本站原创摘 要：采矿具有非常重要的地位和作用,矿业一直是我国国民经济中最重要的来源之一,矿产资源更是囊括煤矿、金属矿、水晶、矿等等,就当前的形势来看,怎样选择科学的采矿方法进行开采,既保护环境的可持续发展,又可以更好地保证井下工人的安全这是我们要解决的首项任务.因此,在矿产资源勘探与开采过程中,人们逐渐将注意力放在对开采方法的革新上.本文对采矿工程中的技术和方法进行了详细的论述与探讨,以供大家参考借鉴.
关 键 词：采矿工程；采矿方法；创新
引言：采矿主要是为人们的生产和生活提供必要的矿产资源,具有非常重要的地位和作用.随着当今科学技术和社会经济的发展,新技术、新工艺和新设备层出不穷,促使采矿方法也有了新的变化和进步.现今有很多的采矿方法,我们需要结合地质的条件和要求,创造性地提出可行的采矿方法.采矿方法的创新,倡导科学采矿,这是对采矿工业发展规律认识的深化,是促进采矿工业健康发展的重要驱动力
1采矿方法创新的意义
1.1政策的要求.
在《中国的矿产资源政策》白皮书中曾经谈到,“坚持科技进步与创新.实施科技兴国战略,加强矿产资源调查评价、勘查开发及综合利用、矿山环境污染防治等关键技术和成果的攻关和推广应用,加强新能源、新材料技术和海洋矿产资源开发等高新技术的研究与开发,加强新理论、新方法、新技术等基础研究.提高劳动者素质,培养一批掌握先进科学理论、有创新能力的矿产资源勘查开发科技队伍和人才,促进矿产资源勘查与开发由传统产业向现代产业、由劳动密集型向技术密集型、由粗放经营向集约经营的转变.”
1.2矿产资源开发技术手段落后.
许多矿山经营者的经营思想严重落后,只是为了短期的经济利益.采用最原始的采矿方法,例如,手工控矿、车拉肩扛式等,工艺设备落后,加快了矿山贫化率,大大缩短矿山预期寿命.另外由于开采方法的盲目性,许多乱挖的坑道破坏了矿产的地质构造,更有甚者造成了许多矿产坍塌,对经营者的利益和工人的生命安全都造成了危害.
1.3我国矿产资源的特点
矿产资源总量多,但人均占有量少.矿产资源总量多但人均少我国矿产资源总量居世界第3位,仅次于美国和俄罗斯.但由于我国人口基数大人均占有量仅居世界第53位.另一方面,矿产储量分布不均,贫矿偏多.我国已探明156种矿产但比较丰富的主要要煤、稀土、钨、钼等但铬铁矿、钾盐、金刚石、铂族金属等储量明显不足.另外,与世界资源大国相比,我国中型矿和小型矿偏多,大型矿床偏少.
2选择采矿方法的基本要求
2.1生产安全
这是各行各业都要考虑的第一因素,它不仅包括工人在开采过程中的安全和发生坑内灾害时能及时撤离危险区,也要保证坑内和安全范围内的设施及建筑物不受破坏或受到最小危害.
2.2高强度的开采
在安全范围允许内,高强度的开采有助于保证开采过程的安全和最大经济效益的获得.
2.3可持续的生产过程.原材料消耗量少,劳动生产率高、生产成本低,这也是获得经济效益的保证.
2.4矿石损失与贫化率低.另一个角度的矿产资源利用率及矿石质量高.
2.5采矿方法简单、可靠且灵活.方法简单,则易于掌握,有利于快速的施工和生产；方法可靠,则有利于进一步的生产,也是生产稳定的表现；灵活性是指一旦开采条件有较大变化,能迅速改变作业与工序,相应成为其它可行的采矿方法.
3采矿方法的创新与实践
针对我国采矿工程的现状和特点,我们必须要对我国的采矿工程进行创新和改进,例如采掘设备的大型化、自动化和智能化、采矿工艺的连续或半连续化、矿山生产与管理的计算机技术普及化.但是最重要的是对采矿方法进行革新和普及.例如将空场采矿法、崩落采矿法等已经在大规模采矿工程中使用的方法进行推广.另外在传统开采方法基础上进行的创新结果,如溶浸采矿技术、机械化连续采矿技术等先进技术.使采矿方法机械化程序越来越高,并逐步向智能化方向发展.
3.1空场采矿法
这种方法是我国开采史应用最早且技术较为成熟的采矿方法.有关这种方法有的文献指除留矿采矿法以外的自然支护采矿法中的各类方法,有的则指自然支护采矿法的全部；也有的仅指阶段矿房采矿法和横撑支柱采矿法,或仅指全面法采矿和房柱采矿法.这种方法主要靠围岩本身的稳固性和矿柱的支撑能力维护回采过程中形成的采空区,有的用支架或采下矿石作辅助或临时支护.这种采矿法要求围岩和矿石稳固.现阶段我国有色金属、黄金及化工矿山应用相当普遍.该法最显著的优点就是成本低、生产能力大.这种方法在应用过程中也进行了适当的革新,现在这种开采方法在一些矿岩破碎的矿体中也得到了应用.该方法采用片石砌筑人工矿柱代替矿石矿柱,回采中采用超快硬普通水泥卷锚杆加挂10#―20#铁丝网加固采场不稳固顶板,提高了采场顶板的稳固性,大大地改善了采场作业条件和安全条件,矿块回采率达到92.74%,使矿山经济效益大幅度增长.
由此可见,空场采矿法通过在实践中的创新.已经达到了支护手段日益完善,与充填法组合应用使用范围扩大.并且结构也越来越合理简单,生产效率也不断提高的良好效果
3.2崩落采矿法
崩落采矿法适用于采场结构非常简单,是单步骤、按一定的顺序进行连续回采,不需要将采区划分为矿房和矿柱两步骤回采.崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理,也就是说,在矿石采出的同时或者稍后,有计划地强制或者自然崩落矿体上部的围岩,用来充填采空区.当然,前提必须是上部的地表允许崩落,没有水体和流沙,不会造成太大损失.这样,采用崩落采矿法,一来可以避免回采矿柱,以免影响工作人员的人身安全和遗留矿石的损失,二来可以避免处理采空区,节约了生产成本,提高了采矿效率.因此,崩落采矿法在矿业生产实践中,使用比较广泛.崩落采矿法最主要的有以下几种.
（1）有底柱分段崩落法.矿房留有底柱,将整个开采过程划分为若干个分段,自上而下地逐段地进行回采,底柱随同下一分段的矿石一起采出.顶部的围岩应自然崩落,如若不能自行崩落,应及时进行强制崩落,或者用充填料进行充填.
（2）无底柱分段崩落法.使用这种采矿方法,简化了采区的结构,取消了结构复杂的底柱,增大了进路间距,提高了工人的劳动生产率,降低了成本,提高了采矿的强度.因此,它是一种非常安全、高效的采矿方法,在实际应用中所占据的比例非常高.
（3）阶段崩落法.阶段崩落法与分段崩落法非常接近,不同之处就在于阶段底部布置底部结构.根据围岩落矿方式的不同,阶段崩落法分为阶段自然崩落法和阶段强制崩落法两种.
3.3溶浸采矿法
原地溶浸采矿法俗称溶浸采矿,是一种不需要将矿石采出地表而是直接从地下提取金属的采矿方法.原地溶浸采矿法需要将采、选、冶技术结合起来,先根据某些矿物的物理化学性质,选择相应的特殊溶浸剂,再利用钻孔将溶浸剂注入矿体（层）中进行化学反应,将固态的矿物转化为液态或气态,并通过钻孔将其提取出来,争取以较低的成本进行开采.这样,利用原地溶浸法,有了其它采矿方法所不可能有的优点,将矿石留在地下,地表上没有废石和尾砂,不但可以节省投资的成本,确保了采矿工人的安全,最大的优势就是能够最大限度地保护环境,不破坏矿区的植被.
4结束语
总之,随着社会经济的发展,人类对矿产资源的需求也不断增加,在这种强大的压力和我国的国情之下,我们需要综合考虑矿山的各种开采技术条件,在创新中促转变,在转变中促发展,选择具有可行性、安全性和经济性的采矿方法,为国家的可持续发展做出应有的贡献.