谈井下采矿技术及井下采矿的发展趋势

段留斌

云南地方煤矿安全技术服务中心

摘要：井下采矿工作本身具有极高的危险性，采矿过程中，会涉及到很多既复杂又不安全的因素，这些因素当中的任意一个都有可能成为影响井下采矿质量和安全的原因，所以在进行井下的采矿工作时，一定要实现勘探清楚矿采区的实际情况，根据具体情况选择最为合理的采矿技术，以此达到提高井下采矿质量和安全性目的。文章分析了井下采矿的特点和具体的采矿技术，并对其未来的发展趋势做了一定的分析。

关键词：井下采矿，采矿技术，发展趋势

1.前言

随着我国的社会经济和科学技术不断向前发展，井下采矿技术水平有了很大程度的提升，不仅改革了一些比较传统的采矿技术，还引进了各种新型的、先进的井下采矿技术，这些技术在实际的操作中发挥了巨大的作用。但是在激烈的行业竞争中，要想占得一席之地，仅仅拥有技术是不够的，还需要能够顺应时代发展的趋势，及时转变井下采矿的观念，在提高采矿效率和采矿质量的同时实现采矿积极性健康化的发展。

2.井下采矿及其技术的特点

我国幅员辽阔，地大物博，所以拥有的矿产种类十分丰富，这就使得我国的矿产资源采掘技术能够在较短的时间内获得较快的发展。但是在早期的井下采矿中，常常会出现为了加快发展的速度，对资源过分的开采和肆意的索取现象，不仅仅造成了资源的浪费、短缺，甚至在开采过程中造成开采地区的生态环境破坏，引起严重的环境问题。这个问题如果不能够给予的重视，早晚有一天会反噬到人类自己的身上，对人类的生存造成影响。就我国当前的采矿事业来说，国家已经意识到了一些存在的问题，为了实现对现有资源的保护，尽量减少对环境的破坏，规定了一系列保护资源合理开发的政策，努力为矿业资源的开采营造出一个良好的市场环境，为绿色可持续的采矿发展打下坚实的基础。

井下采矿技术其实是一个很大的技术范畴，其中包含了很多的技术种类，不同的技术种类适用的采矿作业种类是不同的。在所有的井下采矿技术中，长壁开采技术可以说是应用得比较频繁的一种，这种技术的适用地点是煤矿开采地区。在煤矿的开采作用中，运用长壁开采技术可以说是如鱼得水，不仅能够一定程度提高煤矿开采的效率，对于采矿的安全性也有一定程度的提高。但是长壁开采技术如果运用到了金属矿产的开采中，不仅不会取得理想的效果，还会使预定的效果减半，所以说每一种矿产的开采技术都有其使用的环境，如果选择不当，只会适得其反。

与露天的开采相比，井下的开采工作复杂性和难度都有不同程度的提升，但是安全性却有了一定程度的下降，所以在井下施工时，往往需要投入更多的人力、物力、财力，以此确保进入矿下的施工人员能够安全，但仅仅这样还是不够的，施工人员自己在下矿之前还需要做好充分的准备工作，这样即使遇到了突发性的状况，也能保护好自身的安全。下矿之前，一定要对开采技术和开采设备进行最后的确认，确保开采技术选择争取，设备保持在高效与安全的状态，这样就可以尽量避免火灾、坍塌等开采事故的发生。

3.井下采矿的技术和方法

因为井下采矿的工作效率与露天的采矿效率相比要低得多，但是安全保障的成本投入却要大得多，所以在确保整个采矿过程安全的前提下，为了尽可能提高采矿的效率和效益，应该努力改善、创新井下的采矿技术，加强井下采矿的科学管理。我国当前使用采矿技术有以下几种：

（1）井下充填采矿技术

这种井下采矿技术可以算是世界上比较先进、比较常见的一种采矿技术，1970年在英国的矿产工业中被发明，因为技术的优越性，逐渐在世界范围内得到推广。但是随着发展的深入，这种技术在材料、性能以及价格方面的不足逐渐暴露出来，一度陷入发展的瓶颈期，但是随着科技的进步，这种技术得到了很大的完善和发展，传统的充填采矿技术开始向高尾砂与高浓度的方向转变，使得胶结材料的使用量大大的减少，发展至今，已经形成了一种不浓缩、不脱水的井下胶结充填开采技术。这种改进后的井下填充采矿技术不仅能够降低矿产开采的成本，还能够减小因为开采带来的环境污染和环境破坏。

（2）井下深部开采技术

我国的社会经济正处于一个高速发展的阶段，所以市场上对于矿产资源的需求量是十分惊人的，但是矿产总量是有限的，开采一点就少一点，所以随着矿产储量的日渐减少，深部开采技术已经成为了一项重要的开采举措。但是深部的开采与浅部的开采有很大的不同，所处的地下环境更加特殊，对于开采的设备、技术、操作要求也会更加的严格。我国当前的深部开采技术还处于一个研究的阶段，并没有成熟到能够完全应用到实际的开采工作中去的程度。深部开采一定要控制好对矿层的压力和冲击力，对于瓦斯等危险气体一定要十分留意，不仅如此，对于开采地区周围的地理和地质环境及其变化也要进行实时的监控，一旦发现了问题，要在第一时间采取应急防治措施。

（3）井下支护技术

井下采矿工作的前提是安全，而保障开采安全的就是井下的支护技术，我国目前的支护技术已经比较成熟了。支护技术中使用的比较新型的构造工艺是锚杆析架，这种拆架安全性更高，目前，这种拆架被广泛运用于井下底车场和采场。，取得效果也是比较理想的。

4.发展趋势

4.1设备的发展趋势

未来的井下采矿设备应该更加趋向于数字化、智能化、精密化和生态化，设备的性能与现在相比，也会有很大程度的提升。不仅如此，设备还会实现可持续化，对生态环境和资源的影响会降到最低。但是为了满足井下采矿的规模化需求，井下采矿设备一定会向着大规模的方向发展。

4.2技术的发展

未来的井下采矿技术会更加的绿色化、高科技化、低碳化，开采技术的科技含量会有很大程度的提升，整体的操作流程也会更加的流畅、完整。在我国矿产资源日益枯竭的大背景下，成熟的采矿技术是能够帮助降低采矿的贫困率的，还能够成为我国矿产业发展的坚强后盾。但是我国当前的矿产开采更多局限于陆地，对于深海矿产的开采涉及的还不是很多，所以在未来的矿产资源开发中，可以将深海矿产列入开发的重点。

未来的矿产开采工作应该趋向于智能化，很多的机械设备都不再需要花费人力去看管就可以达到精准运行的目的。我国当前使用的主流采矿调度系统就将数据通讯、文星定位等多项技术融入其中，逐渐实现井下采矿工作的转型。相信在未来，随着卫星导航、地下通讯技术以及实时监控的进一步发展，各类的机械设备都会发展到无人驾驶的境界。

5.结束语

文章虽然对井下采矿技术的特点和具体技术进行了一定的分析，也指出了未来的发展趋势，但是这些工作只在大中型城市进行的比较顺利，对于那些小型城市或者是比较偏远的山区，采用的还是一些比较传统的矿产开采技术，所以说我国的矿产技术还有很大的发展空间，需要我们继续努力。

参考文献

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