现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析

黄梦哲

摘要：我国有着丰富的矿产资源，在科学技术不断进步的背景下，采矿技术得到优化，但是在采矿的过程中由于诸多因素的影响导致生产运行方式的协调性不足，对我国的采矿行业安全发展带来不利影响，需要采矿企业对新的采矿技术加以利用。所以，本文主要针对采矿工艺技术的发展应用现状以及现代化技术的实际应用情况进行深入分析。

关键词：采矿工程;现代化煤矿工艺技术;应用

引言：采矿作业中采矿工艺技术的实际应用需遵循低碳环保、绿色开采的原则，这样不仅符合我国的可持续发展政策，还可以促进我国健康产业的稳定发展，一举两得。在进行采矿作业过程中，采矿工作人员在遵循基本原则的前提下，还要专研在此过程中可能出现的污染问题，合理利用高效环保、绿色生态的现代化采矿工艺予以妥善解决，这样可以提高我国采矿行业的重要地位，为我国可持续发展奠定良好的基础。

1现代化采矿工艺方法的特征

1.1按照矿产布局状况展开采矿

就我国矿产资源的种类来看，煤、油等为主要的矿产资源，这类型矿产资源的分布环境复杂，给开发造成了一定的难题。而矿产资源的这一分布特点在很大程度上又对工业发展有着一定的影响，在现代化煤矿工艺技术出现以后，采矿工程中可根据矿产布局情况来开展有针对性的开采作业。部分煤矿资源面临着深地层的开发条件，找到和开发都十分困难，针对这种开采条件，传统的工艺技术下很难实现开采，而现代化煤矿工艺技术下，经由现代化探测工具和设备等的应用，可给后续的开发提供技术、设备保障。

1.2采矿资源具备不可再生性

众所周知，矿山资源属于不可再生资源的一种。近些年来，随着矿产资源的大力开发与开采，其以呈现出严重的枯竭状态。要想确保我国矿产资源能够稳定供给，就要对劣质资源进行有效开发，或者对有限的矿产资源进行深度开采。相关工作人员在对劣质矿产资源进行有效开发时，会混入到一些岩石，这样会产生贫矿，进而影响实际生产质量与生产效率[1]。假如开采环境较差，导致采矿作业无法实施，那么在一定程度上会增加实际作业成本。因此，想要彻底改善这种不良现象，就要不断更新先进的采矿技术，实现综合利用，从根本上提升采矿质量与采矿效率，降低采矿成本。

1.3采矿技术的优势分析

采矿技术主要是用来将有价值的矿石从石头中进行分离，在传统生产过程中主要依靠人力来完成，并且还会消耗大量的人力、物力和财力，这种手段不仅开采效率低下，甚至还可能会导致大量资源浪费问题的出现。因此，就需要使用现代化的采矿工艺和手段来解决当前开采过程中遇到的难题，从而将这一过程变得简单化。除此之外，这种手段不仅可以提高开采效率，还能解决很多人工无法解决的问题。将现代化的采矿工艺应用到整个开采的流程和系统中，还可以进一步降低施工人员在开采过程中的危险性，保障施工人员生命安全。将现代化的采矿工艺应用在生产中，还可以在确保不影响岩层结构的基础上提高开采效率，并且还可以进一步降低巷道在施工过程中发生坍塌的可能性，降低施工成本。面对现代化技术手段的大规模应用，劳动力也可以在很大程度上得到解放，还能避免人工操作可能带来的错误，只需要安排工作人员按照事先安排的开采进度利用机械化的操作就可以完成整个开采过程，具有很强的安全性。

2采矿工艺技术在采矿作业中的应用

2.1空场采矿技术

该技术也是现代采矿领域常用的采矿技术之一，主要特点在于把采矿区域分成不同的采集区，其中涵盖矿房和矿柱，而矿柱主要由顶柱、底柱、间柱组成。回采期间要求作业人员在内部通道垂直作业面进行凿岩作业，并且高度重视作业安全。主要的作用流程如下：其一是对矿房内部的矿产挖掘，之后对矿柱施工，可以将矿房和矿柱理解为一般墙与承重墙，在矿柱的支撑作用下降低了矿井坍塌几率，进而保证矿房的安全。在矿体厚度达到一定条件下向水平方向设置矿房，这种技术的优势主要如下：其一，对稳定、坚硬的矿石和围岩以及厚度较大的倾斜矿床能够全力保障作业的安全性和通风性，矿房回采强度也能够得到保证;其二，在多施工段同时作业过程中能够有效保证开采矿石效率。不过空场采矿技术也存在弊端，主要是在作业前期需要大量劳动力进行准备，并且矿柱占比会导致矿石损耗较多、贫化率增大。不过这种技术在实际应用中也存在缺陷，表现为不能精准分析煤层分布情况，并且在开采过程中会造成矿区空间和矿柱比例分布失衡。此外，在回收礦柱过程中由于爆破力较大会冲击岩层，导致稳定性下降，要求煤矿企业结合实际情况制定更为完善的施工方案。

2.2填充采矿工艺技术的应用

填充法的特点，完全在于填充工作的工序，将其工序当作回填工序当中的第一环节，因此，填充体有着完全控制采场地压、大力支撑围岩以及减少与防止在回采之后出现严重采矿围岩的破坏以及移动的主要作用。所以，在采用填充法的同时，这种方法会给采矿工程带来诸多好处与用处。虽然矿石的回采率相对较高，但是其贫化率相对较低，而且采用与选取的综合经济效益较为高，不仅有效减少了地面尾矿坝所占据的面积，同时还可以全面改善矿区的环境等。

2.3崩落采矿工艺技术

崩落采矿工艺在当下的很多采矿工程中也取得了良好的工艺应用效果，表现出了一定的技术优势，在这一技术的具体应用过程中，需在正式的开采作业实施中，根据现场所掌握到的不同情况，对一些围岩危险系数较高的部分加以科学分析，利用崩落采矿技术来加以科学处理，从根本上减小围岩危险系数，实现对现场安全风险的有效预防和控制。通过对围岩的科学处理，可大大提高开采作业的安全性，使得采矿工程可高效实施。就我国当下矿山行业的采矿工程而言，崩落采煤工艺的应用主要表现在以下方面：①有底柱分段崩落处理方式，在这一方式应用时，相关作业人员要加强对阶梯高度、横截面尺寸、底柱高度、矿石稳定性等的全面关注[2]。②无底柱分段崩落处理方式，为使得这一方式可在采矿工程中得到最为有效的利用，需结合现场条件，进行矿块的科学分段，在分段进路上进行出矿、落矿等一系列处理，整体的作业便捷性相对较高。

2.4岩石加固工业技术的应用

采矿工作人员在实际采矿作业过程中，经常会受到采矿环境的干扰，比如地质地理条件、气候变化条件、机械设备等，这一系列不稳定因素会给采矿作业带来直接的麻烦，进而引发出很多安全问题。为了确保矿产资源能够被顺利开采，工作人员能够安全作业，采矿单位必须对所有矿房进行安全加固处置。一方面，采矿工作人员要科学使用锚索对地下溜井、基层围岩、采矿顶板等地质位置进行整体加固，这种加固方法称为采矿岩体锚索加固方法技术。另一方面，在实际作业过程中，岩体加固技术的应用需结合岩体空场充填采矿技术和空场充填技术，通过相互配合来保障岩体作用的安全性与稳定性。

结束语

综上所述，我国是一个能源消耗大国，各种资源在国内各个行业都有着广泛的应用。尤其是对于矿产资源而言，随着工业化的发展需求日益提升。因此，只有科学、合理进行矿产能源的采集工作，这样才能满足国内对能源的需求。但是，在具体施工过程中，经常存在一些安全隐患影响到了施工效率，甚至还会对工作人员的生命安全产生不良影响。基于上述情况，就需要采取现代化的工艺技术来进一步提高采矿的效率和安全性，实现经济效益和环境保护的双赢。

参考文献

[1]石义龙，程浉，王帅.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探究[J].写真地理，2021（1）：339.

[2]姚占辉.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨[J].新疆有色金属，2020，43（4）：69-70.