現代化采礦工藝技術在采礦工程中的運用分析

肖 峰

（內蒙古平莊能源股份有限公司，內蒙古 赤峰 024081）

采礦在我國的經濟發展過程中起著重要作用,并迅速發展成為社會經濟的支柱產業。作為社會經濟開發的能源開采業,礦產工程在經濟上承擔了重大的責任,但目前國內礦產開采效果低下,浪費嚴重,與國外礦產技術相比仍較落后,因此,加快現代工業技術和采礦工程相結合,對于現代采礦工程來說,特別是在今天的資源需求中,都是非常重要的。在不斷增長的情況下,加快對礦產開采技術的改革和創新,就顯得是一個重要的問題。

1 采礦工藝技術的發展方向

1.1 結合開采實際狀況持續優化采礦工藝技術

發展經濟的要求是可持續的,礦產資源屬于非可再生的,現在也逐漸提高了采礦難度,新技術的應用是非常緊急的。各種采礦條件對自然環境造成破壞,浪費了礦產資源。根據開采的不同,應該持續優化采礦技術,如煤炭、天然氣、水、原油填充技術,不僅收集了資源,而且對地層結構的破壞也不會造成影響。

1.2 根據礦產開采的范圍和分布情況,選擇合適的采礦技術

礦產資源出現在國內的形態有礦產、油氣等,這些資源分布的均勻性導致了工業分布的不均勻性。通常,礦產資源存在在地下,隱蔽度較高,只有使用特制設備來判斷礦產資源的位置。工業發展的現狀需要應用各種不同的采礦技術,如采用相同的采礦技術,就會破壞農田、工業地區等,因此需要對各種采礦技術進行有針對的應用。

2 現代化采礦工藝技術的影響因素

2.1 采礦過程較為困難

礦產資源是不可再生的能源,經過幾千年自然轉換而成。這些礦物資源在這些年來被人類進行了無限的開采,有一天資源將被消耗殆盡。工業迅速發展是以礦產資源開采為前提,同時也在逐步減少可持續發展經濟的可能性。由于長時間的開采,礦產資源的開發變得更加困難。因此,在采礦過程中,加入現代化的采礦技術是不可緩和的。對礦產開采,都會造成一定程度的礦石資源浪費,對周圍環境造成破壞。要不斷改進現代采礦技術,以適應不同開采的情況。這種新采礦技術可以不會造成地層破壞,也不會影響到地層穩定性,也不會影響到地層穩定性,從而減少礦難的發生。

2.2 采礦工藝技術對工作人員的素質也有要求

采礦工作是因為采礦工作要對不同資源進行不同的采礦方法,而采礦工人員要熟練地使用不同的礦產設備。現在開采中,對現代儀器的依賴也越來愈深。對于這種精密儀器的運作,需要對工作人員長期進行培訓。雖然員工流動量較大,但仍要對員工的素質作出硬性規定。由于礦產開采過程中發生的突然事件,如果工作人員素質不高、技術不過關,則可能發生不確定性的情況。

3 采礦工程中應用的一些現代化采礦技術

空場采礦、崩落采礦、溶浸采礦/露天采礦和充填采礦等幾種主要現代化的采礦技術,為現代礦業工程開采提供極大方便,并提高了開采安全和采礦率。下面是采礦現代工藝的主要技術介紹情況。

3.1 崩落采礦工藝技術

崩落采礦的重點是分層崩塌、段性崩落、段式和自然崩塌等技術。實踐研究顯示,崩落采礦技術應用于危險范圍內的礦產開采工業,可以有效地減少開采過程中的危險系數,提高作業環境安全。隨著社會不斷的發展,崩落采礦技術也不斷地得到更新。如今,可以對崩塌采礦技術進一步細分,將其歸類為無底柱崩落和無底柱崩落分段的工藝。選用無底柱分段崩塌工藝,所需人工成本較低,但該工藝技術要求機械設備的運行質量較高,整個工藝過程對機械設備的依賴力很強。

3.2 空場采礦工藝技術

將空場采礦技術應用于采礦工程的施工,是對采礦區域進行重新劃分,使采礦區域成為一種新開采的結構,形成了兩個不同作業的礦房和采礦柱。在實際采礦作業中,采礦柱子為工廠的作業環境提供了支撐。該作業方式可以有效地降低礦區塌方率,通過與空場采礦技術有關的裝備對該地區實行支護,確保在采礦過程中作業者不會造成大面積的塌方,從而保障作業者的生命安全。因此,在使用空場采礦技術的過程中,需要確保使用的工業設備的安全、穩定,為空場采礦提供可靠的設備支持,為作業者提供良好的工作環境,實現礦區資源的全面開采。

3.3 露天采礦工藝技術

露天礦是開采礦山的重要方式,根據有關調查資料顯示,在過去的幾年里,我國露天采礦的產量是地下采礦的6倍,露天礦石和地下采礦的產量分別為85%和15%,露天采礦的產量是地下采礦的6倍。但由于過去露天采礦過度肆意,導致淺表巖石資源的逐漸減少,必須提高礦石開采的技術,特別是地下采礦技術,探測和開采深部的礦產資源。

3.4 溶浸采礦工藝

溶浸采礦主要是指根據礦體的化學物質性質,在礦層或礦堆中注入適量的工作劑,在化學浸出水動力和質量傳輸等條件下,使礦床中的礦物實現一定形式的轉換。在采礦方法的使用過程中,一定要注意巖體加固的工作,因為我國在采礦過程中,各地區的自然條件是不同的,所以對于某些地質條件差的地區,如果施工裝置持續干擾,可能出現塌陷等情況,因此一定要保證采礦安全,通過合理方式加固巖體。特別是一些破碎狀的巖體,加固掩體,可以讓坍塌事故發生的概率減小,合理的控制成本,讓采礦人員和設備保證安全。

3.5 充填采礦工藝

所謂填充采礦技術,指的是在采礦工作中,利用填充材料一步一步填補采空區,保證礦地支撐力度的提高,使整體開采工業安全系數提高。在許多特定條件下,為了提高采空區的圍巖強度,在填充材料中需要配合支架使用,才能提高采空區的圍巖強度。

目前,向下分層填充是采礦中應用最廣泛的一種方法。通過對該工藝的使用,能夠有效提升回采工作效率,保證采礦作業安全,減少安全事故發生率,對企業整體效益的提升也具有積極促進作用。

4 提升采礦工藝技術的策略方法

4.1 不斷改進采礦工藝來適應不同的開采情景

工業迅速發展是以礦產資源開采為前提,同時也在逐步減少可持續發展經濟的可能性。由于長時間的開采,礦產資源的開發變得更加困難。因此,在采礦過程中,加入現代化的采礦技術是不可緩和的。對礦產開采,都會造成一定程度的礦石資源浪費,對周圍環境造成破壞。要不斷改進現代采礦技術,以適應不同開采的情況。

4.2 合理依據礦產分布采用工藝技術進行開采

由于礦產資源均屬深層,所以很難發現礦產資源,一般適應特種儀器的勘探。資源分布的情況還決定著周邊工業的發展程度,對于不同資源,也要采取相應的開采方法進行開采。如果采礦情景不同,采礦情況下使用的方法會對采礦周圍造成一定的破壞,因此采礦情況下應采用相關的開采方法來進行。

4.3 進一步提高施工人員的專業水平和安全素養

首先，企業需要從社會上和高校積極引進具有較強業務能力的專業人才，為企業發展做好人才儲備工作，為人才提供更加優厚的待遇和寬廣的發展空間；其次，建立完善企業考核制度，加強對相關業務部門及技術人員的考核，引入末位淘汰機制，鼓勵先進，鞭策后進，從而促進整個人才隊伍的健康良性發展。

4.4 優化機械設備,創新采礦技術

為了確保采礦工程采礦技術和施工安全,需要優化機械裝置,創新采礦技術。平時所用的采礦設備,都是按照使用標準配置的,例如鏟車設置相應的報警系統。機械裝置的優化,是為滿足礦業工程需求而不斷提高技術水平,保證礦業的發展。現在出現了許多采礦技術交流會,利用某些新技術來提高采礦工程的效率,這些技術也在采礦過程中得到了應用。采礦企業的作業中,機械設備性能的提高對開采數量有利.在某種程度上,機械設備可以延長使用壽命，對污水進行處理,將污水轉換成可用水。將當下某些現有的先進技術應用到采礦工程,可以提高采礦技術和安全施工。

4.5 建立健全安全管事體系

為了確保采礦項目的技術和安全,需要采礦企業建立一套安全的管理系統。首先,需要對施工者進行培訓,在崗前先對施工者進行培訓,把一些生產技術實施到現場,不要僅局限于形式,而是從根本上扭轉了人們對工作的認識,加強了企業各部門的安全生產意識,讓施工者都能持證就業。不僅從理論上開始,還需要制定一些獎勵制度,讓工作人員了解安全的重要性,保證在安全范圍內開展采礦工作。

5 探礦工程的未來發展趨勢

在探礦工程的發展過程中,我國必須充分認識鉆探技術的重要性,加快自動化鉆探技術建設的進展。在實際勘察過程中,工作人員首要需要清楚勘查區域是否有地質災難問題,以民眾利益為中心,加強對巖心設備技術的研究發展,同時深入地研究探礦工程和鉆采取心技術,借此對探礦工程有關相關的工作效率、質量有效地提高。通過深入研究鉆探技術,提高了鉆探裝置的使用效率,加強了研究發展工作的力量,有效地促進了我國探礦工程的進一步發展。

6 結束語

與傳統采礦技術相比,現代采礦技術具有較大的優勢。采礦工程應用現代采礦技術,可以降低采礦工程難度系數,大大提高采礦效率,降低危害性風險。

因此,現在采礦工程應用于現代化的采礦技術非常普遍,而且在將來,也要求開發新的采礦技術,使采礦工藝更加精準和應用價值。