矿业工程中的采矿工艺与技术探讨

（内蒙古平庄能源股份有限公司风水沟煤矿，内蒙古 赤峰 024076）

随着我国经济多年来的高速发展，城市化进程的不断加快，对矿业资源的需求量也在不断地增加。矿产资源多埋藏于地下，同时矿层中含有大量的瓦斯，导致采矿作业一直伴随着不同程度的安全事故。这些安全事故既严重威胁作业人员的身体健康和生命安全，又会对矿山主体的生产效益产生直接影响，甚至会对区域经济发展造成难以估量的损失。因此要保障作业人员的人身生命安全，要保障采矿企业的经济效益，要保障区域社会经济发展的效益，就必须在采矿作业时采取强有力的措施，不断改进采矿工程中的采矿工艺与技术，提高矿产资源开采作业的安全性和煤矿企业的生产效益、社会效益。

1 采矿工程中采矿工艺与技术概述

1.1 充填采矿工艺技术

充填采矿工艺技术就是用填充的方式对采空区域进行维护加固，它的最大作用就是可以为后续采矿作业提供一个安全的开采环境，避免坍塌和火灾事故的发生。

1.2 空场采矿工艺技术

空场采矿工艺技术就是首先运用敞空方式对矿房进行回采，然后立即再对矿柱进行回采。注意一定要做好矿房的稳固工作，并且要对采空区进行及时处理。

1.3 崩落采矿工艺技术

崩落采矿工艺技术就是技术人员要结合矿企需要围堰的崩落进行科学的分析计算，采取有效的预防措施，对采空区域进行必要的填充和加固，确保采矿作业的安全性和有效性。总的来讲，崩落采矿工艺技术的安全系数非常高，也具有相对较高的采矿效率[1]。

1.4 岩体加固技术

岩体加固技术就是运用锚杆或者锚索对岩体进行加固。它能够有效解决因为矿顶和矿壁不稳定而产生的安全隐患。岩体加固技术能够增强采矿作业的安全性，提高采矿作业的效率。

2 探讨采矿工程中采矿工艺与技术的重要意义

2.1 可以提高采矿作业的生产效益

传统的采矿作业多依靠人工完成各个工序，尤其是必须依靠人工将矿产资源从矿井里面刨成较小的块状，再把所开采的能源从矿井下面运送到矿井外边，因此说传统的采矿作业需要依靠许多的人工资源才能完成，可想而知它的作业效率是非常低的。而不断采取和改进采矿工艺技术就能够极大地提高采矿作业效率，也能够极大地提高矿企的经济效益，并能带动区域经济的快速发展[2]。

2.2 可以增强采矿作业的安全性

一直以来，采矿作业的安全性都是社会关注的热点问题，因为采矿作业大多在地面下进行，传统的作业方式极易受到各种因素的影响而发生安全事故，既严重威胁作业人员的生命安全，又会对矿企的生产效益产生直接影响。先进的采矿工艺与技术的有效运用，能够对采矿作业全程实现动态监测，根据实际情况发出安全警示，矿山管理人员和现场作业人员可以及时采取相应的处置措施，从而为采矿作业营造安全的作业环境，无论是对于作业人员的人身安全还是对于矿企生产发展都具有十分重要的意义和作用[3]。

2.3 可以降低对环境的污染

之前的采矿作业方式会对矿区环境造成不同程度的污染，轻则对地下水质产生不利的影响，重则会对矿区生态造成严重的破坏。随着国家和社会对于生态环境保护越来越重视，就对采矿企业提出了更高的要求，倒逼矿企不断更新技术设备，不断提高采矿工艺，进一步降低能源开采对周围环境的污染，逐步实现绿色生产的目标任务。因此说，采取先进的采矿工艺是人类社会可持续发展的需要。

3 矿山采矿工程中采矿工艺与技术的发展现状

3.1 采矿作业机制不够健全

第一，我们国家的矿产资源的特点是储存量大、分布广，煤矿企业大小不一，开采水平参差不齐。一方面导致了相关准入制度的不统一，另一方面导致监督管理机制难以全面落实。第二，矿企本身的作业机制不健全。尤其是个别企业效益或者资金缺乏的情况下，就会减少对于机器设备、防护处置的投入，这个时候企业的作业机制中的监管、程序都会给利益让路。第三，在矿山生产的过程中，各种生产工艺和操作流程几乎都是日复一日，难免会造成作业人员的懈怠，从而导致事故的发生或者是生产效率的下降[4]。

3.2 从业人员专业素养不够高

虽然今年以来，我们国家对于采矿作业人员的准入门槛不断提高，也加大了对煤矿从业人员各项技能和素养的培训学习管理力度。但是，由于作业环境相对而言比较差，安全风险相对较大的缘故，致使大多数采矿一线作业人员流动性较大，受教育程度不高，自然对于采矿工艺和技术的掌握程度也可想而知。因此从业人员素质影响了我国采矿作业工艺和技术的进步。一旦发生事故，就会对社会、矿企和人民群众带来重大的经济损失和作业人员的伤亡。

3.3 矿企忽视了采矿工艺技术改进的重要性

商人追逐利益、企业追求效益是恒古不变的定律。所以极易导致个别利益熏心的企业所有者会放松对于安全管理的投入，甚至极易发生漠视作业程序和作业规范私挖滥采的行为，从而造成矿产资源的浪费、流失和安全事故的发生。尤其是在矿企早期的开发阶段，企业会面临投入较大资金链紧张的困难情况，不少业主就会在前期必要的安全、设施等环节花心思，如此，一旦发生安全事故，除了会造成人员伤亡，企业的财产损失以外，还会对资源造成巨大的浪费。

4 提升矿山采矿工程中采矿工艺与技术的策略

4.1 建立健全采矿的监管机制

一方面，主管部门要完善对于矿山运行各环节的监管机制，从行业的准入门槛、设施设备的性能、人员的操作水平、生产的环节程序、监督检查的范围与方法、落实整改的验收等方面入手，制定一套完备的、便于操作、奖惩严明的监管机制。同时要把监管机制责任到岗，分工到人，确保对辖区范围内的矿企实现动态监测。另一方面，要督促矿企结合自身实际明确发展方向，完善生产体系，促使矿山生产工艺和技术不断提高。

4.2 大力提升矿山从业人员的专业素养

作业人员是实现采矿作业安全和效益最大化的核心力量。首先，要打造一批专业知识深厚、安全意识强的作业团队。矿企要花大气力改善采矿作业环境和晋级空间，使作业人员能够在相对安全、健康的环境中工作，使作业人员能够通过自身的努力得到晋升、奖励等物质和精神层面的肯定。从而激发广大从业人员干事创业的积极性。第二，要对从业人员进行定期的工艺技术考核。矿企要运用定期学习培训、技能比赛、监督检查多种方式对从业人员进行考核，做到持证上岗和奖优罚劣。促使从业人员做到思想上重视、行动上规范、态度上积极、专业上与时俱进。从而实现矿山的安全化生产、高效化运转。

4.3 加大采矿工艺和技术的研发力度

随着科学技术的空前发展，工业化也在进行着自动化、智能化的不断改进，煤矿企业只有顺应时代发展潮流，不断改进生产工艺和技术，才能确保生产的安全稳定性，才能确保生产效率的提升和企业效益的提升，才能实现绿色生产和社会可持续发展的要求。第一，国家相关部门要积极主动投入充足的科研力量和资金支持，地方政府要给予矿企研发的政策支持，各大专科院校和科研机构要投入精力结合煤矿企业生产实际确定研发方向。只有全社会共同努力，才会实现矿企的生产工艺艺术的有效提升。第二，矿企也要因地制宜学以致用。要把先进的工艺技术内化为生产力。

4.4 构建采矿作业动态监测预警系统

无论科学技术如何发展，无论生产工艺技术如何改进，都不能保障矿山开采百分之百的安全。因此，矿企要借助最先进的科技成果，对作业过程实现全方位的、实时的动态监测。例如，可以运用3S技术覆盖整个矿区环境，借助卫星遥感和作业区域感应技术，智能实现对矿区情况的分析和判断，并能根据判断结果做出生产建议和危险预警，这样便可以避免一些较大安全事故的发生。

5 矿山采矿工艺和技术发展趋势

5.1 采矿工艺和技术发展的智能化趋势

近几年来，伴随着移动互联网技术和人工智能技术的快速发展，GPS定位技术、计算机通讯技术、卫星遥感技术、自动化生产技术、自动化控制技术在不同领域都有充足的应用。实现智能化的采矿作业都不会太遥远。与传统的采矿模式相比，无疑可以节省人力资源成本，可以极大地提高采矿效率，进一步避免了以往安全悲的的发生。同时，对企业的经济效益和区域经济效益都会产生极大的积极的影响。

5.2 采矿工艺和技术发展的生态化趋势

进入二十一世以来，可持续发展、绿色发展理念深入人心，对于矿企来讲，在采矿作业过程中减少对矿产资源的浪费，实现对矿山生态环境的保护和修复应该是企业的社会责任，也是矿山实现可持续发展的必要前提。基于此，矿企要不断增强采矿工艺和技术的开发研究，不断增强社会责任感适应时代发展和社会发展的潮流，在实际采矿作业过程中，积极修复对矿山环境的破坏。

6 结语

综上所述，虽然相较于传统采矿技术，现今我国的矿产资源开发利用已经取得了长足的进步，但是还存在机制不健全、从业人员素质不高、采矿工艺技术发展不均衡等等不少问题，在造成资源浪费的同时，也会导致一些后果非常严重的安全事故的发生。因此，国家能源主管部门、地方行政部门、各大专科院校科研机构、矿企都要适应时代发展的要求，加强监督检查、研究应用的力度，为实现我们国家采矿作业工艺和技术水平的进一步提高各负其责共同努力。