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摘要：近年来，随着我国经济水平的不断提高，工业化程度也有了一定的发展。随之而来的是资源消耗的相关问题。目前，工业发展对资源的依赖程度越来越高，消耗资源的总量越来越大。矿物资源等不可再生资源的过度消耗加剧了资源匮乏的问题。因此，有必要合理设计采矿工程，优化采矿方案。以期提高采矿工程的质量和效率，使该行业朝着可持续发展的道路前进。与此同时，要让该行业的技术实现创作性的改变，调整产业结构，革新相关技术。
关键词：采矿工程；设计优化；矿山；技术改造
一、采矿工程现状
我国的矿产资源总蕴涵量排在世界前列，但是人均占有的矿产资源相比较匮乏，难以满足需求。自改革开放至今，我国工业化的发展进程不断加快，对资源的需求量也越来越大，超过历史上任何时期对资源的需求。然而，由于我国目前技术水平的欠缺和产业结构的不够完善，导致矿产资源的开发和使用效率不高。同时，由于使用矿产资源对环境造成的污染现象也越来越明显。因此，如何合理的对矿产资源进行开发，以及如何提高资源的使用效率并降低对环境的污染等问题是目前该行业急需解决的问题。
二、当前采矿工程技术的基本特点
采矿工程技术指的是在实际的采矿过程中需要运用到的各种技术手段。采矿技术的正确运用可以提高采矿的效率，以满足我国工业发展所需要的矿产资源，进而推动我国工业化进程，加速我国经济的腾飞。从整体上来说，我国目前的采矿技术还不够完善，具有安全隐患程度高等特点。
(一)安全隐患程度高
众所周知，采矿业是一项具有高死亡率的行业。目前，虽然我国采矿业得到了一定的发展，各项技术相对于以往有了长足的进步，但是依然存在着各项安全隐患。同时，相对于世界上其他的采矿业大国，技术依然存在一定的差距。因此，要大力研发采矿技术，优化管理方案，降低采矿业的事故发生率。以保证采矿工人的人身安全。
(二)开采技术广泛
我国地幅辽阔，地质环境复杂。为了适应不同的地质环境，一系列的采矿技术应运而生。因此，我国的采矿技术不是单一的形式，而是呈现出相对广泛的特征。针对不同的地质环境下的矿产资源的开采，可供选择的技术手段较为多元化。并有很多具有创新性的技术已经投入到生产中。
三、采矿工程设计中存在的问题
我国的采矿工程设计依然存在着各种急需解决的问题。这些问题的存在，在一定程度上限制了采矿业的发展。问题主要集中在技术手段和安全防范上。因此，可以着重研究这两个方面的问题，以此为突破口全面优化产业设计。
(一)采矿工程设计优化安全问题
目前，我国采矿业依然在很大程度上依赖于传统的开采工艺和技术手段。传统的开采技术存在着不小的安全隐患，这些安全隐患严重威胁着一线开采人员的人身安全，也极大的制约着我国采矿业的发展。而安全问题是工程必须要解决的问题。只有尽量降低开采的风险，保证开采人员的安全才能让各项工作顺利的进行，才能迎来采矿业真正的腾飞。
(二)采矿工程设计优化技术问题
科学技术是第一生产力，制约我国采矿业发展的另外一个因素就是技术问题。近年来，虽然我国在采矿技术上有了一定的成就，但是仍然达不到实际生产的要求。针对此问题，我国应该加强行业基础教育，为国家培养出更多的具备创新型素质的专业人员。同时，可以按需引进国外的先进技术，并加以改造。
四、采矿工程设计优化方法分析
(一)采矿工程优化设计
1、探矿工程优化
探矿工程是采矿工程的先驱工作。对探矿工程进行优化是十分有必要的。在进行探矿方案的设计时，应由专业的机构和专家共同商议，提出合理的建议，制定出科学的方案。在实际的探矿工作中，由于地质环境往往比较复杂多变，因此，相关人员要提前制定好探矿的工作进度安排，并按照进度进行相关工作。在施工时，由于工作性质的多变性和不可预料性，要结合实际的工作进度对设计方案进行调整和修订。总而言之，对探矿工程进行优化是一项具有现实意义的工作。
2、施工作业安全持续优化
在开采矿产资源的一线，采矿人员的安全时刻受到威胁。企业应该将保证采矿人员的安全工作置于首要的位置。有部分企业为了追求效益，往往将工作人员的安全问题置于脑后，以致各种矿难层出不穷。实际上，只有切实保证开采人员的安全问题，企业才能长治久安，才能走上可持续发展的道路，才能争取到最大的利益空间。而要想确保采矿人员的安全，就必须制定出科学的操作细则。同时对可能存在的各种安全隐患进行全面细致的排查。在员工进行开采工作时，必要的安全防护设备一定要齐全。这些必要的防护措施可以在事故发生时降低伤亡率。同时，企业之间应该进行事故交流，找出具有共性的安全事故，制定出专门的防范措施，避免同类型的事故重复发生。对于人为导致的安全事故，要依照法律进行追究责任。
(二)井巷工程优化设计
1、开拓工程设计优化
开采矿产资源时，需要从地表向下挖掘一系列的井巷通达井田。一般来说，开采的井巷包括竖井、斜井、斜坡道等。开拓井田所挖掘出的井巷，称为开拓巷道。开拓巷道在空间上的布局称为开拓系统。开拓系统工程在一定程度上决定了矿山建设的成本。合理的设计开拓工程并对其进行优化可以在很大程度上降低生产成本。因此，优化开拓工程是一项十分重要的工作。
2、采切工程设计优化
采切工程指的是在回采作业之前必须完成的井巷工作。采场的设备运输通道和出矿通道没有严格的要求，只需满足安全施工即可。要优化安全出入口即上山和分层联络道等，以确保工程的基本安全。相邻的采场直接可以通过共享联络工程的办法来减少工程总量，降低工程预算。要对探采工程进行优化，巷道要相互利用。采切工程设计的优化可以进一步提高采矿业的科学性，并降低生产成本。
3、辅助工程设计优化
矿产资源的开采是一项系统的综合工程，除了主要的开采工程外，还有很多辅助工程。而对辅助工程的设计方案进行优化同样是十分有必要的工作。在实际的开采过程中要充分做好地压研究，合理的选择相关辅助设备的支护形式。选择合适的支护位置对巷道进行支护，并实时观测各项数据以便及时作出调整。巷道支护的设计优化有助于巷道安全的保障，同时可以降低巷道二次建设导致的资源浪费和成本增加。同时，溜井系统的优化也是十分重要的。所谓的溜井系统指的是指利用自重从上往下溜放矿石的巷道。溜井系统的存在可以大大提高矿产资源开采的效率。在实际的开采过程中，要结合开采现场的具体情况设计合理的溜井形式。是选择垂直溜井还是分段控制溜井要根据开采矿石的大小来确定。设计合适的溜井有助于提升开采效率。
(三)技术装备优化
采矿技术想要获得较大的突破就必须在生产设备上有创新型的进步。采矿设备的设计要围绕提高生产效率，降低开采难度和保证开采安全这三条基本原则来进行。目前，采矿设备的发展主要体现在无轨化、自动化、智能化等方面。新型开采设备的运用大大降低了一线开采工人的工作量，在一定程度上保障了开采工人的人身安全。并且推动了矿产资源的规模化、现代化开采的进程。由于我国在技术装备上与发达国家仍然有一定的差距，因此可以考虑引进先进的生产设备以弥补不足。
五、结语
矿产资源的开发是一项涉及到我国工业化进程的产业，其发展的好坏在很大程度上决定了我国经济的发展速度。因此，如何妥善处理当前矿产资源开发过程中存在的各种问题显得尤其重要。在矿产资源的开发中，如何降低生产成本、提高生产效率、保障生产安全是三个最为重要的环节。只有切实处理好这三个问题，才能保证该行业的长期稳定发展，才能为我国的工业化进程提供原动力！
参考文献:
[1]舒顺龙,曹国华,曹淑烈.采矿工程设计优化探析[J].世界有色金属,2017(17):66-67.
[2]马朋飞.采矿工程设计优化探析[J].世界有色金属,2017(22):77+79.
作者:石政威 单位:崇左市地质勘查测绘院
