探討現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用

孫明濤

摘要：近年來我國科技的發展非常迅猛，因此很多傳統工藝已經被新興工藝取代，現代化的工藝應用在各行各業，這種情況在采礦業是比較常見的。現代化工藝相比于以往的采礦工藝還是非常有優勢的，而采礦業對社會發展又起到巨大的推動作用，因此現代采礦工藝的開發與創新一直都是相關領域尋求突破的研究內容，要想讓采礦業獲得更加長遠的發展機會，還需要在工藝技術創新方面不斷努力。

關鍵詞：現代化；采礦工藝技術；南山煤礦；采礦工程

南山煤礦位于黑龍江省鶴崗市南山區境內，行政區劃隸屬鶴崗市南山區管轄。南部與新陸煤礦相鄰，北部與振興煤礦相鄰，東部與益新煤礦相鄰，西部是基盤巖。交通運輸條件優越，國有鐵路與鶴佳高速公路從礦區通過，鐵路、公路運輸發達，東北可至邊陲口岸城市蘿北。

礦井是由南山斜井群改擴建建立， 1970年10月21日南山立井建成并投產，該立井設計能力120萬噸/年，另有南翼斜井區（原三采區）設計能力30萬噸/年，總設計能力150萬噸/年，1975年達到設計能力。2007年經省煤炭工業局和省經委批準，礦井綜合核定生產能力為270萬噸/年。

中國幅員遼闊、地大物博，擁有眾多地下資源，其中豐富的礦產資源一直是中國社會發展和經濟建設中最為重要的一種資源，是中國實現長久穩定發展和繁榮富強壯大的基石，因此采礦工程正在中國各地如火如荼地開展建設當中，而現代化技術的也越來越多重視。

一、現代化采礦工藝技術概述

現代化采礦工藝技術通過改良傳統工藝技術來提高礦產資源的利用率、礦產資源的開采率，符合當今低碳環保、生態綠色理念，礦山開采不再像過去只追求產量而忽視環境保護，應用現代化的采礦工藝設備促進采礦業可以更好的發展。現代化采礦工藝技術要根據不同開采條件不斷完善采礦工藝，在保護環境的同時，根據開采資源的不同合理選擇采礦工藝，避免對自然環境造成破壞，另外還要結合礦產分布和地域的不同合理選擇工藝，不同地區和不同地表要結合實際情況選擇合理采礦工藝，現代化采礦工藝技術需要工作人員具備良好的素質，隨著開采技術和設備儀器的提高，工作人員需要進行技術培訓才可以勝任采礦開采工作。

二、現代化采礦工藝技術特征分析

隨著科技的進步帶動了礦采工藝技術的不斷改進優化，這對于實際開采效果具有積極的影響力，而現代化開采工藝在具體應用過程中具有自身的特殊屬性，具體來說主要表現在三個方面：首先，按照不同開采條件，不斷優化開采工藝，這樣才能促進不同區域礦采效率與質量的改善；其次，按照礦采分布情況，還有開采區域的實際特點，篩選優質的工藝技術，這樣才能推動礦采效益的改善；最后，提升工作人員中自身的素質，由于采礦區域分布相對較廣，且人員具有極大的流動性，所以在人員上需要調整，這就對工作人員的素質及能力提出了更高的要求，采取適當的技術培訓，以確保開采工藝的不斷完善。

三、現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用

安全生產是每一個企業健康運行的第一生產要素，采礦工程無論采用何種采礦工藝都需要在確保安全和質量前提下推廣采礦工藝技術，目前常見的現代化采礦工藝有以下幾種。

3.1崩落采礦

所謂崩落采礦就是要在開礦之前就需要對那些具有危險性的圍巖進行崩落處理，這樣做是為了能夠降低實際開采過程中遇到的風險因素。崩落采礦本身可以分為底柱分段崩落和無底柱崩落兩種，兩者類型不同，在實際應用過程中其側重點也不同。底柱分段崩落在應用過程中需要重點考慮橫斷面尺寸、漏斗間距以及階段高度等指標。對于無底柱分段崩落工藝而言，機械化水平高是其典型特征，采用該方法能夠有效節省人力資源。

3.2溶浸采礦工藝技術

溶浸采礦工藝技術屬于化學開采方式，在開采前期對當地的地質環境進行勘探，結合礦產資源的化學與物理特性深入分析，選擇合適的溶浸液灌注到礦層中，與目標對象發生一系列的化學反應，把將要開采的礦產資源固體轉化為液體，能夠很好地實現對礦產資源的開發。溶浸采礦工藝技術的安全系數高、對礦產資源的開采和利用率高，同時能夠滿足節能環保理念，是非常具有應用前景的工藝技術。

3.3巖體加固技術的應用

在采礦過程中，由于地質條件、機械設備、氣候等多種因素共同作用，采礦區周圍巖體可能會遇到不穩定的情況，若要保障開采工作的順利開展，就需要利用錨索工具對采礦區的溜井、頂板及圍巖等不穩定部位進行加固處理，該法即被稱為巖體加固技術。在實際開采中，巖體加固技術通常與空場法、充填法等采礦工藝結合使用，保障采礦的安全。在對巖體進行加固時，支護法和注漿法應用較為普遍，該法可對礦場中的流砂和破碎巖體具有極佳的緊固效果。

四、現代采礦技術的發展趨勢

4.1采礦設備的自動化、高效化、機械化

目前，我國采礦技術全盤采用機械化的只有極少數，低水平的工藝阻礙高效率的采礦，為提高采礦效率，要加大研究大孔穿爆設備、配套的輔助機械、中深孔全液壓鑿巖機具、鏟運機為主的裝運設備等一系列設備，實現無軌化、高效化、自動化提高采礦作業環境。

4.2提高深井采礦技術

目前，南山煤礦深井720m。由于淺部資源的枯竭，深部礦藏的開采成為主要工作，深部礦藏由于巖溫增高、地壓增大，在開采過程中有很新的技術難題，在礦山的通風、支護、排水、提升等方面難度都有所增大，要想開采更多的深礦資源，只有不斷提升礦山機械設備性能和采礦工藝。

4.3安全環保的綠色礦山

為了建立潔凈礦山和無廢料礦山，保證低碳環保，對礦山的環境應采取綜合的治理方法，在采礦過程中，遺留的廢渣、廢水、廢棄不僅造成自然環境的破壞，還會給經濟社會生活環境和自然生態環境帶來負面影響。因此，少廢和無廢采礦技術的發展也是國內采礦技術的發展規劃。

五、結語

由于采礦工程與人們的切身利益息息相關，所以應當對采礦工程的重要性有高度的認知。在采礦工程建設期間，如果礦石提煉技術還不是十分先進與完善，會導致礦物資源的浪費，為了達到節能與節約資源的目的，需要將現代化采礦工藝技術合理的應用在采礦工程中，在提升礦石開采量的同時，對能源進行有效的提煉，確保礦石的開采具有可持續性，從而推動社會的可持續發展。

參考文獻：

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（作者單位：龍煤集團鶴崗分公司南山煤礦 ）