井下采矿技术和井下采矿的发展形势

2020-12-07杨晓康

魅力中国 2020年15期

杨晓康

（招金矿业股份有限公司夏甸金矿，山东招远 265400）

一、井下采矿技术的特点分析

（一）针对性较强

由于矿产资源性质不同，在进行井下开采时，采矿人员要遵守因地制宜的原则，选择合适的井下采矿技术进行开采，进一步提升井下矿产资源的开采水平。比如，长壁开采技术，通常应用在煤矿开采环节，而且取得了良好的开采效果。在金属矿开采环节，应用长壁开采技术却不能够取得良好效果。故在实际开采之前，采矿人员需要做好事前分析工作，有针对性的选择井下采矿技术。

（二）事前准备较多

井下采矿工作需要在地下开展，属于一项地下工程活动，与地上采矿技术相比，地下采矿工作更为复杂，对采矿安全性要求较高。受空间限制的影响，地下采矿效率较低，在每一次的下井之前，开采人员均需要进行充足的事前准备，保障自身的人身安全，进而提升井下采矿效率[1]。

（三）创新性强

在国民经济稳步发展的当今，矿产资源发挥着重要作用，井下采矿技术的研发力度不断加大，越来越多的新型井下采矿技术涌现，而且取得了良好的使用效果。对于采矿企业来讲，要紧跟时代的步伐，对原有的井下采矿技术进行优化，运用最新的井下采矿创新理念，并加强管理，有效提高井下矿产资源的利用率，保证井下矿产开采水平得到全面提升[2]。

二、井下采矿技术的应用方法和具备的优势

（一）矿床无废技术

矿产的开采过程无法避免的会产生大量自然污染物质，为建成生态化经济体系，以及带动生态环境的更好发展，当前已经开始采用矿床的无废技术落实对周边环境的保护工作。这一技术的运行方式为一方面通过完善和优化填充剂，对矿产资源的矿道进行填充，尤其是对于能够对环境造成重大污染影响的物质，需要通过粘结剂等方式，防止其扩散到整个周边环境中。此外对于一些无法被固定的污染物质，采用的方法为使用专业的除污染设备，对矿产资源中的各类有害物质去除，同时这种方式也能够对一些污染物质进行回收，并将其提供给工业企业中，实现对一些具有污染性但是工业系统不可或缺物质的提供工作。

（二）井下支护技术

只有井下支护系统处于最为高效、稳定、安全的运行状况时，才可防止出现矿道的坍塌事故，目前我国已经开始重视对支护系统的完善和优化工作，并取得了良好的使用效果。井下支护系统已经开始向液压设备方向扩展，此外在一些较为脆弱的地下区域来说，也通过对锚链等设施的使用，以最大限度提高矿道的运行安全性和稳定性。另外对于地下矿道来说通常包括盘区和开采区域，目前已经针对不同的区间建成了不同的支护系统，从作用效果上来看，对于大型的正规煤矿来说，矿产资源开采过程中的支护系统发挥重要作用，出现安全事故的几率大幅下降。

（三）深井开采技术

随着对矿产资源的发掘和开采，深层次的挖掘工作能够获取更多的资源矿石，所以当前已经采用的方法为通过开发深井开采技术的方式，最大限度提高对自然矿产的开采质量。该项技术的作用原理为，通过对当前地下矿产资源储备总量的研究和探测，分析不同资源的储备地层深度，在此基础上通过对机械设备的使用，对矿道进行加深和加固，并派遣井下作业人员落实相关的开采工作。这一技术落实过程中要求支护系统、通信系统、数据记录和传输系统的获得完善，所有的子系统都能够覆盖整个地下矿道区域，以带动地下矿产能够被更好的开采，同时为了提高地壳的稳定性，以要落实对矿道的合理填充和处理工作。

（四）倾斜开采技术

对于一些矿产资源来说，在地下的分布并不均匀，为提高开采效率和开采质量，当前通过开发倾斜矿道技术，以获取更多数量的矿产资源。倾斜矿道技术采用中，要对目前已经建成的地下系统进行分析，并探索自然资源的分布情况，落实对整个系统的持续性优化和质量提高工作。另外在后续的工作中，要落实对各类矿道参数的研究和记录工作，并适当采取相关的辅助设施提高整个系统的运行稳定性和安全性。

三、井下采矿技术的发展趋势

第一，采矿设备的发展趋势。传统的井下采矿设备，已经不能够完全满足现有井下采矿需求。因此，将来的井下开采工作之中，一些大型的井下采矿设备被广泛应用，井下采矿体系越来越完善。比如，在井下采矿环节，若采用常规的井下采矿技术，采矿人员经常要面对穿孔爆破难题，消耗大量的人力与物力，而大型爆破设备的有效运用，能够在比较短的时间完成井下爆破工作，爆破效率明显提升[3]。在钻井作业环节，运用一些大型设备，能够保证井下采矿效率得到全面提升，防止钻井位置出现较大偏移等问题。

第二，井下采矿技术的发展趋势。井下采矿技术将会朝着智能化方向发展，在井下开采环节，运用良好的采矿技术，例如，先进的通讯技术与信息技术等，能够保证井下矿产开采的有序进行，提高了井下开采的精细化管理水平，使得井下开采过程中出现的各种问题得到更好解决。

另外，井下开采技术将会朝着绿色化方向发展，井下开采技术的环保效果越来越好，能够有效减少浪费问题的发生。通过运用新型绿色环保的井下开采技术，能有效减少井下开采对环境产生的影响，真正实现绿色高效的开采目标。井下开采将会朝着机械化方向发展，节省了大量的人力，降低井下开采失误率。