现代化采矿工艺技术在采矿工程中应用

现代化采矿工艺技术在采矿工程中应用

摘要:近些年,随着社会经济的蓬勃发展,社会各领域对资源的需求量也在逐步提高,这其中最为重要的是矿产资源。在经济形势的推动下,我国的采矿工艺技术也有了突飞猛进的发展,如何能够优化现代化采矿工艺技术在采矿工程中的科学运用则是本文需要着重分析的方面。

关键词:现代化采矿工艺技术;采矿工程;应用;分析

引言

现代化采矿工艺技术与传统工艺相比有着非常显著的技术优势,它不仅可以有效提升采矿工程的整体效率,降低人力物力的投入,还可以有效改善采矿工程中矿产资源浪费的现象,正好迎合了我国当今广为倡导的环保理念。

1.采矿工艺技术的应用要素探究

(1)依据外界开采环境选择适宜的技术工艺

在对矿产资源展开开采工作时,对施工外界环境因素的考量是极为必要的。众所周知,矿产资源是大自然馈赠给人类的重要资源,同时也是非可再生资源,伴随我国现代化工业产业的全面发展,对矿产资源的需求量呈现出逐年递增的趋势,不断的开采使矿产资源总量正在逐渐缩减,为了更好地实现矿产资源的重要价值,避免在开采过程中的资源浪费现象,就必须结合科技的发展运用先进的现代化采矿工艺技术,针对不同的开采环境选择适宜的技术工艺,只有这样才能够更好的提升采矿工程的效率和进度,将资源浪费的概率降至最低。我国矿产资源的形式主要体现在煤、矿和油等方面,它们都有着自己的分布区域,这会给开采工作增加相应的难度,由于矿产资源的隐蔽性较强,在落实准备工作时必须采取专门的勘探技术进行实际的勘探操作,来最终确定矿产资源的实际分布,再加上我国工业发展所需的矿产资源各不相同,无法采取相同的开采工艺技术进行开采,只有因地制宜,结合外界环境因素的差异来选择科学适宜的开采工艺,才能够有效提高采矿工程的效率和质量。采煤方法分类图,如图1所示。

(2)具备专业有素的技术人才

首先,针对矿产资源的实际开采环节,由于矿产资源的分布不均匀且地域性较广,使得工作人员的工作状态也呈现出分布较广的特点,再加上开采矿产资源的作业环境非常艰苦,导致岗位流动性较大,这不仅会影响到开采工作的效率和质量,同时也会造成人才流失现象。由于矿产资源开采工作需要专业有素的技术人才才能够胜任,工作人员还必须具备相应的开采经验,并对现代化采矿工艺技术有一定深度的掌握。施工单位就必须定期对作业人员实施专业的技术培训工作,强化作业人员对先进工艺技术的掌握程度。此外,在对矿产资源进行实际开采时,还需要工作人员之间的有力配合,将挖取通道、设备安装以及实施开采等工作进行有效衔接,以此来确保开采工作的顺利实施。另外,在挖取通道工序结束之后,还要针对相关设备实施调试操作,并让值岗人员参与到培训活动中,由此可见,为了夯实开采工作的根基,就必须不断强化工作人员的业务能力,使其能够灵活的掌握先进的现代化工艺技术。

2.基于采矿工程中现代化采矿工艺技术的应用探究

(1)空场采矿工艺的实际应用

空场采矿工艺是颇具代表性的现代矿产资源开采技术,在展开该技术的具体应用时,首先会将施工区域划分为矿柱和矿房两部分。在具体操作时,工作人员会对矿房资源实施优先开采,并将矿柱用于支撑整体矿房,通过空场采矿工艺的科学运用,能够更好地摆脱地下开采环节的相关限制,使矿产资源得到有效的开发。在针对矿柱区域实施开采操作时,则需要运用到其他技术工艺和技术仪器的有力配合,这样做的目的是为了更好地避免矿柱在开采环节中采矿环境会出现的变形问题。结合其他采矿工艺技术而言,空场采矿工艺的技术优势在于能够使资源的开采率得到显著提升。

(2)充填采矿工艺的实际应用

在进行回采工作之前,通过运用充填采矿工艺对采空区实施填补操作,这样有助于确保采空区的支撑强度符合安全生产的实际标准,使开采工作的安全性和稳定性得以显著提升。在某些特殊情况之下,通过对填充材料和支架的有效结合,能够对采空区围岩支撑强度起到很好的提升效果。充填采矿工艺的科学应用不仅可以有效提升回采效益,规避采矿工程安全事故的发生,同时也会为施工单位带来更好的经济和社会效益。

(3)崩落采矿工艺的实际应用

为了有效降低崩落矿洞顶层围岩工作的危险性,工作人员则可以运用崩落采矿工艺来有效提升开采环节的安全系数。崩落采矿工艺在实际运用中主要体现在无底柱和底柱分段崩落法两方面。底柱分段崩落采矿工艺在实际应用时对底柱的高度、横断面尺寸以及漏斗间距等方面都有着严格的要求,要尽可能确保其设计的合理性,以此来提升操作环节的安全性,使后续开采工作能够高效有序的开展下去。

(4)岩体加固技术的实际应用

由于外界气候因素和技术设备型号以及地质条件等多方面的干扰,都会对采矿区岩体的稳定性带来一定的不利影响,为了有效解决这一问题,工作人员则应该借助锚索工具对危险地段实施加固处理,比如说围岩和顶板,还有溜井等,这也就是我们所说的岩体加固技术。针对岩体蠕变曲线,采取合理措施。如图3所示。在展开具体的开采工作时,一般情况下在运用岩体加固技术时都会结合充填工艺以及空场工艺,以此来夯实采矿工程施工的安全性和稳定性。针对岩体加固工艺的实际应用主要体现在注浆法和支护法两方面,这二者对破碎岩体和流砂岩体的加固效果尤为显著。

(5)溶浸采矿工艺的实际应用

溶浸采矿工艺主要是借助化学原理,在对矿产资源结构和分布进行妥善分析基础之上,配置相应的化学溶浸液,并通过将其注入矿层发生化学反应之后达到固态矿物液态化的目的。与固态矿产资源相比,液态化矿产资源的采集途径更为广泛,并且开采成本也相对较低,能够有效提升其开采效率带来丰厚的经济效益。结合液态资源的具体开采工作来看,它可以大大改善对地层结构的破坏现象,降低矿产资源开发对周边环境的负面影响,充分迎合了当前国家倡导的环保理念。

3.结语

综上所述,采矿工程在我国资源供给方面发挥着相当重要的作用,相关部门必须要给予相应的重视,加强采矿工程各个环节管控力度,通过对现代化采矿工艺技术的合理运用,在有效解决矿产资源开采环节中遇到问题的同时使采矿工程的整体效率得到大幅度提升,进而确保我国资源供需链的稳定性。

作者:王勃 单位:华阳集团总调度室