現(xiàn)代化煤礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用分析①

李兵

摘 要：在現(xiàn)代化社會(huì)高速發(fā)展過(guò)程中，對(duì)各項(xiàng)資源的使用要求在不斷地提高，使用量也在逐年上升。因此，需要通過(guò)合理的采礦工藝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源的開(kāi)發(fā)，這樣才能夠保證社會(huì)生產(chǎn)以和生活的穩(wěn)定。而現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中具有非常重要的作用，它不僅促進(jìn)了我國(guó)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)，同時(shí)，也促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。在實(shí)際的采礦工作中，需要通過(guò)先進(jìn)的采礦技術(shù)結(jié)合實(shí)際的情況，進(jìn)行有效的改進(jìn)創(chuàng)新，從而保證采礦工作的順利實(shí)施。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化采礦工藝;采礦工程;應(yīng)用

引言

在進(jìn)行資源開(kāi)采的過(guò)程中，有非常多的技術(shù)問(wèn)題、設(shè)備問(wèn)題、操作程序、環(huán)境問(wèn)題等，都需要技術(shù)開(kāi)采人員解決，根據(jù)不同的環(huán)境、地質(zhì)等條件來(lái)使用不同的開(kāi)采方式來(lái)對(duì)資源進(jìn)行開(kāi)采。我國(guó)在科技發(fā)展的過(guò)程中需要非常多的資源，資源的缺乏不得不讓我國(guó)對(duì)開(kāi)采資源的技術(shù)問(wèn)題重視起來(lái)。

1 采礦工藝技術(shù)概述

在工業(yè)化發(fā)展前期，由于無(wú)節(jié)制的采集和運(yùn)用，導(dǎo)致礦產(chǎn)資源一度面臨枯竭的局面，而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)生產(chǎn)對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量不斷增加，這要求不斷提高采礦的效率和質(zhì)量，從而更好滿足社會(huì)生產(chǎn)的需求。我國(guó)傳統(tǒng)的采礦工藝技術(shù)以人工開(kāi)采為主，這使得在開(kāi)采的過(guò)程中難免造成資源的浪費(fèi)，而且人工開(kāi)采無(wú)法保證開(kāi)采的效率和質(zhì)量。而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，采礦工藝技術(shù)也在積極改進(jìn)和更新，運(yùn)用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)能有效提高采礦的效率和質(zhì)量，同時(shí)能提高采礦的智能化程度。此外，依托現(xiàn)代信息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)采礦全工程和系統(tǒng)的監(jiān)督管理，從而有效降低采礦的風(fēng)險(xiǎn)。運(yùn)用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)還能有效減少采礦過(guò)程中的勞動(dòng)力消耗，以此來(lái)提高勞動(dòng)力資源利用的效率和有效性[1]。

運(yùn)用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)可以提高采礦效率和質(zhì)量，也能提高礦產(chǎn)利用率。我國(guó)礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)在于資源豐富且分布廣泛，礦產(chǎn)資源分布在地表、地底等不同區(qū)域，其中針對(duì)地底礦產(chǎn)在進(jìn)行開(kāi)采的過(guò)程中需要建設(shè)礦井和巷道，在傳統(tǒng)采礦工程中需要依托人力來(lái)完成這項(xiàng)工作，因此需要用到大量的勞動(dòng)力，此外在開(kāi)采的過(guò)程中由于工作環(huán)境十分惡劣，無(wú)法完全避免安全事故的出現(xiàn)，因此大大提高了采礦過(guò)程中的安全隱患。而運(yùn)用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)能有效提高采礦的機(jī)械化程度，從而有效避免因人力操作而造成的效率低下和浪費(fèi)等問(wèn)題，同時(shí)能有效提高采礦的安全性，保證采礦工作順利推進(jìn)。

2 現(xiàn)代化煤礦工藝技術(shù)在采礦工程中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 充填采礦工藝技術(shù)

作為一種新興的采礦工藝，充填采礦工藝技術(shù)的最主要應(yīng)用價(jià)值就是人工防護(hù)采空區(qū)。眾所周知，煤炭資源的開(kāi)采深度與開(kāi)采安全性和開(kāi)采效率成反比，也就是深度越大、安全系數(shù)和開(kāi)采效率就越低。為了最大程度的保證安全開(kāi)采，在開(kāi)采過(guò)程中就必須對(duì)采空區(qū)進(jìn)行回填，充填采礦工藝技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中可以有效避免地表巖層塌陷，能夠利用支架和充填材料對(duì)地壓進(jìn)行科學(xué)掌控，能夠最大程度的降低周?chē)膸r石崩落和地表沉陷。在應(yīng)用過(guò)程中技術(shù)人員要對(duì)地壓信息、圍巖的安全系數(shù)和坍塌可能性進(jìn)行全面掌握，確保充填采礦工藝技術(shù)能夠發(fā)揮出最大價(jià)值。隨著礦井的不斷深入，采空區(qū)的面積會(huì)持續(xù)增大，為了最大程度的保證作業(yè)安全，那么技術(shù)人員就需要提前規(guī)劃好回填方案，避免因回填不及時(shí)而導(dǎo)致的地表塌陷。但是在回填作業(yè)時(shí)也會(huì)遇到一些難題：第一，回填作業(yè)具有很大的施工難度，不僅需要面臨著復(fù)雜的施工環(huán)境，而且只有當(dāng)某一區(qū)域徹底回填完成后才能進(jìn)行下一次同區(qū)域的回填作業(yè)，回填速度較慢。第二，在回填作業(yè)中需要大量的回填材料，這些回填材料會(huì)增大煤礦企業(yè)的成本支出， 會(huì)為煤礦企業(yè)的運(yùn)營(yíng)發(fā)展帶來(lái)一些不利影響。這就需要技術(shù)人員必須對(duì)充填采礦工藝技術(shù)進(jìn)行深入分析，能夠研究出可替代性更高的回填材料、優(yōu)化回填流程，最大程度降低回填成本、提高回填效率[2]。

2.2 空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)

空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)是采礦工程中運(yùn)用較為廣泛的技術(shù)，運(yùn)用空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)能有效提高資源開(kāi)采率。其在運(yùn)用的過(guò)程中需要將礦區(qū)分為礦房和礦柱兩部分，在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中優(yōu)先完成針對(duì)礦房資源的開(kāi)采，在這個(gè)過(guò)程中需要將礦柱作為支撐，采取敞空的資源開(kāi)采形式，之后需要完成針對(duì)礦柱的開(kāi)采工作，為了避免采礦過(guò)程中對(duì)采礦環(huán)境造成嚴(yán)重影響，需要運(yùn)用其它的技術(shù)和工藝。

2.3 溶浸采礦工藝技術(shù)

溶浸采礦工藝技術(shù)屬于化學(xué)開(kāi)采方式，其在運(yùn)用之前需要做好地質(zhì)情況的勘察工作，在這個(gè)過(guò)程中需要明確礦產(chǎn)資源的化學(xué)和物理特性，在此基礎(chǔ)上選擇合適的浸潤(rùn)液，其在與目標(biāo)對(duì)象發(fā)生化學(xué)反應(yīng)之后可以將礦產(chǎn)資源轉(zhuǎn)化為液體，以此來(lái)提高礦產(chǎn)開(kāi)采的效率和質(zhì)量。溶浸采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)在于安全性高、開(kāi)采率高。

2.4 無(wú)廢開(kāi)采工藝技術(shù)

無(wú)廢開(kāi)采工藝技術(shù)是一種綠色節(jié)能的環(huán)保開(kāi)采技術(shù)，在開(kāi)采過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)零污染物排放，并且能夠最大程度的提高煤炭資源的利用率，為煤炭企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)利益的同時(shí)兼顧環(huán)保效益，可以在一定程度上推動(dòng)煤礦企業(yè)的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。因?yàn)樵诿旱V開(kāi)采過(guò)程中必然會(huì)存在大量尾礦與廢石，在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里，尾礦和廢石都需要大量人工進(jìn)行清理，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且還會(huì)產(chǎn)生大量的人工成本，同時(shí)也會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重破壞。無(wú)廢開(kāi)采工藝的創(chuàng)新，使得煤礦資源在開(kāi)采過(guò)程中真正實(shí)現(xiàn)了綠色節(jié)能、零排放開(kāi)采。在具體應(yīng)用時(shí)，技術(shù)人員需要優(yōu)化礦石的回采和清運(yùn)環(huán)節(jié)，這可有效降低廢石的產(chǎn)出量，并且利用一定的工藝技術(shù)將廢石和尾礦變成回填材料，做到回填作業(yè)的就地取材，不僅降低了煤礦企業(yè)購(gòu)買(mǎi)回填材料的成本支出，同時(shí)也提高了資源的轉(zhuǎn)化效率，是目前使用最廣泛、最環(huán)保、最具社會(huì)價(jià)值的開(kāi)采工藝技術(shù)[3]。在采用無(wú)廢開(kāi)采工藝技術(shù)之前，技術(shù)人員一定要對(duì)采礦區(qū)域進(jìn)行充分了解，優(yōu)化采礦流程、完善采礦方案，在保證采礦安全性的同時(shí)創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)利益。

3 現(xiàn)代化煤礦工藝技術(shù)在采礦工程中需要注意的地方

我國(guó)是在不斷的科技創(chuàng)新中提高的，在資源開(kāi)采的過(guò)程中也要注意創(chuàng)新的發(fā)展，提高技術(shù)的水平。現(xiàn)代化工藝技術(shù)可以提高資源開(kāi)采過(guò)程中的資源利用，減少資源的浪費(fèi)，能夠精準(zhǔn)的找出資源的所在位置。利用了綠色開(kāi)采方法，減少資源的浪費(fèi)，保證了資源附近環(huán)境的安全和不受污染。但是在對(duì)資源開(kāi)采的過(guò)程中依舊存在著一些問(wèn)題，比如資源在開(kāi)采后受到的傷害，資源無(wú)法再次循環(huán)利用等問(wèn)題，都對(duì)我國(guó)資源的開(kāi)采造成了一定的影響。國(guó)家可以針對(duì)這些問(wèn)題來(lái)做出討論，找出解決這些問(wèn)題的方法， 培養(yǎng)專業(yè)的技術(shù)人才來(lái)對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行解決。在開(kāi)采的過(guò)程中，技術(shù)人員可以對(duì)開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行收錄，找出開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)的大小問(wèn)題。然后針對(duì)這些問(wèn)題展開(kāi)討論，商討出解決的方法，或者大膽對(duì)開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，創(chuàng)新出更加優(yōu)秀的資源開(kāi)采方式，能夠減少資源的傷害，又能夠?qū)Y源進(jìn)行循環(huán)利用。

4 結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)高速發(fā)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)中，需要大量礦產(chǎn)資源的支持。因此，需要不斷加強(qiáng)對(duì)礦產(chǎn)資源開(kāi)采技術(shù)的研究分析，這樣能夠保證礦產(chǎn)資源的充分開(kāi)發(fā)以及合理應(yīng)用，避免技術(shù)問(wèn)題造成的礦產(chǎn)資源浪費(fèi)等問(wèn)題的發(fā)生， 實(shí)現(xiàn)我國(guó)生產(chǎn)與自然之間的全面協(xié)調(diào)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張?jiān)?探討采礦工程中的采礦技術(shù)及安全措施[J].當(dāng)代化工研究，2021，（03）： 103-104.

[2] 劉旭鵬.采礦工程的采礦技術(shù)及其施工安全管理分析[J].西部探礦工程，2019，31（05）：185-186.

[3] 趙小平.煤炭采礦工程中的采礦技術(shù)與施工安全分析[J].資源信息與工程，2018，33（04）：66-67.

1947501705264