魏建飞 张浩
新密市超化煤矿有限公司大磨岭煤矿 河南 商丘 476600
摘要：在我国进入21世纪的新时期，随着现代经济步伐的不断发展，促进了我国在传统经济领域技术方面的革新。因我国矿产资源丰富，其中煤矿资源储备量在世界中居于前列位置。在对矿产资源的不断开采作业中，对于采矿的技术也随着科技水平的发展而逐步提升，这样既可以将采矿作业效率予以有效提高，而且在进行井下作业中可以保障作业人员的安全。本文结合采矿作业中呈现的特点，分析了采矿作业中存在的技术问题，阐述了采矿工程中的一系列现代化采矿工艺技术，并展望了现代化采矿工艺技术的前景，以供参考。
关键词：采矿工程；现代化；采矿工艺；技术应用
引言
矿产资源为我国经济社会发展创设了重要的物质基础，当前供给侧结构性改革的实施推动了国内矿业产业结构的调整，但采矿行业仍面临矿产资源开发利用水平不足的问题。通过引入新型采矿工艺与现代化技术手段，能够有效提高我国矿产资源节约与综合利用水平，进一步推动采矿工程的高质量发展。
1现代化采矿工艺方法介绍
矿产资源属于地球持续演变而出现的天然产物，伴随地球环境的改变，自然条件也将随之出现变化。伴随国内社会工业化日益发展，矿产资源变成了社会发展所需的重点资源，市场经济水平的日益提升，可用矿产资源数量不断削减。矿产资源数量并非是无穷无尽的，而是在持续降低，因此在开采时要保证开采的连续性。当前，矿产资源数量日益减少，采矿难度越来越大，所以需要利用现代化新科技科学提高采矿效率，这是许多矿产开发企业最紧迫的要求。但是，采矿条件的持续改变也影响到周围自然环境与采矿效率，所以，结合不同采矿阶段和采矿条件要调换开采技术，例如采取采油填水方法，油、天然气脱离工艺等。我国现有的矿产形式主要包括矿石、油与煤炭等，因为中国领土很大，所以资源储量较多，但布局不均，因此国内矿产单位布局也不均匀。矿产资源大都埋藏于地底，所以有较强的隐蔽性，有的资源必须借助最先进的探测方法才能够发现。整体而言，国内的矿产资源西多东少，所以不同地方的工业发展局面都较为固定。由于资源布局不能改变，因此工业发展促使不同地方的矿产资源需要采取不同的采矿工艺，若财务相同的办法会影响工业地区。不同的工业过程所要的开采方法也不一样，所以开采矿产资源时需要根据不同的区域条件与自然条件，因地制宜选择合适的采矿技术。
2采矿工程中的现代化采矿工艺技术
2.1空场采矿工艺技术的应用
空场采矿工艺进行施工时，施工的场地比较大，而且开采的范围比较广，为了能够更好地使用开采技术，对开采的现场进行种类的划分，有矿柱和矿房两种形式，在空场采工艺的进行中，矿柱为主要部分，先对矿柱区域进行施工，然后再进入矿房内进行，矿柱对矿房起到了支撑的作用，使矿产开发能够有效地进行，从而使矿产工程能够得到质量的保证。空场采矿工艺技术的应用在矿产工程质有重要的应用，也起到了很好的作用，提高了矿产开采的效率，从而有效的提高了施工的质量。空场采矿技术使得采矿工程得到了更好的发展，从而促进了经济的收益。
2.2充填采矿法
充填采矿法的使用能够较好控制围岩地压，当开采结束后，按照国家相关规定充填空区，缓解地面压力。充填采矿工艺实施关键性因素是控制空区空间、设计充填面积，利用充填废石、尾砂等方法缓解地面压力，避免空区出现塌陷。矿产开采中经常性出现塌方、塌陷等问题，究其原因是采空区处理不当所致，填充开采可以有效避免此类问题，提升开采效率。
2.3细化爆破设计，积极改进爆破方式
爆破设计具有系统性特征，所包含的技术参数类型较多，比如孔网参数、孔深、底盘抵抗线等，应依托于上述诸多参数，对爆破技术与爆破方案进行细化设计，形成更为准确有效的爆破设计平面图，为改进露天采矿爆破方式提供可靠的方向性依据与保障。应合理计算爆破段高，逐孔计算炸药需求量。同时，可采用方形孔排间微差起爆方法，提高自由面范围，放大炸药能量，使单位炸药量的消耗可获得更为突出优化的爆破性能。要将整个爆破过程进行细化分解，分成多个不同子阶段与子环节，统筹审定炸药装置、炸药分段、炸药填塞等要素，实施精细化计算，杜绝炸药浪费，真正做到爆破过程中的低能耗与低成本，实现爆破效益的最大化与最优化。
2.4溶浸采矿工艺
该工艺基于矿产资源的物理化学特性，选取化学溶剂注入采矿层内，将原有固态矿产资源转化为液态或气态，以此完成矿产资源的开采与收集作业。溶浸采矿的工艺流程如下：首先完成井场的划分、确定井型与井距，开展钻孔施工与安装作业；随即选取配制好的溶浸液注入到钻孔中，待原地浸出后提取浸出液，利用树脂、淋洗液完成吸附与淋洗；待混合溶液中产生沉淀后，将沉淀物进行过滤与干燥处理，即可提取出铀浓缩物产品，并完成废水处理。溶浸采矿工艺具有应用成本低、现代化水平高、环保性强等特点，具备良好的应用推广价值。
2.5岩体加固方法
采矿阶段，由于地质、气候等外部因素的限制，造成采矿时常常产生岩体不稳定等现象，为保证工作可以稳定正常进行，需要现场开采者利用锚索工具固定一些不稳定位置，其最终目的在于保证岩体稳定性。而且，在采矿阶段，还要借助空场法、充填法等，科学用于采矿项目中，如此有利于提高整个采矿过程的安全性。另外，还要重视岩体加固，可采用支护法、注浆法等处理。采取这些方法，势必可以有效提高采矿作业的安全性，为矿山企业的长远发展提供保障。
2.6露天采矿
最近几年来，露天采矿技术得到了广泛的利用，我国露天采矿总量占地下矿山开采总量一半以上。通过调查发现，露天开采矿石量与传统开采矿石量的比例可以达到8:2，究其原因，主要是因为地下煤矿开采受施工技术的影响非常明显，且地下施工环境比较复杂，这也给施工作业造成了一定严重的影响。然而在使用露天采矿技术以后，使地下采矿氧气不足、地下施工空间狭小等问题得到了及时的解决，从而使矿产资源的开采效率得到不断地提高。然而，在露天煤矿开采的过程中，会给浅表层矿产资源和地表植被造成了一定程度的破坏，给后续的浅表层矿产资源开采和环境保护带来了巨大的压力。从可持续发展的角度进行分析，需要对地下矿产资源开采与露天矿产资源开采进行统筹安排，使所有的资源实现均衡发展和有效利用。
结语
随着社会对矿产资源的依赖性提升，合理有效规划开采范畴、选择开采手段、降低开采影响成为当下我国矿产开发和利用的关键问题。现代化采矿工艺的研发与利用，为我国资源开采奠定坚实的科技基础，获取资源同时还能够有效保护自然环境，降低采矿对生态环境的消极影响。在矿产开采过程中，需要对于区域内的资源、地质结构等进行详细的分析，了解不同区域矿产资源的含量与分布情况。在整合了相关的信息之后，根据矿产资源的具体特征研究其客观规律，选择适宜的开采形式，确保开采工作顺利进行。诚然，现代化采矿工艺的研发实践并不是停滞不前的，而是随着市场需求和经济水平逐渐推进的，在此期间更应合理规划、密切部署，为我国矿产资源的合理利用保驾护航。
参考文献
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