采礦工程現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)研究獲獎科研報告

采礦工程現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)研究獲獎科研報告摘

要：在對礦產(chǎn)資源的不斷開采作業(yè)中，對于采礦的技術(shù)也隨著科技水平的發(fā)展而逐步提升，這樣既可以將采礦作業(yè)效率予以有效提高，而且在進行井下作業(yè)中可以保障作業(yè)人員的安全。本文結(jié)合采礦作業(yè)中呈現(xiàn)的特點，分析了采礦作業(yè)中存在的技術(shù)問題，闡述了采礦工程中的一系列現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)，并展望了現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的前景，以供參考。

關(guān)鍵詞：采礦工程;現(xiàn)代化;采礦工藝;技術(shù)應(yīng)用

引言：

當(dāng)下，由于人類的需求日益增長，礦產(chǎn)資源的開采量也隨之越來越大，進而促進了采礦工程的發(fā)展步伐，因科技水平的不斷進步，落后的技術(shù)與設(shè)備已不滿足于當(dāng)下發(fā)展要求，為迎合當(dāng)下對采礦工程的需求，必須對采礦工藝技術(shù)進行改良。因此，務(wù)必使用現(xiàn)代化的采礦工藝技術(shù)，結(jié)合自身的發(fā)展特點，合理利用先進的技術(shù)，以在采礦工藝中發(fā)揮有效機制。

1.采礦作業(yè)的特點

（1）開采困難。由于采礦作業(yè)活動大多數(shù)是在地下的礦井中進行，所以產(chǎn)生的風(fēng)險就相對較高。井下作業(yè)很難實現(xiàn)完全機械化與自動化，而且所產(chǎn)生的危險性更高。（2）礦產(chǎn)資源固定。因礦產(chǎn)資源在地球上的存在相對固定，可再生性較小，自然界中對礦產(chǎn)進行開采的地點比較固定，在選擇礦址方面需要慎重。（3）采礦人員流動大。我國中小型煤礦較多，由于企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不大，不具備較強的生產(chǎn)力，同時，礦區(qū)環(huán)境較差，而且作業(yè)人員的薪資較低，造成了煤礦企業(yè)流動性較大的情況。

2.采礦工程中使用的現(xiàn)代化工藝技術(shù)

（1）露天采礦技術(shù)。最近幾年來，露天采礦技術(shù)得到了廣泛的利用，我國露天采礦總量占地下礦山開采總量一半以上。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，露天開采礦石量與傳統(tǒng)開采礦石量的比例可以達到8：2，究其原因，主要是因為地下煤礦開采受施工技術(shù)的影響非常明顯，且地下施工環(huán)境比較復(fù)雜，這也給施工作業(yè)造成了一定嚴重的影響。然而在使用露天采礦技術(shù)以后，使地下采礦氧氣不足、地下施工空間狹小等問題得到了及時的解決，從而使礦產(chǎn)資源的開采效率得到不斷地提高。（2）崩落采礦技術(shù)。通過使用崩落采礦技術(shù)，可以使采礦作業(yè)的安全性得到有效提升，確保采礦作業(yè)得到順利的進行。在對危險圍巖進行崩落處理時，通過使用先進的崩落采礦技術(shù)設(shè)備，在確保危險圍巖的穩(wěn)定性得到保證的前提下，不斷地加快礦產(chǎn)資源的開采速度，使企業(yè)的經(jīng)濟效益得到不斷地提高。危險類圍巖開采的過程中，使用崩落采礦技術(shù)以后，可以使開采作業(yè)的危險系數(shù)得到有效的降低，使作業(yè)環(huán)境的安全性得到了不斷地提高。伴隨著社會的不斷發(fā)展和進步，崩落采礦技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，崩落采礦技術(shù)被詳細的劃分為有底柱分段崩落技術(shù)和無底柱分段能落技術(shù)兩類。無底柱分段崩落技術(shù)，需要投入的人力比較少，但是該技術(shù)對機械設(shè)備的要求非常高，對機械設(shè)備產(chǎn)生了過度的依賴。有底柱分段崩落技術(shù)的施工人員需要深入到施工現(xiàn)場進行作業(yè)，需要科學(xué)的檢測底柱的間距和橫截面尺寸，從而確保所得數(shù)據(jù)有效、準(zhǔn)確。圍巖去除使用崩落技術(shù)以后，一定要確保礦區(qū)結(jié)構(gòu)不會受到嚴重的影響，使其滿足采礦工程所有的施工標(biāo)準(zhǔn)。（3）填充采礦技術(shù)。采礦工程施工的過程中，會出現(xiàn)采空區(qū)域，因此需要積極采取有效措施對采空區(qū)域進行科學(xué)管理，經(jīng)常使用的處理方法為回填法，使地表下沉問題得到有效的避免，為后續(xù)采礦工程的順利施工奠定堅實的基礎(chǔ)。填充采礦技術(shù)在實際應(yīng)用時，對于填充面來說，礦產(chǎn)資源被開采以后，其所承受的壓力會急劇增加，需要采取一定的措施進行處理。支架架設(shè)時，需要使用填充物對地下壓力進行一定程度的緩解，從而使地表沉降問題得到有效的處理，使圍巖崩落而導(dǎo)致的危險事故發(fā)生的幾率得到降低，使安全生產(chǎn)得到真正的實現(xiàn)。在填充采礦技術(shù)得到科學(xué)合理的使用以后，安全采礦的目的得到了真正的實現(xiàn)，填充采礦技術(shù)使用早期，所有的填充物全部都是就地取材，使用礦產(chǎn)資源開采后的廢棄物來進行回填，使廢棄物處理的成本得到有效的節(jié)約，但是這種方法的安全性不高，質(zhì)量也得不到保證。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，膠狀填充物應(yīng)運而生，使得回填的安全性和穩(wěn)定性得到了顯著的提高。（4）溶浸采礦技術(shù)。溶浸采礦技術(shù)主要是通過礦產(chǎn)資源與化學(xué)物質(zhì)之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)得以實現(xiàn)的，礦產(chǎn)資源的處理主要是借助特定的化學(xué)物質(zhì)來完成的，使礦產(chǎn)資源從固體轉(zhuǎn)化成為了液體，從而使礦產(chǎn)資源的開發(fā)得到了高效的實現(xiàn)。在使用溶浸采礦技術(shù)以前，需要對整個作業(yè)區(qū)域進行仔細的勘查，對作業(yè)區(qū)的底層情況進行全面的掌握，對礦產(chǎn)資源的分布情況和底層結(jié)構(gòu)有清晰的了解。將事先準(zhǔn)備好的化學(xué)物質(zhì)灌入到地層中，礦產(chǎn)資源與灌入的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以后，礦產(chǎn)資源被轉(zhuǎn)化成為液體資源，從而使礦產(chǎn)資源得到充分的開采。（5）巖體加固采礦技術(shù)。在采礦工程作業(yè)時，會受到很多外在因素的制約，采礦區(qū)四周的巖石在受到撞擊以后會出現(xiàn)松動的情況，使巖體的穩(wěn)定性受到影響，因此為了使開采作業(yè)得到順利的進行，需要使用專業(yè)的錨索工具進行施工。錨索工具可以使采礦區(qū)域頂部位置得到加固處理，這就是采礦企業(yè)經(jīng)常使用的巖體加固技術(shù)。巖體加固技術(shù)可以與填充法進行配合使用，從而使采礦作業(yè)的安全性得到有效的提升。支護法和注漿法也是巖體加固經(jīng)常使用到的方法，對破碎巖體和流砂起到了較好的加固作用，使采礦工程施工環(huán)境的安全性得到保證。

3.結(jié)語

由于現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的一系列特點，在采礦工程中予以科學(xué)應(yīng)用，將會對我國采礦工程產(chǎn)生良好的促進作用，使得采礦工程更加安全，并且有效提高了采礦工程的生產(chǎn)與工作效率，有效確保作業(yè)的質(zhì)量，推