事件后B点起爆，再隔一段时间C点起爆 这种爆破技术能够运用同一个爆破网路，在充分保障人员安全的情况下，实现比较好的爆破效果不过，这种爆破技术在应用中必须严格检测爆破网路的安装质量，避免引发恶性安全事故。

（二）激光和光纤起爆技术

激光具有定向性好、可控性强等特点，而光纤具有传输速度快、抗干扰能力强等优点。为了进一步提高采矿爆破技术的可控性和安全性，近年来，一种新型爆破技术开始被应用于采矿工程之中，即激光和光纤起爆技术。这种技术主要有两部分构成，一部分是激光照射系统，主要提供引爆激光照射：另一部分是光纤母线和分散式分布的光纤线脚，这些线脚与爆炸装置相连，从而实现多点爆破。这种技术的优势在于引用激光米做雷管起爆的能力，减少了杂散的电流对起爆系统的不良影响，从而减少了因为漏电造成的误爆事故。同时，人群不易受到激光照射的不良影响，同时进行远距离起爆也是这种起爆方法的优点之一。

（三）电子雷管爆破技术

电子雷管与普通雷管的不同在于普通雷管引爆之前是由化学物质燃烧来进行时间延期，而电子雷管是通过自带的微型电子定时电路来控制。也就是说，电子雷管在制造时，就嵌入了特定的电子元件和程序，用于控制雷管的爆炸延时。这种爆破技术与定时炸弹颇有几分类似，极大地保证了爆破技术人员的自身安全。同时，为了保证爆破成功率，在电子雷管生产时，加入了滤波装置，能够有效隔绝外界杂波和电流的不良影响，从而保证电子器件能够正常工作。而从实际应用来看，这种爆破技术安全性、爆破质量均非常好。但是，在安装电子雷管之前，必须进行电子元件性能检测，防止器件内发生短路而诱爆炸药，造成危险。

二、计算机自动绘制技术在采矿工程中的应用

存采矿作业中，采矿罔的制作至关重要。采矿图不仅关系着开采点的设置，采矿机械的配置，还关系着安全系统的设置。而传统的采矿网绘制多采用人工勘测绘制法，不仅绘图效率低，消耗人力资源多，而更严重的是绘图精确度不高，为安全采矿埋下了重重隐患。而随着以电子计算机为代表的现代信息技术的快速发展，利用电子计算机强大的功能，来进行采矿工程图的自动化绘制，是再合适不过了。详细来说，利用计算机程序建立起剖面图程序模型，其中包括标尺网、图签、图框、井巷工程、陷落柱、断层以及煤层和地表尺寸和名称。利用相关的绘罔软件，计算机自动绘制过程为：在工程图纸上绘制出标尺网、图签及图框：按照采矿工程平面图采集捕点数据来绘制各种井下生产工程情况：最后，将标尺和名称标注到剖面图上。需要注意的是，实际采矿工程是按照井巷、陷落柱、断层、煤层以及地面等特征条件约束，所以，标尺网、图签和冈框要南这些约束条件决定。

三、光纤光栅传感技术在采矿工程中的应用

近年来，我国关于矿山安全事故的报道越来越多，矿山安全成为备受瞩目的焦点。因此，人们更加重视矿山测试技术，并在采矿工程中开展了地应力测量、岩层位移监测、爆破振动监测、微震监测等多种监测手段，为矿山的安全生产提供了必要的支持。但是，传统的传感技术有着难以克服的缺点，如容易受到干扰、容易被腐蚀、受自然环境影响大等缺点。同时，还存在传输速度低、信息处理能力差等不足，已经很难再采矿工程中发挥重大作用。因此，人们将目光投向了光纤光栅传感技术。这种技术不仅抗干扰能力极佳，而且信息收集与处理能力相对于传统技术有了成倍的提高。一般情况下，采矿用光纤光栅传感系统主要有光纤光栅解调仪、数据传输和控制总线、数据控制中心以及光栅光纤探测装置等，能够高效率地实现对压力、温度、湿度、地应力测量、岩层位移监测、爆破振动监测、微震监测。因此，其应用越来越广泛。

四、可视化技术在采矿工程中的应用

采矿工程是一个复杂的系统工程，需要借助计算机技术对其进行优化设计及科学管理，随着近年来计算机多媒体技术的迅速发展。计算机在采矿工程中的应用也越来越广泛，其应用深度和广度也日益增加。计算机多媒体技术的发展为采矿工程技术人员实现由过去较为枯燥的研究过程到现代可视化的分析研究过程的改变，提供了基础和保障。在其中，又以可视化技术为代表的新型技术发展尤为迅速。这种技术能够运用现代化的探测仪器，直观地将矿体的形态、结构域动态以电子计算机为载体，清晰地展现在人们面前。而且，该技术还能够实时地提供采矿过程中矿体的图像，为采矿作业图的编制提供必要的图像。总而言之，可视化技术在采矿工程中的作用非常大，其应用也越来越受到人们的重视。而且。可视化技术的整合也已经完成，即将投入到实际应用中。

随着一系列新型技术被应用于采矿工程中，采矿作业的整体技术水准获得了极大地提高。但是，这些技术尚未形成一个完整的体系，在新技术整合工作上，还有一段路要走。

参考文献：

[1]王振，浅析采矿工程中爆破技术的发展与运用[J]，中国高新技术企业，2012（Z2），