唐 義

大石橋市國土資源局，遼寧大石橋 115100

采礦工程中采礦技術(shù)的應(yīng)用分析

唐 義

大石橋市國土資源局，遼寧大石橋 115100

礦產(chǎn)資源開采直接關(guān)系到社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，采礦技術(shù)水平高低直接影響采礦效率、安全性以及投入成本。因此，在采礦工程作業(yè)時，應(yīng)該根據(jù)采礦場地的實際狀況，選擇合適的采礦技術(shù)，這樣能夠顯著提高采礦效率和安全性，對于實現(xiàn)采礦工程和自然社會的和諧發(fā)展、經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的作用。文章分析了采礦中采礦技術(shù)的應(yīng)用，探析了我國采礦工程中采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢，旨在為采礦人員提供一定的參考。

采礦工程；采礦技術(shù)；應(yīng)用

近年來，我國工業(yè)化發(fā)展進程不斷加快，對礦產(chǎn)資源的需求量不斷的提高，對采礦工程技術(shù)提出了更高的要求，基于開發(fā)資源、占有資源的戰(zhàn)略性角度考慮，涌現(xiàn)出了大量的低成本、安全、高效、綠色的采礦技術(shù)和設(shè)備，各種新進采礦技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠提高采礦效率，保證采礦施工安全，還能夠避免造成資源的浪費和降低對環(huán)境造成的破壞，實現(xiàn)采礦工程和環(huán)境的和諧、可持續(xù)發(fā)展。因此，文章對采礦工程中采礦技術(shù)應(yīng)用的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1 采礦工程中采礦技術(shù)的應(yīng)用分析

1）深層開采技術(shù)的應(yīng)用。經(jīng)過多年的開采，淺層煤層的儲量顯著降低，已經(jīng)無法滿足開采需求，深層煤層的開采成為煤炭開采的重點，深層井底開采難度相對較高，對深層開采技術(shù)提出了更高的要求。深層開采技術(shù)在煤層開采中的應(yīng)用應(yīng)該注意以下幾個方面：應(yīng)該考慮深井通風、瓦斯處理、熱害治理、礦壓控制、沖擊低壓防治等內(nèi)容；監(jiān)測環(huán)境深井場地的環(huán)境狀況、應(yīng)力場分布狀況、圍巖狀態(tài)等；快速挖掘技術(shù)和設(shè)備、支護技術(shù)和設(shè)備等。

2）緩傾斜薄煤層技術(shù)。該種采礦技術(shù)適用于可靠、高校的薄煤層開采與大功率、小體積的刨煤機開采，并且還采用了煤機綜合液壓支架，為了保證采礦工程能夠安全、高效的進行，還應(yīng)該采取相應(yīng)的配套設(shè)備和技術(shù)。

3）硬頂煤控制技術(shù)與硬頂板技術(shù)。硬頂煤控制技術(shù)包括兩種，一種為頂煤深孔爆破處理技術(shù)，另一種為高壓注水壓漿技術(shù)，該項采礦技術(shù)具有塊度大、冒放性差等缺點，采礦工程在應(yīng)用該種采礦技術(shù)時，應(yīng)該嚴格控制頂板與破裂頂煤，然后安裝可靠的頂煤新型液壓支架，能夠保證采礦施工安全、高效的進行。硬頂板技術(shù)是一種壓力小、埋深淺的采礦技術(shù)，主要通過利用快速處理技術(shù)，例如傾斜頂板技術(shù)、定向水壓裂技術(shù)等，既能夠保證施工安全，又能夠加快頂煤破碎效率和頂煤的回收率。

4）刨煤機技術(shù)。該種采礦技術(shù)主要應(yīng)用在薄煤層中，開采厚度最薄能夠達到60cm。刨煤機在實際聲場過程中，切深時厚度通?？刂圃?5cm左右，切割速度通常為3m/s，在一定程度上能夠提高采礦效率。并且，刨煤機中增加了智能驅(qū)動系統(tǒng)，顯著的提高采煤機的智能化、自動化水平，不僅能夠降低采煤人員的工作量。還能夠顯著提高采礦生產(chǎn)效率。

5）爆破技術(shù)。爆破技術(shù)是采礦工程最常采用的采礦技術(shù)之一，但是傳統(tǒng)的爆破技術(shù)難以實現(xiàn)定向爆破，一旦爆破控制失誤，將會造成嚴重的事故，為了提高爆破的安全性和效率，應(yīng)該對爆破技術(shù)進行改進和優(yōu)化。目前，國際采礦工程中采用了大量的新型爆破技術(shù)，主要包括以下幾個方面。

（1）光學引爆技術(shù)。光學引爆是利用機器發(fā)出的激光進行引爆，該種方式不受噪音、電波、周圍磁場的影響，可靠性高，并且激光設(shè)備能夠重復使用，降低成本。光學引爆效果和雷管引爆效果類似，但是其可控性和精確度更高，因此，應(yīng)該將光學引爆技術(shù)廣泛的推廣和應(yīng)用在采礦工程中。

（2）等離子爆破技術(shù)。傳統(tǒng)爆破技術(shù)采用的火藥進行爆破，這樣會對環(huán)境造成嚴重的破壞，基于綠色、環(huán)保理念，這種爆破方式已經(jīng)不能滿足時代發(fā)展的需求。國際上逐漸開始使用等離子爆破技術(shù)，該種技術(shù)和原理和電力爆破的原理類似，通過可控設(shè)備將大量的電能集中在一個點上，通過遠程控制爆破的時間、能量等，通過研究表明，等離子爆破方式產(chǎn)生的爆破力可以達到200MPa，其威力和傳統(tǒng)火藥相當，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，等離子爆破的威力會超過傳統(tǒng)火藥。并且，等離子爆破技術(shù)能夠控制爆破能力，以此降低對環(huán)境造成的影響。

（3）中深孔爆破技術(shù)。許多采礦工程是在礦山或者小型基地上，對于這種小型礦山的爆破施工，采用傳統(tǒng)的爆破方式，不僅會難以控制爆破范圍，還會造成爆破材料的浪費。針對該種現(xiàn)象，在小型礦山爆破施工中，通常采用中深孔爆破技術(shù)該種爆破方式是將爆炸物安裝在較小的平臺，并且前方爆破力度大于后方，這樣既能夠達到爆破效果，而且能夠降低對外側(cè)巖體造成的損害，同時爆炸物用量更少，中深孔爆破技術(shù)的上述優(yōu)點，值得被廣泛的推廣和應(yīng)用。

6）充填開采技術(shù)。充填開采技術(shù)通常應(yīng)用在水源底部、鐵路與公路底部、建筑物下面的采礦工程，在應(yīng)用該種采礦技術(shù)時，應(yīng)該采用其他材料將煤炭采空區(qū)充滿，這樣能夠緩解和改善作業(yè)面稱壓力，同時還能夠提高開采效率。值得注意的是，在應(yīng)用該種采礦技術(shù)時，應(yīng)該對地表下陷規(guī)律、上覆巖層運動狀況進行深入研究，并根據(jù)地表、建筑物、水資源保護的要求，制定科學的開采方案，以此保證采礦工程能夠安全、高效的進行。

7）特殊采礦技術(shù)。礦山條件不同，采用的采礦技術(shù)也不相同，對于一些特殊的礦山，應(yīng)該采用特殊采礦技術(shù)，例如，海洋采礦技術(shù)、化學采礦技術(shù)以及物理采礦技術(shù)等，海洋礦產(chǎn)資源豐富，其礦產(chǎn)開采需要采用海洋采礦技術(shù)進行開采，但是海洋采礦技術(shù)的投資成本較高、環(huán)境惡劣并且存在較大的安全風險，隨著陸地資源的短缺，海洋礦產(chǎn)資源開采技術(shù)的研究已經(jīng)迫在眉睫；物理采礦技術(shù)和化學采礦技術(shù)的原理表現(xiàn)為：應(yīng)用特殊溶液將礦體中有用的成本分解出，并將有用的成分運輸?shù)降孛?，再采用科學的方法將需要的成分提出來，物理采礦技術(shù)和化學采礦技術(shù)具有環(huán)境友好、投資成本低、經(jīng)濟效益好等眾多優(yōu)點，在金屬礦物、鹽堿等開采中具有廣泛的應(yīng)用。

2 采礦工程中采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢分析

1）數(shù)字化、信息化技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用。隨著科學信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)在我國采礦工程中的應(yīng)用越來越廣泛，例如在采礦工程設(shè)計、災(zāi)害預(yù)報、系統(tǒng)監(jiān)控、生產(chǎn)調(diào)度等方面的應(yīng)用，采礦技術(shù)逐漸向信息化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展。因此，采礦工程技術(shù)人員應(yīng)該充分認識到現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)的重要性，對采礦技術(shù)進行合理分析，并將各種新型的軟件、設(shè)備等應(yīng)用在采礦生產(chǎn)中，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的自動化采集和管理，實現(xiàn)智能采礦與無人采礦，同時提高采礦的效率和自動化水平。

2）基于環(huán)境保護的采礦技術(shù)。采礦工程本身就會對自然生態(tài)環(huán)境造成一定的損壞，并且采礦過程中會產(chǎn)生各種固體垃圾、廢氣等，導致固體污染、水污染以及氣體污染等，給整個生態(tài)環(huán)境造成嚴重的打擊和損壞。因此，基于環(huán)境友好型、綠色采礦的要求，應(yīng)該重點保護環(huán)境，加強環(huán)境綜合治理，并加快變廢為寶技術(shù)與措施的研究工作，逐漸實現(xiàn)采礦技術(shù)想零廢料、零污染以及可持續(xù)的發(fā)展。

3 結(jié)論

總而言之，礦產(chǎn)資源在社會經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，各種新工藝、新設(shè)備以及新技術(shù)被廣泛的推廣和應(yīng)用在采礦工程中，并且在實踐應(yīng)用的過程中取得了良好的效果，不僅提高采礦效率，提高采礦安全性，還能夠降低對環(huán)境造成的破壞，對于實現(xiàn)整個采礦行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的推動作用。

[1]郭志偉.煤礦工程采礦新技術(shù)之淺論[J].機械管理開發(fā)，2015（1）：97-99.

[2]史貴棟.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用[J].科技展望，2015（2）：119.

[3]李振飛.試析煤礦工程采礦新技術(shù)的要點[J].科技向?qū)В?014（30）：11.

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1674-6708（2015）149-0092-02