采矿作业中采矿技术的应用

采矿作业中采矿技术的应用

徐陶生

370983198204161835  山东鲁安能源集团有限公司

摘要：随着生态环保理念的提出，也对我国的采矿作业提出新要求，需要在保证开采效率的同时加强环境管理，减少生产中的污染。与此同时，采矿行业具有高危性特点，如果在生产中管理不到位或者对相关的技术利用不当都会埋下安全隐患，为此需要应用先进的采矿工艺技术，在实现安全生产的同时，可以减少环境污染，达到节能效果，最终提升采矿企业的市场竞争力，以下进行相关分析。

关键词：采矿作业；采矿工艺技术；应用

引言

矿山行业一直是我国国民经济体系中的关键行业，在经济社会中有着不可撼动的地位，尤其是对于煤矿行业而言，其生产的煤炭资源被应用在很多方面，创造了巨大的效益。但因为煤矿采矿工程实施中所面临环境的恶劣性，使得在开展工程项目时，要加大现代化煤矿工艺技术的应用，以发挥现代化工艺技术的突出优势。很多采矿工程在现代化煤矿工艺技术应用中都取得了明显的发展成效，但随着行业的不断进步，未来的行业发展中，现代化煤矿工艺技术尚存在巨大的发展空间。

1我国采矿技术的发展现状

在先进技术的支持下，我国采矿工艺技术得到的巨大进步，让开采效率得到显著提升。但是近年来不断有新闻报道出采矿安全事故，问题的背后与安全生产管理有关，也和采矿工艺技术的利用存在关系，比如对设备的不合理操作，或者设备的超负荷运行，而设备的维修和保养也存在一定问题。尽管近年来我国的采矿工艺技术不断进步，但是相较于西方国家还存在很大差距，比如设备的能耗较大。此外，部分采矿作业之后出现周边地区的水土流失问题，需要在今后做好工艺改进和设备的研发工作，还需要进行人才的培养，实现我国采矿业的绿色和可持续发展

2采矿工程特点

地下矿带分布复杂，存在断层和地下水问题。地下开采面积相对较窄，全自动生产实施较难。同时，开采过程中存在不确定因素，会增加过程的复杂性，矿产资源都属于不可再生资源。矿产资源储量相对不活跃，开采也相对固定，在选择开采地点时考虑动态因素，包括矿脉散布、矿层和地质条件等，以满足顺利开采的要求。从目前的实践来看，中小型矿业企业限制了经济效益的发展。经济效益决定采矿人员的工资，加之工作环境差，采矿工作人员流动性较强，影响了开采的稳定性。矿山项目的环境主要集中在地下，由于位置与地下水较近，在开采中经常出现渗水的问题，增加了环境的安全性。采矿环境相对封闭，采矿时需要保证空气流通，如果空压机出现问题，容易造成井下工作人员的缺氧。矿物中残留有二氧化硫和部分衍生气体，极易引起爆炸事故和影响环境安全。

3采矿作业中采矿技术的应用

3.1崩落采矿工艺技术

众所周知，在采矿过程中矿井周围的岩体存在诸多不可控因素，危险系数最高的莫过于岩层的崩落或坍塌。应用崩落采矿工艺技术能够有效避免这种不可控因素带来的影响，极大地消除人员和设备的安全隐患。现如今，随着崩落采矿工艺技术的不断推广，许多矿井应用了这种技术进行生产施工，并根据实际的应用情况对该技术进行了部分调整，使得该技术拥有许多分支，目前最常用的为底柱分段崩落技术和无底柱分段崩落技术两种。在技术具体应用之前，工作人员同样需要对煤矿的地形和地质条件进行勘察，并且通过技术手段对矿石的崩落位置进行预测，以便技术的正常运用。此外，崩落采矿工艺技术对地质条件的要求较高，技术人员施工前的技术排布将发挥极大的作用，所以在准备不充足的情况下不要轻易施工，容易埋下安全隐患。

3.2充填采矿

在开采过程中不可避免的会对周围的土壤和结构造成破坏，对环境造成明显的影响。矿山工程建成后，矿山将成为大缺口，极易造成坍塌，对采矿区造成很大影响，还会造成影响施工建设的安全。因采矿破坏土地而产生的地震，如果不及时补充恢复，将造成土壤破坏和耕地不足。如果实施回填措施，由于回填材料使用量大，回填措施投资将超预算。考虑到矿区填埋问题，应积极利用现代科学技术，融入生态生产理念，应用废弃物对矿区进行填埋，以达到对采矿坍塌的良好控制效果。充分发挥消除和填补分离层裂纹的作用，减少下沉和局部塌陷，最重要的任务是利用来源广泛且价格低廉的填料。通过矿物充填开采技术，有效避免坍塌和其他地质灾害现象的发生，将开采中产生的不需要的岩石填入开采空隙中，避免沉降问题。

3.3充填采矿工艺技术

充填采矿工艺技术是目前最常见的采矿技术，其主要的工作模式是前挖后填。在煤矿开采过程中，采煤机不断将原煤从地底挖出，采煤机后方自然就形成了一片采空区，由于采空区空气不易流通，容易发生瓦斯积聚，对施工人员的安全造成威胁，而且由于部分煤炭挖出，整个地形的受力情况发生改变，可能造成地表下沉，形成高应力区等危险状况。若矿井之间距离较近，还会对其他正常矿井造成影响。回填原料就地取材，例如矿渣、矸石都可使用。对采空区进行回填可以很好地改善整个矿井的受力情况，减少了各种危险事故的发生，不但保证了采矿作业的安全，而且充填材料可就地取材，节约了时间成本，施工高效快速，使开采工作的安全性和稳定性得以显著提升，同时也为施工单位带来更好的经济效益和社会效益。

3.4溶浸采矿

溶浸采矿工艺虽然也是现代化煤矿工艺技术中的一种，但这一工艺技术的应用中，需考虑的因素非常多，作业人员在采矿工程实施中，需首先进行矿体化学物质性质的综合分析，将适量的工作剂注入于矿堆或者矿层中，随后在质量传递、化学浸出水动力等一系列作用的影响下，实现矿体形态的有效转化。溶浸采矿工艺为达到预期的应用效果，在开展施工作业的过程中，应结合对现场矿体分布、结构特点等的分析，来做好对应的岩体加固，避免开采作业中岩体失稳所引发的事故。因为采矿工程的现场面积大，在不同的采矿区域内，自然条件也常常会存在着明显的区别，如果开采作业处于一些地质条件恶劣的地方，在开采的同时，机械设备可能会对地质条件产生一定的不利影响，易诱发坍塌、滑坡等恶劣事故。为最大程度上提升采矿安全性，必须要结合现场岩体的结构特性，来进行相应的加固处理，尤其是对于现场的破碎性岩体，更是要保障岩体加固方式的科学性。

3.5节水开采技术

节水采矿是绿色开采中应用广泛的技术，在过去传统技术应用的开采中，开采后地表会下沉，造成水污染，水资源的污染会导致水资源的流失。在绿色开采技术中，节水技术不仅提高了资源的利用效率，还减少了污染。节水采矿主要用于节约水资源，在采矿中，主要用于保护用水和地面火灾。对水进行综合规划，保护水生环境，确保单一水源的不同用途，减少用水量的过度消耗。污泥处理需要高效处理，合理优化生产系统，提高水的使用效率，满足封闭式污水处理，水提取部分循环利用率达90%以上。

结束语

伴随着我国矿山行业的现代化发展，市场上日渐出现了现代化采煤工艺和技术，这些工艺技术的应用，可有效发挥其技术优势，提升采矿工程的整体效率和效益。未来的各个采矿工程项目实施中，都要加强采矿工艺技术的创新。

参考文献

[1]李宏宇.露天采矿工程中的采矿技术与施工安全[J].当代化工研究,2020(10):77-78.

[2]韩亚南.浅析采矿工程技术不安全因素及其管理策略[J].当代化工研究,2020(06):28-29.

[3]王新双.关于采矿作业中采矿工艺技术应用问题的探讨[J].当代化工研究,2020(06):136-137.

[4]杨智博,任人.浅谈现代化工艺技术在采矿工程中的应用[J].冶金管理,2020(05):16+18.

[5]赵坤,赵丹丹.浅析采矿技术与施工安全在采矿工程中的重要性[J].冶金管理,2020(03):11+116.