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采礦工程范文1
關鍵詞：煤礦；采礦工程；采礦工藝；技術分析
1煤礦采礦作業的特點
采礦作業具有一定的危險性，為了有效避免事故的發生，工作人員必須充分了解采礦作業的主要特點：①礦產資源的固定性，采礦作業的工作對象為礦產資源，它們是自然界存在的固定礦體，且具備一定的不可再生性，因此，礦址是無法隨意選擇的；②采礦人員的流動性，我國分布著很多中小型礦產企業，但這些企業的規模較小，生產力較低，加之工作環境惡劣、工人報酬低等因素，采礦工作中難免存在人員流動問題；③礦資的不可再生性，隨著礦產資源的快速開發，礦資逐漸呈現枯竭趨勢，為了保證礦資的原量供應，就需要進行深層開發，這不但增加了開采難度還降低了生產效率，甚至造成貧礦的出現；④礦產資源質量不穩定性，作為一項收益高、風險高的項目，礦產開發需要投入大量資金，加之其開采周期較長、開采條件復雜等因素，標準化開采簡直遙不可及，極易影響礦資質量；⑤開采難度較大，采礦作業具有很大風險且多數在井下進行，實現自動化與機械化具備很大難度。
2煤礦工程采礦技術分析
（1）緩傾斜薄煤層開采技術。緩傾斜薄煤層開采技術所用的刨煤機，具有體積小、功率大、開采效率高及安全可靠等特點。但為了能更好地保證煤礦開采工作安全順利進行，還需研制一套與薄煤層開發相匹配的煤機綜采液壓支架及其它配套技術。（2）緩傾斜厚煤層開采技術。對緩傾斜厚煤層的開采需使用一次性開采技術，這項技術特別注重加強支架結構強度，因為只有達到一定強度，才能防止出現滑倒等現象。同時，也能避免頂梁焊縫出現開裂或四連桿變形等現象的發生，另外一次性開采技術還保護了千斤頂可以安全工作，進而提高開采工作的安全可靠性。（3）深層井開采技術。在煤層開采過程中，深層井開采技術的重點工作包括控制礦壓、防治沖擊地壓、瓦斯和熱害及深井通風和井巷布置等。該項技術主要應用在地熱危害性很大、沖地壓較低和煤層巖石抗壓力低的地段，為了更安全地開展開采工作，在進行開采前，需重點研究深井圍巖狀態及其應力場的分布特點和深井場地的環境變化情況。（4）填充開采技術。填充采礦工藝技術指的是在回采工作前進期間，選擇合適的填充材料對于采空區進行補足，通過一定的支撐強度達到安全生產的目的。面對特殊開采環境的情況下，在填充材料的基礎上還可以聯合支架支撐，確保采空區一年的支撐強度。該工藝技術的應用，能夠顯著改善回采工作的安全性，減少事故的發生、提高企業的生產效率和經濟效益。（5）溶浸采礦工藝技術。溶浸采礦工藝技術屬于化學開采方式，在開采前期對當地的地質環境進行勘探，結合礦產資源的化學與物理特性深入分析，選擇合適的溶浸液灌注到礦層中，與目標對象發生一系列的化學反應，把將要開采的礦產資源固體轉化為液體，能夠很好地實現對礦產資源的開發。溶浸采礦工藝技術的安全系數高、對礦產資源的開采和利用率高，同時能夠滿足節能環保理念，是非常具有應用前景的工藝技術。
3煤礦采礦工藝技術的改進策略
（1）完善政策制度。沒有規矩不成方圓，煤礦企業的管理與發展離不開完善的政策制度，企業管理者不應只看眼前利益，要重視科技創新的應用。當地政府可以通過制定政府補貼等政策鼓勵倡導煤礦企業技術創新，對于不愿意進行技術創新的企業，政府也可以制定強制與鼓勵措施，實現獎罰并重，提升企業對先進工藝技術的認識度。除此之外，國家還應制定完善的工作制度，明確煤礦行業的工作目標、開采流程，并嚴格劃分管理者的崗位職責，制定各種管理辦法，使工作人員可以有法可依、有章可參，工作中各司其職，避免違法操作，實現采礦技術的規范化，進而提高企業的生產效率。（2）工藝技術智能生態化。當前社會是知識經濟的時代，各類先進的信息技術被廣泛應用，煤礦行業也不例外，只有將自動高新的技術手段不斷應用于煤礦開采作業，才可以真正實現煤礦開采技術的智能化發展。相較傳統的煤礦開采技術，無人開采將是主要的智能化發展方向，它不但可以節約人工成本，還可以確保工人安全，為煤礦企業創造更高的經濟效益。除此之外，生態化也是煤礦開采技術的發展方向，煤礦開采過程中難免會產生大量的廢氣、廢物，給礦區周圍的環境造成了極為嚴重的污染。為此，煤礦開采技術不但要實現智能化，還要在降低污染的基礎上實現生態化發展，保護人們的生存環境。（3）建立塌陷預警系統。煤礦開采工作的安全系數極低，企業亟需借鑒全球定位系統與地理信息系統的優勢組成先進的地理位置信息主體，建立煤礦塌陷的預警系統。比如，在采礦過程中，企業可以采用3s技術綜合分析方法，全面監控礦區表面的塌陷區域，并根據遙感圖像分析判斷，在分析采礦資料的基礎上建立井下礦區的滅害管理系統，以保證工作人員監測、記錄、管理井下的煤礦數據信息，在儲存分析的基礎上實現信息的動態反饋，從而有效預防煤礦事故，做到安全生產。經過長期的技術研究，我國在借鑒國外先進經驗的基礎上，已經初步形成了一套完善的煤礦開采技術系統，例如，以填充為導向的成套技術，以廢石處理為導向的整套技術資源等。采礦工藝技術的高低，直接影響著企業的經濟效益，只有不斷開發研究開采技術，才可以確保煤礦行業不斷發展，并取得明顯進步。（4）提高采礦人員素質。煤礦開采技術的應用，離不開專業技術人員的支持，影響企業效益的首要因素便是工作人員的綜合素質。由于煤礦開采工作的獨特性，工作人員從事的工作大都繁瑣復雜、重復性高，需要工作人員具備較高的技術素質。因此，煤礦企業應定期開展各種技術培訓活動，一方面，應教授采礦人員熟悉使用各種設備，了解采礦中的技術知識，使每一位工作人員對采礦有一個大致的了解；另一方面，還應著重培養工作人員的安全意識與責任意識，注意采礦中的細節問題，盡力避免意外事故的發生。
4結束論
總之，現代化采礦工藝技術在采礦工程中具有較大的應用優勢，能夠顯著改善工作的安全性，提高開采效率和質量，推動礦業的穩定與持續化發展。在新的時代背景下，礦山采礦工作應當結合安全與環保理念，積極開發綠色開采技術，在提高礦產開采經濟效益的同時，提高采礦帶來的環境與社會效益。
參考文獻：
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采礦工程范文2
關鍵詞：采礦；工程；采礦；新模式
中圖分類號：C35 文獻標識碼： A
引言
礦產資源是支撐一個國家經濟不斷向前發展的重要保障，人們的日常生活與生活實踐都離不開礦產資源的幫助，無論是武器的生產還是人們的衣食住行都需要礦產資源的支持。礦產資源經過幾個世紀的輪回才得以形成，而中國的礦產資源又是非常有限的，因此，在礦產工程中，采取有效措施以提高對礦產資源的開發利用，并逐漸改善采礦方法已經成為了其可持續發展的必然趨勢。
一、中國采礦工程的現狀與常見技術問題
眾所周知，中國的礦產資源種類豐富，且數量較多，可謂是礦產資源的強國。然而，由于中國人口眾多，直接導致人均礦產資源量變得很低?，F階段，隨著中國社會經濟的飛速發展，人們對礦產資源需求程度也在不斷地上升，可是同呈現出上升趨勢的礦產需求相比較，中國采礦工程的采礦技術卻是遠遠低于某些發達國家，采礦工程實踐中也經常發生一些安全事故，不僅造成了國家大量經濟財產的損失，而且還對采礦工程中眾多施工人員生命安全造成極大的威脅。同時，中國的礦產資源雖然總量比較多，但是由于采礦技術落后，直接促使中國眾多礦產資源得不到有效開采與利用，最終造成大量資源浪費。近年來，隨著中國對科學技術的日益重視與逐漸發展，采礦技術也有了明顯進步，然而，在采礦工程實踐中，其相關理論的實施并沒有隨著中國采礦現狀而進行科學創新，人們對于礦產資源的采集手段普遍還是應用一些比較傳統的開采技術，從而使中國的采礦工程仍處于一個比較粗放的發展階段。而這些現象的出現，對中國礦產工程的長期發展、中國經濟實力的提高，并逐漸壯大中國的發展力量都將造成極大的影響。因此，為有效地提高中國礦產資源的開采與利用，采取辦法對采礦方法實施創新與優化很有必要。
二、合理選擇采礦方法的影響因素
科學、合理地選擇采礦方法主要是指在采礦過程中，根據地質條件，加強對開采實踐工作中的安全管理，最大限度地減少施工人員的安全事故。同時，對采礦方法的合理選擇，并確定有效的工藝流程，也需要針對礦產的實際規模、價值及賦存條件等情況進行具體分析與研究，從而系統地掌握采礦技術條件。
1、地質因素
地質因素是指每個礦床本身的條件，主要包括了礦山及圍巖的物理學性質，并綜合反映了礦巖體的穩定性，直接影響到采場地壓的管理方法等。同時還包了礦體的產狀，如礦體傾角、厚度及形狀等，可用礦物在礦體及其圍巖中的具體分布、礦石的實際品味與價值、礦體的賦存深度及礦石同圍巖之間的自燃性與結構性等，這些地質因素都對采礦場的布置、構成要素、低壓管理及礦石搬運方法、采礦方法的選擇等有著重大的影響。
2、技術因素
在技術因素中，主要包括了施工人員對礦體勘探的程度、施工裝備的水平、采裝機的機械化發展程度及礦山的技術操作與管理水平、地表陷落的程度、相關加工部門對礦石提出的要求等。如開采技術設備的條件與材料的供應情況就直接影響到采礦方法的選擇與實施及采礦方法優化目標的實現情況。而現行的技術管理水平是否能符合采礦方法所規定的技術管理水平，也對是否能夠實現采礦方所要求的目標有著極大的關系。如對于一些中小型礦山或地方礦山，其采礦方法可以選擇那些技術較簡單、操作便捷且管理方便的開采方法。
3、經濟因素
在實際采礦工程中，采礦方法的選用主要有兩種：直接法。即根據所開采礦山的實際地質條件與開采的技術條件，在眾多采礦方法中直接選用幾種比較有效的采礦方法；剔除法。即根據所開采礦山的實際地質條件與開采的技術條件，對所有的采礦方法進行綜合考慮，從而剔除出大多數不適合開采條件與相關要求的采礦方法，并選擇剩下的幾種采礦方法實施開采。此外，在合理選擇合適采礦方法的同時，還需要注意一個問題：在選擇合適的采礦方法之前，需要對采礦區的實際地質與相關技術條件等情況進行全面了解，并帶著問題進行實證的調查與研究；在合理選擇采礦方法時，施工人員需要秉著實事求是的原則對各種采礦方法的技術指標進行科學、有效的評定，并且在評定時，也需適當地留有一定余地，將技術管理水平、設備的機械化程度等多重因素考慮進去，而且也需要對礦房及礦柱的回采方法與采準系統進行統一考量，從而選擇出科學、合理的采礦方法。采礦方法的選擇，不僅要求技術經濟合理，而且需要對所選擇的采礦方法進行具體分析研究，從而制作出相應的設計圖紙與說明書，且必要時還需要對采礦方法進行現場試驗。
三、采礦方法的創新與實踐
在上述敘述中，我們對目前中國礦產工程的現狀與技術方法存在的問題，及影響采礦方法合理選擇的幾個制約因素進行了具體分析，發現為全面提高中國礦產資源的開發與利用，就必須對中國目前采礦工程實施必要的創新與改進，如在采礦過程中，積極運用自動化、智能化及大型化的采掘設備，以全面實現采礦工藝的連續化，并在礦產生產與管理過程中，全面普及計算機技術，以從整體上改變中國的礦產及工程的發展現狀。而在這些革新措施中，最重要的還是對采礦方法試試全面的改革與普及。如在眾多礦產工程實踐中積極推廣并應用現行的空場采礦方法、崩落采礦方法及充填采礦法，并在傳統開采方法的基礎上進行必要的創新，如在實際開采工作中，有效運用深井采礦技術及機械化連續采礦技術等，通過不斷地提高中國采礦方法的機械化程度，推動中國的采礦工程實踐朝著更加智能化的方向發展。
1、空場采礦方法
該種采礦方法是中國開采史以來，應用最早且技術較為成熟的一種方法。在眾多文獻中，對于這種方法的介紹不盡相同，有的認為是除了留礦采礦法之外的自然支護采礦方法中的所有方法，也有的認為它包括了自然支護采礦方法中的所有采礦方法，甚至是有些文獻中認為，它僅僅只是代表了階段礦房采礦方法與橫撐支柱采礦方法，或僅指代全面法采礦及房柱采礦方法。雖然人們對于這種采礦方法的定義有所差異，但是，這種采礦方法的實施主要就是靠圍巖本身的穩定性與礦柱的支撐能力，以維護在回采過程中可能形成的采空區，一般都是用支架或開采出來的礦石作為輔助與臨時支護，因此，這種采礦方法的有效運用對圍巖與礦石的穩固性要求較高，在中國的有色金屬、化工礦石中應用比較廣泛。同時，空場采礦方法最明顯的優點是其使用成本很低，生產能力卻很高，且采準時間也比較短，因此施工人員在有效運用這種采礦方法的同時，也對其進行了適當的革新，從而使其在一些礦巖較破碎的礦體中也能得到有效運用，拓寬了其應用范圍。如在中國云南鶴慶有一個錳礦，屬于那種緩傾斜中的厚礦體且采場頂板也不夠穩固的礦山，從而增加了錳礦資源的開采難度。因此，該地為了有效提高錳礦資源的開采率，以推動該地區的經濟發展，經過三年研究與探討，在礦區實施了人工柱錨桿房柱法的試驗研究。在這種采礦方法中，采用片石砌筑的人工礦柱取代了礦石礦柱，而在回采過程中，則用超硬的普通水泥卷錨桿加掛10m～20m的鐵絲網對采場頂板進行固定，從而大大地改善了采場的作用條件與安全性能，并將礦塊的回踩率提升至92.74%，極大地提高了礦區的經濟效益。因此，空場采礦法在實踐中的創新發展，不僅提高了支護手段，擴大了與充填法同時使用的范圍，而且從整體上提高了礦產工程的生產效率。
結束語
不斷加強對礦產資源的保護，以有效緩解資源的稀缺問題已經成為了各國政府亟待解決的問題。因此，對于中國礦產工程的長期發展，就需要在保護自然資源的基礎上，逐漸加大對開采技術的投資力度，以全面地提高中國礦產資源的利用率。如在采礦方法的選擇方面，需要根據采礦區的實際情況，并對每種采礦方法的可行性進行全面分析，進而在此基礎上對礦產工程中的采礦方法進行必要的創新，從整體上提高中國礦產資源的開發與利用。
參考文獻
[1]王昭京.關于采礦工程中采礦新模式探討[J].黑龍江科技信息，2012，03：73.
采礦工程范文3
關鍵詞：充填技術；采礦工程；應用研究
1充填采礦技術工藝的概念
所謂充填開采是指在回采過程中將充填的材料置于采空區的巖層中以增加礦區的支撐壓力，用來緩解采礦作業區的壓力，它是采礦人工支護，增強煤礦開采的安全度的保障。該方法主要應用于建筑物、水體以及鐵路等地下礦產的開采。這種技術工藝最大的優點是增強了采場、巷道圍巖的安全性，便于養護，預防地表下沉或變形，進而增強了礦區的安全性，提高了采礦效率，更好地保護了周邊自然環境。填充開采技術從20世紀50年代開始采用，到現在是一種發展時間并不長的新型技術。隨著填充材料的不斷改進，充填采礦技術和工藝越來越適應礦井開采條件要求，因此這一技術符合了當今時代的發展要求。按照材料和輸送方式，充填采礦法分為干式、水力、膠結三種充填法。按照采場結構、回采方向和工藝，充填采礦法又分為上向分層、下向分層兩種充填法和壁式、削壁、方框支架三種充填法。不同的充填方法有著各自的適用范圍，在選擇時需要根據礦山的實際情況選擇最適宜的方式。過去經常使用干式充填、水力充填技術進行礦山充填，隨著充填技術和工藝的不斷發展，以及新型充填材料的快速出現，膠結充填、膏體充填、似膏體充填、以及超高水材料充填逐步在礦山推廣，不僅降低了成本，提高了充填強度，而且更環保、更安全穩定，更符合礦山長期應用。
2充填采礦技術優勢
2.1充填物的作用主要表現在支撐圍巖，使其穩固避免移動，充填物抗壓強，從而避免塌陷等問題，充填采礦技術的廣泛應用，對礦區的環境安全有著極其重要的作用，在深部開采以及不穩定圍巖礦區開采中有良好的應用效果[1]。
2.2充填采礦技術保護了礦床，有效減少風化起火隱患，礦石損失、貧化率?。换夭陕矢?，減少資源破壞，可提高經濟效益。2.3充填采礦技術機械化水平高，人員使用量極少，勞動量減少，作業成本降低，生產安全性提高，提高了勞動效率，增加了經濟效益。
2.4充填采礦技術可以改善采礦區的平衡度，使開采時不平衡達到了采礦區巖石新的平衡。這樣有利于礦區向深部開采，提高了開采率，還可改善深部作業條件，控制深井開采巖爆，降低深部地溫。
2.5可處理礦石廢料，保護地表環境，減少污染。
3充填采礦技術在采礦工程中的應用
3.1上向分層充填技術
上向分層充填（也叫干式充填法），就是對礦體按照從下向上的順序進行分層逐層開采，采完一個分層后就開始進行的充填。伴隨著充填的過程中，同時構筑行人井、放礦井和排水井。上向分層充填技術對礦塊的布置形式可分為兩種：沿走向和切走向。如果礦石和圍巖的穩定性好，且礦體厚度在15mm以內，則沿走向布置；反之則采用切走向布置。如果礦體的厚度在50mm以上，就需要沿礦體垂直方向設置兩排礦房，并在礦房間留出沿走向的縱向礦柱。
3.2下向分層充填技術
對于圍巖和礦石穩定性均十分差的礦體，可以運用下向分層充填采礦技術開采。在礦主回采的實際工作中，在其工作面可建筑人天井、礦石溜井、運輸井。通過礦石溜井將開采的礦石運至下部的巷道中，充填物質則通過充填物運輸井運到采空區。采礦時，按照由下到上的順序進行回采和充填。應采用水平分層或傾斜10-15°進行分層，回采前先連通巷道、人天井以及礦石溜井，從切割巷道開始進行回采。為了確保安全，應該每分層采用水砂填充物，在下方構筑起膠結頂。
3.3削壁充填采礦技術
削壁充填采礦法，適用于礦脈極薄的礦體之上，一般該技術常被應用在露天井之中。首先開采一些通風井以保證開采安全，然后使用一些廢棄不用的膠合板進行鋪設，底部使用鋼筋混凝土做假底，最后將四周礦石和圍巖用掏槽或電扒的方式削落，礦石開采運走，圍巖用作充填材料。在具體工作中，首先考慮礦山礦脈的走向極其圍巖的堅實穩定性等因素，根據不同的地理地質情況，設置不同的爆破順序。同時兼顧圍巖的崩落量，崩落量需要適度，可以填滿采空區即可。在應用削壁充填采礦技術的過程中，是對礦石和圍巖獨立進行開采，在將礦石運出之后再將剩余的廢石留在礦房之中作為充填料[2]。
3.4分段空場嗣后充填采礦技術
分段空場嗣后充填采礦法，適用于不規則礦體之上。在應用該技術進行采礦作業時，先把較大的采場劃分為幾個結構段面，使其形成矩形斷面結構，分段開采并有效進行充填。每個單元回采結束后，一次性進行采空區充填。充填前采空區內安裝好濾水管，構筑好濾水密閉墻，做好堵壩工作。充填材料為全尾砂和固化劑進行充填。鑿巖、出礦以及充填都應該在巷道內作業，實現采礦、出礦、充填三項作業同時進行，從而大大地提高采礦的效率。充填材料為單管膠結材料、高水膠結材料和分級尾砂的混合物。充填必須接頂，以形成上分段采場的底板，減少礦石貧化。如果充填采場下有未采采場，應在充填底部澆筑混凝土，形成下部采場的人造頂。
4實際開采中應用的充填采礦技術工藝
盡管充填采礦技術工藝在采礦工程中有很多優勢，但在具體的應用過程中，仍暴露出一些缺陷和不足，如工藝選擇上的不合理、充填材料不能很好滿足采礦需求、充填技術設備使用與充填管理中有欠缺等，都需要盡快解決。
4.1充填采礦技術的不斷創造發明
按照不同礦山具體特點，根據礦床不同的開采技術條件，選擇不同的充填采礦技術工藝，在實踐中不斷創造發明充填采礦技術工藝。對于傾斜程度小、礦脈薄的煤炭開采，可選擇分向礦巖挖掘技術工藝，其廢棄物直接充填空巷區，這就是所說的削壁或者暴力充填采礦。礦體厚大、礦巖結實的采用淺孔和中深孔空場采礦技術工藝效果好。充填物質材料可用塊石膠結，也可用高水材料，這種階段連續回采快速對采空區的充填技術工藝，有其明顯的特點：低成本、高效率對采空區合理地充填。因此我們得出結論：根據實際情況因地制宜地選擇，在實際工作中不斷創造發明新的充填采礦技術工藝對于礦山開采發展意義重大。
4.2研制無污染成本低、高強度的固化物質
充填物質中的膠結材料其成分、結構、組成方式決定了其物理特性，目前要強化對膠結材料成分、組成方式的研究，開發研制適合不同礦山地質條件充填的多種膠結材料，不斷提高材料的抗壓性、抗水性、抗高溫性能，滿足各種礦山的需求。同時，要兼顧礦山企業的經濟承受能力，多開發成本低、強度高、凝固速度快、流動性好的高水固化膠結材料，不斷降低充填成本，縮短充填時間，提高礦山企業的生產效率和經濟效益。
4.3完善設備應用，提升自動智能充填水平
充填采礦的技術設備性能對加強生產效果及其以后的技術發展有著直接的影響，國產設備技術性能穩定性差的現狀遏制了其大規模的推廣應用，盡快研制高效、精密先進設備已成為礦山企業的必由之路。為此我們應該加快研制高效濃密設備和高濃度輸送設備，目的是實現高濃度全尾礦漿的制備和減少輸送堵管現象。盡快引進或者自行研制自動化設備以及儀器和儀表，形成自動化充填系統，自動調節卸料和充填材料的濃度。還要研發與引進自動化、智能化填充設備和現代化采礦調度系統，從而能夠動態獲取充填技術所需要的地質條件、充填體強度、充填供需等數據資料，提升采礦智能水平和自動化控制技術[3]。
采礦工程范文4
礦產資源是我國進行社會主義建設和經濟發展的物質基礎，采礦工程直接關系到我國社會各項產業能否正常運行，對國民經濟的重要性不言而喻。采礦工程是我國能源和工業原料正常供應的保障，據統計顯示，我國近九成能源來自于采礦工程，工業生產所需要的原料中也有80%來自采礦工程，可見采礦工程對于國家經濟發展和能源安全的重要作用和地位。21世紀是知識經濟時代，各種高科技的產品應用而生，大幅度的改變了人們的生活方式和生活習慣。但是我們仍然應該認識到采礦工程在國家社會中的重要意義。采礦工程不同于高科技產品，卻為高科技產品的生產提供必要的生產原料，大量電子產品的生產不僅需要科技的支持，更加需要采礦工程的原料基礎支持，沒有采礦工程的順利進行，科技的進步和人民生活方式的提高步伐就會大幅度放緩。采礦工程是對儲藏在地下、大海中、山體內的礦藏自然資源進行開采的工程，包括礦產資源的儲量探測、礦藏定位，礦區建設和后期采礦實施吸納了我國的大量勞動力，促進了國內生產總值的提高。而且隨時世界不斷發展，采礦工程的重要性日益提高，各國在國家發展規劃中都涉及到了礦產資源的安全。我國作為正在快速發展的發展中國家，能源及工業生產原料的需要量極大，只有認識到采礦工程的重要性，科學合理進行采礦工程才能保證國家的可持續發展。
2、我國采礦工程的現狀和面臨的挑戰
近年來我國采礦過程暴露出了許多問題，長時間的掠奪式采礦，造成了一些礦產資源的儲量下降，甚至有枯竭的危險。另一方面由于采礦工程企業的管理不到位造成了一些采礦工程不能順利進行。同時由于采礦工程的操作環境艱苦、安全隱患大，薪金待遇不高，造成了人們對于采礦工程這種職業的偏見，不能很好的吸引人才和留住人才。采礦工程一方面人才流失嚴重，另一方面還不能吸引高素質、高知識儲備的專業人才進入行業，進行采礦工程的職工知識技能水平不高，在采礦工程中不能進行有效觀察，不能對采礦機械進行合理操作，容易造成安全隱患，影響采礦的正常進行。采礦工程中的中小工程較多，沒有進行有力整合，中小采礦工程在采礦設備和工人待遇方面投入能力有限，造成開采環節的科技含量低，人工密集型開采，對人力資源造成浪費。較低的待遇影響采礦職工隊伍的穩定性。此外，有些采礦工程無法把握礦產資源的脈絡，找礦、探礦能力不足，作業程序不規范、管理制度不健全，對整個采礦工程的可持續發展提出了挑戰。我國采礦工程投入大量資金，多用于礦山設施建設和勞動力費用支出，而在采礦行業科技投入存在嚴重不足，機械化程度為35%左右，落后發達國家采礦工程裝備水平十年左右。較低的科技投入和機械化水平導致了我國采礦工程的勞動密集型狀態與發達國家采礦行業相比，勞動生產率很低。世界經濟一體化的發展，伴隨著礦產市場全球一體化的發展，我國勞動密集型的采礦工程，在世界高度機械化的水平下很難與世界采礦行業進行有力競爭。同時，我國經過改革開放以來的快速發展，采礦工程與環境的矛盾日益凸顯。國家要保證生態文明的建設，礦產及生態環境的可持續發展是重要環節。長期的采礦工程對環境造成了大量的破壞，生態環境嚴重惡化。對環境的破壞成為采礦工程面臨的重要挑戰。以采煤業為例，山西采煤行業進行了長達40年的快速發展，大量煤炭資源產出的同時，生態環境問題也顯現出來，露天開采煤炭資源后，沒有進行礦坑的回填和綠化，形成荒山，水土流失嚴重，破壞地下水脈，造成地下水位變化和地下水污染。地下開采的礦區，開采后不進行處理，造成地表塌陷。采礦過程中產生的煤矸石等廢物未經規劃，隨意堆積，形成大量采礦垃圾，影響生態環境的正常運行。因此，能否正視對環境的影響并采取相關措施成為采礦工程面臨的重要挑戰。
3、采礦工程面臨的機遇
采礦工程目前正處在發展和調整階段，一味追求利益的采礦工程已經不能適應生態文明建設的要求。采礦工程應該將可持續發展戰略運用到采礦工程中的各個環節，進行采礦工程的管理創新和技術投入，保證采礦工程的可持續發展，促進采礦工程與社會和環境的和諧進步，這成為未來采礦工程發展的必然趨勢，也是采礦工程轉型、調整的一個重要契機。在不斷進行自我管理，科技機械設備利用率提高的前提下，加之礦產市場世界一體化，各國礦產資源貿易增多，同時伴隨著美歐經濟復蘇，印度、非洲經濟快速發展對礦產資源的需求量大幅度提升，我國采礦工程即將迎來新的、更加健康的穩步發展。全球能源和礦產資源的市場調整接近尾聲，對于采礦工程造成的不穩定影響也即將結束。我國采礦工程要清楚地認識到世界礦產市場與我國采礦工程的聯系，在世界礦產資源調整導致的全球整體礦產行業低迷期內完善內部制度，強化管理機制，革新理念，時刻把握采礦工程可持續發展基本要求。加大采礦工程科技投入，提高機械化水平，保證我國采礦工程的競爭優勢，促進我國采礦行業的規?；l展。進入新的階段，國家對采礦工程的重視程度日益提高，國家對采礦工程的調整和發展提供了大量的技術和資金的支持，保證了采礦工程的發展。越來越多的專業人才投身到采礦工程，保證了行業人才的供應，促進了行業向科技技術豐富型方向發展。礦產市場調整時期的過渡給了我國采礦工程內部改善和調整的機遇。因此，我們要把握好采礦工程發展的機遇，促進我國采礦行業的發展。
4、結語
采礦工程范文5
[關鍵詞]VCR采礦法 采礦 應用
中圖分類號：TD23 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）04-0272-01
VCR采礦法是在分層爆破漏斗理論基礎上，挖掘方法以球形裝藥為主要特點[1]。VCK采礦法自誕生以來，便朝向高科技的方向發展，以低成本、低消耗為發展方向，使得這種采礦方式不斷完善和更新，從而推進了在礦業的發展步伐。雖然VCR采礦法優缺點共存，但可以明顯地看出VCR采礦法利大于弊，尤其是伴隨礦山高機械化、高自動化以及高階段大直徑深孔技術的發展。
1 VCR采礦法
1.1 VCR法的產生
VCR前是由加拿大工業有限公司和國際鎳公司共同研發的，在漏斗爆破理論的基礎上形成的，一經出現，首次用在了利瓦克礦上，后來廣泛應用到其它礦山中。這種采礦模式具有較高的生產率，受到世界范圍采礦業的普遍青睞，先后在美國、加拿大等一些國家使用，我國在上個世紀八十年代初開始引用這種采礦技術，并廣泛推廣使用。
1.2 VCR采場布局
對VCR礦區，在頂部和底部分別切頂、拉底巷道掘進。采場垂直布局，鉆井工作是在礦體寬度范圍內進行，從上到下，拉削鉆大直徑炮孔。對炮孔底部，將預先準備好的炸藥填充進去，以此進行爆破，然后開采該層礦石，以此類推，礦藏深度和漏斗相齊。礦爆空間下面每爆破一個，就開采一個，厚度和漏斗在同一深度，對拉底層，使用出礦設備將礦石拉走，當一層爆破之后，有助于后續爆破的順利進行。
1.3 鑿巖
潛孔鉆機。鉆洞是垂直的，165mm直徑，平均長度約56m，所有孔滲透拉底，便于觀察炮孔是否出現偏斜，如果有需要，再打一個洞；自動鉆孔機可以完全自動化，通過可編程邏輯控制器對控制參數進行調整，該鉆井平全自動化，包含對鉆架角的控制，螺桿的連接和拆卸序列，并通過液壓，旋轉，扭矩和位置傳感器監測鉆井機的性能。當使用自動控制時，操作人員只需使用鍵盤輸入控制臺的角度、傾斜和深度來進行鉆孔，鉆機有效發揮各種功能。鉆孔后，鉆桿自動拆除，保持良好。與人工挖孔鉆機相比，自動鉆孔機，因為排除了人為因素的干擾，精度較高，在一定范圍控制了鉆孔偏差。
1.4 裝藥和爆破
漏斗用的炸藥是球形或者是橢圓形的。破巖機理研究表明，球狀或球形裝藥效果最好，在實際作業中，將球形藥包裝在圓柱孔中是不現實的。所以，球形藥包指的是長度與直徑比為4 1：或小于6：1的藥包。直徑165mm，鉆孔直徑165mm的球形藥包，長度1m是球形藥包。
2 VCR采礦法演變歷程
2.1 從內燃鏟運機向電動鏟運機轉變
為了有效應對內燃鏟運機出礦的缺點，克賴頓使用的了規格為1.3立方米的電動鏟運機出礦，無煙，噪音低，可以營造一個良好的井下作業環境，效率高，成本低。因為產運機運出的礦石數量增大，單位礦石費用反而較低，對電動鏟運機而言，這種變動更大。對電動鏟運機采準布置，和出礦工藝相一致，才能提高工作效率，降低成本消耗。因為一些電動鏟運機配置了固定電源，要想提供出礦水平，還要進行理想的采準布置。
2.2 遙控鏟礦機
后期使用VCR采礦，有可能產生冒落現象，還會出現一些礦石脫離礦巷地段，這段距離非常遠。面對這種情況。如果駕駛作業的采礦工人進行采礦作業，有可能因為一些小型礦石冒落擊中人，這是非常危險的，無法確保采礦作業的正常進行，這就使得一些礦石不得不以丟棄的方式留在礦地，從我國對鉛鋅礦的統計發現，應用VCR采礦使用的礦石只占了一部分，其余很大部分損失掉了。為了適應市場對礦石的需求，VCR采礦法后續通過改進，終于形成了世界上第一臺遙控型的鏟運機，從實踐反饋得知，使用這種遙控鏟運機，提高了礦石的開采量，減少了成本的消耗，帶來了較高的制造成本。遙控鏟運機的出現為VCR的面臨的困境尋求了新的突破。目前，薩德伯里地區使用了遙控鏟運機在井下作業，具有不同的斗容量，世界上法國、芬蘭開始使用遙控鏟運機，并推廣使用。
我國生產型號為YK-1的鏟運機，不僅方便操控，同時也可以駕駛運行，在采礦末期，使用這種采礦機械，通過遙控的方式，就可以實現出礦。采礦前期和中期應用VCK采礦，即使面對復雜的采礦條件下，也能縮短采礦過程中的裝、運和卸時間。應用VCR采礦法，通過遙控的方式，提高了采礦安全率，不僅經濟，也創造了巨大的經濟效益。從我國對鉛鋅礦的統計發現，使用遙控鏟運機，一個4萬噸左右的礦石應用VCR采礦能將原本丟棄的4000～6000噸礦石全部收回，提高了礦石可利用率，帶來的經濟效益多達15萬元。為了確保鏟運機在工作時，保持穩定性和安全性，降低鏟運過程的維修費用，加拿大鎳公司正在對遙控實驗中的微機進行研究。
2.3 高效率出礦方式，連續出礦系統
應用VCR法開采，雖然這種模式較為可靠，但裝車，運輸，卸車是間歇操作，不利于鏟運能力的提高。對鏟運機出礦研究發現，更有效的挖掘方法，完全有效體現 VCR采礦法的優越性。國際鎳公司正在研發一套連續開采系統。該系統的構成是一個移動顎式破碎機和連續裝載機，配置型號分別為Eagle/CMS/型、CL-1000型，兩部分構成：DME/ CMS 型0 - 90度的膠帶機、DME/CMS 伸縮膠帶輸送機。該系統可直接將礦石送到礦石槽中。
CL- 1000型振動連續裝載機履帶行走機構。裝載機前端具有耐磨、高強度和高振動顎板，振動速度可以調整。振動顎板用于輸送雙鏈刮板輸送機，經久耐用，可運輸大礦。當裝載機應用時，采用振動顎板，改變礦堆的自然休止角，從而改變礦石的流動狀態。在顎板往復振動作用下，礦石是均勻，自動和連續的，傳給雙鏈刮板輸送機，通過輸送帶，輸送到破碎機。針對有限的地下空間，出礦位置往往發生變化，連續開采系統采用：鷹顎式破碎機的低型組合結構，這是可拆卸的、牽引的移動，也能自行行走。破碎機的轉彎半徑為9m，最小高度4.3m，寬6.1地下空間可以充分急性作業。破碎機的進料口尺寸為760mm×1 016mm，排料口尺寸小于200mm，破碎能力300 ～ 500噸/小時，連續開采系統使用顎式破碎機，出礦費用可以從30%降低到60%。
該系統在銅崖南礦進行了測試。整個系統運行135m，兩個人輪流操作，而礦能力明顯減弱。VCR法應用下，保障了較高的勞動生產率，生產的安全性有了明顯提高。該方法的機械化達到了較高的水平，降低了沉重的開采作業，工人幾乎所有的時間在使用螺栓和金屬絲網提供的安全保障，這是減少傷害率的主要因素之一。
3 VCR采礦法利與弊
VCR采礦法的主要優點：VCR采礦法是-種先進的采礦工藝，提高了生產效率，確保了作業安全等優點，普遍應用到國內各礦區[2]。VCR采礦法提高勞動生產率，采場少；降低了人力和采礦成本；采礦作業周期并沒有出現生產性間歇；由于是在礦場外開采，保障了安全性；改變了底層控制，提高了開采效率；可循環型開采礦房和礦柱，只需要使用一種開采方式。VCR采礦法缺陷：利用高開采成本；工程控制要求高；等級控制不力；不適用于細脈狀礦床。
采礦工程范文6
關鍵詞：現代化工藝技術；采礦工程；應用分析
引言
現代化采礦工藝技術通過改良傳統工藝技術來提高礦產資源的利用率、礦產資源的開采率，符合當今低碳環保、生態綠色理念，礦山開采不再像過去只追求產量而忽視環境保護，應用現代化的采礦工藝設備促進采礦業可以更好的發展。
1、采礦工藝技術措施的特征
1.1礦井所在區域不斷創新
在經過數千年以來的沉淀及復雜的自然條件變化的基礎之上，才誕生出現階段各個國家使用的礦石資源，各種類型的礦石資源在中國工業發展過程中及中國社會經濟發展進程向前推進的過程中呈現出來一種不斷減少的態勢。在社會經濟向前推進的過程中其實是在礦產資源開采工作不斷推進的基礎上，所以肯定是會出現枯竭的問題，現階段中國范圍內的礦產資源開采工作難度逐漸提升，在對嶄新的工藝技術措施加以應用的基礎上，可以使得中國社會經濟發展過程中提出的要求得以滿足。在開采外界條件及開采程度不同的情況下，會形成程度不一的礦產資源浪費及自然環境破壞問題[2]。在處于不同位置上的礦井施行開采工作的過程中，應當在以往施行的采礦工藝措施中做出一定改進，比如分開采集技術等，在對技術加以應用的基礎之上，既可以對原本的資源形成有效的保護，也可以將地層具體構成結構的變化控制在既定的范圍之內，否則在礦產資源采集利用工作的過程中，會形成一定的地層具體構成結構破壞問題，影響地層結構的穩定性。
1.2工作人員和采礦工藝技術之間關系密切
現階段中國的采礦工作分布范圍較為廣泛，并且工作人員的流動性比較強，在實際工作過程中應當將礦場資源所在地區的實際情況作為依據，在不同類型的機械設備中找尋出適應性最強的一種設備開展采集工作。并且在礦產資源開采工作進行過程中使用到的機械設備及工藝技術措施應當隨著開采階段及開采需求的變化而變化，從事礦產資源開采工作的人員在實際工作中，應當對自身使用到的機械設備有一定的了解，才可以較為容易地完成開采工作，開采工人本身的綜合素質水平在礦產資源開采工作進行的過程中占據重要地位。在開采技術發展中，機械設備會變得越發精密，在此基礎之上需要針對工作人員開展與之相對應的技術培訓工作，否則工作人員在實際工作中想要任務完成就比較困難。
2、現代化采礦工藝技術在采礦工程中的應用
2.1空場采礦工藝技術
采礦工程在實際執行期間，應用空場采礦工藝技術十分重要。在實際使用期間，能在整體上將礦區進行劃分，實現礦柱、礦房兩個部分，對這兩個部分能實現分別開采。對礦房進行積極開采的時候，礦柱可以在期間發揮支撐作用，實現的為敞空式。在對礦柱進行開采的時候，為了保證礦房的深度，禁止其變形，可以為其提供合理工具，以保證在實際開采的時候，達到更高效率。
2.2充填采礦工藝技術
在回采工作前期，可以使用充填采礦工藝技術?；谔畛洳牧希胖迷诓煽諈^，增強其采空區的支撐強度，這樣在最大發展程度上才能滿足一定的生產安全需求?；谔厥獍l展環境，為了增強采空區內的圍巖支撐強度，需要對支架和填充材料進行結合應用。對于充填采礦工藝的應用，可以執行向下分層填充法。在這種應用方式下，不僅能促進回采工作有效性的提升，也能降低事故的產生，維護其安全性，以保證企業獲得更高的經濟效益。
2.3崩落采礦工藝技術
當崩塌因素的產生，礦洞頂層將更危險。為了能對其及時應對，維護采礦工程的整體安全性，需要使用崩落采礦工藝技術。在實際上，主要為底柱分段崩落法和無底柱分段崩落法。在使用底柱分段崩落法的時候，需要更為合理的設底柱高度、階段高度等參數。但是，該方法的應用，不僅無法提升整體的機械化程度，也會消耗大量人力。
2.4巖體加固技術
在進行采礦工作實施期間，受地質因素、機械設備以及氣候因素的影響，其作用得以充分發揮。在采礦區域內，其巖體更不穩定。為了在整體上促進開采工作的積極發展和順利執行，要使用錨索工具來實現，也能對不穩定部位進行加固處理。這種方法的使用為巖體加固技術。在對其進行實際開采的時候，還需要將其與空場法、填充法進行結合，保證應用到采礦工藝中維護整體的安全性。在進行開采的時候，對巖體進行加固，也可以應用支護法和注漿法，保證在整體上獲得良好的緊固效果。
2.5溶浸采礦工藝技術
溶浸采礦工藝技技術，在使用期間是基于化學原理應用到開采行業中。在使用期間，不僅能更為詳細的分析礦產資源分布與結構情況，也能對配置結果詳細研究，保證能將化學溶浸液注入到礦層內，也能使固態礦石物質轉變為液態化，為采集工作的執行提供方便。該方法應用到礦石開采工作中，實現液態收集工作，能達到節約成本的作用，也能促進采礦效率的提升，保證獲得更高效益。同時，利用該方法進行收集，也能減少對土層結構的破壞，促進后期處理工作的執行。
3、現代化采礦技術未來發展趨勢
3.1采場穩定性與圍巖動態控制
采礦過程中會產生很多尾礦及廢石，充分利用這些廢料對采空區實施填充，能消除采空區不安全因素，減少尾礦及廢石堆放，提高現場土地資源等的利用率，減少環境影響。在實際工作中，還可使用先進技術檢測采區地質環境，根據監測結果預測采礦可能造成的破壞，并結合現有技術條件制定針對性防治方案，從而確保礦區始終處在安全穩定的狀態。
3.2地下無廢采礦
一般采礦時需要采用搬運或爆破等處理方法，雖然這樣能提高采礦效率，帶來一定收益，但其對應的工序十分復雜，安全控制難度很大，容易引發不同類型的安全問題。因此，針對廢石處理問題，必須引起足夠的重視，充分考慮所有對安全有影響的因素，引入無廢采礦技術，并不斷對這項技術進行改進升級。對無廢采礦而言，其重點為對采掘工程進行合理化布置，并做好工藝及流程設計，避免廢墟形成坑口造成的環境破壞。
3.3地面塌陷等災害事故的動態預警
在將來的采礦作業中，將更多的應用現代化技術，其中應用價值最高即為信息技術，包括全球定位、遙感和地理信息系統等。通過對這些信息技術的合理應用，能強化對區域地質條件及其變化的動態監測和記錄，在此基礎上借助新型分析系統綜合評估礦區生產安全現狀，能從本質上避免事故發生，并在災害發生前予以預測，發出預警報告，引起相關人員的重視，從而及時部署安全防范，為采礦人員與設備安全提供可靠保障。
結束語
隨著人們對于環境保護的意識越來越強烈，對于采礦工程的要求也越來越嚴格，在采礦過程中要按照自然的發展規律，以保護大自然的基本態度，堅持環境的可持續發展，促使采礦工程的健康發展。
參考文獻：
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