文/高雁青，河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)院

1 引言

傳統(tǒng)采礦工藝在實(shí)際應(yīng)用中已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)出弊端，這對(duì)于采礦質(zhì)量與效益都造成極大的影響，為了促使我國(guó)采礦行業(yè)的發(fā)展就必須對(duì)技藝進(jìn)行完善，優(yōu)化工作效能。從目前情況分析，我國(guó)采礦工程在實(shí)際推廣過程中存在極為嚴(yán)重的浪費(fèi)情況，這就需要提升當(dāng)前的采礦工藝技術(shù)，以此不斷優(yōu)化工藝手段，提升礦產(chǎn)資源的利用率，加快市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2 現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容闡述

當(dāng)前的煤炭采礦工藝技術(shù)應(yīng)用比較多的是填充采礦、崩落采礦以及深礦井采礦，這些技術(shù)都需要根據(jù)不同的環(huán)境情況進(jìn)行應(yīng)用，其中的填充采礦技術(shù)是危險(xiǎn)性比較低的采礦方式，不容易引發(fā)事故，崩落采礦技術(shù)是使用范圍比較廣的一種技術(shù)，這些技術(shù)的使用需要根據(jù)采礦地區(qū)的環(huán)境情況做出相應(yīng)的分析，要因地制宜的應(yīng)用。當(dāng)前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，在技術(shù)方面有了很大的程度的更新和改革，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也促進(jìn)了技術(shù)方面的進(jìn)步，采礦工藝技術(shù)也不斷進(jìn)行發(fā)展和改進(jìn)，逐漸擺脫了傳統(tǒng)的一些弊端，在技術(shù)方面不斷進(jìn)行更新和改革，在一定程度上也促進(jìn)了煤炭開采事業(yè)的發(fā)展。采礦工藝技術(shù)的相關(guān)特征體現(xiàn)在：一是采礦工藝根據(jù)開采條件不斷改進(jìn)，當(dāng)前經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要遵循可持續(xù)發(fā)展的理念，礦石的開采也是要有一定的限度，礦石屬于不可再生資源，其開采也是會(huì)有枯竭的時(shí)候，礦石開采的過程中，要使用到一些新的技術(shù)，才能夠提高礦石開采的效率。礦石開采的過程中，如果不能采用先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行科學(xué)化的開采，在一定程度上會(huì)造成對(duì)資源的浪費(fèi)和環(huán)境的破壞，礦石的開采要根據(jù)不同的自然環(huán)境和條件，采用不同的采礦技術(shù)，不斷改進(jìn)采礦工藝，比如可以針對(duì)原油、水和天然氣進(jìn)行分層開采，可以有效的保護(hù)地層結(jié)構(gòu)不受影響；二是采礦工藝技術(shù)要根據(jù)礦產(chǎn)的分布情況進(jìn)行開采，我國(guó)的礦產(chǎn)資源分布不均衡，在不同的地質(zhì)環(huán)境中都存在，資源分布的不均衡也會(huì)影響到工業(yè)的分布不均衡，礦產(chǎn)資源的開采需要通過一些勘探技術(shù)查找出其位置，要采用不同的開采工藝將礦產(chǎn)資源挖掘出來，開采技術(shù)的使用要根據(jù)不同的地區(qū)情況采用不同的技術(shù)，根據(jù)不同的地表情況采用不同的開采技術(shù)。

3 現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)應(yīng)用中存在的問題分析

3.1 不重視對(duì)環(huán)境的保護(hù)

在采礦作業(yè)中要始終堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的理念，采礦作業(yè)的發(fā)展也是為了滿足社會(huì)對(duì)于能源方面的需求，一些采礦企業(yè)還在采取粗放式的采礦技術(shù)，對(duì)于采礦地區(qū)的環(huán)境造成很大的污染和破壞，礦區(qū)開采的過程中，廢氣物的隨意堆放對(duì)周邊的環(huán)境造成一定污染，同時(shí)不合理的開采造成地表的塌陷和破壞。

3.2 采礦工藝技術(shù)的落后

當(dāng)前在采礦作業(yè)中還運(yùn)用著一些落后的技術(shù)，造成采礦作業(yè)的效率不高和資源的浪費(fèi)，許多的煤礦企業(yè)還一直沿用著傳統(tǒng)的采礦技術(shù)，對(duì)于不同的地區(qū)不能使用適宜的技術(shù)進(jìn)行作業(yè)，對(duì)于采礦技術(shù)的創(chuàng)新不夠，不能投入先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行采礦作業(yè)，也不能保證開采的安全性，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不能起到重要的作用。

3.3 采礦應(yīng)用技術(shù)的管理不到位

采礦行業(yè)是一個(gè)危險(xiǎn)性比較強(qiáng)的行業(yè)，其危險(xiǎn)性強(qiáng)，回報(bào)率很高，在應(yīng)用采礦技術(shù)過程中，要注重安全技術(shù)管理和生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，不能只是過于看重高額的利潤(rùn)，而忽視了生產(chǎn)過程中存在的一些安全隱患，加強(qiáng)煤炭采礦技術(shù)的安全管理也是企業(yè)需要考慮的重要的內(nèi)容，許多的采礦企業(yè)都忽視了對(duì)開采技術(shù)的安全管理，也會(huì)造成安全管理制度不健全，安全措施應(yīng)用不到位的一些現(xiàn)象，造成一定的損失。

4 現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用

4.1 空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)

工廠采礦是我國(guó)應(yīng)用范圍最為廣泛的采礦技術(shù)之一，將礦區(qū)分為礦房和礦柱兩個(gè)部分。實(shí)際生產(chǎn)過程中先對(duì)礦房中的資源進(jìn)行開采，以礦柱作為支撐，通過敞空形式對(duì)資源予以開發(fā)；隨后對(duì)礦柱進(jìn)行開采，這一過程中，需要借助到其他技術(shù)設(shè)備及工藝，確保在開采過程中整個(gè)采礦環(huán)境沒有大幅度的變形，相對(duì)于其他開采技術(shù)而言，空?qǐng)霾傻V工藝具有較高的資源開采率。

4.2 崩落采礦工藝

崩落采礦工藝所指的是在開采之前對(duì)礦洞中具有危險(xiǎn)性的圍巖進(jìn)行崩落處理，降低開采過程中的風(fēng)險(xiǎn)因素，能夠?yàn)榈V產(chǎn)開采提供安全的生產(chǎn)環(huán)境。崩落采礦工藝可以劃分為兩大類：一是底柱分段崩落攻擊；二是無底柱分段崩落工藝。前者在應(yīng)用過程中應(yīng)當(dāng)注意階段的高度、橫斷面尺寸、漏斗間距以及底柱的高度等進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，其中底柱的高度需要結(jié)合礦石的穩(wěn)定性以及應(yīng)用的看到形式進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果采用漏斗底結(jié)構(gòu)，每一個(gè)階段上的分段底柱高度控制在5-7m之間名下分段的高度在11-13m之間。采用無底柱分段崩落工藝具有較高的機(jī)械化水平，能夠很大程度上節(jié)省人力資源，在實(shí)際采礦過程中的應(yīng)用較多。

4.3 溶浸采礦工藝技術(shù)

溶浸采礦工藝技術(shù)屬于化學(xué)開采方式，在開采前期對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境進(jìn)行勘探，結(jié)合礦產(chǎn)資源的化學(xué)與物理特性深入分析，選擇合適的溶浸液灌注到礦層中，與目標(biāo)對(duì)象發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，把將要開采的礦產(chǎn)資源固體轉(zhuǎn)化為液體，能夠很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)資源的開發(fā)。溶浸采礦工藝技術(shù)的安全系數(shù)高、對(duì)礦產(chǎn)資源的開采和利用率高，同時(shí)能夠滿足節(jié)能環(huán)保理念，是非常具有應(yīng)用前景的工藝技術(shù)。

4.4 充填采礦工藝技術(shù)

充填采礦工藝技術(shù)指的是在回采工作面前進(jìn)期間，選擇合適的填充材料對(duì)于采空區(qū)進(jìn)行補(bǔ)足，通過一定的支撐強(qiáng)度達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。面對(duì)特殊開采環(huán)境的情況下，在填充材料的基礎(chǔ)上還可以聯(lián)合支架支撐，確保采空區(qū)我一年的支撐強(qiáng)度，該工藝技術(shù)的應(yīng)用能夠顯著改善回采工作的安全性，減少事故的發(fā)生、提高企業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

5 采礦工藝技術(shù)于當(dāng)今的發(fā)展前景

5.1 無廢開采工藝技術(shù)

一般情況下，采礦時(shí)需經(jīng)過爆破或搬運(yùn)方式進(jìn)行處理，盡管收益一定，但效益卻一般，投入的資金與人力非常多，極大的浪費(fèi)了資源，甚至使得整體工作效率受到影響。因此，對(duì)相關(guān)廢石的關(guān)注度要逐漸加強(qiáng)，目前各界人士廣泛關(guān)注了廢石的處理過程，即在安全性保證的情況下，要優(yōu)化采切操作步驟，避免廢石被弄到坑口，這樣不僅加大了工作量，最后還會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。因此，工藝流程經(jīng)過合理設(shè)計(jì)，免去弄出全部廢墟于坑口之外的麻煩，并保護(hù)了環(huán)境。此外，要科學(xué)的選擇開采方式和開采工藝，利用現(xiàn)代開采技術(shù)，充分考慮礦石的回采、運(yùn)輸以及填充等問題，對(duì)搬運(yùn)以及運(yùn)輸?shù)忍畛湎到y(tǒng)要合理布置。

5.2 控制礦山采場(chǎng)的圍巖與穩(wěn)定性

控制礦山采場(chǎng)的圍巖與穩(wěn)定性是結(jié)合巖層控制技術(shù)，將廢石和尾礦來填充采空區(qū)，再結(jié)合現(xiàn)代高科技監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)檢測(cè)，使得生產(chǎn)過程中的安全因素得以控制，還有效提高了生產(chǎn)效率，比如監(jiān)測(cè)地質(zhì)地理環(huán)境應(yīng)用高科技技術(shù)，分析實(shí)際情況中的不足之處并有效結(jié)合實(shí)驗(yàn)室技術(shù)預(yù)測(cè)頂板破壞情況，再進(jìn)行提高與加固，使得礦山穩(wěn)定性提高。

5.3 地面沉降塌陷災(zāi)害的預(yù)警

現(xiàn)代化技術(shù)將愈來愈多地應(yīng)用與采礦技術(shù)工藝中，比如現(xiàn)代地理位置信息技術(shù)以及3S技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用在采礦業(yè)中。通過靈活應(yīng)用遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)，詳細(xì)分析礦區(qū)地表塌陷情況，并對(duì)災(zāi)害信息進(jìn)行系統(tǒng)化的管理、監(jiān)測(cè)、記錄、分析以及處理等；加強(qiáng)記錄與監(jiān)測(cè)地質(zhì)環(huán)境，評(píng)估礦區(qū)的安全生產(chǎn)環(huán)境需借助先進(jìn)的分析系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理評(píng)價(jià)地質(zhì)礦區(qū)的各項(xiàng)信息。使之能夠自動(dòng)、快速的反饋和調(diào)整各項(xiàng)信息，預(yù)防任何事故發(fā)生，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目的。

5.4 混合填充料的填充技術(shù)

對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充時(shí)在依據(jù)廢石不出坑的原則下，要多次的進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn)，合理填充廢石的比例，并對(duì)填充料水的滲透性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)礦山工程的過程中，要多次進(jìn)行尾礦和廢石的混合填充研究。在滿足填充要求的同時(shí)，還要考慮廢石的排放路徑范圍，實(shí)現(xiàn)廢石不出坑的原則在采礦工程中完美應(yīng)用。

6 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中具有較大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，能夠顯著改善工作的安全性，提高開采效率和質(zhì)量，推動(dòng)礦業(yè)的穩(wěn)定與持續(xù)化發(fā)展。在新的時(shí)代背景下，礦山采礦工作應(yīng)當(dāng)結(jié)合安全與環(huán)保理念，積極開發(fā)綠色開采技術(shù)，在提高礦產(chǎn)開采經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，提高采礦帶來的環(huán)境與社會(huì)效益，大力應(yīng)用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)，提升采礦效率。