采礦工程中現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用分析

劉然 高瑞 李文宇

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及社會(huì)的進(jìn)步，現(xiàn)代化的生活和生產(chǎn)方式已經(jīng)被應(yīng)用到采礦行業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，并且對(duì)推動(dòng)采礦行業(yè)的發(fā)展有著積極地效果。煤炭作為我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。同時(shí)，我國(guó)對(duì)于現(xiàn)代化采礦工藝的分析和研究力度也在不斷加大，這不僅可以提高采礦作業(yè)的效率，還可以對(duì)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行現(xiàn)代化管理，在有效降低生產(chǎn)成本的同時(shí)滿足環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約的具體要求，是今后行業(yè)發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù);采礦工程;應(yīng)用

1前言

作為不可再生資源，礦產(chǎn)資源在我國(guó)能源消耗中占據(jù)著重要的地位。同時(shí)，由于之前社會(huì)環(huán)境的影響，前期進(jìn)行了毫無(wú)節(jié)制的開(kāi)采，這都導(dǎo)致了一些礦產(chǎn)資源出現(xiàn)了資源枯竭的情況，并且還有一些礦產(chǎn)資源由于消耗太多開(kāi)采環(huán)境極為惡劣。隨著現(xiàn)代化開(kāi)采工業(yè)的不斷進(jìn)步，在開(kāi)采過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了很多貧化礦石，甚至還在前期開(kāi)采中混入了一些巖石影響了礦石的整體質(zhì)量。另外，對(duì)礦區(qū)缺乏詳細(xì)的了解和規(guī)劃也會(huì)導(dǎo)致開(kāi)采難度的加大，產(chǎn)量也非常低。因此，就需要對(duì)采礦環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，并且進(jìn)行現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用，這樣才能提高經(jīng)濟(jì)效益。

2采礦工程中現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

2.1空?qǐng)霾傻V工藝的應(yīng)用

在我國(guó)煤礦資源開(kāi)采過(guò)程中，很多單位都會(huì)將礦場(chǎng)區(qū)域劃分成礦房和礦井兩個(gè)部分。因此，在應(yīng)用空?qǐng)鲩_(kāi)采工藝技術(shù)過(guò)程中就需要對(duì)礦房中的礦產(chǎn)進(jìn)行開(kāi)采，之后才能在礦井中進(jìn)行作業(yè)。在整個(gè)過(guò)程中，都需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況針對(duì)性選擇開(kāi)采技術(shù)，以此在最大程度上減少環(huán)境污染的問(wèn)題。不僅如此，通過(guò)使用合理的技術(shù)手段還可以優(yōu)化整個(gè)開(kāi)采過(guò)程。在傳統(tǒng)開(kāi)采時(shí)，由于這種技術(shù)的缺失，就會(huì)使用空?qǐng)鲩_(kāi)采技術(shù)來(lái)降低和控制對(duì)環(huán)境的污染，以此來(lái)提高開(kāi)采效率以及質(zhì)量。

2.2崩落采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

崩落采礦工藝技術(shù)主要是在可能出現(xiàn)崩落事故的情況下使用的，在進(jìn)行處理過(guò)程中還需要對(duì)崩落采礦工藝技術(shù)進(jìn)行合理的應(yīng)用，這樣才可以有效地降低設(shè)備發(fā)生事故的幾率。除此之外，通過(guò)這種手段還可以將影響開(kāi)采效率的各種因素控制在一定范圍內(nèi)，從而確保施工人員的生命安全。從另一角度來(lái)看，崩落采礦技術(shù)還可以劃分為底柱分段崩落處理技術(shù)以及無(wú)底柱分段崩落處理技術(shù)兩個(gè)部分。并且，這兩種技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中也需要做好相關(guān)的保護(hù)工作，并且在不破壞環(huán)境的情況下進(jìn)行。

2.3填充采礦技術(shù)的應(yīng)用

填充采礦技術(shù)主要是指在礦產(chǎn)回采的過(guò)程中所應(yīng)用的技術(shù)，并且還可以在特定的條件下確保礦產(chǎn)開(kāi)采整個(gè)過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性，從而有效提高采礦工作的效率和水平。通常而言，這種技術(shù)可以在特殊的情況下進(jìn)行，并且還可以使用較強(qiáng)的物質(zhì)來(lái)作為回填的材料，之后還可以有效為工作區(qū)域的穩(wěn)定性奠定基礎(chǔ)，從而提升整個(gè)區(qū)域的支撐能力。在之后應(yīng)用填充技術(shù)的過(guò)程中，還可以進(jìn)一步對(duì)區(qū)域的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行強(qiáng)化，以此在最大程度上降低安全事故可能發(fā)生的幾率，確保參與開(kāi)采環(huán)境工作人員的安全。從另一方面來(lái)看，也可也通過(guò)現(xiàn)代化的開(kāi)采工藝推動(dòng)開(kāi)采水平的提升，進(jìn)而提高開(kāi)采單位的經(jīng)濟(jì)效益，并且還可以通過(guò)這種手段推動(dòng)煤礦開(kāi)采整體現(xiàn)代化的發(fā)展，滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)民發(fā)展的需求。

2.4混合填充采礦技術(shù)的應(yīng)用

就目前的情況看來(lái)，采礦工程當(dāng)中的采礦單位對(duì)混合填充采礦技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用能夠?qū)⒉傻V的效率進(jìn)行提高，工作人員在開(kāi)展采礦的過(guò)程中要將不同的礦石在礦體當(dāng)中一起掘出，這樣整體的開(kāi)采效率和質(zhì)量也會(huì)得到相應(yīng)的提高。混合填充式采礦技術(shù)與傳統(tǒng)的采礦工業(yè)相比有著較為簡(jiǎn)單的技術(shù)要求，相關(guān)工作人員在對(duì)礦石類型比較少的礦床開(kāi)采過(guò)程中會(huì)應(yīng)用到這種技術(shù)，在開(kāi)采過(guò)程中不需要對(duì)開(kāi)采出來(lái)的礦進(jìn)行加工處理，進(jìn)而選礦回收率會(huì)受到較低的影響，礦石綜合利用的程度也會(huì)得到提高。

2.5溶浸采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用

目前礦產(chǎn)施工中主要應(yīng)用到溶浸工藝，其主要原理基于化學(xué)變化，結(jié)合作業(yè)區(qū)域的礦產(chǎn)分布情況，完成一系列工藝結(jié)構(gòu)的操作。該技術(shù)可操作性強(qiáng)，在實(shí)際應(yīng)用中有著顯著的優(yōu)勢(shì)。要想在工程施工中發(fā)揮其最大價(jià)值，在正式實(shí)施前相關(guān)施工單位安全技術(shù)人員需到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地形勘察。保證化學(xué)溶浸物質(zhì)的的數(shù)量滿足使用需求，隨后將其輸送到礦區(qū)結(jié)構(gòu)的各個(gè)角落中，完成礦石的固態(tài)處理。通過(guò)溶液的化學(xué)特性，完成作業(yè)區(qū)域的液化操作。相比固態(tài)形式的資源而言，液化區(qū)域的施工工藝復(fù)雜程度明顯降低。綜合以往的施工情況來(lái)看，該技術(shù)的投資成本低，在提高施工效率的同時(shí)，可以有效緩解企業(yè)的經(jīng)濟(jì)壓力。此外，在液體狀態(tài)的礦石開(kāi)采作業(yè)中，保證土層內(nèi)部性能不發(fā)生變化的前提下，完成開(kāi)采作業(yè)，為工程提供更加完善的技術(shù)保障。

2.6現(xiàn)代地下開(kāi)采技術(shù)

從全球礦產(chǎn)開(kāi)采的大形勢(shì)來(lái)看，礦產(chǎn)開(kāi)采的露天作業(yè)所占比重較大。但是由于礦產(chǎn)資源分布深淺不一，隨著挖掘工作的不斷深入，大部分工程會(huì)由露天轉(zhuǎn)向地下作業(yè)。要想適應(yīng)多變的地形條件、施工環(huán)境，礦產(chǎn)開(kāi)采技術(shù)也在不斷優(yōu)化和升級(jí)，可從容應(yīng)對(duì)極為復(fù)雜的施工場(chǎng)景。目前的開(kāi)采技術(shù)集井下、平調(diào)以及各種坡道為一體，應(yīng)用較為廣泛的有控場(chǎng)作業(yè)、崩落工藝、回填操作等多項(xiàng)技術(shù)。從技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程來(lái)看，支柱填充工藝、崩落施工技術(shù)的應(yīng)用中能源損耗大，工程效率無(wú)保障，因此在現(xiàn)階段的施工中應(yīng)用率明顯下降。開(kāi)采技術(shù)在時(shí)代的變遷中不斷優(yōu)化和升級(jí)，現(xiàn)階段大直徑深孔作業(yè)、分段開(kāi)采作業(yè)、填充與分段空?qǐng)鲎鳂I(yè)相結(jié)合的技術(shù)一經(jīng)投入使用，備受各施工企業(yè)歡迎，并大范圍推廣。目前的施工器械也在科技的推動(dòng)下不斷升級(jí)，有鑿巖輔助設(shè)施、各種型號(hào)的鉆機(jī)設(shè)施、各種搬運(yùn)設(shè)施等。

2.7露天開(kāi)采技術(shù)

露天開(kāi)采是在采礦中較為常見(jiàn)的一種方式，其具有利用率高、安全系數(shù)高的特點(diǎn)。在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，運(yùn)用露天開(kāi)采的方式，能夠提升礦體分離的效率。同時(shí)對(duì)于上層的覆蓋物如果存在活動(dòng)的情況，能夠?qū)ζ溥M(jìn)行轉(zhuǎn)移，進(jìn)而方便采礦工作的開(kāi)展。在對(duì)露天開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用的過(guò)程中，在挖掘工作的開(kāi)展中需要借助人力進(jìn)行，同時(shí)要確保機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化以及靈活性，確保開(kāi)采模式能夠在降低工人工作強(qiáng)度的同時(shí)不斷的提升礦產(chǎn)開(kāi)采的速度。對(duì)于開(kāi)采點(diǎn)過(guò)多或者是礦體規(guī)模較小的礦山而言，采用露天開(kāi)采的方式能夠在降低礦產(chǎn)損失的同時(shí)，減少安全隱患，進(jìn)而體現(xiàn)出采礦生產(chǎn)工作的安全性。對(duì)露天開(kāi)采技術(shù)的運(yùn)用特點(diǎn)進(jìn)行分析能夠發(fā)現(xiàn)，對(duì)于開(kāi)采區(qū)域較淺的礦層，露天開(kāi)采技術(shù)能夠更好地發(fā)揮效果。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)是一個(gè)能源消耗大國(guó)，各種資源在國(guó)內(nèi)各個(gè)行業(yè)都有著廣泛的應(yīng)用。尤其是對(duì)于礦產(chǎn)資源而言，隨著工業(yè)化的發(fā)展需求日益提升。因此，只有科學(xué)、合理進(jìn)行礦產(chǎn)能源的采集工作，這樣才能滿足國(guó)內(nèi)對(duì)能源的需求。但是，在具體施工過(guò)程中，經(jīng)常存在一些安全隱患影響到了施工效率，甚至還會(huì)對(duì)工作人員的生命安全產(chǎn)生不良影響。基于上述情況，就需要采取現(xiàn)代化的工藝技術(shù)來(lái)進(jìn)一步提高采礦的效率和安全性，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的雙贏。

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