張森林

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，很多先進(jìn)的技術(shù)和方法被應(yīng)用到采礦行業(yè)中，并推動(dòng)了采礦業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。作為采礦作業(yè)中的關(guān)鍵要素，采礦工藝技術(shù)在發(fā)揮其重要作用的同時(shí)，也越來(lái)越受到業(yè)內(nèi)人士的普遍關(guān)注。文章對(duì)采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入細(xì)致的分析和探討，并對(duì)采礦技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向進(jìn)行了展望，以期為相關(guān)人士提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：采礦工藝技術(shù)；采礦作業(yè)；應(yīng)用

1 采礦技術(shù)在采礦中的特點(diǎn)

礦產(chǎn)資源并非取之不盡用之不竭的，而是具有不可復(fù)制性的特點(diǎn)，屬于不可再生資源。礦藏本身就是采礦工作所需要的原料，因此采集的地點(diǎn)完全由礦產(chǎn)資源所在的位置所決定。總的說(shuō)來(lái)，采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益同礦產(chǎn)的礦產(chǎn)資源儲(chǔ)備量以及生產(chǎn)能力之間具有非常密切的聯(lián)系。

采礦業(yè)有著與其他行業(yè)不同的特點(diǎn)，流動(dòng)性就是其中之一，其流動(dòng)性不僅僅體現(xiàn)在采礦的人員上，采礦所需的機(jī)械設(shè)備也同樣如此，加工對(duì)象存在不同，采礦的進(jìn)度也是不斷變化。挖掘、采準(zhǔn)、回采工作是開采礦產(chǎn)的重要工作內(nèi)容，需要將其有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，統(tǒng)籌安排，才能使采礦作業(yè)順利進(jìn)行，避免出現(xiàn)礦山減產(chǎn)和采掘失調(diào)等后果。

由于礦產(chǎn)資源具有不可再生的特點(diǎn)，因此隨著開采的持續(xù)進(jìn)行，礦產(chǎn)資源必然越來(lái)越少，開采優(yōu)質(zhì)礦藏也將日益困難，開采的條件逐漸變差，最終導(dǎo)致開采成本的增加，而開采出來(lái)的礦產(chǎn)質(zhì)量卻下降了。礦產(chǎn)資源所在的地方和品質(zhì)，并不是人類所能控制的，只有合理利用和開發(fā)現(xiàn)有的礦產(chǎn)資源，不斷創(chuàng)新選礦和采礦的技術(shù)，以可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)，加強(qiáng)采礦生產(chǎn)質(zhì)量管理，降低礦石損失率和貧化率，才能實(shí)現(xiàn)降低采礦成本，提高經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。

礦產(chǎn)資源的儲(chǔ)量很容易發(fā)生變化，這是因?yàn)榈V產(chǎn)資源的品質(zhì)分布并不均勻，賦存條件也十分復(fù)雜，這就給采礦的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)帶來(lái)了很大的難度。采礦企業(yè)在投資的過(guò)程中要承受很大的風(fēng)險(xiǎn)，采礦的生產(chǎn)周期長(zhǎng)，采礦過(guò)程復(fù)雜，投資大。礦產(chǎn)資源的分布形式有兩種，即深埋于地下和附著在地面。地下礦藏的開采，比地面開采的難度更大，工作環(huán)境惡劣，危險(xiǎn)性大，機(jī)械化和自動(dòng)化也很難實(shí)現(xiàn)，勞動(dòng)強(qiáng)度極大。因此為保證采礦作業(yè)順利進(jìn)行，對(duì)于采礦企業(yè)來(lái)說(shuō)，必須改善采礦作業(yè)的環(huán)境，確保采礦一線人員的安全。

2 采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

2.1 填充開采法在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

近年來(lái)，一種新型的開采技術(shù)逐漸興起，并獲得了很好的應(yīng)用，即填充開采技術(shù)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，充填開采技術(shù)就是隨著開采工作的推進(jìn)所采用的人工支護(hù)技術(shù)。在開采中，將填充材料運(yùn)送到采空區(qū)，并進(jìn)行填充作業(yè)，確保采空區(qū)的安全。該方法具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和較高的效率，主要應(yīng)用在深度井礦中。作為采礦人員，應(yīng)了解和掌握該方法的特點(diǎn)和原理，在實(shí)踐中不斷總結(jié)和改進(jìn)，從而不斷地提高采礦技術(shù)。

2.2 機(jī)械化開采法在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

機(jī)械化開采法分為地下開采和露天開采兩種，目前在我國(guó)的礦產(chǎn)資源開采中應(yīng)用得最為廣泛。機(jī)械化開采在露天開采中，能有效提高生產(chǎn)效率，降低開采的成本，礦產(chǎn)資源存在于地表，便于采用機(jī)械進(jìn)行開采，礦石損失不大，并且開采的過(guò)程相對(duì)安全。機(jī)械化開采法應(yīng)用于地下開采時(shí)，其經(jīng)濟(jì)效益和安全性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于露天開采。近年來(lái)，尾砂膠結(jié)充填采礦法逐漸應(yīng)用到地下開采中，能夠有效地處理尾礦污染，保護(hù)礦區(qū)的環(huán)境，提高采礦作業(yè)的環(huán)保性和節(jié)能性。

2.3 特殊采礦法在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

不同的采礦技術(shù)有著各自的特點(diǎn)和適用范圍，因此應(yīng)根據(jù)不同的地質(zhì)條件選擇合適的采礦技術(shù)，如物理化學(xué)采礦、海洋采礦等。物理化學(xué)采礦法具有效益高、投資低、工作條件好的優(yōu)點(diǎn)，但是僅適用于金屬礦物質(zhì)，如銅和鈾等。海洋中的礦產(chǎn)資源十分豐富，然而海洋采礦的工作條件較為惡劣、危險(xiǎn)系數(shù)高，且需要很大的資金投入，因此海洋采礦目前在我國(guó)還沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用，發(fā)展也相對(duì)緩慢。

3 應(yīng)用采礦工藝技術(shù)時(shí)需要注意的問(wèn)題

空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，常常會(huì)出現(xiàn)采空的現(xiàn)象，對(duì)于這類問(wèn)題，并不需要緊急處理，加固采礦點(diǎn)的礦石和圍巖即可。崩落采礦工藝技術(shù)很容易導(dǎo)致采礦區(qū)的崩落，因此在應(yīng)用這種工藝時(shí)要尤其小心，認(rèn)真分析采礦區(qū)的實(shí)際情況，并采取合理的回采方式。在應(yīng)用充填采礦工藝技術(shù)時(shí)，要對(duì)分層嚴(yán)格要求，注意每階段、每層的填充方法，以保證采礦的科學(xué)性和有效性。應(yīng)用溶浸采礦工藝技術(shù)時(shí)，則需要注意浸出的地點(diǎn)和方式存在不同，在施工時(shí)必須采取措施確定浸出的地點(diǎn)和浸出的方式。

隨著科技的發(fā)展，各種采礦工藝技術(shù)獲得了發(fā)展和進(jìn)步，現(xiàn)代化程度也日益提高，然而不容忽視的是，采礦作業(yè)是危險(xiǎn)性極強(qiáng)的作業(yè)，在應(yīng)用各種采礦工藝技術(shù)時(shí)，必須確保采礦作業(yè)的安全，重視作業(yè)中的巖體加固技術(shù)。同時(shí)，在施工中，應(yīng)確保施工場(chǎng)地安全，機(jī)械設(shè)備可靠運(yùn)行。采礦企業(yè)在獲得經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，應(yīng)注重環(huán)保，堅(jiān)持綠色開采，避免資源的浪費(fèi)，并在生產(chǎn)實(shí)踐的過(guò)程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)方法，進(jìn)而提高采礦工藝技術(shù)的整體水平。

4 采礦技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向和目標(biāo)

4.1 地下礦山采場(chǎng)穩(wěn)定性及巖層控制技術(shù)

采用低廢石產(chǎn)出率和尾礦充填采空區(qū)的采礦技術(shù)，必須要在有安全保障的前提下進(jìn)行。通過(guò)地壓監(jiān)測(cè)、物理和數(shù)值模擬等高科技檢測(cè)手段可以評(píng)估礦區(qū)圍巖的穩(wěn)定性。采用數(shù)值模擬方法可以研究填充控制地壓機(jī)理和填充料不足的采場(chǎng)穩(wěn)定性，另外，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和專家系統(tǒng)方法預(yù)測(cè)采場(chǎng)頂板破壞模式，選擇頂板加固措施，確定廢石充填對(duì)充填體強(qiáng)度的影響。

4.2 地下礦山無(wú)廢開采方法及工藝技術(shù)

如何處理礦山開采過(guò)程中產(chǎn)生的廢石，這是采礦企業(yè)必須面對(duì)的問(wèn)題。如果處理不當(dāng)，就會(huì)使采礦的效率降低，同時(shí)浪費(fèi)大量的資金和人力、物力。因此，應(yīng)在確保作業(yè)安全的前提下，合理選擇采礦工藝，處理好廢石開采的問(wèn)題。根據(jù)礦區(qū)的不同特點(diǎn)和實(shí)際情況，優(yōu)化采切工程的布置，盡量少采廢石。

4.3 地下礦山地面沉降塌陷災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)

由于采礦技術(shù)在實(shí)施過(guò)程中很容易出現(xiàn)危險(xiǎn)，因此，礦區(qū)的警報(bào)系統(tǒng)必須是非常靈敏的，近年對(duì)礦區(qū)的災(zāi)害警報(bào)系統(tǒng)做了特殊處理，在以往的警報(bào)系統(tǒng)中做了改進(jìn)，利用3s技術(shù)對(duì)整個(gè)礦區(qū)實(shí)施監(jiān)控，一旦有地面沉陷或礦區(qū)異常的情況，3s技術(shù)可以立即做出應(yīng)對(duì)，利用其感應(yīng)裝置對(duì)周圍的環(huán)境和地表進(jìn)行分析，將分析得到的具體數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)中，并發(fā)出警報(bào)，做出有效的預(yù)防，防止事故發(fā)生造成人員傷亡。我國(guó)的礦產(chǎn)資源豐富，形成先進(jìn)的高效率的全套警報(bào)裝備也體現(xiàn)了我國(guó)礦產(chǎn)領(lǐng)域的全新發(fā)展。

5 結(jié)束語(yǔ)

在我國(guó)的采礦工作中，引進(jìn)先進(jìn)的采礦工藝能夠提高采礦工作人員的效率，并且還能夠促進(jìn)我國(guó)采礦事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，因此非常有必要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)采礦工藝的研究。

參考文獻(xiàn)

[1]馬君.試論采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?013，18：275+303.

[2]胡以文.淺談采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，5：157.

[3]劉志康.采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].科技傳播，2014，4：156+142.

[4]王傳.采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].科技展望，2014，23：93.

[5]侯樹秋.淺談采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2013（17）.

[6]張年富，徐振剛.采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2014（20）.