*王 勃
(華陽集團總調度室 山西 045000)
現代化采礦工藝技術與傳統工藝相比有著非常顯著的技術優勢,它不僅可以有效提升采礦工程的整體效率,降低人力物力的投入,還可以有效改善采礦工程中礦產資源浪費的現象,正好迎合了我國當今廣為倡導的環保理念。
在對礦產資源展開開采工作時,對施工外界環境因素的考量是極為必要的。眾所周知,礦產資源是大自然饋贈給人類的重要資源,同時也是非可再生資源,伴隨我國現代化工業產業的全面發展,對礦產資源的需求量呈現出逐年遞增的趨勢,不斷的開采使礦產資源總量正在逐漸縮減,為了更好地實現礦產資源的重要價值,避免在開采過程中的資源浪費現象,就必須結合科技的發展運用先進的現代化采礦工藝技術,針對不同的開采環境選擇適宜的技術工藝,只有這樣才能夠更好的提升采礦工程的效率和進度,將資源浪費的概率降至最低。
我國礦產資源的形式主要體現在煤、礦和油等方面,它們都有著自己的分布區域,這會給開采工作增加相應的難度,由于礦產資源的隱蔽性較強,在落實準備工作時必須采取專門的勘探技術進行實際的勘探操作,來最終確定礦產資源的實際分布,再加上我國工業發展所需的礦產資源各不相同,無法采取相同的開采工藝技術進行開采,只有因地制宜,結合外界環境因素的差異來選擇科學適宜的開采工藝,才能夠有效提高采礦工程的效率和質量。采煤方法分類圖,如圖1所示。

圖1 采煤方法分類圖
首先,針對礦產資源的實際開采環節,由于礦產資源的分布不均勻且地域性較廣,使得工作人員的工作狀態也呈現出分布較廣的特點,再加上開采礦產資源的作業環境非常艱苦,導致崗位流動性較大,這不僅會影響到開采工作的效率和質量,同時也會造成人才流失現象。由于礦產資源開采工作需要專業有素的技術人才才能夠勝任,工作人員還必須具備相應的開采經驗,并對現代化采礦工藝技術有一定深度的掌握。
施工單位就必須定期對作業人員實施專業的技術培訓工作,強化作業人員對先進工藝技術的掌握程度。此外,在對礦產資源進行實際開采時,還需要工作人員之間的有力配合,將挖取通道、設備安裝以及實施開采等工作進行有效銜接,以此來確保開采工作的順利實施。另外,在挖取通道工序結束之后,還要針對相關設備實施調試操作,并讓值崗人員參與到培訓活動中,由此可見,為了夯實開采工作的根基,就必須不斷強化工作人員的業務能力,使其能夠靈活的掌握先進的現代化工藝技術。
空場采礦工藝是頗具代表性的現代礦產資源開采技術,在展開該技術的具體應用時,首先會將施工區域劃分為礦柱和礦房兩部分。在具體操作時,工作人員會對礦房資源實施優先開采,并將礦柱用于支撐整體礦房,通過空場采礦工藝的科學運用,能夠更好地擺脫地下開采環節的相關限制,使礦產資源得到有效的開發。在針對礦柱區域實施開采操作時,則需要運用到其他技術工藝和技術儀器的有力配合,這樣做的目的是為了更好地避免礦柱在開采環節中采礦環境會出現的變形問題。結合其他采礦工藝技術而言,空場采礦工藝的技術優勢在于能夠使資源的開采率得到顯著提升。
在進行回采工作之前,通過運用充填采礦工藝對采空區實施填補操作,這樣有助于確保采空區的支撐強度符合安全生產的實際標準,使開采工作的安全性和穩定性得以顯著提升。在某些特殊情況之下,通過對填充材料和支架的有效結合,能夠對采空區圍巖支撐強度起到很好的提升效果。充填采礦工藝的科學應用不僅可以有效提升回采效益,規避采礦工程安全事故的發生,同時也會為施工單位帶來更好的經濟和社會效益。

圖2 某礦充填采礦工藝
為了有效降低崩落礦洞頂層圍巖工作的危險性,工作人員則可以運用崩落采礦工藝來有效提升開采環節的安全系數。崩落采礦工藝在實際運用中主要體現在無底柱和底柱分段崩落法兩方面。底柱分段崩落采礦工藝在實際應用時對底柱的高度、橫斷面尺寸以及漏斗間距等方面都有著嚴格的要求,要盡可能確保其設計的合理性,以此來提升操作環節的安全性,使后續開采工作能夠高效有序的開展下去。
由于外界氣候因素和技術設備型號以及地質條件等多方面的干擾,都會對采礦區巖體的穩定性帶來一定的不利影響,為了有效解決這一問題,工作人員則應該借助錨索工具對危險地段實施加固處理,比如說圍巖和頂板,還有溜井等,這也就是我們所說的巖體加固技術。針對巖體蠕變曲線,采取合理措施。如圖3所示。在展開具體的開采工作時,一般情況下在運用巖體加固技術時都會結合充填工藝以及空場工藝,以此來夯實采礦工程施工的安全性和穩定性。針對巖體加固工藝的實際應用主要體現在注漿法和支護法兩方面,這二者對破碎巖體和流砂巖體的加固效果尤為顯著。

圖3 巖體蠕變曲線
溶浸采礦工藝主要是借助化學原理,在對礦產資源結構和分布進行妥善分析基礎之上,配置相應的化學溶浸液,并通過將其注入礦層發生化學反應之后達到固態礦物液態化的目的。與固態礦產資源相比,液態化礦產資源的采集途徑更為廣泛,并且開采成本也相對較低,能夠有效提升其開采效率帶來豐厚的經濟效益。結合液態資源的具體開采工作來看,它可以大大改善對地層結構的破壞現象,降低礦產資源開發對周邊環境的負面影響,充分迎合了當前國家倡導的環保理念。
綜上所述,采礦工程在我國資源供給方面發揮著相當重要的作用,相關部門必須要給予相應的重視,加強采礦工程各個環節管控力度,通過對現代化采礦工藝技術的合理運用,在有效解決礦產資源開采環節中遇到問題的同時使采礦工程的整體效率得到大幅度提升,進而確保我國資源供需鏈的穩定性。