七台河市大乘煤矿 黑龙江七台河 154600
摘要：现如今，随着经济的快速发展，采矿产业发展的也十分迅速，各行业对资源和能源的需求逐渐增大，技术的突破和合理的运用技术变得极为关键，要综合考虑矿区地质环境条件，采用合理的规划，制定科学的井下开采方案，本文针对不同采矿技术的具体应用情况，来探讨井下采矿的发展前景。
关键词：井下采矿技术；井下采矿；发展
引言
在市场经济的作用下，井下采矿行业得到了进一步的发展，采矿企业想要在激烈的市场竞争中生存下来，就必须改变传统观念，引进并学习先进的井下采矿技术，并将其落实运用到实际开采工作中来，进而推动采矿业的持续、高效、稳定发展。
1井下采矿技术的特点
井下采矿技术是一个总称，它包括许多不同类型的采矿技术。因此，采矿作业需根据不同的井下环境进行，只有这样才能提高整个井下采矿技术的质量和水平，并应用于不同的环境中去。
1.1技术种类多
井下采矿技术有多种类型，在应用过程中必须将实际环境与技术应用范围相结合。常用的井下采矿技术是长壁采矿技术，其应用范围广，但也存在一些缺点：不适合金属矿产资源的开采。井下采矿技术很多，只有根据矿产资源的实际情况选择合适的开采工艺，才能保证采矿质量。
1.2工艺技术复杂
与露天开采技术相比，其安全性和生产效率存在较大差异。井下采矿技术的应用通常需要更多的投资来保证采矿的安全，且由于场地的限制，其工作效率低于露天开采。因此，企业必须在井下采矿技术应用前做好充分的准备，在保证安全的前提下，通过改进技术、加强科学管理等手段提高井下采矿的安全性和效率。
2井下采矿技术的应用
2.1深井开采技术
深井开采技术也被叫做井下深部开采技术，是目前井下采矿生产中最为常用的一种技术之一。深井开采技术首先需要注意的就是卸压机的应用，在矿产资源深层次开采的过程中，岩层或煤层的压力会逐渐加大，因此要充分考虑煤层垂距、岩层承受力、巷道位置等因素，使用卸压机卸压，以保证深井开采的安全。同时，深井开采的用水量会随着矿井深度的增加而不断增加，在开采时还要做好抽水工作，保持良好的井下环境。最后，矿井深部的温度较低，开采方还需使用HEMS降温换热系统来控制井下温度，解决低温问题。
2.2井下充填技术
该种技术在当前的矿井资源井下作业开采中较为常用，主要的技术类型包括有胶结、碎石水泥、干式填充等技术，开采时使用这些技术可以利用充填物来对矿柱进行替代，以此最大化的减少矿产资源损失，可以将作业现场的围岩借助于充填物进行良好的支撑，避免在开采结束后发生采空区域围岩移位情况，能够为资源后续的井下开采工作构建一个安全的作业环境。我国的矿山井下充填技术经过多年发展，现如今已经研发出了诸多开采价值极高的技术，积累了丰富的技术应用经验，所以矿山企业可以直接从中选取适用性较强的技术进行有效应用，但是此类技术使用过程中出现的成本高、材料质量等问题需要科研人员在未来的研究中，继续结合新兴技术进行深入研究，不断优化技术。
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2.3深海采矿技术
海底蕴含的矿产资源同样较多，当前的资源开采工作对于海洋资源开采较为重视，所以深海采矿技术也为当前应用较多的一项采矿技术，依托该技术可以对海洋资源采集、传输等工作内容进行全方位的监督管理，以此保证深海资源开采工作有着较好的质量。具体作业期间的工作有：采集海洋矿产资源、使用海底设备传输资源、定位海面动力等，这些工作开展过程中需要进行智能化开采设备、深海采矿技术的联合应用，从开采作业的全过程中出发加强采矿管理，便可以提高海洋采矿工作的效率，以免发生采矿作业问题。其中进行回采工序处理时，需要采矿人员充分认识到深海采矿作业的难度与难点，以此可以提前对复杂海底开采环境进行调查，以此选取相应的技术（软管输送技术、悬吊采矿系统设备等）将采出的资源正常有序的输送至海面之上，确保采集的矿产资源有着较高的使用价值。
2.4金属矿床无废技术
金属矿床无废开采技术是近年来我国新研究出的一种井下采矿技术，是主要针对金属矿开采污染治理进行改进的先进技术。能够减少金属矿开采中产生的废石、尾矿，在井下填充方面也采用了高浓度全尾矿填充技术和胶结填充技术，真正实现了矿山废料的资源化回收利用，从根本上解决了金属矿开采对于周边环境的严重污染。另外，金属矿床无废开采技术在相关设备与配套系统上也比较完善，能够在实际的开采工作中进行快速的应用。
3井下采矿的发展趋势
3.1无人施工面采矿技术
无人施工面开采技术技术VR技术建立一个3D的开采模拟环境。模拟开采施工环节和技术设施的运转，工作人员能够和这个系统实现人机交互，在所有时间段穿过任何空间进到系统虚拟的所有区域。这个系统可以辨别物体、录入以及处理各类资料、管理物体运转、仿真自然规律。明确空间状态，其突出特征是建立一个和现实采矿情况非常相似的3D空间，利用电脑现实开采施工状态，得到生产系统运转情况平面图、不同设施动态显示图以及设施运转具体参数，主要有运转的时间、产量、设施间的间距等动态资料，经过对各种型号设施、不同采矿参数下的作业系统展开动态模拟，进而实现优化与评估运行系统的目的。这属于一种最科学的采矿技术，势必成为日后的重要发展趋势。
3.2向着智能化创新
随着智能技术的飞速发展，井下定位技术、自动化技术、通信技术和井下工作面信息智能技术有机结合。采矿调度系统与主流技术、卫星定位技术、数据通信技术共同加强，使整个井下采矿工作向无人化方向转变。此外，要积极借鉴国外发达国家的经验，充分利用卫星导航技术、实时处理监测技术和地下通信技术，实现井下工作面各机械设备的无人驾驶操作。
3.3向着大型化革新
以采矿设备为例，矿产企业要着重革新采矿设备，促使其向着大型化的发展革新，因为只有这样才能符合现实工作需求，促使井下地面资源开采的规模化发展更为标准和完善，所以在新时代发展背景下，钻井机械设施要满足规模化要求，而凿岩机更要从液压等方面入手进行革新。了解当前井下采矿工作情况可知，设备的工作效率和运行速度直接影响着整体开采工作，因此工作人员可以在施工中应用现代化计算机技术。以激光侧位为例，在计算机自动化控制技术的引导下，其可以有效处理车厢的粘接物，促使车辆可以持续装卸，进而达到预期设定的工作目标。
结语
综上所述，现阶段井下采矿工作操作起来依旧非常繁琐，且难度系数很高，因此为了更好应对多变的市场环境，满足行业发展要求，企业要控制资源开采工作，持续优化资源开采效率和质量，避免资源减少对生态环境产生负面影响。随着科学技术的不断革新，井下采矿工作也在持续优化，此时只有保障井下采矿工作的有效性，控制安全事故的出现，才能为矿业持续发展提供有效依据。
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论文作者:李士伟
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/19
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