论文部分内容阅读
摘要：井下采矿是一项十分系统而又复杂的工作，因而作为现代矿企应着力提高自身的井下采矿技术水平，结合不同采矿技术特点及其未来发展趋势和时代发展需要，有针对性地采取，并加强新技术设备和人才的引进力度，以不断提高自身的核心竞争力，促进企业经济效益提升的同时促进我国矿业事业的可持续发展。
关键词：井下采矿；采矿技术；发展趋势
中图分类号：D922文献标识码： A
引言
矿产资源对于人类社会发展有着重大的意义和作用，而矿产资源需求量的不断增加，地表矿产资源的枯竭，使得人们不得不将目标放在地表之下的矿产资源中，所以，井下采矿技术的重要性显而易见，因此，本文从我国矿产资源发展现状以及井下采矿技术的发展趋势方面进行了分析与探讨，具有十分重要的意义。
一、我国矿产资源发展现状
我国是一个矿产资源种类丰富，储量巨大的国家，同时也是资源消耗大国，这就导致对矿产资源的需求量在不断加大，同时也促使我国的矿产资源开采技术得到快速的发展。矿产资源的需求量在不断加大，难免就会出现过分开采的情况，从而造成资源短缺，且在开采过程中也不可避免的会对周边生态环境造成破坏，这对于人类社会的生存和发展带来了极为不利的影响。随着环保、节能理念的提倡，矿物开采事业中也融入了这一理念，国家为了保护矿产资源，实现合理开发利用，尽量避免对生态环境造成破坏，也出台了相应的矿产资源开发政策，以便为矿物开采事业实现环保、节能奠定坚实的基础。
二、井下采矿技术特点的浅谈
井下采矿技术的应用，是符合矿产资源的应用形式的，它某种意义上保证了矿产资源的有效开发，实现了矿产资源的可持续应用。国家相继出台多部矿产开采的法律法规和政策，这就为我们创设良好的矿业市场环境奠定了坚实的基础。因而作为新时期背景下的矿山开发企业，必须结合实际采取针对性的开采技术，鉴于井下采矿的复杂性和不安全因素较多，以下本文就井下采矿技术特点做出以下分析，以便于更好的应用采矿技术于采矿作业之中。
首先，井下采矿技术较多，不同的采矿技术在不同的矿产开采中的应用方式和适用程度不同，以井下采矿技术中最为常见的长壁开采技术，该技术目前被广泛应用于煤矿开采之中，但该技术在金属矿开采中的适用性较差，由于金属矿与煤矿的储量、矿层厚度等不同，因而必须针对不同的矿产采取针对性的采矿技术。
其次，井下采矿工艺技术十分复杂，与露天采矿工艺技术相比，不管是在安全性和生产效率方面都存在较大的差异，通常井下采矿技术的应用需要更多的投资保障开采的安全，且由于场地的限制，其工作效率比露天采矿的工作效率要低。因而作为企业必须在井下采矿技术应用之前做好充分的准备，在确保安全的前提下通过改善工艺技术和加强科学管理等手段着力提高井下采矿的安全性和高效性。
最后，井下采矿技术更新换代较快，作为企业要想在竞争日益激烈的环境中站位脚跟，就必须紧跟时代发展的需要，结合其更新换代快的特点，加大资金投资力度，引进新的工艺设备和现代化的人才，从技术、设备人才方面提高自身的竞争实力。
三、井下采矿技术的发展趋势
1、井下深部开采技术现状及未来发展趋势的分析
随着矿产资源需求量的不断增加和矿储量的减少，在井下采矿中应用深部开采技术，不仅是满足矿产资源需求和提高企业经济效益的重要举措，也是促进我国矿业事业升级和转型必须遇到的困难。然而当前我国在深部开采技术的应用和研究方面还处于初级阶段，而且由于井下深部开采的特殊性、复杂性和不确定性，在生产过程中难免会遇到这样或那样的生产与技术问题，例如在深井开采中出现的矿震、地压冲击甚至爆炸等灾害事故，因而作为现代矿山企业必须加强深部矿井开采技术的研究和应用，在研究技术理论的同时将其应用于时间之中，才能适应未来我国矿产事业发展的需要，实现企业的完美转型和升级。
2、井下充填技术现状及未来发
展趋势分析。在井下采矿工程中，先后应用的井下采矿技术有干式填充技术、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采矿技术。但随着时代的发展，这些井下采矿技术已经难以适应当前井下采矿的需要，因而一系列的先进采矿工艺技术在井下采矿中得到了广泛地应用。例如，泵压输送充填采矿技术、高浓度全尾砂自流输送技术、膏体泵送充填技术、高水全尾砂速凝固化胶结充填技术以及粗粒级水砂充填等充填采矿技术。使得充填采矿法成为当前最为常见的和技术较为先进的井下采矿技术。自1970年高水固结重填井下采矿技术在英国问世以来，其推广程度已经波及到整个世界范围之内，且对其的研究已经取得了较大的发展，然而在材料性能和价格方面存在较大的争议，对该技术的发展带来了一定的阻碍。但随着时代的发展，传统的填充技术已逐步朝着高尾砂和高浓度的方向发展，从而极大的降低了胶结材料的使用量，不管是在井下作业环境的改善和生产成本的降低方面都具有十分重要的意义，尤其在降低生产对环境污染和破坏方面的作用最大，而且朝着机械化和大型化转变，尤其在支护和落出矿中的应用较为广泛。除此之外，在胶结填充技术方面，已经从最为传统的分级尾砂的胶结充填方式转换到全尾砂和高浓度。不浓缩不脱水的胶结充填开采技术。
3、井下支护技术发展趋势
井下采矿作业是一项高危险性的工作，所以，井下支护技术的重要性不言而喻。井下采矿时，应是有计划、按顺次进行开采，以此确保井下采矿安全。井下采矿技术的发展，使得井下支护技术也在不断革新，当前锚杆桁架就是全新的井下支护技术。锚杆桁架主要由高强度钢杆和两个涨壳式锚杆结合形成，该支护技术在井下采矿作业中被广泛应用并取得了不俗的绩效。新型的井下支护技术不仅能有效避免井下采矿作业安全事故的发生，还能进一步提高采矿企业的经济利益与社会利益。
4、深海采矿技术的发展趋势
深海开采技术是深海金属矿产资源开发的核心，包括深海矿产的采集、海底软管输送系统、海底矿物制备装载和输配电、从深海将矿物输送到洋面的提升、海面支持以及采矿船动力定位和采矿及输送过程的监测控制。其核心技术是适应海底作业环境回采率高的智能化采集设备，回采过程形态复杂多变的软管输送技术，高效、安全可靠的多相流提升技术和设备，深海开采水下设备吊放回收技术及悬吊采矿系统的起伏摇摆补偿装置，开采过程采矿船、提升管道、采集设备随动定位及作业过程的监测控制，水下大功率高压输配电技术。以上核心技术的开发和完善才能建立完整的深海金属矿产的工业开采系统，使我国成为拥有这一高新技术的国家。
四、井下采矿发展趋势分析
1、采矿设备大型化
从井下采矿设备支持的角度上来说，为了能够满足当前在煤矿井下工作面资源开采中的规模化需求，就应当重点关注对采矿设备大型化的发展。当前所应用的井下工作面穿孔爆破设备应当向着高效率方向发展，钻进机械设备应当向着规模化方向发展，凿岩机具同样应当向着液压、中孔～深孔方向发展。确保通过对以上设备、器械的综合应用，满足井下工作面采矿对于设备无轨化、高效化、自动化等方面的要求、同时，还可将计算机自动控制技术引入激光测位工作中，通过此种方式，对车厢中的粘结物进行及时清除，完成运输车辆的连续化装载与自动化卸载，并逐步促进铲运机与微机控制技术的全面融合。
2、采矿工作面智能化
在当前智能化技术的发展推进作用之下，煤矿井下工作面的信息通讯技术、井下定位技术、以及自动化技术需要更进一步的与智能化技术相互融合。采矿调度系统有待更加良好的与当前主流的工作面调度优化技术、数据通讯技术、卫星定位技术充分联合，完成对整个井下采矿的无人化转型工作。同时，借鉴西方发达国家经验，在以地下通讯技术、卫星导航技术、以及实时处理监控技术的全面干预下，实现井下工作面各类机械设备的無人驾驶与运行。
3、采矿工艺绿色化
在绿色性、低碳性的采矿工艺作用之下，未来的井下采矿作业势必会更加的环保、绿色、与高效。绿色化采矿工艺的应用能够促进采矿技术含量的大幅度提升，采矿工艺流程也将更加的成熟与完善。借助于对煤炭地下气化技术（煤炭地下化技术室一种整体绿色开采技术，主要是指将地下煤炭通过热化学反应在原位将煤炭转化为可燃气体的技术）、煤与瓦斯共采技术（煤与瓦斯共采技术是一种可以实现煤炭资源与瓦斯资源同步开采，在确保所开采能源洁净性的同时，利用岩层运动的特点将煤层开采出来）等相关工艺的综合应用，可有效降低井下采矿的贫化率水平，促进采矿安全性优势的发挥。
结束语
随着采矿行业的不断发展，井下采矿技术不断得到普及，尤其是近年来科学技术的不断进步，促进其井下采矿技术的不断更新，满足了市场经济的发展需要，其设备管理技术及其材料应用技术不断得到更新，矿产企业要想在激烈的市场竞争中获得优势地位，必须要进行自身井下采矿技术的更新。
参考文献
[1]何勇.谈井下采矿技术及井下采矿的发展趋势[J].黑龙江科技信息，2013，27:141.
[2]侯树秋.浅谈井下采矿技术及井下采矿的发展趋势[J].黑龙江科技信息，2013，18:129.
[3]陈磊.对井下采矿安全管理措施的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（18）.
[4]李波.深孔爆破技术在井下采矿生产中的应用研究与探讨[J].科技致富向导，2012，（19）：290，258.
关键词：井下采矿；采矿技术；发展趋势
中图分类号：D922文献标识码： A
引言
矿产资源对于人类社会发展有着重大的意义和作用，而矿产资源需求量的不断增加，地表矿产资源的枯竭，使得人们不得不将目标放在地表之下的矿产资源中，所以，井下采矿技术的重要性显而易见，因此，本文从我国矿产资源发展现状以及井下采矿技术的发展趋势方面进行了分析与探讨，具有十分重要的意义。
一、我国矿产资源发展现状
我国是一个矿产资源种类丰富，储量巨大的国家，同时也是资源消耗大国，这就导致对矿产资源的需求量在不断加大，同时也促使我国的矿产资源开采技术得到快速的发展。矿产资源的需求量在不断加大，难免就会出现过分开采的情况，从而造成资源短缺，且在开采过程中也不可避免的会对周边生态环境造成破坏，这对于人类社会的生存和发展带来了极为不利的影响。随着环保、节能理念的提倡，矿物开采事业中也融入了这一理念，国家为了保护矿产资源，实现合理开发利用，尽量避免对生态环境造成破坏，也出台了相应的矿产资源开发政策，以便为矿物开采事业实现环保、节能奠定坚实的基础。
二、井下采矿技术特点的浅谈
井下采矿技术的应用，是符合矿产资源的应用形式的，它某种意义上保证了矿产资源的有效开发，实现了矿产资源的可持续应用。国家相继出台多部矿产开采的法律法规和政策，这就为我们创设良好的矿业市场环境奠定了坚实的基础。因而作为新时期背景下的矿山开发企业，必须结合实际采取针对性的开采技术，鉴于井下采矿的复杂性和不安全因素较多，以下本文就井下采矿技术特点做出以下分析，以便于更好的应用采矿技术于采矿作业之中。
首先，井下采矿技术较多，不同的采矿技术在不同的矿产开采中的应用方式和适用程度不同，以井下采矿技术中最为常见的长壁开采技术，该技术目前被广泛应用于煤矿开采之中，但该技术在金属矿开采中的适用性较差，由于金属矿与煤矿的储量、矿层厚度等不同，因而必须针对不同的矿产采取针对性的采矿技术。
其次，井下采矿工艺技术十分复杂，与露天采矿工艺技术相比，不管是在安全性和生产效率方面都存在较大的差异，通常井下采矿技术的应用需要更多的投资保障开采的安全，且由于场地的限制，其工作效率比露天采矿的工作效率要低。因而作为企业必须在井下采矿技术应用之前做好充分的准备，在确保安全的前提下通过改善工艺技术和加强科学管理等手段着力提高井下采矿的安全性和高效性。
最后，井下采矿技术更新换代较快，作为企业要想在竞争日益激烈的环境中站位脚跟，就必须紧跟时代发展的需要，结合其更新换代快的特点，加大资金投资力度，引进新的工艺设备和现代化的人才，从技术、设备人才方面提高自身的竞争实力。
三、井下采矿技术的发展趋势
1、井下深部开采技术现状及未来发展趋势的分析
随着矿产资源需求量的不断增加和矿储量的减少，在井下采矿中应用深部开采技术，不仅是满足矿产资源需求和提高企业经济效益的重要举措，也是促进我国矿业事业升级和转型必须遇到的困难。然而当前我国在深部开采技术的应用和研究方面还处于初级阶段，而且由于井下深部开采的特殊性、复杂性和不确定性，在生产过程中难免会遇到这样或那样的生产与技术问题，例如在深井开采中出现的矿震、地压冲击甚至爆炸等灾害事故，因而作为现代矿山企业必须加强深部矿井开采技术的研究和应用，在研究技术理论的同时将其应用于时间之中，才能适应未来我国矿产事业发展的需要，实现企业的完美转型和升级。
2、井下充填技术现状及未来发
展趋势分析。在井下采矿工程中，先后应用的井下采矿技术有干式填充技术、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采矿技术。但随着时代的发展，这些井下采矿技术已经难以适应当前井下采矿的需要，因而一系列的先进采矿工艺技术在井下采矿中得到了广泛地应用。例如，泵压输送充填采矿技术、高浓度全尾砂自流输送技术、膏体泵送充填技术、高水全尾砂速凝固化胶结充填技术以及粗粒级水砂充填等充填采矿技术。使得充填采矿法成为当前最为常见的和技术较为先进的井下采矿技术。自1970年高水固结重填井下采矿技术在英国问世以来，其推广程度已经波及到整个世界范围之内，且对其的研究已经取得了较大的发展，然而在材料性能和价格方面存在较大的争议，对该技术的发展带来了一定的阻碍。但随着时代的发展，传统的填充技术已逐步朝着高尾砂和高浓度的方向发展，从而极大的降低了胶结材料的使用量，不管是在井下作业环境的改善和生产成本的降低方面都具有十分重要的意义，尤其在降低生产对环境污染和破坏方面的作用最大，而且朝着机械化和大型化转变，尤其在支护和落出矿中的应用较为广泛。除此之外，在胶结填充技术方面，已经从最为传统的分级尾砂的胶结充填方式转换到全尾砂和高浓度。不浓缩不脱水的胶结充填开采技术。
3、井下支护技术发展趋势
井下采矿作业是一项高危险性的工作，所以，井下支护技术的重要性不言而喻。井下采矿时，应是有计划、按顺次进行开采，以此确保井下采矿安全。井下采矿技术的发展，使得井下支护技术也在不断革新，当前锚杆桁架就是全新的井下支护技术。锚杆桁架主要由高强度钢杆和两个涨壳式锚杆结合形成，该支护技术在井下采矿作业中被广泛应用并取得了不俗的绩效。新型的井下支护技术不仅能有效避免井下采矿作业安全事故的发生，还能进一步提高采矿企业的经济利益与社会利益。
4、深海采矿技术的发展趋势
深海开采技术是深海金属矿产资源开发的核心，包括深海矿产的采集、海底软管输送系统、海底矿物制备装载和输配电、从深海将矿物输送到洋面的提升、海面支持以及采矿船动力定位和采矿及输送过程的监测控制。其核心技术是适应海底作业环境回采率高的智能化采集设备，回采过程形态复杂多变的软管输送技术，高效、安全可靠的多相流提升技术和设备，深海开采水下设备吊放回收技术及悬吊采矿系统的起伏摇摆补偿装置，开采过程采矿船、提升管道、采集设备随动定位及作业过程的监测控制，水下大功率高压输配电技术。以上核心技术的开发和完善才能建立完整的深海金属矿产的工业开采系统，使我国成为拥有这一高新技术的国家。
四、井下采矿发展趋势分析
1、采矿设备大型化
从井下采矿设备支持的角度上来说，为了能够满足当前在煤矿井下工作面资源开采中的规模化需求，就应当重点关注对采矿设备大型化的发展。当前所应用的井下工作面穿孔爆破设备应当向着高效率方向发展，钻进机械设备应当向着规模化方向发展，凿岩机具同样应当向着液压、中孔～深孔方向发展。确保通过对以上设备、器械的综合应用，满足井下工作面采矿对于设备无轨化、高效化、自动化等方面的要求、同时，还可将计算机自动控制技术引入激光测位工作中，通过此种方式，对车厢中的粘结物进行及时清除，完成运输车辆的连续化装载与自动化卸载，并逐步促进铲运机与微机控制技术的全面融合。
2、采矿工作面智能化
在当前智能化技术的发展推进作用之下，煤矿井下工作面的信息通讯技术、井下定位技术、以及自动化技术需要更进一步的与智能化技术相互融合。采矿调度系统有待更加良好的与当前主流的工作面调度优化技术、数据通讯技术、卫星定位技术充分联合，完成对整个井下采矿的无人化转型工作。同时，借鉴西方发达国家经验，在以地下通讯技术、卫星导航技术、以及实时处理监控技术的全面干预下，实现井下工作面各类机械设备的無人驾驶与运行。
3、采矿工艺绿色化
在绿色性、低碳性的采矿工艺作用之下，未来的井下采矿作业势必会更加的环保、绿色、与高效。绿色化采矿工艺的应用能够促进采矿技术含量的大幅度提升，采矿工艺流程也将更加的成熟与完善。借助于对煤炭地下气化技术（煤炭地下化技术室一种整体绿色开采技术，主要是指将地下煤炭通过热化学反应在原位将煤炭转化为可燃气体的技术）、煤与瓦斯共采技术（煤与瓦斯共采技术是一种可以实现煤炭资源与瓦斯资源同步开采，在确保所开采能源洁净性的同时，利用岩层运动的特点将煤层开采出来）等相关工艺的综合应用，可有效降低井下采矿的贫化率水平，促进采矿安全性优势的发挥。
结束语
随着采矿行业的不断发展，井下采矿技术不断得到普及，尤其是近年来科学技术的不断进步，促进其井下采矿技术的不断更新，满足了市场经济的发展需要，其设备管理技术及其材料应用技术不断得到更新，矿产企业要想在激烈的市场竞争中获得优势地位，必须要进行自身井下采矿技术的更新。
参考文献
[1]何勇.谈井下采矿技术及井下采矿的发展趋势[J].黑龙江科技信息，2013，27:141.
[2]侯树秋.浅谈井下采矿技术及井下采矿的发展趋势[J].黑龙江科技信息，2013，18:129.
[3]陈磊.对井下采矿安全管理措施的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（18）.
[4]李波.深孔爆破技术在井下采矿生产中的应用研究与探讨[J].科技致富向导，2012，（19）：290，258.