現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用分析

高州 王高峰

徐礦集團新疆賽爾能源有限責任公司 新疆維吾爾族 834300

目前，我國是一個耗能大國，對天然氣，煤礦和石油等能源的使用很廣泛。其中，礦產(chǎn)資源是我國常見的寶貴能源，對礦產(chǎn)資源的需求量很大，因此，需要礦物能源采集，才能更好地滿足國內(nèi)礦產(chǎn)能源。但是，在采礦工程中，經(jīng)常會遇到一些棘手的問題，例如采礦效率低下、采礦質(zhì)量差，甚至會發(fā)生危及采礦人員生命的現(xiàn)象。為了更好地將現(xiàn)代技術應用于采礦作業(yè)中，實現(xiàn)技術提高采礦效率和質(zhì)量，并保證采礦工作人員的安全。鑒于以上，應盡快研究先進的采礦技術來確保采礦安全性和高效率[1-2]。

1 現(xiàn)代化采礦工藝技術的概述和應用原則

1.1 概述

在采礦中，對傳統(tǒng)技術進行改進是實現(xiàn)現(xiàn)代化采礦工藝技術的一項基本要求，對提高礦產(chǎn)資源利用率和開采率有明顯的作用，更佳符合當前的綠色環(huán)境理念。國家對于采礦業(yè)的要求，不再像過去一樣只是追求產(chǎn)量，而忽略了生態(tài)保護，應用現(xiàn)代化技術可以很好地改善當前采礦業(yè)的問題。當前，現(xiàn)代化工藝技術需要根據(jù)不同的開采條件進行改進，以避免破壞自然環(huán)境，此外，應根據(jù)每個礦區(qū)條件，進行科學地選擇工藝技術，換句話說，就是結合實際情況來選擇合適的工藝技術。現(xiàn)代化工藝技術的工作人員應提高整體的專業(yè)素質(zhì)水平，企業(yè)需要在上崗前進行工藝技術的培訓，只有這樣，他們才能更好地勝任采礦的工作。

1.2 應用原則

應該根據(jù)相應的開采條件改進工藝。在開采中收到自然因素的影響較大，為了確保開采進程的穩(wěn)定性和資源的最大化利用，保障礦產(chǎn)資源收到最佳的經(jīng)濟效益，我國應該根據(jù)不同的地理區(qū)域的位置選擇合適的采礦技術和形式，保障我國礦產(chǎn)開采的安全性。同時，制造業(yè)、工業(yè)等方面都需要大量的礦產(chǎn)資源，消耗量巨大，也就對礦產(chǎn)的利用提出了更高的要求，將礦產(chǎn)開采和生態(tài)環(huán)境的利用結合起來，實現(xiàn)資源開發(fā)[3]。

2 現(xiàn)代采礦工藝的關鍵點

現(xiàn)代化采礦工藝所面臨的問題中，采空區(qū)首當其沖。在采礦時，一旦產(chǎn)生了采空區(qū)，通常的處理方法是對礦石和周圍巖石進行及時加固。這種工藝技術一般在較易崩落的巖石和可控坍塌的體表礦產(chǎn)中應用，在對回采的方式進行選擇時也需要結合工程現(xiàn)場的情況進行。在采用填充技術進行作業(yè)時，填充方法的選擇要極其慎重。選擇填充方法時應當充分考慮礦產(chǎn)資源的地理結構、回采工作面的推進方向等問題。填充方法主要包括向上、向下、單層、水力等幾種填充方法，這些填充方法在應用時會產(chǎn)生不同的作用，需要相關人員綜合考慮實際的情況，做出因地制宜的選擇。最后還要確保生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定，現(xiàn)如今人們的環(huán)保意識日漸增強，生態(tài)環(huán)境的保護、可持續(xù)的資源開發(fā)已經(jīng)落實成為礦產(chǎn)資源開發(fā)時必須要注意到的重要理念，無論最終選擇哪種采礦工藝，都應該確保在開采時不對生態(tài)環(huán)境造成不良影響[4]。

3 現(xiàn)代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用

3.1 采用炮采放頂煤采煤技術

炮采放頂煤采煤技術是煤礦采集工作當中常用的采礦技術，炮采放頂煤采煤技術會使用滑移支架放頂采煤的方式，使用支柱以及頂梁作為滑移頂梁的重要結構，在進行采礦的過程中，后梁和前梁會充分連接，將支架支柱作為液壓單體柱。煤礦工作的技術人員和工人會根據(jù)煤礦開采的實際需求，調(diào)整支架的使用數(shù)量。

3.2 合理應用充填式采礦技術

充填式采礦技術在煤礦開采工程的應用當中，一般作為常用的支護方式，隨著煤礦開采工作的不斷推進，工作人員會將一部分填充材料安置在采空區(qū)當中，通過填充材料給予的支護作用，控制煤礦地表的松動，便于工作人員進行回采工作。一般，充填式采礦技術會應用在開采高品位礦石、稀缺礦石、貴重礦石等重要礦體當中，其對地表強大的保護作用、應用后給予工作人員強大的安全保障，對廢料的高效利用、強大的場地適應效果以及高回采率和低貧化率的特點是其應用的主要優(yōu)勢，但是本身由于技術需要大量的勞動力、由于充填材料帶來的較高成本、生產(chǎn)效率不足且工藝復雜等缺點，該技術還有待完善。

3.3 科學運用機械化采礦技術

現(xiàn)階段下，機械化的采礦技術十分常用，工作人員會針對不同的工作模式，以露天開采的形式和地下開采的形式，應用機械化采礦技術。在露天條件下，機械化采礦技術需要將雜質(zhì)和廢料從礦體上分離。在開采過程中，機械化采礦技術的應用需要堅持自上而下的原則，并且，開采過程中要盡可能的避免對自然環(huán)境造成破壞。

3.4 分析大采高一次采全厚綜合機械化技術

目前大采高一次采全厚綜合機械化技術隨著科技發(fā)展，開始不斷的完善和成熟，在應用到實際煤礦開采工作當中時，發(fā)揮了良好的作用。大采高一次采全厚綜合機械化技術在實際應用當中，表現(xiàn)出了對采煤環(huán)境的強大優(yōu)化效果，能夠盡可能的避免煤礦開采發(fā)生的損失，保障開采工作盡可能的節(jié)約成本，并且能夠使煤礦采礦工作的效率得到顯著的提升，為施工工人提供強大的安全保障，是目前在煤礦開采技術方面發(fā)展較快、前景較好的技術，但是目前仍然存在一些需要完善補充的不足[5]。

4 結語

在未來社會的發(fā)展和變化之中，現(xiàn)代化的開采工藝對煤礦的開采、建設的需求是必不可少的。為了實現(xiàn)科學的采礦工藝技術應用，充分認識到低碳、綠色的開采應用前提是必要的，而想要實現(xiàn)這樣的開采要求，結合煤礦自身特點選擇先進的采礦工藝技術就是重中之重，對于煤礦開采時遇到的各種問題，也應當及時提出和采取措施，同時對該行業(yè)的發(fā)展也應當持續(xù)展開研究。