现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨

2020-12-07杨秀敬

魅力中国 2020年6期

杨秀敬

（贵州省贵定县盛源矿业有限责任公司，贵州贵定 551300）

引言：

目前我国采矿业的工艺技术以及相关设备与国外相比差距较大，许多采矿工程中仍然采用旧式采矿工艺技术，自然能源的开采率以及利用率难以满足社会发展的需求。引进现代化采矿工艺技术不仅可以有效地提高采矿工程的开采率和利用率，还可以大大提高采矿作业的安全性，更好地促进社会的发展。

一、现代化采矿工艺在采矿工程中的重要意义

（一）提高采矿过程的安全性

采矿作业中的安全问题一直是制约企业高效生产的关键因素之一，假如采矿技术出现问题，就会诱发矿井崩塌，这种情况不但严重威胁采矿人员的生命安全，还给采矿企业带来严重的损失[1]。但是采用先进的工艺技术能够提前预测采矿过程中存在的风险，并制定相应的预防措施和安全措施，提高整个采矿过程的安全性，从而保证作业人员的生命安全，促使采矿企业稳定发展。

（二）符合绿色发展理念

在采矿的过程当中，会产生大量的污染气体，使大气直接遭受到严重污染，威胁着作业人员的身体健康；开采的时候也会直接破坏水资源，给当地水文和水体结构带来严重影响；采矿工程也会严重破坏土地资源，造成水土流失、土地沙漠化的现象[2]。但是，运用现代化工艺技术能够使得采矿过程中的能源消耗得到大幅度降低，最终实现节约能源，减轻污染，缓和采矿对生态环境带来的破坏和污染，实现人与自然和谐相处的目的。

二、采矿工艺技术在采矿工程中应用的现状

（一）采矿工艺技术方面存在的技术问题

我国采矿工程所应用的采矿工艺技术水平与国外相比较为落后，所采掘的资源在数量及质量上都难以满足我国社会发展的需求，导致了资源的浪费。采矿工艺技术的落后主要表现在两个方面，第一，我国在资源定位以及储量探测技术较为落后，直接导致采矿的工作效率较低；第二，采矿工程中使用的机械设备较为落后，机械使用率较低，采矿过程中多为人工粗放式开采，不仅工作效率低，而且会导致资源开采率低，浪费现象严重[3]。

（二）采矿工艺技术方面存在的安全问题

采矿工程中安全是生产的第一要务，由于安全问题而造成的经济损失是难以估量的，安全生产不仅是促使企业长远发展的重要因素，也是我国政府对采矿企业的首要要求[4]。采矿工程中所需要注意的安全问题主要体现在两方面，第一，采矿作业主要是地下作业，在地下作业时会搭建矿道，这是工作人员通行以及采矿资源运输的途径，一旦发生坍塌或者渗水现象就会造成重大人员伤亡以及财产损失，这是最常发生的安全事故；第二，采矿施工人员的地下作业环境恶劣，空间较为狭窄，存在空气难以流通，如果操作不慎容易引发矿井瓦斯爆炸和火灾事故，造成重大经济损失。

三、现代采矿工艺技术在采矿工程中的具体运用

（一）特殊采矿工艺技术

常见的特殊采矿工艺技术有化学物理和海洋采矿。海洋采矿是未来采矿工程发展的必然趋势，我国海洋面积广阔，海洋中矿产资源丰富，但是海洋环境复杂，开采难度巨大，所需投入资金量大，作业危险系数高，对技术要求高。我国矿业资源开采主要依靠陆地，开采工艺技术较为落后，但是随着陆地矿产资源的逐渐消耗，海洋开采将是大势所趋。

（二）机械化开采工艺技术

机械化开采工艺技术是我国矿业工程中最常见的工艺技术，可分为两种，第一种是露天开采，此种开采方法的原则是由上至下，特点是矿产资源基本上在地表上，因此首先需要剥落矿产资源上方所覆盖的岩石，然后使用机械开采。这种方法不仅可以保证操作过程的安全性，而且对资源的破坏小，可以提高开采率和利用率，降低损失。第二种是地下开采，地下开采难度较露天开采较大，安全性较低，如果矿产资源所处的深度较深而且矿层较薄，那么经济效益也远远不如露天开采，在进行地下开采时难以避免地会产生尾砂污染。因此为了减少对环境的破坏，逐渐在地下开采时引入尾砂胶结充填采矿法，以保护矿区环境。

（三）充填采矿工艺技术

充填采矿工艺技术主要是指对矿产资源采空区使用充填料进行填充。回采工作不断推广，充填采矿工艺技术可以有效地控制采矿场处的地压，对周围岩石起到支撑的作用，与此同时也可以有效防止周围岩石的移动以及破坏、崩落以及采空区地表的下沉，维护了矿产资源采空区周围的环境。在填充的过程中要注意填充料以及支架的使用。充填采矿工艺技术可提高矿区的回采率。有些矿石会发生自燃现象，充填采矿工艺技术可以大大降低其发生火灾的机率。

（四）溶浸采矿工艺技术

溶浸采矿工艺技术属于化学采矿，采矿原理是根据矿产资源的物理化学特性，将化学溶剂注入到采矿层，将需要开采的矿产资源由原先的固态转化成液态或者气态进行收集，该种开采工艺技术所使用的成本较低，还可以保护矿区的自然环境，有利于矿区资源的可持续发展，社会效益和经济效益较高，现代化程度高，发展前景良好，值得大力推广。