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现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析尚志平

发表时间：2021/6/11 来源：《基层建设》2021年第6期作者：尚志平

[导读] 摘要：经济全球化目前正朝着更大的范围开展，受经济全球化浪潮的影响，我国经济也飞速发展，国外先进的设备和技术，开始引入中国，对我国工业技术起了极大的促进作用。

        陕煤集团陕北矿业红柳林公司陕西省榆林市神木市 719300
        摘要：经济全球化目前正朝着更大的范围开展，受经济全球化浪潮的影响，我国经济也飞速发展，国外先进的设备和技术，开始引入中国，对我国工业技术起了极大的促进作用。随着人们对矿产资源的需求增大以及科学技术的提高，我国采矿行业也发生了巨大的变革，通过不断进行创新，以满足现代化的采矿需要。但是，在获得飞速发展的同时，我国的采矿行业也面临着巨大的挑战，因此，需要根据实际情况，合理应用现代化采矿技术，以此提升采矿作业水平，从而为我国采矿工业的发展夯实基础。
        关键词：现代化采矿工艺技术；采矿工程；应用
        引言
        矿产资源的有效利用以及矿产技术的开发和利用可以有利于矿产项目的进步，但在此过程中需要确保施工安全，有效地提高矿产项目的盈利能力。当今的采矿技术正在不断发展，并且在不同情况下使用了不同的技术，这使我们能够更好地开发资源并更有效地利用矿产资源，只有改善采矿环境，采矿项目才能顺利进行。采矿技术的发展在我国的经济发展中也发挥了重要作用，企业的发展需要适应社会发展的需要，采用先进的科学技术，改善生产技术的弊端，不断提高采矿水平。技术为提高采矿项目的质量、更好地利用矿产资源、发展采矿业做出了不可磨灭的贡献。
        1现代化采矿工艺技术的概述
        采矿工艺技术通常是应用先进的技术，对矿产资源进行合理的挖掘开采、收集以及运输的整个过程。而采掘工艺则是指对岩土进行掘进工程中，通过不同的工序以及方法达到相关的技术要求。在采矿工艺技术应用的过程中，其重要性主要体现在以下几个方面：首先，采矿工艺技术对于整个矿产资源的挖掘分配运输等都会起到一定的影响。同时，提供良好的技术支撑，保证采矿掘进工程的顺利实施。并且确保整个开采过程的安全。其次，采矿工艺技术的效率比较高，创新性较强。在我国，随着环境保护水平逐渐提高的当今社会，在开采过程中，对于环境的重视水平也在逐渐地加强。
        2现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用
        2.1崩落采矿工艺技术
        在采矿环境中具有很多不可控的影响因素，其中危险性较高的就是矿洞顶层的矿石崩落。对于这种情况，工程人员应当利用崩落采矿工艺技术，这样能够提高目标矿石崩落的概率，减少非目标类矿石岩体的松动，为工程人员提供一个更加安全稳定的作业环境。崩落采矿技术具有多样化的类型，但是常用的只有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法这两种。在应用无底柱分段崩落法的时候，工程人员要利用合理有效的方法来设计分底柱高度、分段水平断面规格、漏洞间距等参数。矿石稳定性和矿产形态会对底柱高度造成影响。在进行漏斗底设计时，底柱的高度时按照不同分段来进行划分的，底柱上分段区的高度大约是六米，而下分段区的高度大约是十二米，这能够抵消这二者之间的相互影响。而无底柱分段崩落法是搭配机械进行使用的，所以在应用这项技术时人力资源能够得到节省，因此该技术具有较为广泛的应用。
        2.2机械化采矿工艺技术
        在我国大多数采矿工程中应用频率最高的采矿工艺技术就是机械化工艺技术，该技术主要有两个类型。地下开采技术是其一，但是也是这两种技术中使用难度较高的那一种，还会威胁到采矿工程的安全性。一旦矿石资源处在较深且矿石层度不厚的地方，就会影响到工程最终所取得的经济效益。同时，在地下环境中开采矿石时，尾砂污染是不可避免的。出于降低对于自然环境不良影响的目的，工程人员应当在应用地下开采技术的过程中将尾砂胶结充填采矿法作为搭配使用的方法，这样就能够尽可能规避对于工程环境的破坏。而露天开采是另一种技术，在应用该项技术时工程人员应当遵循从上至下的基本原则。

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因为地表是露天开采所处的施工环境，所以在开展露天开采作业时，工程人员必须将覆盖在矿石资源的岩石进行剥离，再用机械设备来完成后续的作业活动，以此来确保施工作业的正常开展。同时，相较于其它采矿工艺技术来说，机械化采矿工艺技术不会过度破坏资源，还能够使得矿石资源的开采效率得到提升，并将经济损失控制在合理范围内。
        2.3空场采矿技术
        这一技术是采矿中常见的技术，它运用分开矿柱与矿方的原理来实现。其中，值得注意的是，在进行回采工作的时候，首先，要在矿房进行回采，其主要方式是敞空式回采，同时，还需要借助围岩以及矿柱的力量来维护，在回采工作结束前，需要对采空区域进行处理，目的在于之后矿柱回采工作的顺利开展。矿房回采结束后，就可以进行矿柱的回采工作，这一环节中，适合当地地质以及资源的采矿工艺技术是必要的，它可以保证矿房以及矿柱回采工作的效率。例如，充填采矿技术，主要是针对开采与采空区域的互相填补。利用开采出来无用之物对采空区域的不断填补，确保采空区的支撑强度能满足安全生产的需求。在回采工作面推进时，使用充填料对采空区进行充填，有时，还会采用充填料与支架结合的方式进行充填，促使充填采矿工艺技术更加完善。一般情况下，对采空区进行填充，以便更好地利用已经成型的充填体来管理地压，防止围岩崩落、地表下沉，提供安全的采矿环境，避免由于矿石自燃而产生火灾事故。整体而言，空场采矿工艺的开采率较高。
        2.4特殊采矿工艺技术
        为了发挥采矿工艺技术的优势作用，工程人员应当基于实际的工程环境来选用合适的采矿工艺技术，如果环境具有特殊性，工程人员就需要应用特殊采矿工艺技术。特殊采矿工艺技术的种类有很多，但是应用频率较高的主要有两种，一种为海洋采矿技术，另一种为化学物理采矿技术。第一种技术是顺应采矿行业发展趋势的技术，我国本身就具有大量的海洋资源，而这些海洋资源中又蕴藏中丰富的矿石资源。然而，海洋容易受到多样化因素的影响，所以在实施采矿作业时工程人员需要处理难度极高的施工任务，还需要消耗大量的资金，征用足够的人力资源，并且也对技术提出了较高的要求。因此，陆地成为了国内开采矿石资源的主要场地，但是由于工程人员应用了落后老旧的施工技术，再加上地面的矿石资源本身就有限，限制了我国工业发展所需要的矿石资源。为了推动国家工业化的进步，我们仍需要大量的矿石资源，所以在未来应用采矿工艺技术将会成为必然趋势。
        2.5洞穴开采技术
        在采矿过程中，矿山岩石可能塌陷或掉落，对矿工的生命和安全构成重大威胁。为了降低采矿业的风险，许多采矿公司正在应对采矿业的危险，手动在一些矿井不牢固的地方制造一些塌方，但通常用的就是无、有砥柱的崩落。前者是高度自动化的，可以由几个人就可以控制，而后者在操作过程中要求是严格的，由于对高度和横截面尺寸的更高要求而使用前者。使用洞穴开采技术的条件的核心是允许在地面上开采洞穴，而洞穴开采本身是一种相对粗糙的开采技术，因此不适合开采稀有和贵金属。洞穴采矿技术处于相对封闭的采矿环境中，提前的人造崩落可以最大化保证建筑安全。
        结语
        在我国高速发展的社会经济中，需要大量矿产资源的支持。因此，需要不断加强对矿产资源开采技术的研究分析，这样能够保证矿产资源的充分开发以及合理应用，避免技术问题造成的矿产资源浪费等问题的发生，实现我国生产与自然之间的全面协调发展。
        参考文献：
        [1]姚占辉.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨[J].新疆有色金属，2020，43（04）：69-70.
        [2]段永维.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].世界有色金属，2018（19）：46-47.
        [3]程召利.现代化工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].中国高新技术企业，2017（04）：156-157.