井下采礦技術(shù)和井下采礦的發(fā)展形勢

張永政

（新巴爾虎右旗榮達(dá)礦業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021300）

井下開采有一定的危險性，因此涉及到相對高風(fēng)險或不可預(yù)測的工作，每一個粗心的失誤都可能造成嚴(yán)重的后果。因此，必須高度重視采礦技術(shù)，在井下作業(yè)中，必須嚴(yán)格要求采礦工藝和方法，避免不必要的事故發(fā)生，從而保證井下開采的安全，進(jìn)而提高其效益[1]。

1 井下采礦技術(shù)的特點

井下采礦技術(shù)是一個總稱，它包括許多不同類型的采礦技術(shù)。因此，采礦作業(yè)需根據(jù)不同的井下環(huán)境進(jìn)行，只有這樣才能提高整個井下采礦技術(shù)的質(zhì)量和水平，并應(yīng)用于不同的環(huán)境中去[2]。

1.1 技術(shù)種類多

井下采礦技術(shù)有多種類型，在應(yīng)用過程中必須將實際環(huán)境與技術(shù)應(yīng)用范圍相結(jié)合。常用的井下采礦技術(shù)是長壁采礦技術(shù)，其應(yīng)用范圍廣，但也存在一些缺點：不適合金屬礦產(chǎn)資源的開采[3]。井下采礦技術(shù)很多，只有根據(jù)礦產(chǎn)資源的實際情況選擇合適的開采工藝，才能保證采礦質(zhì)量。

1.2 工藝技術(shù)復(fù)雜

與露天開采技術(shù)相比，其安全性和生產(chǎn)效率存在較大差異。井下采礦技術(shù)的應(yīng)用通常需要更多的投資來保證采礦的安全，且由于場地的限制，其工作效率低于露天開采。因此，企業(yè)必須在井下采礦技術(shù)應(yīng)用前做好充分的準(zhǔn)備，在保證安全的前提下，通過改進(jìn)技術(shù)、加強科學(xué)管理等手段提高井下采礦的安全性和效率。

1.3 井下采礦的復(fù)雜性和技術(shù)更新的快速性

井下采礦工程施工復(fù)雜性高，安全性一般較低，容易產(chǎn)生安全隱患。井下采礦技術(shù)的應(yīng)用涉及到施工內(nèi)容的多個方面，因此在施工過程中需要投入更多的人力、物力和財力，以保證井下施工人員的安全。同時，在施工前，工作人員需進(jìn)入井下礦井。因此，施工前必須做好各種安全工作的準(zhǔn)備，在保證人員安全的前提下確認(rèn)施工設(shè)備運行良好與安全高效，這樣能有效避免因設(shè)備故障引起的火災(zāi)或坍塌等礦山事故的發(fā)生。此外，井下采礦技術(shù)還具有更新?lián)Q代快的特點，是因現(xiàn)代科技快速發(fā)展形成的。礦產(chǎn)企業(yè)若要在激烈的市場競爭中提高自身的競爭力，就必須不斷更新和完善自身技術(shù)，沿著時代發(fā)展的方向，實現(xiàn)井下采礦業(yè)的新發(fā)展，不斷研發(fā)新技術(shù)，培養(yǎng)更多的專業(yè)技術(shù)人才，從而不斷提高企業(yè)的競爭力。

2 井下采礦技術(shù)的發(fā)展形勢

2.1 井下填充

該技術(shù)作為井下開采的重要組成部分，在新時期得到了優(yōu)化和推廣。通過對井下填充技術(shù)的結(jié)構(gòu)組成體系的了解，可以看出其具有包括碎石水泥漿膠結(jié)和干式充填技術(shù)等技術(shù)的多樣化特征。

在不斷創(chuàng)新的市場環(huán)境下，上述技術(shù)已難以滿足采礦工作的需要。此時，在了解采礦工作需要的基礎(chǔ)上，工作人員有必要提出有效的整改計劃。當(dāng)前，許多傳統(tǒng)的井下填充技術(shù)逐漸突破了以往工作理念的局限，開始結(jié)合現(xiàn)代材料進(jìn)行如高尾砂等技術(shù)創(chuàng)新。通過對現(xiàn)代材料的整合應(yīng)用，所開發(fā)的技術(shù)不僅可減少膠凝材料的應(yīng)用數(shù)量，控制成本支出，而且可優(yōu)化井下采礦的工作環(huán)境，同時為井下采礦工作提供有效的依據(jù)。

2.2 井下深部開采

由于受社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響，我國乃至世界各國對礦產(chǎn)資源的需求不斷增加，導(dǎo)致世界礦產(chǎn)資源日益減少。此時，加大對采礦工作的控制和要求是新時代發(fā)展的必然選擇。

以往的井下開采工作表明，該技術(shù)的應(yīng)用具有很大的優(yōu)勢，它不僅可解決資源短缺的問題，并且有助于提高企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)、社會效益。與國外提出和應(yīng)用的井下深部采礦技術(shù)相比，我國處于發(fā)展的初級階段，需要根據(jù)自身的發(fā)展需要，對井下深部采礦技術(shù)和理念進(jìn)行創(chuàng)新。

2.3 井下支護(hù)

就礦產(chǎn)資源而言，有兩種主要的開采方式：一是露天開采，施工難度不大，安全性強；二是井下開采，施工難度與危險性大，企業(yè)和工作人員在工作初期需要提出具體的預(yù)防計劃。

在井下開采過程中，合理利用井下支護(hù)技術(shù)有助于提高工作的安全水平。以往的井下采礦工作表明，在施工初期，工作人員應(yīng)提出有層次的工作計劃，并在實踐中嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行作業(yè)。在新時代發(fā)展的背景下，最常用的錨桁架是井下支護(hù)技術(shù)的最佳選擇，其中包括鋼桿和兩個漲殼式錨桿，它在實踐中的應(yīng)用不僅能控制安全事故的發(fā)生，并可應(yīng)用于各個區(qū)域。

3 井下采礦發(fā)展趨勢

3.1 向著大型化創(chuàng)新

以礦山設(shè)備為例，礦產(chǎn)企業(yè)應(yīng)注重礦山設(shè)備的創(chuàng)新，推動礦山設(shè)備向大型化發(fā)展創(chuàng)新，只有這樣才能滿足實際工作的需要，促進(jìn)井下資源開發(fā)的規(guī)模化發(fā)展，使其更加規(guī)范和完善。因此，在新的發(fā)展時代背景下，鉆井機械設(shè)備應(yīng)滿足規(guī)模化的要求，而鑿巖機更應(yīng)從液壓等方面入手創(chuàng)新。了解井下采礦工作狀況可知，設(shè)備的工作效率和速度直接影響到整個采礦工作，所以工作人員可將現(xiàn)代計算機技術(shù)應(yīng)用于施工中。以激光側(cè)位為例，在計算機自動控制技術(shù)的指導(dǎo)下，能有效處理車廂的粘著物，使車輛連續(xù)裝卸，以達(dá)到預(yù)期的工作目標(biāo)。

3.2 向著智能化創(chuàng)新

隨著智能技術(shù)的飛速發(fā)展，井下定位技術(shù)、自動化技術(shù)、通信技術(shù)和井下工作面信息智能技術(shù)有機結(jié)合。采礦調(diào)度系統(tǒng)與主流技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)共同加強，使整個井下采礦工作向無人化方向轉(zhuǎn)變。此外，要積極借鑒國外發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗，充分利用衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)、實時處理監(jiān)測技術(shù)和地下通信技術(shù)，實現(xiàn)井下工作面各機械設(shè)備的無人駕駛操作。

4 結(jié)語

總之，井下開采工作相對復(fù)雜，現(xiàn)代礦產(chǎn)企業(yè)需結(jié)合不同開采技術(shù)的特點和未來的發(fā)展趨勢，提高井下開采技術(shù)水平。同時，不斷引進(jìn)新技術(shù)、高素質(zhì)人才，以增強企業(yè)自身的核心競爭力，促進(jìn)其經(jīng)濟(jì)、社會效益的不斷提高。