现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析

靳毅军 段洋洋

【摘 要】在推动我国可持续发展的过程中，离不开各种自然资源的大力支持，尤其是我国的矿产资源。为了推动我国经济的再发展，我国的首要任务就是加快对矿产资源的开发和利用。采矿新技术研发出来即用于实际使用中，采矿技术也在实际应用中得到了提高和改进。基于此，本文从采矿工程中深入使用现代化采矿工艺技术进行探讨，并结合现代采矿进程对未来发展的主流技术方向做了分析。

【关键词】采矿工程；采矿工艺技术；应用

现阶段，随着社会经济与科学技术的不断发展，采矿工艺技术也得到了进一步的发展，传统的采矿工艺技术由于其开采率比较低，而且也不能充分地利用矿产资源，因此无法满足当代的实际的需求，进而我国的采矿企业逐渐地淘汰了很多的传统工艺技术，所以要想提高矿产资源的利用率与矿产资源的开采率，采矿企业就需要对采矿工艺技术进行创新，利用现代信息化的技术，进而发展采矿工程现代化进程，并采用现代化采矿工艺技术以适应社会的发展，从而在改善煤矿开采环境的基础上，使得社会经济的水平不断地得到提高。

一、现代化采矿工艺技术概述与现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析

（一）现代化采矿工艺技术的概述

为了改善现阶段采矿的环境，促进采矿行业能够更好地发展，从而应用现代化的采矿工艺设备来提高矿产资源的开采率以及矿产资源的利用率，使得矿山的开采不再像之前那样忽视环境保护只追求开采产量，而是符合如今国家提倡的生态绿色理念以及低碳环保的技术则是现代化的采矿工艺技术。现代化的采矿工艺技术是在保护环境的同时根据开采资源的不同而选择合理的采矿工艺，即在开采过程中，会根据不同的开采条件而不断地完善采矿工藝技术，避免对大自然环境造成不必要的破坏，除此之外，在选择采矿工艺技术时，还要考虑实际开采环境的地区和地表情况，即在实际开采过程中，要结合矿产分布和地域的不同而选择相应的合理的采矿工艺。另外，随着科学技术的不断发展，开采设备和开采技术也得到了相应的提高，因此现代化的采矿工艺技术需要相关的工作人员具备良好的综合素质，在开采过程中，开采企业还应不断地对相关的工作人员进行技术培训，以让他们能够胜任采矿开采工作，从而避免出现一些不必要的事故。

（二）现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析

1.充填采矿技术在采矿过程中的应用

对采矿地区采用一些填充材料进行填补的技术就是充填采矿工艺技术，此项技术的目的就是增加采矿区域的强度从而保证开采工作在此地区内能够顺利的进行下去。在采矿施工过程中，由于采矿工程的环境比较特殊，因此对采矿区域强度的要求也比较高，为了能够提高采矿的工作效率，保障采矿工人的人身安全，在开展回采工作之前，采矿单位可提前使用填充材料和支架对采矿区域进行填充。

2.溶浸采矿技术的在采矿过程中的应用

化学的应用在现代化开采工艺的发展过程中，应用的越来越广泛，例如溶浸采矿技术，此项技术的原理就是在利用化学原理的基础上再结合物理的特性，通过细致地研究与分析，从而找出能在采矿层使用的溶浸液，加入此项溶液后，矿层中的矿体会与此项溶液发生化学反应，并转换为液体，从而实现矿产资源的开采，这种技术应用比较广泛，因为其对生态环境的破坏程度比较低，而且也不需要大量的人力资源，与其他的采矿工艺相比也比较安全。

3.空场采矿技术在采矿过程中的应用

空场采矿技术是现阶段做常见的现代化采矿工艺技术，在进行开采的过程中，如果运用此项采矿工艺技术的话，就需要将矿区划分为矿房和矿柱两部分，在采矿工作开展的过程中，采矿工作人员需要先进行矿房内的矿产资源的开采，然后再对矿柱内的部分资源进行开采。在空场采矿技术的采矿方式中，矿柱主要起的是支撑的作用，目的就是确保在矿房中开采时矿体不会出现坍塌的情况，即矿柱就好比建筑中的承重墙，而矿房就是建筑中的普通墙。在实际的开采过程中，此种采矿方式应用也是比较广泛的。

4.岩体加固采矿技术在采矿过程中的应用

近些年来，各个矿区都在追求速度与利益，使得采矿事故频频发生，主要的事故现象体现在采矿过程中周边出现岩体坍塌现象，不仅降低了采矿人员的采矿效率，而且严重时还会危及采矿人员的生命安全，究其原因主要是因为采矿的地质条件与地理位置等比较恶劣，为了避免此类事故的发生，相关的技术人员研发出来了一种叫岩体加固采矿的技术。此项技术的工作原理就是为了减少施工中出现的不安全因素，使用锚索工具等提前有效地对出现不稳定现象的矿体进行加固处理，另外在使用其他的采矿工艺技术时，此项技术还可作为辅助同时与其他工艺技术使用，因此，此项工艺技术的应用也比较常见。

5.崩落采矿技术在采矿过程中的应用

矿洞中的某些部分因为比较蓬松，在进行采矿的过程中，可能随时都会出现崩落的现象，从而造成不可避免的损失，因此，很多的采矿单位在面对这样的情况时，为了营造安全的采矿环境，都会提前对矿洞中的危险部位进行人工崩落，目前最常用的人工崩落技术有无底柱分段崩落与有底柱分段崩落两种。其中无底柱分段崩落需要人力资源比较少，机械化程度比较高，而有底柱分段崩落则是对尺寸与高度等都有很高的要求。而在实际的开采过程中，有底柱分段崩落技术时目前应用比较广泛的。

二、现代化采矿工艺技术的发展前景

（一）岩层控制技术和开采的稳定性

为了确保采矿开采的安全性，在填采空区的时候可利用低废石采出率和尾矿进行填充，对一些矿产可通过高科技检测技术进行检测，进而预测相关的顶板破坏方式，另外还要详细地分析采矿区相关的地理情况与不足之处，然后根据实际的情况，利用尾矿充填采空区，应用顶板加固措施，从而控制岩层陷落，最终使顶板支护强度增强。

（二）地下矿产无废开采和工艺

在进行传统的地下矿山开采时，首先要将岩石爆破，然后将爆破的废石运到地面，这样极大地浪费了自然资源同时还浪费了大量的资金与人力资源，在进行搬运废石的过程中，还破坏了自然环境中的地质结构，因此，需要在保证安全的前提条件下，合理地选择开采工艺与技术，优化布置采切工程，合理地布置开采工艺。

（三）地下矿山尾矿和废石混合充填技术

在深入研究充填体时，要结合充填体的渗水情况来确定合理的充填体比例，从而提高充填体的强度，为了缩短填充脱水的时间，还要对充填脱水的结构进行合理的布置。除此之外，为了达到尾矿和废石充填的要求，还需要深入地研究废石和尾矿混合料，从而合理地布置废石以得到合理的利用。

（四）设置地下矿山地面沉降、塌陷报警系统

采矿工艺随着科学技术的发展将会逐渐地应用现代化信息技术，做好地质环境的检测与记录，可通过对地表塌陷和沉降利用遥感技术、全球定位系统以及地理信息系统进行分析，然后进一步地确认矿区的安全生产环境，从而避免安全事故的发生。

三、结束语

随着科学技术的不断发展，未来采矿工程的发展趋势肯定是现代化的采矿工艺，因为在追求绿色环保的今天，利用现代化采矿工艺不仅可以提高开采效率，而且还可以结合绿色环保理念，创新绿色开采技术，从而更好地推动企业的发展，为企业带来更高的经济效益。

【参考文献】

[1]王海峰.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析[J].南方农机，2018，49（07）：142-143.

[2]程召利.现代化工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].中国高新技术企业，2017（04）：156-157.

[3]周瑞龙.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析[J].世界有色金属，2016（18）：122-123+125.