现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究

牙韩山

【摘要】在新时代背景下，传统采矿工艺技术显然不能很好满足当前社会的发展需求，我们需要做的便是保留传统模式中的优点，然后结合现代化采矿工艺技术的优势，推动我国采矿行业采矿工艺技术水平更进一步，更好满足社会发展对矿产资源的需求，促使采矿行业实现持续稳定的发展目标。

【关键词】采矿工艺技术  采矿工程  应用研究

一、采矿工程中工艺技术存在的问题

（一）采矿技术问题

采矿技术的先进性和整体水平会直接反映在井下施工及煤矿开采过程中。开采的效率和安全都会受到不同程度的影响，甚至直接影响采矿行业的发展。目前实际的采矿工程项目中所使用的采矿工艺普遍存在着一定技术问题。这些问题如得不到及时解决，在长期的一线应用中极易造成施工风险的累积，对井下施工人员的生命财产安全造成严重威胁。在煤矿资源的储量探测和定位方面，现阶段所应用的技术先进性不足，覆盖面不够广泛，探测效率低且误差较为严重。实际探测获得的数据应用价值和参考意义都不够理想。这不仅造成了一定程度的资源浪费，还对后续的煤矿开采工作带来了一定干扰。同时，井下开采作业中机械化程度不高也是较为常见的现象，部分偏远地区的小型煤矿仍采取人工作业为主的开挖方式。相应的管理模式也不够严谨，这与现代化采矿工业技术的发展要求背道而驰。除此之外，技术层面的其他问题，象废弃矿坑无法进行二次开采等也会造成可利用的煤矿资源大量被闲置的问题。

（二）采矿安全问题

采矿工程中安全是生产的第一要务，由于安全问题而造成的经济损失是难以估量的，安全生产不仅是促使企业长远发展的重要因素，也是我国政府对采矿企业的首要要求。采矿工程中所需要注意的安全问题主要体现在两方面，第一，采矿作业主要是地下作业，在地下作业时会搭建矿道，这是工作人员通行以及采矿资源运输的途径，一旦发生坍塌或者渗水现象就会造成重大人员伤亡以及财产损失，这是最常发生的安全事故;第二，采矿施工人员的地下作业环境恶劣，空间较为狭窄，存在空气难以流通，如果操作不慎容易引发矿井瓦斯爆炸和火灾事故，造成重大经济损失。

二、现代化采矿技术的应用

（一）空场采矿的现代化工艺

矿场采矿的工艺是当前我国应用最为广泛的一种现代化采矿工艺。在这个采矿工艺中，厂区分为矿房和矿柱两部分。在开采的时候，先开采矿房并将矿柱当作支撑部分，开采完矿房之后再开采矿柱，采用空场开采的技术能够改善受到地下环境所影响的开采条件。当然不同区域的开采需要使用不同的施工工艺和不同的仪器设备，保证在矿柱的开采过程中也不会发生无法控制的施工沉降，空场采矿的效率和开采率比传统的开采方式更高。

（二）充填采矿的现代化工艺

在回采之前可以应用充填采矿的施工工艺，在开采的同时对开采后形成的空洞进行填补，能够填补开采后造成的支撑能力下降，提高地基基础的稳定性，保证后期的开采工作安全继进行。遇到开采环境苛刻的时候，矿产企业还可以使用支架结合材料的做法来提高支撑的强度。采用充填采矿的工艺能够有效提高回采的开采效益，降低矿产开采的安全事故发生率，提高企业的经济效益。

（三）崩落采矿的现代化工艺

采用崩落采矿工艺的矿洞顶层围岩一般是风化、破碎、容易发生坍落危险的。因此需要采用崩落工艺来提高开采的安全性。崩落采矿工艺是在采矿技术中使用率较高的一个工艺，技术分为底柱分段崩落和无底柱两种，采用底柱分段崩落的工艺需要合理设计底柱的高度、漏斗的间距以及横断面的尺寸等，避免设计不合理引起安全问题。

（四）岩体加固技术

受到周边气候影响和机械设备、地质条件的局限，采矿时矿区岩石的稳定性也在不断改变。因此开采时需要使用锚索对周边松动的岩石进行加固，比如围岩和顶板。一般岩体的加固会结合空场和充填等工艺一起应用，广泛采用的岩体加固技术包含支护法和注浆法等，加固破碎岩石和流沙岩体效果显著。

三、现代化采矿工艺技术的发展

（一）进行灾害预警

在矿石开采时很容易发生安全事故，例如坍塌、漏水、瓦斯爆炸、火灾等，因此矿区的预警系统应十分灵敏。现代化采矿工艺技术将预警系统进行加强和完善，采用3S技术对矿区进行实时监控，对周围环境进行感应和分析，当发现有危险情况时，立刻将监控所得数据上传并发出预警信号，尽可能地减少因为自然灾害而导致的人员伤亡。

（二）推广化学物理采矿法

化学物理采矿法具有资金成本低、经济效益高、安全等特点，通过将化学溶剂注入矿层，将固态的矿石资源转化为气态或者液态进行提取。其缺点是使用类型有限。

（三）注重保护环境

人们越来越注重保护环境和可持续发展，不合理地开采矿石会给矿区周围环境造成难以挽回的破坏，因此在开发现代化采矿工艺技术时要注重开发绿色采矿技术。政府应该对绿色采矿工艺技术进行引导和鼓励，大力从国外引进先进的设备和技术，培养人才。制定相应的规章制度，加强管理，清除不合理开采的企业，通过这些手段实现矿区环境的可持续发展。

（四）关注作业安全

开发现代化采矿工艺技术时要首先保证该技术的安全性，保证在采矿过程中工作人员的安全，避免在采矿过程中发生安全事故而导致生命财产损失。要特别关注施工前的岩体加固问题，确保场地以及设备的安全可靠，同时还要对企业员工进行安全培训，培养员工的安全意识。

四、结束语

现代化的采矿工艺正是一种重要的发展趋势。只有充分利用现代化的采矿工艺才能够更好地改善工作的环境，并在提高开采效率的基础上推动企业更好地发展。随着时代的不断发展与结合绿色环保的理念，让矿山开采的过程更加顺利地进行。最后才能够让我国采矿业更好地发展。

参考文献：

[1]方红东。現代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015（18）：6584-6585.

[2]赵守来。对采矿作业中采矿工艺技术应用问题的再探讨[J].科技与企业，2015（3）：59-63.