采矿技术在采矿工程的应用

程弘喜

摘要：本文先介绍了采矿工程中的采矿工程技术特点与常见技术，然后分析了采矿工程中施工安全管理应对策略，以期尽量减少采矿安全事故的风险，提高矿产开采的安全性。

关键词：采矿技术;矿产开采;施工安全

我国拥有丰富的矿产资源储备，矿产成为推动国民经济建设的重要基础能源。近年来国内采矿业发展迅速，采矿技术得到明显提升。与此同时也暴露出不少问题，其中最突出的问题就是安全问题、环境问题与技术问题，严重影响着采矿施工安全、采矿作业效率以及周边环境的保护。为此，必须高度重视采矿工程中存在的问题，不断改进采矿技艺，加强施工安全管理，方能确保矿产开采的安全性与高效性。

1采矿工程的主要技术特点

1.1采矿技术的多元化特点

随着我国科技的快速进步，采矿技术也得到很好的发展，采矿技术的类型也更加多元化。采矿工程的地形、地势及其它自然条件是非常复杂多样的，因此，所衍生出的采矿技术类型也更加丰富多样。比如，长壁开采技术大多应用于煤矿开采中，但不适宜用于金属矿产的开采中。由于金属矿产的矿层厚度与储备都和煤矿有着明显的区别，对此，应结合矿产的具体情况合理选择采矿技术。

1.2采矿技术的复杂性特点

相较于采矿理论，采矿技术的实践应用更加复杂。比如，井上采矿工程与井下采矿工程的相关理论并无差异，但在具体应用中二者存在明显的区别。根据实践可知，井下工程复杂性更大，开采难度也更大。为此，在井下开采作业前必须进行充分的调研，确定详细的开采方案与应对措施，防范意外发生。

1.3采矿技术发展迅速

随着对矿产资源及其采矿安全的日益重视，采矿企业投入了大量资金、人力去研究采矿工艺，这极大推动了采矿技术的进步。相较于其它行业，采矿技术的更新换代速度非常快。

2常见的采矿技术

2.1井下开采技术

这属于采矿工程中常见的一类开采技术，多用于开采煤矿与地下有色金属矿。由于这项开采技术较为复杂，开采难度系数较高，因此，要求工作者应先熟悉开采矿区内是否有空区形成，且做好相关防水措施，为后续的井下开采工作打好基础。随后需在采矿区内建立矿房与矿柱，尽量在空区范围外建立矿柱，可以减小开采过程中安全事故的发生几率。同时，要对相关施工工艺参数的选择留有一定的余地，应根据矿区的实际情况进行调整。

2.2胶结充填技术

这项技术是采用单浆胶结填充材料进行填充的一种开采方法。具体来讲就是运用生石灰作为激发剂，基础原料选择快硬硫铝酸盐水泥熟料，并混合了很多工业废渣从而组成的一种填充材料。一般在有色矿山开采中会用到此项技术，不仅能提高矿产资源的回采率，而且也能有效避免地表遭到破坏。在地下开采的过程中，伴随开采区域的不断推进会形成采空区。此时，用相关填充材料回填这些采空区，从而防止地面发生塌陷的风险，而且也能为后续的开采深度与水下开采营造好的开采条件。通常利用采矿运输车负责回填材料的输送，或者通过风力、水力搬运的方法把回填材料输送到相应的填充地点，再开展填充作业。开采条件较为复杂的矿床比较适合选择回填采矿技术。特别是矿体埋藏深度较大，矿床形状多变的情况均会受到一定程度的地面压力影响，因此，可选择这项开采技术。

2.3空区处理技术

在处理空区时最有效的技术就是地探雷达勘测空区技术。通过此技术可以从环境非常复杂的矿区中探测到空区的存在，了解空气的形状、分布与积水等信息。金属矿井的介质大多为带有金属性的矿山与围岩，为此，在一定深度区域内采用该技术可以进行有效探测，判断矿区有无安全风险。

2.4深部采矿技术

空场法属于过度阶段运用的一种常见技术，通常适宜在开采条件颇为复杂的矿区运用，但不适合在深部矿区运用，此时需要对空场法作相应的调整。具体来讲，在正常范围内仍运用此项技术，但在矿井的上部中段区域需改为矿柱回收或处理方式，并选择崩落覆盖岩下出矿的技术。在作业过程中可将原有的平底出矿沟壑分层保留下来，然后回收矿区内的矿柱，最后开展对壑沟的分层矿量回收作业，需选择分段崩落的方式，确保对矿床中的开采资源进行最大限度的利用。

2.5缓倾斜矿体开矿技术

房柱采矿法主要适用于缓倾斜矿体倾斜度在25°以内，且矿体厚度属于薄层与中层两级范围之间，岩体稳定性不低于中级的矿体。矿柱的大小和连续性通常需由岩体的力学属性去决定。矿产资源开采完毕后是否回收处置则需要先评价矿柱的价值大小。另外，针对厚度处于薄层与中厚之间的稳定矿层，大多采用分层填充法。国内有部分矿产资源的开采就是采用这种技术，机械化程度极高，而且近年来大量新技术与新器械应用到这一領域，解决了过去分层填充技术效率不高、安全性低、生产能力小等问题。

3提高采矿施工安全管理水平的对策

3.1构建一套健全的应急处理机制

在矿产开采中难免会遇到事故，为此，应构建一套健全的应急处理机制，确保在事故发生后迅速开展紧急处理，保障第一时间内解决有关问题。首先，应建立健全领导层面的责任机制，安排专人负责领导，对事故进行指挥协调。其次，构建完善的信息处置机制。为防范类似事故的再次出现，应把历史事故信息搜集汇总，构建数据库，通过电脑分析这些数据信息，得出事故的成因，总结经验教训。此外，还应制定一套部门间的沟通协调机制。由于大多数应急救援组织都是各自为营进行运转的，导致救援力量未集中在一起。为此，采矿企业应结合实际，制定部门沟通协调机制，整合部门救援力量，将全部救援组织都收归为统一的救援管理体系下，从而最大限度发挥出救援的力量，为开采矿产工作提供有力的安全保障。

3.2严格执行责任追究制

为全面消除各种隐患，采矿企业应严格落实安全生产主体责任制度。因为政府的安全监管始终是辅助性的，安全管理质量最终还是有赖于企业自身的重视。安全监管的目的就是为了强化企业的安全主体观念，能够更自觉地遵守国家矿产行业出台的有关安全生产制度。采矿企业需对自身的安全生产责任制进行改良，进一步规范特种作业许可证管理，解决“三违”问题。针对事故必须严格按流程处理，对责任人要追究事故责任，并且要严肃追究各个环节、相关岗位的责任。

3.3科学设计安全生产规划，加强安全监管

在采矿工作开始前，采矿企业应全面勘查采矿现场的相关地理环境，围绕勘查数据进行论证分析，制作相应的规划操作，并探讨可能出现的灾害类型与防范方案。同时，要特别重视采空区，防止发生积水。在采矿施工中要遵循科学生产的原则，重视井下作业的安全管理，在此基础上提高采矿效率。

3.4重视作业区的通风管理

在采矿施工的过程中要尤为重视井下施工作业的安全管理。其中，加强矿井通风管理是非常关键的。在采矿生产中必须确保通风系统处于最佳的工作状态，方能避免井下可能发生的安全事故。

3.5加强员工安全教育培训

采矿企业要重视员工的安全教育培训工作，充分认识到这是提高全体人员安全生产意识的有效途径。针对不同部门、不同岗位的人员实施相应的安全教育，确保全员参与，逐步提高全员的安全生产观念。其中，可组织员工观看过往矿难事故，分析案例原因，总结经验教训，并让员工学习事故逃生技能，可经常组织一些求生演练，培养员工的安全应急处置能力与逃生能力。同时，将安全教育培训的形式进行创新，注意贴近采矿作业一线，运用员工喜欢的形式开展宣教，提高教育的有效性。

总之，采矿工程是一项复杂、专业的工作，对国民经济发展有着重要的意义。采矿企业不仅要重视采矿技术的应用与研究，更需要提高对施工安全管理的重视度。通过结合采矿工程特点与企业自身实际，选用合适的采矿技术，并配套健全的施工安全管理制度，从而确保自身施工安全管理水平的提升，最大限度防范采矿安全事故的发生，保障工人人身安全，推动我国矿产行业的稳定健康发展。

参考文献

[1]李弘煜.采矿工程中采矿技术和施工安全分析[J].消防界，2019，（14）：55-56.