采矿工程方法研究

摘要：矿业是国家经济建设的基础，在国家经济建设中具有不可替代的作用。我国是矿业资源大国，更不用说矿业工程的重要性了。但我国的采矿方法相对传统，传统的采矿方法不仅效率低下。这不是浪费矿产资源。创新采矿方法是当前矿山企业面临的一个重要问题。本文阐述了采矿方法在采矿工程中的地位，探讨了采矿方法的创新途径，并提供了参考。

关键词：采矿;技术;方法

引言

随着矿业的不断发展，我国矿产资源不断减少，许多矿产资源都不是可再生资源，需要科学开发和合理利用。人们保护环境的方式越来越多，对矿山工程的要求也越来越高。随着采矿方法的不断改进，不同的采矿方法，其他矿山的不同环境和地理位置，不同的矿山属性和不同的采矿方法，矿山企业根据矿山的具体情况选择合适的采矿方法显得尤为重要。

1我国采矿方法分类及存在的问题

采矿法是一种简单的获得矿产资源的方法。采矿方法必须安全、经济，才能应用于实际开采。我国矿产资源丰富，矿山类型众多。如何进行合理的开采是非常重要的，特别是开采是一项高风险系数的工程。因此，选择合理的采矿方法是一项专业性的工作。需要有关技术人员进行现场调查和准确计算后才能确定。目前，我国的采矿方法大致可分为三类，一是空场采矿法，二是充填采矿法，三是放顶煤采矿法。

1.1空场采矿法

空场采矿法又称自然支护采矿法。这种方法利用了矿井的自然条件。在矿石和岩石的支持下，矿工可以直接进入矿井开采。空场采矿法具有采矿效率高、成本低等优点，在许多矿山工程中得到了广泛的应用。但这种方法在开采过程中有几点值得注意。首先，必须在自然条件允许的情况下使用。围岩和围岩应比较稳定，否则易发生塌方事故。其次，开采过程中有严格的顺序，不能随意开采，如在现有房内重新开采矿柱;最后，根据开采情况，必须将矿柱分开。选择合适的空场采矿方法，空场采矿方法可分为五类：综合采矿法、业主采矿法、留矿法、分段采矿法和阶段采矿法。每种采矿方法的适用条件也不同，因此在选择空场采矿方法时，必须同时选择哪种方法。空场采矿法最大的问题是留设大量永久矿柱，使得矿产资源大量浪费。

1.2充填采矿法

充填采矿法是指在开采过程中，将地表废弃物充填到地下矿山，对采空区进行处理，并有助于对采空区岩石进行支护，使开采作业更加安全。充填采矿法有着悠久的历史，在国内外采矿工程中应用越来越多。充填采矿法也适用于范围广泛的矿石、一些形状复杂的矿体、急倾斜矿体、不稳定围岩矿体等。根据矿体的具体情况，充填采矿法也可分为上向分层充填法、下向分层充填法和后续充填法。不同的充填采矿方法有各自的特点和开采工艺。充填采矿法的优势也十分突出。首先，充填采矿法具有工程量小、灵活性强的特点，无需大量的采割作业，可节省时间。其次，充填采矿法是一种环境友好、矿石损失小、矿山贫化程度低的绿色采矿方法。最后，采矿作业更安全，充填采矿法可以减少围岩的移动和冒落。它还可以防止火灾，所以它为采矿工人带来了一个更安全的工作环境。在实际开采过程中，充填采矿法的缺点也很明显。一是技术复杂，劳动强度加大;二是生产效率和产能较低;三是开采成本较高。

1.3崩落采矿法

放顶煤开采法是在采空区内充填采矿后的围岩放顶煤。它可能是强制崩落，如使用炸药，或自然崩落。放顶煤开采法一般适用于地表允许放顶煤开采，矿石价值小，无论矿石损失多大，开采过程中最好能自然崩塌，从而降低开采成本和工作量。崩落采矿法又可分为放顶煤法、分层崩落法和分段崩落法。不同的放顶煤开采方法在技术上有很大的差异，其优点也不尽相同，无法推广应用。但总的来说，缺点是灵活性很小。如果放顶煤开采方法不成功，很难采用其他采矿方法。采矿方法的主要问题是地表沉陷、灾害和严重的环境破坏。

2采矿方法的创新探讨

2.1采矿工艺创新

传统的采矿工艺比较复杂，而且大多是劳动密集型的，如充填采矿法。因此，必须创新采矿工艺。现在技术越来越先进了。应尽量采用机械化作业，如连续机械切割、各工序平行作业等，提高矿山工程的工作效率。

2.2支撑技术创新

支护是采矿工程的重要组成部分，决定着采矿人员的安全。传统的支护技术往往会导致矿体坍塌事故，严重威胁着采矿人员的人身安全和影星矿山企业的发展。空场采矿是一种缺乏支护技术，利用自然矿柱作为支护缺乏安全性，同时造成大量矿石损失的采矿方法。在技术允许的情况下，可以建造更多的人工支柱作为支撑。采用人工矿柱，不仅提高了支护强度，使开采的程度和深度更大，而且最大限度地提高了矿石的开采效率。这个程度保证了采矿技术人员的安全。充填采矿成本高的部分原因是充填材料的价格。所以我们可以创新填充材料。传统的填料通常是砂、废石、尾矿等混合水。利用全尾砂膏体充填，可以降低成本，提高支护效果。

2.3矿业技术创新

现在科学技术越来越先进，我们应该在采矿技术上进行创新。要在传统采矿技术中运用现代技術，提高采矿工作效率，提高采矿作业环境的安全性，减少对环境的破坏。例如，创新的井下预选和抛尾技术现在已经具备。该技术可以在矿石运至地面前进行预处理，将大部分废石和尾矿留在地下，从而降低运输成本，实现无废开采。如果采用充填采矿法，这些废石和尾矿可以直接用作充填材料，可以降低采矿成本，提高采矿效率。对崩落采矿法技术也应进行创新。传统的崩落法对环境仍有危害。在技术上，可以创新自动控制放顶煤，使放顶煤受力最小，对环境的影响最小，达到最佳放顶效果。

结束语

随着经济的增长，我国对矿产资源的需求逐渐增加，但不合理的开采方式导致了矿产资源的稀缺。为了改变这种状况，可以更新采矿工程中的采矿方法，提高矿产资源的利用率。随着环境的不断变化和矿产资源的减少，采矿工程的工作环境将越来越困难，传统的采矿方法也会存在一些不足。矿山企业要不断创新采矿方法，将传统采矿方法与现代技术相结合，探索更加科学的采矿方法。

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作者简介：

姓名 ：姜鹏（1988-6-17），性别： 男，籍贯：山东省烟台市，最高学历：本科，职称：助理工程师，研究方向：采矿工程（非煤矿山），单位：山东恒邦冶炼股份有限公司。