馬毓

華晉焦煤有限責(zé)任公司沙曲二號(hào)煤礦掘進(jìn)三隊(duì) 山西呂梁 033000

礦產(chǎn)資源的使用產(chǎn)業(yè)變革有著直接的關(guān)系，尤其是工業(yè)化水平的不斷發(fā)展更是極大的增加了對(duì)礦產(chǎn)資源的使用量，但又由于資源使用有限性，尤為采礦業(yè)提出了新的要求和挑戰(zhàn)，需要對(duì)采礦工程進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)。這就要求從采礦資源開發(fā)的影響因素著手，利用各種有效信息，對(duì)信息進(jìn)行分析，將勘測(cè)技術(shù)與開采技術(shù)有效結(jié)合起來，推動(dòng)采礦工程朝著更加合理化、系統(tǒng)化方向邁進(jìn)，進(jìn)一步減少資源浪費(fèi)，提高采礦技術(shù)水平[1]。

1 采礦工程設(shè)計(jì)優(yōu)化的措施

采礦工程設(shè)計(jì)優(yōu)化落實(shí)到采礦工程全過程當(dāng)中，從數(shù)據(jù)采集到地下勘察，再到礦山檢測(cè)等各個(gè)方面都需要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。對(duì)礦產(chǎn)工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)即提高了資源的使用效率，提高了勘察的工作效率，也極大提高了礦產(chǎn)開采作業(yè)的安全性降低開采成本。要實(shí)現(xiàn)采礦工程設(shè)計(jì)優(yōu)化就需要采礦技術(shù)人員深入到礦山實(shí)地當(dāng)中，全面的、準(zhǔn)確的了解采礦工作，各技術(shù)人員之間也應(yīng)該加強(qiáng)技術(shù)交流，提高采礦工程設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。要實(shí)現(xiàn)優(yōu)化需要從以下幾個(gè)方面著手:

1.1 井巷工程優(yōu)化設(shè)計(jì)

井巷工程設(shè)計(jì)在采礦工程設(shè)計(jì)優(yōu)化中有著舉足輕重中的作用，要做到井巷工程設(shè)計(jì)優(yōu)化需要從實(shí)際出發(fā)，運(yùn)輸巷道作為井巷工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的核心環(huán)節(jié)，在礦山建設(shè)投資和生產(chǎn)成本優(yōu)化上起著至關(guān)重要的作用。通過分析采礦地質(zhì)和水質(zhì)基本特性對(duì)井巷作出分析，優(yōu)化各領(lǐng)域內(nèi)容找出輔助工程中的關(guān)鍵，并對(duì)各種影響因素進(jìn)行優(yōu)化組合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，以此來保證工程質(zhì)量全覆蓋。

1.2 技術(shù)裝備優(yōu)化

技術(shù)裝備的優(yōu)化是為解決采礦工程設(shè)計(jì)當(dāng)中技術(shù)問題提出來的，也是采礦工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。要實(shí)現(xiàn)技術(shù)裝備的優(yōu)化，就有賴于采礦裝備的創(chuàng)新，也是提高采礦效率、降低采礦成本的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。通過利用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，使采礦工程設(shè)計(jì)朝著機(jī)械化和自動(dòng)化方向發(fā)展[2]。

1.3 采礦工程優(yōu)化設(shè)計(jì)

采礦工程優(yōu)化是相對(duì)于采礦設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)而言的，需要對(duì)采礦工程各環(huán)節(jié)引起重視，實(shí)現(xiàn)對(duì)采礦地、采礦設(shè)備以及采礦人員的有機(jī)結(jié)合，在采礦之前涉及一整套的優(yōu)化方案，預(yù)測(cè)采礦效果，最大程度的降低開采的成本，減少資源浪費(fèi)，提高采礦的質(zhì)量和效用，提高采礦的安全性。

2 采礦工程施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 崩落采礦

為避免頂層發(fā)生崩塌的危險(xiǎn)，對(duì)頂層處于不穩(wěn)定狀態(tài)的礦石實(shí)施崩落處理，同時(shí)屬于開采工藝技術(shù)的一種。對(duì)于崩落采礦，它主要是指對(duì)礦洞圍巖進(jìn)行有計(jì)劃的崩落，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)地壓的全面控制。在實(shí)際操作中應(yīng)注意計(jì)算與規(guī)劃的合理性、科學(xué)性，保證圍巖崩落針對(duì)性和有效性，只有這樣才能充分發(fā)揮出其保證回采有序?qū)嵤┑淖饔?。目前，可將這一工藝技術(shù)分成以下兩種：第一，有底柱分段式崩落；第二，無底柱分段式崩落，應(yīng)根據(jù)礦洞實(shí)際情況選擇。

2.2 巖體加固

采礦中，在采礦作業(yè)的持續(xù)影響和干擾作用下，圍巖原有的穩(wěn)定狀態(tài)將被打破，進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài)，發(fā)生不同程度的變形與位移，產(chǎn)生不安全因素。對(duì)此，為保證采礦安全，應(yīng)借助錨桿、錨索等對(duì)包含圍巖等在內(nèi)的不穩(wěn)定巖體實(shí)施加固。而對(duì)于采礦影響范圍內(nèi)的破碎巖體與流砂，一般采用注漿的方法進(jìn)行加固。事實(shí)上，巖體加固幾乎是所有采礦工藝技術(shù)的重要安全保障，在這種情況下，就要考慮巖體加固技術(shù)和采礦工藝技術(shù)的適應(yīng)性，以免巖體加固對(duì)正常的采礦工作造成妨礙和影響[3]。

2.3 填充采礦技術(shù)應(yīng)用

在采礦工程作業(yè)過程中，往往會(huì)有采空區(qū)域出現(xiàn)，而對(duì)于這些采空區(qū)域需要實(shí)行一定處理，通常情況下都是選擇其它材料對(duì)這些出現(xiàn)的空隙進(jìn)行填充，并且對(duì)地壓合理進(jìn)行管理，以避免由于開采工作而導(dǎo)致有地表下沉情況出現(xiàn)，使安全生產(chǎn)能夠得到保證，這就是填充采礦技術(shù)。在填充采礦技術(shù)實(shí)際應(yīng)用過程中，對(duì)于填充面而言，由于其中的礦產(chǎn)被抽出會(huì)引起其所承受的壓力突然增加，需要應(yīng)用相關(guān)直接緩解。在支架設(shè)立之后，還需要利用適當(dāng)填充物使地下壓力能夠得以緩解，在此基礎(chǔ)上才能夠有效避免出現(xiàn)地表下沉情況，使圍巖崩落等危險(xiǎn)事故的發(fā)生率減少，使安全生產(chǎn)得到更理想的保障。通過對(duì)填充采礦技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理應(yīng)用，可使安全開采的目標(biāo)得以較好實(shí)現(xiàn)，在這一技術(shù)早期應(yīng)用階段，通常都是就地取材作為填充物，利用礦產(chǎn)資源除去之后所剩余的廢棄物填充，從而使廢棄物處理成本減少，然而安全性相對(duì)比較差，質(zhì)量也比較差，隨著這一技術(shù)不斷發(fā)展，填充物轉(zhuǎn)變?yōu)槟z狀物質(zhì)，其穩(wěn)定性及安全性得以增強(qiáng)。

2.4 優(yōu)化技術(shù)裝備

首先，礦山企業(yè)應(yīng)做好采礦技術(shù)的改進(jìn)工作，及時(shí)更新采礦設(shè)備，在降低成本的基礎(chǔ)上提高開采效率。同時(shí)，還應(yīng)采用微型化、液壓化以及自動(dòng)化的開采技術(shù)，在提升開采效率的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)大規(guī)模開采。其次，礦山企業(yè)應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)理念，積極采用更多先進(jìn)設(shè)備，由勞動(dòng)密集型轉(zhuǎn)向自動(dòng)化與機(jī)械化最后，礦山企業(yè)應(yīng)優(yōu)化開采設(shè)計(jì)工作，增大機(jī)械作業(yè)的比重，在開采期間采用天井鉆孔以及中深孔爆破成井技術(shù)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，確保實(shí)現(xiàn)安全高效生產(chǎn)。

3 結(jié)語

綜上所述，在目前采礦工程作業(yè)中，為能夠使采礦效率及安全性得到更加理想的保障，需要提升采礦工藝技術(shù)水平，而現(xiàn)代化工藝技術(shù)的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。在目前采礦工程中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)掌握各種現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)，并且對(duì)其進(jìn)行合理應(yīng)用，從而使采礦作業(yè)能夠得以更好開展，使礦產(chǎn)開采需求能夠得到更加理想的保障，提升作業(yè)效率。