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采矿工程范文1
关键词：煤矿；采矿工程；采矿工艺；技术分析
1煤矿采矿作业的特点
采矿作业具有一定的危险性，为了有效避免事故的发生，工作人员必须充分了解采矿作业的主要特点：①矿产资源的固定性，采矿作业的工作对象为矿产资源，它们是自然界存在的固定矿体，且具备一定的不可再生性，因此，矿址是无法随意选择的；②采矿人员的流动性，我国分布着很多中小型矿产企业，但这些企业的规模较小，生产力较低，加之工作环境恶劣、工人报酬低等因素，采矿工作中难免存在人员流动问题；③矿资的不可再生性，随着矿产资源的快速开发，矿资逐渐呈现枯竭趋势，为了保证矿资的原量供应，就需要进行深层开发，这不但增加了开采难度还降低了生产效率，甚至造成贫矿的出现；④矿产资源质量不稳定性，作为一项收益高、风险高的项目，矿产开发需要投入大量资金，加之其开采周期较长、开采条件复杂等因素，标准化开采简直遥不可及，极易影响矿资质量；⑤开采难度较大，采矿作业具有很大风险且多数在井下进行，实现自动化与机械化具备很大难度。
2煤矿工程采矿技术分析
（1）缓倾斜薄煤层开采技术。缓倾斜薄煤层开采技术所用的刨煤机，具有体积小、功率大、开采效率高及安全可靠等特点。但为了能更好地保证煤矿开采工作安全顺利进行，还需研制一套与薄煤层开发相匹配的煤机综采液压支架及其它配套技术。（2）缓倾斜厚煤层开采技术。对缓倾斜厚煤层的开采需使用一次性开采技术，这项技术特别注重加强支架结构强度，因为只有达到一定强度，才能防止出现滑倒等现象。同时，也能避免顶梁焊缝出现开裂或四连杆变形等现象的发生，另外一次性开采技术还保护了千斤顶可以安全工作，进而提高开采工作的安全可靠性。（3）深层井开采技术。在煤层开采过程中，深层井开采技术的重点工作包括控制矿压、防治冲击地压、瓦斯和热害及深井通风和井巷布置等。该项技术主要应用在地热危害性很大、冲地压较低和煤层岩石抗压力低的地段，为了更安全地开展开采工作，在进行开采前，需重点研究深井围岩状态及其应力场的分布特点和深井场地的环境变化情况。（4）填充开采技术。填充采矿工艺技术指的是在回采工作前进期间，选择合适的填充材料对于采空区进行补足，通过一定的支撑强度达到安全生产的目的。面对特殊开采环境的情况下，在填充材料的基础上还可以联合支架支撑，确保采空区一年的支撑强度。该工艺技术的应用，能够显著改善回采工作的安全性，减少事故的发生、提高企业的生产效率和经济效益。（5）溶浸采矿工艺技术。溶浸采矿工艺技术属于化学开采方式，在开采前期对当地的地质环境进行勘探，结合矿产资源的化学与物理特性深入分析，选择合适的溶浸液灌注到矿层中，与目标对象发生一系列的化学反应，把将要开采的矿产资源固体转化为液体，能够很好地实现对矿产资源的开发。溶浸采矿工艺技术的安全系数高、对矿产资源的开采和利用率高，同时能够满足节能环保理念，是非常具有应用前景的工艺技术。
3煤矿采矿工艺技术的改进策略
（1）完善政策制度。没有规矩不成方圆，煤矿企业的管理与发展离不开完善的政策制度，企业管理者不应只看眼前利益，要重视科技创新的应用。当地政府可以通过制定政府补贴等政策鼓励倡导煤矿企业技术创新，对于不愿意进行技术创新的企业，政府也可以制定强制与鼓励措施，实现奖罚并重，提升企业对先进工艺技术的认识度。除此之外，国家还应制定完善的工作制度，明确煤矿行业的工作目标、开采流程，并严格划分管理者的岗位职责，制定各种管理办法，使工作人员可以有法可依、有章可参，工作中各司其职，避免违法操作，实现采矿技术的规范化，进而提高企业的生产效率。（2）工艺技术智能生态化。当前社会是知识经济的时代，各类先进的信息技术被广泛应用，煤矿行业也不例外，只有将自动高新的技术手段不断应用于煤矿开采作业，才可以真正实现煤矿开采技术的智能化发展。相较传统的煤矿开采技术，无人开采将是主要的智能化发展方向，它不但可以节约人工成本，还可以确保工人安全，为煤矿企业创造更高的经济效益。除此之外，生态化也是煤矿开采技术的发展方向，煤矿开采过程中难免会产生大量的废气、废物，给矿区周围的环境造成了极为严重的污染。为此，煤矿开采技术不但要实现智能化，还要在降低污染的基础上实现生态化发展，保护人们的生存环境。（3）建立塌陷预警系统。煤矿开采工作的安全系数极低，企业亟需借鉴全球定位系统与地理信息系统的优势组成先进的地理位置信息主体，建立煤矿塌陷的预警系统。比如，在采矿过程中，企业可以采用3s技术综合分析方法，全面监控矿区表面的塌陷区域，并根据遥感图像分析判断，在分析采矿资料的基础上建立井下矿区的灭害管理系统，以保证工作人员监测、记录、管理井下的煤矿数据信息，在储存分析的基础上实现信息的动态反馈，从而有效预防煤矿事故，做到安全生产。经过长期的技术研究，我国在借鉴国外先进经验的基础上，已经初步形成了一套完善的煤矿开采技术系统，例如，以填充为导向的成套技术，以废石处理为导向的整套技术资源等。采矿工艺技术的高低，直接影响着企业的经济效益，只有不断开发研究开采技术，才可以确保煤矿行业不断发展，并取得明显进步。（4）提高采矿人员素质。煤矿开采技术的应用，离不开专业技术人员的支持，影响企业效益的首要因素便是工作人员的综合素质。由于煤矿开采工作的独特性，工作人员从事的工作大都繁琐复杂、重复性高，需要工作人员具备较高的技术素质。因此，煤矿企业应定期开展各种技术培训活动，一方面，应教授采矿人员熟悉使用各种设备，了解采矿中的技术知识，使每一位工作人员对采矿有一个大致的了解；另一方面，还应着重培养工作人员的安全意识与责任意识，注意采矿中的细节问题，尽力避免意外事故的发生。
4结束论
总之，现代化采矿工艺技术在采矿工程中具有较大的应用优势，能够显著改善工作的安全性，提高开采效率和质量，推动矿业的稳定与持续化发展。在新的时代背景下，矿山采矿工作应当结合安全与环保理念，积极开发绿色开采技术，在提高矿产开采经济效益的同时，提高采矿带来的环境与社会效益。
参考文献：
[1]翟戈,钟磊磊.对采矿作业中采矿工艺技术应用的问题分析[J].煤矿现代化,2015,(3):8-10.
[2]文兵.采矿工艺技术在采矿作业中的应用探究[J].内蒙古煤炭经济,2016,(12):19.
采矿工程范文2
关键词：采矿；工程；采矿；新模式
中图分类号：C35 文献标识码： A
引言
矿产资源是支撑一个国家经济不断向前发展的重要保障，人们的日常生活与生活实践都离不开矿产资源的帮助，无论是武器的生产还是人们的衣食住行都需要矿产资源的支持。矿产资源经过几个世纪的轮回才得以形成，而中国的矿产资源又是非常有限的，因此，在矿产工程中，采取有效措施以提高对矿产资源的开发利用，并逐渐改善采矿方法已经成为了其可持续发展的必然趋势。
一、中国采矿工程的现状与常见技术问题
众所周知，中国的矿产资源种类丰富，且数量较多，可谓是矿产资源的强国。然而，由于中国人口众多，直接导致人均矿产资源量变得很低。现阶段，随着中国社会经济的飞速发展，人们对矿产资源需求程度也在不断地上升，可是同呈现出上升趋势的矿产需求相比较，中国采矿工程的采矿技术却是远远低于某些发达国家，采矿工程实践中也经常发生一些安全事故，不仅造成了国家大量经济财产的损失，而且还对采矿工程中众多施工人员生命安全造成极大的威胁。同时，中国的矿产资源虽然总量比较多，但是由于采矿技术落后，直接促使中国众多矿产资源得不到有效开采与利用，最终造成大量资源浪费。近年来，随着中国对科学技术的日益重视与逐渐发展，采矿技术也有了明显进步，然而，在采矿工程实践中，其相关理论的实施并没有随着中国采矿现状而进行科学创新，人们对于矿产资源的采集手段普遍还是应用一些比较传统的开采技术，从而使中国的采矿工程仍处于一个比较粗放的发展阶段。而这些现象的出现，对中国矿产工程的长期发展、中国经济实力的提高，并逐渐壮大中国的发展力量都将造成极大的影响。因此，为有效地提高中国矿产资源的开采与利用，采取办法对采矿方法实施创新与优化很有必要。
二、合理选择采矿方法的影响因素
科学、合理地选择采矿方法主要是指在采矿过程中，根据地质条件，加强对开采实践工作中的安全管理，最大限度地减少施工人员的安全事故。同时，对采矿方法的合理选择，并确定有效的工艺流程，也需要针对矿产的实际规模、价值及赋存条件等情况进行具体分析与研究，从而系统地掌握采矿技术条件。
1、地质因素
地质因素是指每个矿床本身的条件，主要包括了矿山及围岩的物理学性质，并综合反映了矿岩体的稳定性，直接影响到采场地压的管理方法等。同时还包了矿体的产状，如矿体倾角、厚度及形状等，可用矿物在矿体及其围岩中的具体分布、矿石的实际品味与价值、矿体的赋存深度及矿石同围岩之间的自燃性与结构性等，这些地质因素都对采矿场的布置、构成要素、低压管理及矿石搬运方法、采矿方法的选择等有着重大的影响。
2、技术因素
在技术因素中，主要包括了施工人员对矿体勘探的程度、施工装备的水平、采装机的机械化发展程度及矿山的技术操作与管理水平、地表陷落的程度、相关加工部门对矿石提出的要求等。如开采技术设备的条件与材料的供应情况就直接影响到采矿方法的选择与实施及采矿方法优化目标的实现情况。而现行的技术管理水平是否能符合采矿方法所规定的技术管理水平，也对是否能够实现采矿方所要求的目标有着极大的关系。如对于一些中小型矿山或地方矿山，其采矿方法可以选择那些技术较简单、操作便捷且管理方便的开采方法。
3、经济因素
在实际采矿工程中，采矿方法的选用主要有两种：直接法。即根据所开采矿山的实际地质条件与开采的技术条件，在众多采矿方法中直接选用几种比较有效的采矿方法；剔除法。即根据所开采矿山的实际地质条件与开采的技术条件，对所有的采矿方法进行综合考虑，从而剔除出大多数不适合开采条件与相关要求的采矿方法，并选择剩下的几种采矿方法实施开采。此外，在合理选择合适采矿方法的同时，还需要注意一个问题：在选择合适的采矿方法之前，需要对采矿区的实际地质与相关技术条件等情况进行全面了解，并带着问题进行实证的调查与研究；在合理选择采矿方法时，施工人员需要秉着实事求是的原则对各种采矿方法的技术指标进行科学、有效的评定，并且在评定时，也需适当地留有一定余地，将技术管理水平、设备的机械化程度等多重因素考虑进去，而且也需要对矿房及矿柱的回采方法与采准系统进行统一考量，从而选择出科学、合理的采矿方法。采矿方法的选择，不仅要求技术经济合理，而且需要对所选择的采矿方法进行具体分析研究，从而制作出相应的设计图纸与说明书，且必要时还需要对采矿方法进行现场试验。
三、采矿方法的创新与实践
在上述叙述中，我们对目前中国矿产工程的现状与技术方法存在的问题，及影响采矿方法合理选择的几个制约因素进行了具体分析，发现为全面提高中国矿产资源的开发与利用，就必须对中国目前采矿工程实施必要的创新与改进，如在采矿过程中，积极运用自动化、智能化及大型化的采掘设备，以全面实现采矿工艺的连续化，并在矿产生产与管理过程中，全面普及计算机技术，以从整体上改变中国的矿产及工程的发展现状。而在这些革新措施中，最重要的还是对采矿方法试试全面的改革与普及。如在众多矿产工程实践中积极推广并应用现行的空场采矿方法、崩落采矿方法及充填采矿法，并在传统开采方法的基础上进行必要的创新，如在实际开采工作中，有效运用深井采矿技术及机械化连续采矿技术等，通过不断地提高中国采矿方法的机械化程度，推动中国的采矿工程实践朝着更加智能化的方向发展。
1、空场采矿方法
该种采矿方法是中国开采史以来，应用最早且技术较为成熟的一种方法。在众多文献中，对于这种方法的介绍不尽相同，有的认为是除了留矿采矿法之外的自然支护采矿方法中的所有方法，也有的认为它包括了自然支护采矿方法中的所有采矿方法，甚至是有些文献中认为，它仅仅只是代表了阶段矿房采矿方法与横撑支柱采矿方法，或仅指代全面法采矿及房柱采矿方法。虽然人们对于这种采矿方法的定义有所差异，但是，这种采矿方法的实施主要就是靠围岩本身的稳定性与矿柱的支撑能力，以维护在回采过程中可能形成的采空区，一般都是用支架或开采出来的矿石作为辅助与临时支护，因此，这种采矿方法的有效运用对围岩与矿石的稳固性要求较高，在中国的有色金属、化工矿石中应用比较广泛。同时，空场采矿方法最明显的优点是其使用成本很低，生产能力却很高，且采准时间也比较短，因此施工人员在有效运用这种采矿方法的同时，也对其进行了适当的革新，从而使其在一些矿岩较破碎的矿体中也能得到有效运用，拓宽了其应用范围。如在中国云南鹤庆有一个锰矿，属于那种缓倾斜中的厚矿体且采场顶板也不够稳固的矿山，从而增加了锰矿资源的开采难度。因此，该地为了有效提高锰矿资源的开采率，以推动该地区的经济发展，经过三年研究与探讨，在矿区实施了人工柱锚杆房柱法的试验研究。在这种采矿方法中，采用片石砌筑的人工矿柱取代了矿石矿柱，而在回采过程中，则用超硬的普通水泥卷锚杆加挂10m～20m的铁丝网对采场顶板进行固定，从而大大地改善了采场的作用条件与安全性能，并将矿块的回踩率提升至92.74%，极大地提高了矿区的经济效益。因此，空场采矿法在实践中的创新发展，不仅提高了支护手段，扩大了与充填法同时使用的范围，而且从整体上提高了矿产工程的生产效率。
结束语
不断加强对矿产资源的保护，以有效缓解资源的稀缺问题已经成为了各国政府亟待解决的问题。因此，对于中国矿产工程的长期发展，就需要在保护自然资源的基础上，逐渐加大对开采技术的投资力度，以全面地提高中国矿产资源的利用率。如在采矿方法的选择方面，需要根据采矿区的实际情况，并对每种采矿方法的可行性进行全面分析，进而在此基础上对矿产工程中的采矿方法进行必要的创新，从整体上提高中国矿产资源的开发与利用。
参考文献
[1]王昭京.关于采矿工程中采矿新模式探讨[J].黑龙江科技信息，2012，03：73.
采矿工程范文3
关键词：充填技术；采矿工程；应用研究
1充填采矿技术工艺的概念
所谓充填开采是指在回采过程中将充填的材料置于采空区的岩层中以增加矿区的支撑压力，用来缓解采矿作业区的压力，它是采矿人工支护，增强煤矿开采的安全度的保障。该方法主要应用于建筑物、水体以及铁路等地下矿产的开采。这种技术工艺最大的优点是增强了采场、巷道围岩的安全性，便于养护，预防地表下沉或变形，进而增强了矿区的安全性，提高了采矿效率，更好地保护了周边自然环境。填充开采技术从20世纪50年代开始采用，到现在是一种发展时间并不长的新型技术。随着填充材料的不断改进，充填采矿技术和工艺越来越适应矿井开采条件要求，因此这一技术符合了当今时代的发展要求。按照材料和输送方式，充填采矿法分为干式、水力、胶结三种充填法。按照采场结构、回采方向和工艺，充填采矿法又分为上向分层、下向分层两种充填法和壁式、削壁、方框支架三种充填法。不同的充填方法有着各自的适用范围，在选择时需要根据矿山的实际情况选择最适宜的方式。过去经常使用干式充填、水力充填技术进行矿山充填，随着充填技术和工艺的不断发展，以及新型充填材料的快速出现，胶结充填、膏体充填、似膏体充填、以及超高水材料充填逐步在矿山推广，不仅降低了成本，提高了充填强度，而且更环保、更安全稳定，更符合矿山长期应用。
2充填采矿技术优势
2.1充填物的作用主要表现在支撑围岩，使其稳固避免移动，充填物抗压强，从而避免塌陷等问题，充填采矿技术的广泛应用，对矿区的环境安全有着极其重要的作用，在深部开采以及不稳定围岩矿区开采中有良好的应用效果[1]。
2.2充填采矿技术保护了矿床，有效减少风化起火隐患，矿石损失、贫化率小；回采率高，减少资源破坏，可提高经济效益。2.3充填采矿技术机械化水平高，人员使用量极少，劳动量减少，作业成本降低，生产安全性提高，提高了劳动效率，增加了经济效益。
2.4充填采矿技术可以改善采矿区的平衡度，使开采时不平衡达到了采矿区岩石新的平衡。这样有利于矿区向深部开采，提高了开采率，还可改善深部作业条件，控制深井开采岩爆，降低深部地温。
2.5可处理矿石废料，保护地表环境，减少污染。
3充填采矿技术在采矿工程中的应用
3.1上向分层充填技术
上向分层充填（也叫干式充填法），就是对矿体按照从下向上的顺序进行分层逐层开采，采完一个分层后就开始进行的充填。伴随着充填的过程中，同时构筑行人井、放矿井和排水井。上向分层充填技术对矿块的布置形式可分为两种：沿走向和切走向。如果矿石和围岩的稳定性好，且矿体厚度在15mm以内，则沿走向布置；反之则采用切走向布置。如果矿体的厚度在50mm以上，就需要沿矿体垂直方向设置两排矿房，并在矿房间留出沿走向的纵向矿柱。
3.2下向分层充填技术
对于围岩和矿石稳定性均十分差的矿体，可以运用下向分层充填采矿技术开采。在矿主回采的实际工作中，在其工作面可建筑人天井、矿石溜井、运输井。通过矿石溜井将开采的矿石运至下部的巷道中，充填物质则通过充填物运输井运到采空区。采矿时，按照由下到上的顺序进行回采和充填。应采用水平分层或倾斜10-15°进行分层，回采前先连通巷道、人天井以及矿石溜井，从切割巷道开始进行回采。为了确保安全，应该每分层采用水砂填充物，在下方构筑起胶结顶。
3.3削壁充填采矿技术
削壁充填采矿法，适用于矿脉极薄的矿体之上，一般该技术常被应用在露天井之中。首先开采一些通风井以保证开采安全，然后使用一些废弃不用的胶合板进行铺设，底部使用钢筋混凝土做假底，最后将四周矿石和围岩用掏槽或电扒的方式削落，矿石开采运走，围岩用作充填材料。在具体工作中，首先考虑矿山矿脉的走向极其围岩的坚实稳定性等因素，根据不同的地理地质情况，设置不同的爆破顺序。同时兼顾围岩的崩落量，崩落量需要适度，可以填满采空区即可。在应用削壁充填采矿技术的过程中，是对矿石和围岩独立进行开采，在将矿石运出之后再将剩余的废石留在矿房之中作为充填料[2]。
3.4分段空场嗣后充填采矿技术
分段空场嗣后充填采矿法，适用于不规则矿体之上。在应用该技术进行采矿作业时，先把较大的采场划分为几个结构段面，使其形成矩形断面结构，分段开采并有效进行充填。每个单元回采结束后，一次性进行采空区充填。充填前采空区内安装好滤水管，构筑好滤水密闭墙，做好堵坝工作。充填材料为全尾砂和固化剂进行充填。凿岩、出矿以及充填都应该在巷道内作业，实现采矿、出矿、充填三项作业同时进行，从而大大地提高采矿的效率。充填材料为单管胶结材料、高水胶结材料和分级尾砂的混合物。充填必须接顶，以形成上分段采场的底板，减少矿石贫化。如果充填采场下有未采采场，应在充填底部浇筑混凝土，形成下部采场的人造顶。
4实际开采中应用的充填采矿技术工艺
尽管充填采矿技术工艺在采矿工程中有很多优势，但在具体的应用过程中，仍暴露出一些缺陷和不足，如工艺选择上的不合理、充填材料不能很好满足采矿需求、充填技术设备使用与充填管理中有欠缺等，都需要尽快解决。
4.1充填采矿技术的不断创造发明
按照不同矿山具体特点，根据矿床不同的开采技术条件，选择不同的充填采矿技术工艺，在实践中不断创造发明充填采矿技术工艺。对于倾斜程度小、矿脉薄的煤炭开采，可选择分向矿岩挖掘技术工艺，其废弃物直接充填空巷区，这就是所说的削壁或者暴力充填采矿。矿体厚大、矿岩结实的采用浅孔和中深孔空场采矿技术工艺效果好。充填物质材料可用块石胶结，也可用高水材料，这种阶段连续回采快速对采空区的充填技术工艺，有其明显的特点：低成本、高效率对采空区合理地充填。因此我们得出结论：根据实际情况因地制宜地选择，在实际工作中不断创造发明新的充填采矿技术工艺对于矿山开采发展意义重大。
4.2研制无污染成本低、高强度的固化物质
充填物质中的胶结材料其成分、结构、组成方式决定了其物理特性，目前要强化对胶结材料成分、组成方式的研究，开发研制适合不同矿山地质条件充填的多种胶结材料，不断提高材料的抗压性、抗水性、抗高温性能，满足各种矿山的需求。同时，要兼顾矿山企业的经济承受能力，多开发成本低、强度高、凝固速度快、流动性好的高水固化胶结材料，不断降低充填成本，缩短充填时间，提高矿山企业的生产效率和经济效益。
4.3完善设备应用，提升自动智能充填水平
充填采矿的技术设备性能对加强生产效果及其以后的技术发展有着直接的影响，国产设备技术性能稳定性差的现状遏制了其大规模的推广应用，尽快研制高效、精密先进设备已成为矿山企业的必由之路。为此我们应该加快研制高效浓密设备和高浓度输送设备，目的是实现高浓度全尾矿浆的制备和减少输送堵管现象。尽快引进或者自行研制自动化设备以及仪器和仪表，形成自动化充填系统，自动调节卸料和充填材料的浓度。还要研发与引进自动化、智能化填充设备和现代化采矿调度系统，从而能够动态获取充填技术所需要的地质条件、充填体强度、充填供需等数据资料，提升采矿智能水平和自动化控制技术[3]。
采矿工程范文4
矿产资源是我国进行社会主义建设和经济发展的物质基础，采矿工程直接关系到我国社会各项产业能否正常运行，对国民经济的重要性不言而喻。采矿工程是我国能源和工业原料正常供应的保障，据统计显示，我国近九成能源来自于采矿工程，工业生产所需要的原料中也有80%来自采矿工程，可见采矿工程对于国家经济发展和能源安全的重要作用和地位。21世纪是知识经济时代，各种高科技的产品应用而生，大幅度的改变了人们的生活方式和生活习惯。但是我们仍然应该认识到采矿工程在国家社会中的重要意义。采矿工程不同于高科技产品，却为高科技产品的生产提供必要的生产原料，大量电子产品的生产不仅需要科技的支持，更加需要采矿工程的原料基础支持，没有采矿工程的顺利进行，科技的进步和人民生活方式的提高步伐就会大幅度放缓。采矿工程是对储藏在地下、大海中、山体内的矿藏自然资源进行开采的工程，包括矿产资源的储量探测、矿藏定位，矿区建设和后期采矿实施吸纳了我国的大量劳动力，促进了国内生产总值的提高。而且随时世界不断发展，采矿工程的重要性日益提高，各国在国家发展规划中都涉及到了矿产资源的安全。我国作为正在快速发展的发展中国家，能源及工业生产原料的需要量极大，只有认识到采矿工程的重要性，科学合理进行采矿工程才能保证国家的可持续发展。
2、我国采矿工程的现状和面临的挑战
近年来我国采矿过程暴露出了许多问题，长时间的掠夺式采矿，造成了一些矿产资源的储量下降，甚至有枯竭的危险。另一方面由于采矿工程企业的管理不到位造成了一些采矿工程不能顺利进行。同时由于采矿工程的操作环境艰苦、安全隐患大，薪金待遇不高，造成了人们对于采矿工程这种职业的偏见，不能很好的吸引人才和留住人才。采矿工程一方面人才流失严重，另一方面还不能吸引高素质、高知识储备的专业人才进入行业，进行采矿工程的职工知识技能水平不高，在采矿工程中不能进行有效观察，不能对采矿机械进行合理操作，容易造成安全隐患，影响采矿的正常进行。采矿工程中的中小工程较多，没有进行有力整合，中小采矿工程在采矿设备和工人待遇方面投入能力有限，造成开采环节的科技含量低，人工密集型开采，对人力资源造成浪费。较低的待遇影响采矿职工队伍的稳定性。此外，有些采矿工程无法把握矿产资源的脉络，找矿、探矿能力不足，作业程序不规范、管理制度不健全，对整个采矿工程的可持续发展提出了挑战。我国采矿工程投入大量资金，多用于矿山设施建设和劳动力费用支出，而在采矿行业科技投入存在严重不足，机械化程度为35%左右，落后发达国家采矿工程装备水平十年左右。较低的科技投入和机械化水平导致了我国采矿工程的劳动密集型状态与发达国家采矿行业相比，劳动生产率很低。世界经济一体化的发展，伴随着矿产市场全球一体化的发展，我国劳动密集型的采矿工程，在世界高度机械化的水平下很难与世界采矿行业进行有力竞争。同时，我国经过改革开放以来的快速发展，采矿工程与环境的矛盾日益凸显。国家要保证生态文明的建设，矿产及生态环境的可持续发展是重要环节。长期的采矿工程对环境造成了大量的破坏，生态环境严重恶化。对环境的破坏成为采矿工程面临的重要挑战。以采煤业为例，山西采煤行业进行了长达40年的快速发展，大量煤炭资源产出的同时，生态环境问题也显现出来，露天开采煤炭资源后，没有进行矿坑的回填和绿化，形成荒山，水土流失严重，破坏地下水脉，造成地下水位变化和地下水污染。地下开采的矿区，开采后不进行处理，造成地表塌陷。采矿过程中产生的煤矸石等废物未经规划，随意堆积，形成大量采矿垃圾，影响生态环境的正常运行。因此，能否正视对环境的影响并采取相关措施成为采矿工程面临的重要挑战。
3、采矿工程面临的机遇
采矿工程目前正处在发展和调整阶段，一味追求利益的采矿工程已经不能适应生态文明建设的要求。采矿工程应该将可持续发展战略运用到采矿工程中的各个环节，进行采矿工程的管理创新和技术投入，保证采矿工程的可持续发展，促进采矿工程与社会和环境的和谐进步，这成为未来采矿工程发展的必然趋势，也是采矿工程转型、调整的一个重要契机。在不断进行自我管理，科技机械设备利用率提高的前提下，加之矿产市场世界一体化，各国矿产资源贸易增多，同时伴随着美欧经济复苏，印度、非洲经济快速发展对矿产资源的需求量大幅度提升，我国采矿工程即将迎来新的、更加健康的稳步发展。全球能源和矿产资源的市场调整接近尾声，对于采矿工程造成的不稳定影响也即将结束。我国采矿工程要清楚地认识到世界矿产市场与我国采矿工程的联系，在世界矿产资源调整导致的全球整体矿产行业低迷期内完善内部制度，强化管理机制，革新理念，时刻把握采矿工程可持续发展基本要求。加大采矿工程科技投入，提高机械化水平，保证我国采矿工程的竞争优势，促进我国采矿行业的规模化发展。进入新的阶段，国家对采矿工程的重视程度日益提高，国家对采矿工程的调整和发展提供了大量的技术和资金的支持，保证了采矿工程的发展。越来越多的专业人才投身到采矿工程，保证了行业人才的供应，促进了行业向科技技术丰富型方向发展。矿产市场调整时期的过渡给了我国采矿工程内部改善和调整的机遇。因此，我们要把握好采矿工程发展的机遇，促进我国采矿行业的发展。
4、结语
采矿工程范文5
[关键词]VCR采矿法 采矿 应用
中图分类号：TD23 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）04-0272-01
VCR采矿法是在分层爆破漏斗理论基础上，挖掘方法以球形装药为主要特点[1]。VCK采矿法自诞生以来，便朝向高科技的方向发展，以低成本、低消耗为发展方向，使得这种采矿方式不断完善和更新，从而推进了在矿业的发展步伐。虽然VCR采矿法优缺点共存，但可以明显地看出VCR采矿法利大于弊，尤其是伴随矿山高机械化、高自动化以及高阶段大直径深孔技术的发展。
1 VCR采矿法
1.1 VCR法的产生
VCR前是由加拿大工业有限公司和国际镍公司共同研发的，在漏斗爆破理论的基础上形成的，一经出现，首次用在了利瓦克矿上，后来广泛应用到其它矿山中。这种采矿模式具有较高的生产率，受到世界范围采矿业的普遍青睐，先后在美国、加拿大等一些国家使用，我国在上个世纪八十年代初开始引用这种采矿技术，并广泛推广使用。
1.2 VCR采场布局
对VCR矿区，在顶部和底部分别切顶、拉底巷道掘进。采场垂直布局，钻井工作是在矿体宽度范围内进行，从上到下，拉削钻大直径炮孔。对炮孔底部，将预先准备好的炸药填充进去，以此进行爆破，然后开采该层矿石，以此类推，矿藏深度和漏斗相齐。矿爆空间下面每爆破一个，就开采一个，厚度和漏斗在同一深度，对拉底层，使用出矿设备将矿石拉走，当一层爆破之后，有助于后续爆破的顺利进行。
1.3 凿岩
潜孔钻机。钻洞是垂直的，165mm直径，平均长度约56m，所有孔渗透拉底，便于观察炮孔是否出现偏斜，如果有需要，再打一个洞；自动钻孔机可以完全自动化，通过可编程逻辑控制器对控制参数进行调整，该钻井平全自动化，包含对钻架角的控制，螺杆的连接和拆卸序列，并通过液压，旋转，扭矩和位置传感器监测钻井机的性能。当使用自动控制时，操作人员只需使用键盘输入控制台的角度、倾斜和深度来进行钻孔，钻机有效发挥各种功能。钻孔后，钻杆自动拆除，保持良好。与人工挖孔钻机相比，自动钻孔机，因为排除了人为因素的干扰，精度较高，在一定范围控制了钻孔偏差。
1.4 装药和爆破
漏斗用的炸药是球形或者是椭圆形的。破岩机理研究表明，球状或球形装药效果最好，在实际作业中，将球形药包装在圆柱孔中是不现实的。所以，球形药包指的是长度与直径比为4 1：或小于6：1的药包。直径165mm，钻孔直径165mm的球形药包，长度1m是球形药包。
2 VCR采矿法演变历程
2.1 从内燃铲运机向电动铲运机转变
为了有效应对内燃铲运机出矿的缺点，克赖顿使用的了规格为1.3立方米的电动铲运机出矿，无烟，噪音低，可以营造一个良好的井下作业环境，效率高，成本低。因为产运机运出的矿石数量增大，单位矿石费用反而较低，对电动铲运机而言，这种变动更大。对电动铲运机采准布置，和出矿工艺相一致，才能提高工作效率，降低成本消耗。因为一些电动铲运机配置了固定电源，要想提供出矿水平，还要进行理想的采准布置。
2.2 遥控铲矿机
后期使用VCR采矿，有可能产生冒落现象，还会出现一些矿石脱离矿巷地段，这段距离非常远。面对这种情况。如果驾驶作业的采矿工人进行采矿作业，有可能因为一些小型矿石冒落击中人，这是非常危险的，无法确保采矿作业的正常进行，这就使得一些矿石不得不以丢弃的方式留在矿地，从我国对铅锌矿的统计发现，应用VCR采矿使用的矿石只占了一部分，其余很大部分损失掉了。为了适应市场对矿石的需求，VCR采矿法后续通过改进，终于形成了世界上第一台遥控型的铲运机，从实践反馈得知，使用这种遥控铲运机，提高了矿石的开采量，减少了成本的消耗，带来了较高的制造成本。遥控铲运机的出现为VCR的面临的困境寻求了新的突破。目前，萨德伯里地区使用了遥控铲运机在井下作业，具有不同的斗容量，世界上法国、芬兰开始使用遥控铲运机，并推广使用。
我国生产型号为YK-1的铲运机，不仅方便操控，同时也可以驾驶运行，在采矿末期，使用这种采矿机械，通过遥控的方式，就可以实现出矿。采矿前期和中期应用VCK采矿，即使面对复杂的采矿条件下，也能缩短采矿过程中的装、运和卸时间。应用VCR采矿法，通过遥控的方式，提高了采矿安全率，不仅经济，也创造了巨大的经济效益。从我国对铅锌矿的统计发现，使用遥控铲运机，一个4万吨左右的矿石应用VCR采矿能将原本丢弃的4000～6000吨矿石全部收回，提高了矿石可利用率，带来的经济效益多达15万元。为了确保铲运机在工作时，保持稳定性和安全性，降低铲运过程的维修费用，加拿大镍公司正在对遥控实验中的微机进行研究。
2.3 高效率出矿方式，连续出矿系统
应用VCR法开采，虽然这种模式较为可靠，但装车，运输，卸车是间歇操作，不利于铲运能力的提高。对铲运机出矿研究发现，更有效的挖掘方法，完全有效体现 VCR采矿法的优越性。国际镍公司正在研发一套连续开采系统。该系统的构成是一个移动颚式破碎机和连续装载机，配置型号分别为Eagle/CMS/型、CL-1000型，两部分构成：DME/ CMS 型0 - 90度的胶带机、DME/CMS 伸缩胶带输送机。该系统可直接将矿石送到矿石槽中。
CL- 1000型振动连续装载机履带行走机构。装载机前端具有耐磨、高强度和高振动颚板，振动速度可以调整。振动颚板用于输送双链刮板输送机，经久耐用，可运输大矿。当装载机应用时，采用振动颚板，改变矿堆的自然休止角，从而改变矿石的流动状态。在颚板往复振动作用下，矿石是均匀，自动和连续的，传给双链刮板输送机，通过输送带，输送到破碎机。针对有限的地下空间，出矿位置往往发生变化，连续开采系统采用：鹰颚式破碎机的低型组合结构，这是可拆卸的、牵引的移动，也能自行行走。破碎机的转弯半径为9m，最小高度4.3m，宽6.1地下空间可以充分急性作业。破碎机的进料口尺寸为760mm×1 016mm，排料口尺寸小于200mm，破碎能力300 ～ 500吨/小时，连续开采系统使用颚式破碎机，出矿费用可以从30%降低到60%。
该系统在铜崖南矿进行了测试。整个系统运行135m，两个人轮流操作，而矿能力明显减弱。VCR法应用下，保障了较高的劳动生产率，生产的安全性有了明显提高。该方法的机械化达到了较高的水平，降低了沉重的开采作业，工人几乎所有的时间在使用螺栓和金属丝网提供的安全保障，这是减少伤害率的主要因素之一。
3 VCR采矿法利与弊
VCR采矿法的主要优点：VCR采矿法是-种先进的采矿工艺，提高了生产效率，确保了作业安全等优点，普遍应用到国内各矿区[2]。VCR采矿法提高劳动生产率，采场少；降低了人力和采矿成本；采矿作业周期并没有出现生产性间歇；由于是在矿场外开采，保障了安全性；改变了底层控制，提高了开采效率；可循环型开采矿房和矿柱，只需要使用一种开采方式。VCR采矿法缺陷：利用高开采成本；工程控制要求高；等级控制不力；不适用于细脉状矿床。
采矿工程范文6
关键词：现代化工艺技术；采矿工程；应用分析
引言
现代化采矿工艺技术通过改良传统工艺技术来提高矿产资源的利用率、矿产资源的开采率，符合当今低碳环保、生态绿色理念，矿山开采不再像过去只追求产量而忽视环境保护，应用现代化的采矿工艺设备促进采矿业可以更好的发展。
1、采矿工艺技术措施的特征
1.1矿井所在区域不断创新
在经过数千年以来的沉淀及复杂的自然条件变化的基础之上，才诞生出现阶段各个国家使用的矿石资源，各种类型的矿石资源在中国工业发展过程中及中国社会经济发展进程向前推进的过程中呈现出来一种不断减少的态势。在社会经济向前推进的过程中其实是在矿产资源开采工作不断推进的基础上，所以肯定是会出现枯竭的问题，现阶段中国范围内的矿产资源开采工作难度逐渐提升，在对崭新的工艺技术措施加以应用的基础上，可以使得中国社会经济发展过程中提出的要求得以满足。在开采外界条件及开采程度不同的情况下，会形成程度不一的矿产资源浪费及自然环境破坏问题[2]。在处于不同位置上的矿井施行开采工作的过程中，应当在以往施行的采矿工艺措施中做出一定改进，比如分开采集技术等，在对技术加以应用的基础之上，既可以对原本的资源形成有效的保护，也可以将地层具体构成结构的变化控制在既定的范围之内，否则在矿产资源采集利用工作的过程中，会形成一定的地层具体构成结构破坏问题，影响地层结构的稳定性。
1.2工作人员和采矿工艺技术之间关系密切
现阶段中国的采矿工作分布范围较为广泛，并且工作人员的流动性比较强，在实际工作过程中应当将矿场资源所在地区的实际情况作为依据，在不同类型的机械设备中找寻出适应性最强的一种设备开展采集工作。并且在矿产资源开采工作进行过程中使用到的机械设备及工艺技术措施应当随着开采阶段及开采需求的变化而变化，从事矿产资源开采工作的人员在实际工作中，应当对自身使用到的机械设备有一定的了解，才可以较为容易地完成开采工作，开采工人本身的综合素质水平在矿产资源开采工作进行的过程中占据重要地位。在开采技术发展中，机械设备会变得越发精密，在此基础之上需要针对工作人员开展与之相对应的技术培训工作，否则工作人员在实际工作中想要任务完成就比较困难。
2、现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用
2.1空场采矿工艺技术
采矿工程在实际执行期间，应用空场采矿工艺技术十分重要。在实际使用期间，能在整体上将矿区进行划分，实现矿柱、矿房两个部分，对这两个部分能实现分别开采。对矿房进行积极开采的时候，矿柱可以在期间发挥支撑作用，实现的为敞空式。在对矿柱进行开采的时候，为了保证矿房的深度，禁止其变形，可以为其提供合理工具，以保证在实际开采的时候，达到更高效率。
2.2充填采矿工艺技术
在回采工作前期，可以使用充填采矿工艺技术。基于填充材料，放置在采空区，增强其采空区的支撑强度，这样在最大发展程度上才能满足一定的生产安全需求。基于特殊发展环境，为了增强采空区内的围岩支撑强度，需要对支架和填充材料进行结合应用。对于充填采矿工艺的应用，可以执行向下分层填充法。在这种应用方式下，不仅能促进回采工作有效性的提升，也能降低事故的产生，维护其安全性，以保证企业获得更高的经济效益。
2.3崩落采矿工艺技术
当崩塌因素的产生，矿洞顶层将更危险。为了能对其及时应对，维护采矿工程的整体安全性，需要使用崩落采矿工艺技术。在实际上，主要为底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法。在使用底柱分段崩落法的时候，需要更为合理的设底柱高度、阶段高度等参数。但是，该方法的应用，不仅无法提升整体的机械化程度，也会消耗大量人力。
2.4岩体加固技术
在进行采矿工作实施期间，受地质因素、机械设备以及气候因素的影响，其作用得以充分发挥。在采矿区域内，其岩体更不稳定。为了在整体上促进开采工作的积极发展和顺利执行，要使用锚索工具来实现，也能对不稳定部位进行加固处理。这种方法的使用为岩体加固技术。在对其进行实际开采的时候，还需要将其与空场法、填充法进行结合，保证应用到采矿工艺中维护整体的安全性。在进行开采的时候，对岩体进行加固，也可以应用支护法和注浆法，保证在整体上获得良好的紧固效果。
2.5溶浸采矿工艺技术
溶浸采矿工艺技技术，在使用期间是基于化学原理应用到开采行业中。在使用期间，不仅能更为详细的分析矿产资源分布与结构情况，也能对配置结果详细研究，保证能将化学溶浸液注入到矿层内，也能使固态矿石物质转变为液态化，为采集工作的执行提供方便。该方法应用到矿石开采工作中，实现液态收集工作，能达到节约成本的作用，也能促进采矿效率的提升，保证获得更高效益。同时，利用该方法进行收集，也能减少对土层结构的破坏，促进后期处理工作的执行。
3、现代化采矿技术未来发展趋势
3.1采场稳定性与围岩动态控制
采矿过程中会产生很多尾矿及废石，充分利用这些废料对采空区实施填充，能消除采空区不安全因素，减少尾矿及废石堆放，提高现场土地资源等的利用率，减少环境影响。在实际工作中，还可使用先进技术检测采区地质环境，根据监测结果预测采矿可能造成的破坏，并结合现有技术条件制定针对性防治方案，从而确保矿区始终处在安全稳定的状态。
3.2地下无废采矿
一般采矿时需要采用搬运或爆破等处理方法，虽然这样能提高采矿效率，带来一定收益，但其对应的工序十分复杂，安全控制难度很大，容易引发不同类型的安全问题。因此，针对废石处理问题，必须引起足够的重视，充分考虑所有对安全有影响的因素，引入无废采矿技术，并不断对这项技术进行改进升级。对无废采矿而言，其重点为对采掘工程进行合理化布置，并做好工艺及流程设计，避免废墟形成坑口造成的环境破坏。
3.3地面塌陷等灾害事故的动态预警
在将来的采矿作业中，将更多的应用现代化技术，其中应用价值最高即为信息技术，包括全球定位、遥感和地理信息系统等。通过对这些信息技术的合理应用，能强化对区域地质条件及其变化的动态监测和记录，在此基础上借助新型分析系统综合评估矿区生产安全现状，能从本质上避免事故发生，并在灾害发生前予以预测，发出预警报告，引起相关人员的重视，从而及时部署安全防范，为采矿人员与设备安全提供可靠保障。
结束语
随着人们对于环境保护的意识越来越强烈，对于采矿工程的要求也越来越严格，在采矿过程中要按照自然的发展规律，以保护大自然的基本态度，坚持环境的可持续发展，促使采矿工程的健康发展。
参考文献：
[1]吴天赐，李燁星.采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].世界有色金属，2017（13）：62-63.
[2]李志强.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].江西煤炭科技，2017（03）：142-144.
[3]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.
