采矿工程中现代化采矿技术的应用研究.pdf

当代化工研究 Modern Chemical Research OD2020 10 技术应用与研究 采矿工程 中 现代化采矿技术的应用 研究 *池恒 大同煤矿集团挖金湾虎龙沟煤业有限公司山西037003 摘耍我国作为丰富餉矿产资源大国，其中经济等方面的发展，也必须借助资源的作用.面对当前社会倡导的可持续发展战略，在对矿 产资源进行开发利用的同时，也应该保证利用率的不断提高.在科学技术不断发展的时代背景下，实际釆矿过程中有了很多现代化的采矿 技术，为了能够切实发挥每一项采矿技术餉价值，那么还需要行业人士的深入分析与研究. 关键词采矿工艺技术；采矿工程；应用 中图分类号TD80 文献标识码A Research on Application of Modern Mining Technology in Mining Engineering Ch i He n g Wa jin wa n Hul o n ggo u Co a l In d ustr y Co ., Ltd . o f Da to n g Co a l Min e Gr o up, Sh a n xi, 037003 Abstracts As a country rich in mineral resources, Chinas economic development must also rely on the role of resources. Facing the sustainable development strategy advocated by the current society, while exploiting and utilizingmineral resources, we should also ensure the continuous improvement of utilization rate. Under the background of the continuous development of science and technology, there are many modem mining technologies in the actual mining process. In order to give full play to the value of each mining technology, in-depth analysis and research by professionals are needed. Key words mining technology\ mining engineerings application 引言 在我国科技水平不断提高的时代背景下，虽然各项采 矿技术得到了很大的提高，但是从某种程度上来讲，基于不 断减少的矿产资源总量视角下，为了能够保证能源利用率不 断提高的同时，达到节能降耗的目的，那么就必须不断的提 高采矿技术的水平。基于此，文章从采矿工艺技术特性下出 发，重点分析了现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用措 施，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。 1 采矿工艺技术的基本特性 ⑴ 依据不同开采■条件不断■改进采矿工艺 我国拥有众多的矿产能源，虽然这些能源结构有效推动 我国经济以及工业的有序发展m,但是自身却在持续的减少 当中。作为我国不可缺少的矿石资源，如果单位在进行开采 过程中，一味的运用过去落后的技术手段，那么必然会导致 矿石出现枯竭。随着科学技术的不断发展，矿石开采难度相 应提高，那么采矿工程单位就必须紧跟时代发展步伐，合理 的应用现代化的开采技术。针对不同地区矿石资源的环境等 特性，为了能够避免资源浪费现象的出现，那么就必须从本 地区实际开采现状下出发，合理的选择开采技术切。 ⑵依据矿产分布和开采地域采用合理的工艺技术 虽然我国拥有诸多煤、油等矿产资源，但是正因为不均 匀的分布特征，也决定了工业的分布形式。地下矿产资源具有 极高的隐蔽性，为了能够确保资源能够得到良好的利用，那么 就必须借助专业的勘探形式进行挖掘。通过实际调查发现，相 比较于东部地区来说，西部有着众多矿产能源，但是相反情况 下，东部地区的经济发展水平却比西部要高，由此来看，工业 发展的水平并不能影响矿产资源的分布规律，为了能够充分挖 掘矿产资源，就需要合理应用现代化的开采技术。 ⑶工作人员的素质同采矿工艺技术密切相关 在实际采矿工程单位操作过程中，因为需要投入大量的 人力以及财力，面对有着极为广泛的矿产分布条件下，不同 地区的开采工作，就必须应用针对性的开釆技术。在科学技 术不断进步之下，身为采矿工程单位的相关工作人员，就应 该紧跟时代发展步伐，不断的革新过去落后的开采工艺，同 时，针对操作过程中所应用的大量专业设备，工作人员还必 须掌握专业操作要领的基础上，切实提升自身的综合能力， 有序推进开采作业的同时，提高整个过程的质量标准。从目 前来看，大多数的开采设备体现出了极高的精密性，那么采 矿工程单位还应该定期组织人员进行专业的培训，进而才是 保证作业操作高质量进行的关键。对于矿产资源开采环节来 说，第一步是挖取通道、第二步是开采之前的安装设备，第 三步才是正式的开采作业。这三个过程虽然具有一定的独立 性，但是，三者之间呈现出层层递进的关系，保证能够处于 协调合作基础上，加强对整个环节的监督管理力度，引导所 有操作人员都能够严格按照行业规范开展开采作业闻O 2.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用 ⑴空场采矿工艺技术的应用 对于空场采矿工艺技术形式来说，主要就是将矿石划 分为矿柱与矿房两方面，之后组织相关的工作人员，对两个 方面实施回采作业，大多数情况下都是先对矿房实施开采， 然后在进行矿柱的开采操作，这就是行业人士所讲的空场采 矿工艺技术。为了能够充分发挥空场采矿工艺技术的应用优 势，工作人员在矿房开采过程中，应该秉持敞空的形式进 行。与此同时，为了确保矿房处于极高的稳定性状态，工作 人员可以借助围岩等结构，加以支撑矿房，提高矿房结构的 强度要求。完成矿房开采作业后，工作人员应该在第一时间 内实施回釆作业，加强对釆空区域妥善的保护与管理。另 外，借助合理的填充材料对采空区域实施填充之后，才开展 实际的回采。 ⑵充填采矿工艺技术的应用 从字面上来看，充填采矿工艺技术就是在工作人员回采 作业过程中，借助充填材料对采空区进行填充的手段。为了 当代化工研究 Modem Chemical Research84 技术应用与研究 2020 ・ 10 能够提高填充效果，保证采空区能够维护稳定状态，工作人 员可以将填充材料融合支架形式开展操作，希望能够在全面 管理好地压的基础上，避免后期采空区不同程度沉降现象的 出现，共同营造具有安全性的回采工作环境。通过实际调查 发现，填充材料结合支架的形式，作为采矿过程中至关重要 的部分，也是防止后期矿石出现自燃现象的根本，为安全顺 利推进采矿作业打下坚实的基础⑷。 图1下向分层充填法操作示意图 ⑶崩落釆矿工艺技术的应用 在当前大多数的采矿工程作业过程中，最常见的就是 崩落采矿工艺技术。在实际技术运用时，工作人员可以结合 事先制定好的采集方案，严格要求开展回采操作。同时，在 对采空区进行填充时，一方面可以选择崩落岩石之外，另一 方面还必须对整个过程加强监督与管理。但是在科技水平持 续提高的基础上，为了能够切实发挥崩落采矿工艺的应用效 果，还需要行业人士的持续研究。 ⑷岩体加 固技术的应用 因为地质以及多种外界因素的干扰，会对实际采矿过程 中岩体结构造成巨大的影响，导致其出现不稳定现象，如果 采矿工程单位忽视了此环节，那么将会影响到后期正常的开 采作业闪。面对该种问题，首先，工作人员可以先对矿区不 稳定的岩体部分进行深入的调查，同时利用专业的锚索设备 实施加固操作，这种形式称之为岩体加固技术。在采矿工程 单位应用过程中，为了能够确保整个采矿环节的安全性，工 作人员可以结合以上几种技术形式灵活运用。针对实际矿区 流砂以及破碎岩现象，为了实现最好的加固效果，最常见的 就是支护法以及注浆方法。 ⑸溶漫采矿工艺技术的应用 在应用溶浸采矿工艺技术过程中，主要就是从不同地区 矿产资源分布现状下出发，基于该项工艺化学原理下所进行 的一项开采技术。工作人员先对矿区环境进行勘察，通过得 到的数据配置适量的化学溶浸液，保证在所有的矿层中都能 够注满溶浸液的同时，实现对具有固态性质的矿石，通过化 学反应手段实现液态化的目的，相比较固态形式的矿物质采 集工作，液态矿物质采集工作比较简单。与此同时，通过此 种形式下，还能够促使采矿工程单位基于运输环节下，不需 要投入较多的资金，确保自身单位的经济效益显著提升。最 后，基于矿石液态收集形式下，在不影响土层结构完整性的 同时，为接下来的工作提供有力支撑。总之，基于当前可持 续发展战略目标下，采矿工程单位应用溶浸采矿工艺技术， 不仅能够体现环保理念，而且也是接下来单位重点应用的形 式之。 3. 现代化采矿工艺技术的发展前景 ⑴矿山 采场的稳定性及围 岩控制 为了能够准确的判断出矿区地表土层结构特征，工作 人员可以借助现代化的技术形式，从采空区现状出发，加强 对土层结构研究力度的同时，找出其中威胁土层稳定性的因 素，整合所有工作人员的智慧及时加以解决，例如采用尾矿 或废石进行回填，水泥灌浆浇筑然后熟土覆盖等措施。总 之，在今后我国开采过程中，为了确保该项工作安全进行的 同时，达到高质量的开采目标，可以应用现代化工业技术， 对矿区围岩结构进行全程的监督，如果出现影响围岩稳定性 的隐患，及时进行处理间。 ⑵ 地下矿山无废开采工艺技术 通过实际调查发现，在采矿工程单位工作人员，最常见 的就是爆破以及搬运的开采形式，虽然该种形式表现出较好 的应用价值，但却需要单位拖入大量的人力以及物力，整体 上来看，并不是单位经济效益提高的举措，与此同时，经过 一系列开采操作之后，还会对周边环境造成巨大的破坏。基 于此，单位可以利用地下矿山无废开采工艺技术，基于安全 保障因素下，对矿区的布局结构进行合理的调整，按照事先 制定好的设计工艺内容，避免废墟坑口开挖程度的同时，对 环境也是一种有效的保护措施。 ⑶地下矿山地面沉降塌陷灾害预警 在过去很长一段时间内，因为采矿工程单位应用的是 落后的技术形式，由此导致大量地下矿山地面沉降现象的出 现，不仅威胁到相关工作人员的生命安全，而且对于环境质 量也是极大的隐患。为了防止该种问题的出现，借助以遥感 技术等为代表的探测工艺，全程监测地层结构的同时，及时 掌握地层的运动过程，一旦发现坍塌等隐患，有利于工作人 员第一时间制定针对性的处理措施m o 4. 结论 简而言之，基于现代化发展背景下，为了保证有序推进 采矿作业的同时，提高开采的效率与质量，那么应用现代化 的采矿技术至关重要。只有合理应用采矿技术，对每一项技 术进行深入的分析，确保釆矿工程单位经济效益不断提高的 同时，也是行业走上可持续发展道路的重要保证。 【参考文献】 [1] 史贵栋.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J ].科 技展望,2018, 2. 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