试论井下采矿技术及井下采矿的发展前景

摘要：随着我国采矿行业的快速发展，井下采矿技术也得到了一定的发展，在井下采矿中应用了很多的新技术、新工艺、新设备，有效促进了井下采矿效率与质量的提高，保证了井下采矿的安全性与经济性。为了有效提高采矿企业的核心竞争力，一定要重视对井下采矿技术的研究，明确采矿技术的应用，分析井下采矿技术与采矿行业的发展趋势。

关键词：井下采矿；技术；发展前景

中图分类号：TD163文献标识码： A

井下采矿作业是一项非常复杂而危险的工作，非常容易受到外界因素的干扰，发生一些安全事故。在某种程度上而言，井下采矿安全事故的发生与井下采矿技术的应用有着紧密的关系，所以，在井下采矿作业中，一定要充分了解井下采矿作业的实际情况，采用合理的采矿技术，保证采矿生产的高效进行，同时降低发生安全事故的几率，保证采矿生产的安全性与经济性。

一、采矿技术的应用

采矿学科的发展目标就是不断完善与提高采矿方式与工艺，进而促进采矿环节的改革。为了保证采矿工艺可以实现高效生产，一定要重视采矿技术和现代高新技术的结合，研发一些先进的智能化采矿设备，完善生产监控体系，保证采矿生产的安全、有序。

（一）采矿工艺

现阶段，单一走向的长壁采矿作业面上主要适合应用以下采矿工艺：爆破采矿工艺、普通机械化采矿工艺、综合机械化采矿工艺。爆破采矿工艺中主要就是利用爆破实现开采目标，并且进行人工装运，具有一定的机械化，通常均是利用单体支柱支护顶板开展作业；普通机械化采矿工艺和爆破采矿工艺有着一定的相似性，主要体现在运输、采压处理、顶板支护等方面，而普通机械化采矿工艺可以利用机械设备同时进行开采与装运，有效缩短了开采时间；综合机械化采矿工艺是一种较为先进的采矿技术，其在破、装、运、支、处这五个环节中基本达到了机械化，有效提高了生产效率。

倾斜分层走向长壁下行垮落采矿法在当前的环境中也比较适用，其主要分为以下几种：倾斜分层采矿法、倾斜分层下行垮落采矿法、顶分层采矿法。其中，倾斜分层采矿法的应用更加广泛。和走向长壁采矿法相较而言，倾斜长壁采矿法主要应用在特定地质环境开采中，具有很好的技术效益。并且，在进行倾斜开采的时候，可以确保水向采空区流，不会出现积水的情况；同时，还可以提高采矿设备运行的稳定性，实现了采矿的安全、高效。

放顶煤采矿工艺比较适合应用在倾角不大的煤层中，并且要求采矿坚固性系数不低于3。通过此项采矿工艺的运用，可以有效实现降低生产成本的目的，促进生产效率的提高。

（二）井下采矿技术的结合

在采矿生产中，需要根据其硬度的不同采取不同的采矿技术。硬顶板控制技术主要就是研究埋深浅、地压小的硬后顶板的控制技术；硬厚顶煤控制技术主要是硬厚顶煤的快速处理技术。在此环境下，加强放顶煤采矿技术与宽煤巷锚杆支护技术的应用，可以有效提高采矿生产效率。

针对缓倾斜薄煤层长壁开采而言，需要加强总配套技术与开采技术的结合，促进生产效率的提高。在实际开采中，需要对支架结构与强度进行不断的完善，保证支架具有很好的抗滑防倒性能。

支护与放顶煤开采工艺的结合。首先，全面分析放顶煤开采工艺的原理与支护理论；其次，根据有关采矿技术研发新的支护设备，尽可能减少采矿过程中发生的安全事故，保证采矿的安全、高效。

二、井下采矿技术的发展趋势

（一）井下充填技术

在井下采矿过程中，先后应用的井下采矿技术主要包括干式充填技术、分级尾砂胶结技术、全尾砂胶结技术、碎石水泥浆胶结技术等。随着社会的不断发展，科技水平的不断提高，这些井下采矿技术已经不再适合现在井下采矿的需求，需要对相应的井下采矿技术进行改进，保证其与时俱进，符合现在井下采矿的需求，提高井下采矿效率。

随着社会的不断发展与进步，传统井下充填技术正在向高尾砂、高浓度方向发展，在一定程度上减少了胶结材料的应用，无论是在改善井下作业环境，还是降低生产成本方面，均发挥着至关重要的作用，特别是降低生产对环境的破坏与污染方面，发挥的作用非常大，正在向大型化、机械化方向转变。与此同时，针对胶结充填技术而言，已经由以往的分级尾砂胶结充填工艺转变为全尾砂、高浓度的采矿工艺。

（二）井下深部采矿技术

随着矿产资源需求量的逐渐增加，矿储量的不断减少，在井下采矿中深部采矿技术得到了广泛的应用，其不仅可以满足矿产资源的需求，提高企业经济效益，还可以促进矿业的转型与升级，实现矿业的可持续发展。现阶段，我国对井下深部采矿技术的研究还处在初级阶段，其具有的不确定性、复杂性、特殊性等特点，导致在实际采矿中经常遇到一些困难，需要加强对其技术的研究，提出有效的解决措施，保证生产的正常进行。通常情况下，在运用井下深部采矿技术的时候，经常出现地压冲击、矿震、爆炸等灾害事故，所以，一定要对井下深部采矿技术进行深入的分析与研究，明确其作业环境与要求，保证其可以进行良好的运用，提高采矿效率。

（三）井下支护技术

井下采矿作业具有一定的危险性，因此，井下支护技术是一项不可缺少的组成部分。在进行井下采矿的时候，一定要进行有计划、有顺序的开采，进而保证井下采矿的安全性。随着井下采矿技术的不断发展，井下支护技术也得到了相应的发展，现阶段，锚杆桁架是一种新型的井下支护技术。其主要就是由高强度的钢杆与两个涨壳式锚杆组合而成，此项支护技术在井下采矿中得到了广泛的应用，并且取得了良好的成果。在井下采矿作业中，运用此项支护技术，不仅可以保证采矿生产的安全性，避免发生安全事故，还可以提高采矿效率，进而提高采矿企业的社会效益与经济效益。

三、井下采矿的发展前景

随着社会的快速发展与进步，在未来井下采矿生产中，无论是采矿技术还是采矿设备均会发生很大的变化，得到了很大的提升。首先，针对采矿技术而言，在未来的发展中，高科技化、绿色化、低碳化将会成为采矿技术的主要发展方向，工艺技术将越来越成熟，并且技术含量会得到很大的提升，特别是在提高采矿生产安全性与降低采矿贫化率方面，将会得到很大的改善。其次，针对采矿设备而言，在未来的发展中，智能化、自动化、机械化、现代化将会成为采矿设备的主要发展方向，并且各类采矿设备的性能将会得到很大的提升，特别是在生产效率与安全性方面，将会得到了很大的改善，有效促进了采矿作业的有序进行，实现了采矿作业的经济效益与社会效益。由此可以看出，在采矿作业中，一定要重视采矿技术、采矿设备的研究，不断改进与完善其内容与方式，有效促进采矿生产效率的提高，进而提高矿业的核心竞争力，实现矿业的可持续发展。

结束语：

总而言之，井下采矿作业是一项非常复杂而系统的工程，在保证生产质量与效率的同时，一定要确保井下生产的安全性，为此，一定要结合井下作业的实际情况，选用合理的采矿技术。并且深入了解采矿生产中存在的不足，根据作业的具体情况，提出有效的解决办法，促进采矿生产效率的提高，实现矿业的可持续发展。

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