導(dǎo)語(yǔ)：采礦技術(shù)在采礦工程的應(yīng)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：礦產(chǎn)資源在國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用。伴隨著我國(guó)采礦事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，采礦技術(shù)也得到不斷的完善，極大推動(dòng)了采礦行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。作為高危行業(yè)，在采礦過(guò)程中仍面臨著極大的安全風(fēng)險(xiǎn)，特別是如今采礦難度日益加劇，如何確保礦產(chǎn)開(kāi)采安全成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)話題。為此，本文先介紹了采礦工程中的采礦工程技術(shù)特點(diǎn)與常見(jiàn)技術(shù)，然后分析了采礦工程中施工安全管理應(yīng)對(duì)策略，以期盡量減少采礦安全事故的風(fēng)險(xiǎn)，提高礦產(chǎn)開(kāi)采的安全性。

關(guān)鍵詞：采礦技術(shù)；礦產(chǎn)開(kāi)采；施工安全

我國(guó)擁有豐富的礦產(chǎn)資源儲(chǔ)備，礦產(chǎn)成為推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要基礎(chǔ)能源。近年來(lái)國(guó)內(nèi)采礦業(yè)發(fā)展迅速，采礦技術(shù)得到明顯提升。與此同時(shí)也暴露出不少問(wèn)題，其中最突出的問(wèn)題就是安全問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題與技術(shù)問(wèn)題，嚴(yán)重影響著采礦施工安全、采礦作業(yè)效率以及周邊環(huán)境的保護(hù)。為此，必須高度重視采礦工程中存在的問(wèn)題，不斷改進(jìn)采礦技藝，加強(qiáng)施工安全管理，方能確保礦產(chǎn)開(kāi)采的安全性與高效性。

1采礦工程的主要技術(shù)特點(diǎn)

1.1采礦技術(shù)的多元化特點(diǎn)

隨著我國(guó)科技的快速進(jìn)步，采礦技術(shù)也得到很好的發(fā)展，采礦技術(shù)的類(lèi)型也更加多元化。采礦工程的地形、地勢(shì)及其它自然條件是非常復(fù)雜多樣的，因此，所衍生出的采礦技術(shù)類(lèi)型也更加豐富多樣。比如，長(zhǎng)壁開(kāi)采技術(shù)大多應(yīng)用于煤礦開(kāi)采中，但不適宜用于金屬礦產(chǎn)的開(kāi)采中[1]。由于金屬礦產(chǎn)的礦層厚度與儲(chǔ)備都和煤礦有著明顯的區(qū)別，對(duì)此，應(yīng)結(jié)合礦產(chǎn)的具體情況合理選擇采礦技術(shù)。

1.2采礦技術(shù)的復(fù)雜性特點(diǎn)

相較于采礦理論，采礦技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用更加復(fù)雜。比如，井上采礦工程與井下采礦工程的相關(guān)理論并無(wú)差異，但在具體應(yīng)用中二者存在明顯的區(qū)別。根據(jù)實(shí)踐可知，井下工程復(fù)雜性更大，開(kāi)采難度也更大。為此，在井下開(kāi)采作業(yè)前必須進(jìn)行充分的調(diào)研，確定詳細(xì)的開(kāi)采方案與應(yīng)對(duì)措施，防范意外發(fā)生。

1.3采礦技術(shù)發(fā)展迅速

隨著對(duì)礦產(chǎn)資源及其采礦安全的日益重視，采礦企業(yè)投入了大量資金、人力去研究采礦工藝，這極大推動(dòng)了采礦技術(shù)的進(jìn)步。相較于其它行業(yè)，采礦技術(shù)的更新?lián)Q代速度非常快。

2常見(jiàn)的采礦技術(shù)

2.1井下開(kāi)采技術(shù)

這屬于采礦工程中常見(jiàn)的一類(lèi)開(kāi)采技術(shù)，多用于開(kāi)采煤礦與地下有色金屬礦。由于這項(xiàng)開(kāi)采技術(shù)較為復(fù)雜，開(kāi)采難度系數(shù)較高，因此，要求工作者應(yīng)先熟悉開(kāi)采礦區(qū)內(nèi)是否有空區(qū)形成，且做好相關(guān)防水措施，為后續(xù)的井下開(kāi)采工作打好基礎(chǔ)。隨后需在采礦區(qū)內(nèi)建立礦房與礦柱，盡量在空區(qū)范圍外建立礦柱，可以減小開(kāi)采過(guò)程中安全事故的發(fā)生幾率[2]。同時(shí)，要對(duì)相關(guān)施工工藝參數(shù)的選擇留有一定的余地，應(yīng)根據(jù)礦區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

2.2膠結(jié)充填技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)是采用單漿膠結(jié)填充材料進(jìn)行填充的一種開(kāi)采方法。具體來(lái)講就是運(yùn)用生石灰作為激發(fā)劑，基礎(chǔ)原料選擇快硬硫鋁酸鹽水泥熟料，并混合了很多工業(yè)廢渣從而組成的一種填充材料[3]。一般在有色礦山開(kāi)采中會(huì)用到此項(xiàng)技術(shù)，不僅能提高礦產(chǎn)資源的回采率，而且也能有效避免地表遭到破壞。在地下開(kāi)采的過(guò)程中，伴隨開(kāi)采區(qū)域的不斷推進(jìn)會(huì)形成采空區(qū)。此時(shí)，用相關(guān)填充材料回填這些采空區(qū)，從而防止地面發(fā)生塌陷的風(fēng)險(xiǎn)，而且也能為后續(xù)的開(kāi)采深度與水下開(kāi)采營(yíng)造好的開(kāi)采條件。通常利用采礦運(yùn)輸車(chē)負(fù)責(zé)回填材料的輸送，或者通過(guò)風(fēng)力、水力搬運(yùn)的方法把回填材料輸送到相應(yīng)的填充地點(diǎn)，再開(kāi)展填充作業(yè)。開(kāi)采條件較為復(fù)雜的礦床比較適合選擇回填采礦技術(shù)。特別是礦體埋藏深度較大，礦床形狀多變的情況均會(huì)受到一定程度的地面壓力影響，因此，可選擇這項(xiàng)開(kāi)采技術(shù)。

2.3空區(qū)處理技術(shù)

在處理空區(qū)時(shí)最有效的技術(shù)就是地探雷達(dá)勘測(cè)空區(qū)技術(shù)。通過(guò)此技術(shù)可以從環(huán)境非常復(fù)雜的礦區(qū)中探測(cè)到空區(qū)的存在，了解空氣的形狀、分布與積水等信息。金屬礦井的介質(zhì)大多為帶有金屬性的礦山與圍巖，為此，在一定深度區(qū)域內(nèi)采用該技術(shù)可以進(jìn)行有效探測(cè)，判斷礦區(qū)有無(wú)安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.4深部采礦技術(shù)

空?qǐng)龇▽儆谶^(guò)度階段運(yùn)用的一種常見(jiàn)技術(shù)，通常適宜在開(kāi)采條件頗為復(fù)雜的礦區(qū)運(yùn)用，但不適合在深部礦區(qū)運(yùn)用，此時(shí)需要對(duì)空?qǐng)龇ㄗ飨鄳?yīng)的調(diào)整。具體來(lái)講，在正常范圍內(nèi)仍運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)，但在礦井的上部中段區(qū)域需改為礦柱回收或處理方式，并選擇崩落覆蓋巖下出礦的技術(shù)。在作業(yè)過(guò)程中可將原有的平底出礦溝壑分層保留下來(lái)，然后回收礦區(qū)內(nèi)的礦柱，最后開(kāi)展對(duì)壑溝的分層礦量回收作業(yè)，需選擇分段崩落的方式，確保對(duì)礦床中的開(kāi)采資源進(jìn)行最大限度的利用。

2.5緩傾斜礦體開(kāi)礦技術(shù)

房柱采礦法主要適用于緩傾斜礦體傾斜度在25°以內(nèi)，且礦體厚度屬于薄層與中層兩級(jí)范圍之間，巖體穩(wěn)定性不低于中級(jí)的礦體。礦柱的大小和連續(xù)性通常需由巖體的力學(xué)屬性去決定。礦產(chǎn)資源開(kāi)采完畢后是否回收處置則需要先評(píng)價(jià)礦柱的價(jià)值大小[4]。另外，針對(duì)厚度處于薄層與中厚之間的穩(wěn)定礦層，大多采用分層填充法。國(guó)內(nèi)有部分礦產(chǎn)資源的開(kāi)采就是采用這種技術(shù)，機(jī)械化程度極高，而且近年來(lái)大量新技術(shù)與新器械應(yīng)用到這一領(lǐng)域，解決了過(guò)去分層填充技術(shù)效率不高、安全性低、生產(chǎn)能力小等問(wèn)題。

2.6傾斜礦體采礦技術(shù)

傾斜礦體的傾角在25°—45°左右，應(yīng)歸為傾斜礦層范疇。對(duì)于厚度不同的礦體應(yīng)選擇不同的采礦技術(shù)。對(duì)于礦層厚度達(dá)到中厚及以上厚度，且?guī)r體穩(wěn)定性至少為中級(jí)的，一般選擇分層房柱開(kāi)礦技術(shù)。在開(kāi)礦實(shí)踐中通常需結(jié)合巖體的具體力學(xué)性質(zhì)去確定礦房的大小，并確定向下分層回采的方法。另外，可通過(guò)粉條布置的方法，配合預(yù)控頂與向下孔爆破等方法，以方便在坑采中使用大型器械。針對(duì)厚度在薄層與中厚之間的礦層，且?guī)r體穩(wěn)定性不低于中級(jí)的，通?？蛇x擇斜巷運(yùn)輸房柱采礦法，礦房大小應(yīng)參考巖體的具體力學(xué)性質(zhì)與礦層的厚度。同時(shí)，下向分層回采計(jì)劃也由巖體力學(xué)性質(zhì)與礦層厚度決定。壁式采礦法多用于薄層礦，且附近巖體處于不穩(wěn)定與穩(wěn)定的中間范疇，支柱尺寸應(yīng)根據(jù)巖體性質(zhì)倆確定，且需留下多個(gè)不規(guī)則的點(diǎn)柱。

2.7急傾斜礦體采礦技術(shù)

急傾斜礦體包括傾角超過(guò)40°的礦體。分段空?qǐng)霾傻V技術(shù)可用于礦體厚度為中厚，附近巖體穩(wěn)定性至少為中級(jí)。在作業(yè)過(guò)程中分段的高度一般需控制為9—20m，排距保持在1.2—3.0m左右。此外，在歐美國(guó)家已廣泛應(yīng)用了一種新的采礦技術(shù)，即垂直漏斗后退式采礦技術(shù)（VCR）。此項(xiàng)技術(shù)是利用球形藥包爆破原理，借助漏斗爆破原理進(jìn)一步增強(qiáng)了爆破效果。該技術(shù)在炮孔精度、微孔爆破等領(lǐng)域得到了快速發(fā)展，其應(yīng)用范圍更廣，效果也更明顯。在VCR技術(shù)的基礎(chǔ)上衍生出一項(xiàng)新的開(kāi)采技術(shù)，即大直徑深孔采礦技術(shù)，多用于急傾斜、極厚的大礦層開(kāi)采中。

3提高采礦施工安全管理水平的對(duì)策

3.1構(gòu)建一套健全的應(yīng)急處理機(jī)制

在礦產(chǎn)開(kāi)采中難免會(huì)遇到事故，為此，應(yīng)構(gòu)建一套健全的應(yīng)急處理機(jī)制，確保在事故發(fā)生后迅速開(kāi)展緊急處理，保障第一時(shí)間內(nèi)解決有關(guān)問(wèn)題。首先，應(yīng)建立健全領(lǐng)導(dǎo)層面的責(zé)任機(jī)制，安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)，對(duì)事故進(jìn)行指揮協(xié)調(diào)[5]。其次，構(gòu)建完善的信息處置機(jī)制。為防范類(lèi)似事故的再次出現(xiàn)，應(yīng)把歷史事故信息搜集匯總，構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)電腦分析這些數(shù)據(jù)信息，得出事故的成因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。此外，還應(yīng)制定一套部門(mén)間的溝通協(xié)調(diào)機(jī)制。由于大多數(shù)應(yīng)急救援組織都是各自為營(yíng)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致救援力量未集中在一起。為此，采礦企業(yè)應(yīng)結(jié)合實(shí)際，制定部門(mén)溝通協(xié)調(diào)機(jī)制，整合部門(mén)救援力量，將全部救援組織都收歸為統(tǒng)一的救援管理體系下，從而最大限度發(fā)揮出救援的力量，為開(kāi)采礦產(chǎn)工作提供有力的安全保障。

3.2嚴(yán)格執(zhí)行責(zé)任追究制

為全面消除各種隱患，采礦企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)安全生產(chǎn)主體責(zé)任制度。因?yàn)檎陌踩O(jiān)管始終是輔助性的，安全管理質(zhì)量最終還是有賴(lài)于企業(yè)自身的重視。安全監(jiān)管的目的就是為了強(qiáng)化企業(yè)的安全主體觀念，能夠更自覺(jué)地遵守國(guó)家礦產(chǎn)行業(yè)出臺(tái)的有關(guān)安全生產(chǎn)制度。采礦企業(yè)需對(duì)自身的安全生產(chǎn)責(zé)任制進(jìn)行改良，進(jìn)一步規(guī)范特種作業(yè)許可證管理，解決“三違”問(wèn)題。針對(duì)事故必須嚴(yán)格按流程處理，對(duì)責(zé)任人要追究事故責(zé)任，并且要嚴(yán)肅追究各個(gè)環(huán)節(jié)、相關(guān)崗位的責(zé)任。

3.3科學(xué)設(shè)計(jì)安全生產(chǎn)規(guī)劃，加強(qiáng)安全監(jiān)管

在采礦工作開(kāi)始前，采礦企業(yè)應(yīng)全面勘查采礦現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)地理環(huán)境，圍繞勘查數(shù)據(jù)進(jìn)行論證分析，制作相應(yīng)的規(guī)劃操作，并探討可能出現(xiàn)的災(zāi)害類(lèi)型與防范方案。同時(shí)，要特別重視采空區(qū)，防止發(fā)生積水。在采礦施工中要遵循科學(xué)生產(chǎn)的原則，重視井下作業(yè)的安全管理，在此基礎(chǔ)上提高采礦效率。另外，采礦作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境非常復(fù)雜，如何有效確保工作人員的人身安全是采礦企業(yè)必須始終關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)課題。為此，必須重視安全監(jiān)管工作，采用不定期與定期抽查相結(jié)合的方式對(duì)采礦作業(yè)進(jìn)行安全檢查，確保及時(shí)排除存在的安全問(wèn)題。檢查內(nèi)容包括五點(diǎn)：第一，檢查對(duì)企業(yè)規(guī)章制度與安全管理制度的落實(shí)情況。第二，檢查對(duì)上級(jí)部門(mén)所要求的安全生產(chǎn)規(guī)定與方針政策的執(zhí)行情況。第三，對(duì)采礦設(shè)備工具、相關(guān)防護(hù)用品與設(shè)施進(jìn)行檢查，評(píng)定是否符合企業(yè)安全技術(shù)管理規(guī)定。第四，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境的安全性進(jìn)行評(píng)估。第五，檢查對(duì)相關(guān)自然災(zāi)害的防護(hù)措施是否到位。只有做好上述工作，才能確保采礦施工的順利進(jìn)行。

3.4重視作業(yè)區(qū)的通風(fēng)管理

在采礦施工的過(guò)程中要尤為重視井下施工作業(yè)的安全管理。其中，加強(qiáng)礦井通風(fēng)管理是非常關(guān)鍵的。在采礦生產(chǎn)中必須確保通風(fēng)系統(tǒng)處于最佳的工作狀態(tài)，方能避免井下可能發(fā)生的安全事故[6]。同時(shí)，在建立完善的礦井通風(fēng)管理規(guī)章制度之后，需在企業(yè)內(nèi)部大力宣傳，讓管理層與普通員工都了解通風(fēng)的重要性與相關(guān)常識(shí)。這也能在很大程度上確保井下安全生產(chǎn)作業(yè)。在采礦實(shí)踐中，一般需由相關(guān)人員考量分析作業(yè)區(qū)情況，再針對(duì)作業(yè)區(qū)的情況制定針對(duì)性的通風(fēng)管理制度。此外，采礦企業(yè)可多引進(jìn)一些先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)與安全技術(shù)，最大限度減少安全事故的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

3.5加強(qiáng)員工安全教育培訓(xùn)

采礦企業(yè)要重視員工的安全教育培訓(xùn)工作，充分認(rèn)識(shí)到這是提高全體人員安全生產(chǎn)意識(shí)的有效途徑。針對(duì)不同部門(mén)、不同崗位的人員實(shí)施相應(yīng)的安全教育，確保全員參與，逐步提高全員的安全生產(chǎn)觀念。其中，可組織員工觀看過(guò)往礦難事故，分析案例原因，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，并讓員工學(xué)習(xí)事故逃生技能，可經(jīng)常組織一些求生演練，培養(yǎng)員工的安全應(yīng)急處置能力與逃生能力。同時(shí)，將安全教育培訓(xùn)的形式進(jìn)行創(chuàng)新，注意貼近采礦作業(yè)一線，運(yùn)用員工喜歡的形式開(kāi)展宣教，提高教育的有效性[7]。比如，通過(guò)微信、微博等網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)開(kāi)設(shè)安全生產(chǎn)教育平臺(tái)，不僅可以安全教育知識(shí)，也可供員工交流溝通，在潛移默化中提高其安全生產(chǎn)意識(shí)?？傊傻V工程是一項(xiàng)復(fù)雜、專(zhuān)業(yè)的工作，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的意義。采礦企業(yè)不僅要重視采礦技術(shù)的應(yīng)用與研究，更需要提高對(duì)施工安全管理的重視度。通過(guò)結(jié)合采礦工程特點(diǎn)與企業(yè)自身實(shí)際，選用合適的采礦技術(shù)，并配套健全的施工安全管理制度，從而確保自身施工安全管理水平的提升，最大限度防范采礦安全事故的發(fā)生，保障工人人身安全，推動(dòng)我國(guó)礦產(chǎn)行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。

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作者：呂建偉 單位：中鋼集團(tuán)山東礦業(yè)有限公司