序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇采礦安全論文范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

(一)事前安全生產(chǎn)培訓工作不到位

礦工安全意識較低是出現(xiàn)安全問題的重要原因，由于礦工對安全生產(chǎn)的疏忽，使得在實際操作中，礦工面臨危險時顯得不知所措，造成不必要的傷害。而煤礦企業(yè)的事后培訓和教育已經(jīng)是“于事無補”了。

(二)現(xiàn)場組織和管理混亂

由于煤礦采礦工程的復雜性和多變性，加上工程現(xiàn)場配備的人員不足，使得現(xiàn)場的管理經(jīng)常出現(xiàn)混亂，管理人員的執(zhí)行力不夠，不利于煤礦采礦工程的安全管理工作的開展。

二、安全管理在煤礦采礦工程中的特殊性

(一)造成的后果嚴重，損失較大

雖然很多煤礦企業(yè)逐漸意識到了安全管理的重要性，也進行了積極的宣傳和教育，并在工程現(xiàn)場懸掛“安全第一，管理第一”的橫幅來提醒現(xiàn)場工作人員，但是在實際操作中，仍然出現(xiàn)管理不當?shù)膯栴}，使得安全事故層出不窮，給煤礦企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟損失，甚至出現(xiàn)人員傷亡的重大事故，影響企業(yè)的經(jīng)濟效益，不利于社會的穩(wěn)定。

(二)現(xiàn)場管理難度大

煤礦采礦工程的現(xiàn)場管理相比于其他行業(yè)的管理難度較大。這是因為安全事故的發(fā)生原因是多種多樣的，從大的方面來說有人和物兩個方面，如果進行細分，會發(fā)現(xiàn)安全事故的誘發(fā)因素是數(shù)不勝數(shù)的，煤礦采礦工程的難以預知性主要和自然環(huán)境和地質(zhì)條件有很大的關(guān)系，這就使得在制定安全應(yīng)急措施時很難全面的考慮到各個方面，只能抓住安全關(guān)鍵進行應(yīng)對。

(三)一線工人文化水平普遍較低，技術(shù)員工流失率較高

煤炭行業(yè)的共有特征一方面是對現(xiàn)場工人的文化要求比較低，他們需要很多能夠吃苦耐勞的工人，對于文化素養(yǎng)方面要求不高，這就使得有些沒有做過煤礦采礦工作或者是對煤礦采礦的具體工作缺乏正確認知的人加入到采礦大軍中，長期下來，煤礦采礦現(xiàn)場工人的素質(zhì)水平良莠不齊，不利于煤礦采礦工程的順利進行;另一方面是采礦專業(yè)人員的流失率比較高，由于煤礦采礦工作本身就比較辛苦勞累，一些有專業(yè)技能的員工不愿意留在采礦現(xiàn)場進行作業(yè)，使得技術(shù)工人大量流失。

三、安全管理在煤礦采礦工程的具體應(yīng)用探究

(一)加大安全設(shè)施和技術(shù)的資金支持

為了實現(xiàn)煤礦采礦工程的安全生產(chǎn)，企業(yè)務(wù)必要加大技術(shù)的投入，研發(fā)和引進一些先進的高科技技術(shù)，對礦井進行改造規(guī)劃，設(shè)計安全的礦下工作環(huán)境。具體來說，首先要完善礦井的設(shè)施和裝備，從而為之后的技術(shù)改進奠定基礎(chǔ);其次，對煤礦采礦技術(shù)進行改進和創(chuàng)新，大膽運用新技術(shù)，并且在多個采礦工作現(xiàn)場進行試點，保證新技術(shù)的推廣和使用，增加煤礦采礦工作的安全系數(shù)，使得煤礦采礦的安全管理能夠更有效率;另外，要對煤礦采礦工程進行科學合理的檢測，根據(jù)實際的采礦情況來構(gòu)建一個完整的監(jiān)控體系，監(jiān)控的內(nèi)容包括了煤礦采礦所需要的各種設(shè)備、技術(shù)參數(shù)等等，從而盡可能地避免因為機器設(shè)備出現(xiàn)問題而造成的安全事故的出現(xiàn)。

(二)加強安全宣傳，規(guī)范操作行為

(1)很多煤礦采礦安全事故的發(fā)生都是因為人員的疏忽大意，一方面是管理人員對安全管理的不重視，另一方面是現(xiàn)場一線工人在進行操作時過于大意和隨意，沒有嚴格按照安全準則上的要求進行操作。因此，煤礦企業(yè)務(wù)必要增強工作人員的安全意識，使得煤礦采礦人員能在工作的過程中將安全放在第一位，時刻謹記“安全第一”的理念。煤礦企業(yè)可以在內(nèi)部樹立具有企業(yè)特色的安全文化理念，同時在企業(yè)中創(chuàng)設(shè)一種安全的氛圍，使得員工的安全意識能夠在潛移默化中得到強化;還有就是要將安全宣傳工作深入到基層，構(gòu)建系統(tǒng)的安全宣傳機制，保證安全知識的普及。總的來說，企業(yè)要深入貫徹本質(zhì)性安全生產(chǎn)機制，制定有效地安全應(yīng)急措施，提高企業(yè)管理人員和一線員工自我控制和自我營救的技能。

(2)煤礦企業(yè)要規(guī)范現(xiàn)場人員的操作，要根據(jù)本企業(yè)的具體情況，制定相應(yīng)的安全管理辦法和規(guī)則，讓安全生產(chǎn)操作有明確和完善的標準，有效地管理員工的安全操作行為。

(三)建立安全責任制，明確個人責任

在煤礦采礦過程中一旦出現(xiàn)了安全事故，便會有人推脫責任，不愿意也不敢承擔責任。為了明確各方的責任，減少事故中推脫卸責的現(xiàn)象，煤礦企業(yè)務(wù)必要建立和完善安全責任制，將工程的責任進行層層分解，使得每個人都有安全的指標。為了更好地落實安全責任制，企業(yè)需要和員工簽訂相應(yīng)的責任書，保證了安全責任制的有效實施，使得每個人的責任能夠更加清晰，因為所有人都承擔著自己的責任，因此企業(yè)員工在平時的工作中也會注意自己的操作是否規(guī)范、正確，從而真正地做好安全管理工作。

(四)采取有效地激勵機制

為了改善技術(shù)工人流失率高的情況，煤礦企業(yè)務(wù)必要采取有效的激勵機制，通過物質(zhì)激勵和精神激勵來留住優(yōu)秀的技術(shù)人員。例如，現(xiàn)在有的企業(yè)會以良好的晉升渠道來吸引和留住員工，那么煤礦采礦企業(yè)也可以進行借鑒，從而降低流失率。

四、結(jié)束語

篇(2)

在對車場進行設(shè)計時，一般情況下技術(shù)人員只會對采區(qū)上山方位以及運輸大巷方位進行研究分析，將下部車場設(shè)計在采礦區(qū)的彎道巷道內(nèi)部，而這種設(shè)計則直接會增大電機車司機的視野盲區(qū)，對于前方以及周邊的警示信號等不能及時發(fā)現(xiàn)，很大程度上影響了司機與信號掛鉤人員之間的信息交流，經(jīng)常會因為交流不及時而出現(xiàn)一系列的安全事故。為了避免此類情況的發(fā)生，在設(shè)計下部車場時，應(yīng)該盡量將其設(shè)計在直線部位，以免設(shè)計不合理減小司機的視野范圍而造成安全事故。

2開拓井巷工程施工不安全技術(shù)因素

開拓井巷的設(shè)計施工中，經(jīng)常會存在下部車場軌道安全間隙過小等不安全因素，如果不能掌握巷道的所有信息，就會導致在巷道設(shè)計過程中出現(xiàn)高度過低的情況，并且在對巷道的腰線進行設(shè)定時也存在很明顯的不安全因素。只要是其中有一個環(huán)節(jié)存在不安全因素，就會影響整個采礦工程的正常進行。

2.1下部車場軌道間安全間隙過小對于下部車場的設(shè)計，車場間隙一般確定為1.3m，但是在實際施工中很多礦井的安全間隙僅有1.3m。在這種施工的情況下，一旦車場運輸任務(wù)重，并且運輸車變形或者材料車過寬的情況下，很容易因為雙軌之間的擠碰而威脅到工作人員的人身安全[3]。因此，在對下部車場進行設(shè)計時，必須要充分考慮超寬運輸車可能通過的情況，增大間隙到1.4m左右，確保運輸工作能夠正常進行。

2.2巷道高度過低巷道掘進施工一般都是采用砌碹支護開拓作業(yè)的方式，半圓拱形斷面首先的也是掘進方式，一般情況下會將墻的高度控制在1.2m上下。就采礦井巷實際施工情況來看，存在少數(shù)的礦區(qū)沒有采取規(guī)定的方式來對巷道進行開拓，很多大斷面積的巷道墻高為1.1m左右，這樣在巷道進行架線時，高度不能達到架線以及施工的安全標準，在后期的施工過程中很容易就出現(xiàn)觸電安全事故。因此，在對巷道進行開拓施工時，必須要嚴格結(jié)合當?shù)貙嶋H情況來進行綜合分析，確定最終的巷道墻高，保證其能夠滿足工程施工的安全需求。

2.3巷道腰線設(shè)計不合理中線與腰線主要對井下巷道進行施工控制的，其中中線的主要是對巷道的掘進方向進行指導，一般情況下應(yīng)在巷道頂板位置或者是棚梁上設(shè)置3~4個中線點，選擇用正中或者偏中線的形式來表示，而設(shè)備可以選擇激光光束的方式來確定掘進迎頭的尺寸是否合理。而腰線的作用主要是完成對標高與坡度的控制，以水平尺等施工工具延伸到掘進迎頭的位置來探測腰線所在位置是否合理[4]。在實際施工過程中，一般都是在間隔30~50cm的位置用測量一起設(shè)置一個中腰線。并且針對煤層較厚的區(qū)域，為保證掘進的正確性，還需要對巷道進行分層，在開采難度降低的情況下，巷道的壓力也會增加，而支架承受壓力過大發(fā)生變形后就會對設(shè)置的中線點造成影響，使其不能夠完全保證在同一水平線上，進而會造成巷道施工質(zhì)量減低。并且，在實際的巷道施工過程中，受地質(zhì)地形等因素影響比較大，往往會造成施工方位的變化，為了保證工程施工質(zhì)量，需要將拐彎處的曲線巷道半徑以及轉(zhuǎn)角等轉(zhuǎn)化為切線或者弦線。

3采掘面不安全技術(shù)因素

采礦工程采掘面的工程施工，也會存在一定的不安全技術(shù)因素，例如急傾斜煤層主斜坡設(shè)計中存在的坡度過小不安全技術(shù)因素，以及存在切眼與分斜坡開口的施工問題，還有改造眼拐彎處過多以及反眼坡度設(shè)計過大等問題等，都會對工程的安全施工造成不良影響。

3.1急傾斜煤層主斜坡坡度過小為滿足工程安全施工的要求，在對采礦井巷采掘面進行設(shè)計時，必須要通過全面分析后做好對急傾斜每層主斜坡坡度的控制。但是在實際施工過程中，即便是有明確的傾斜角度作為參考，也會出現(xiàn)各種各樣的施工問題，最終導致主斜坡坡度不能夠滿足工程建設(shè)要求，導致煤炭在受到自身重力影響后也不會出現(xiàn)下降，很大程度上影響了工作效率。

3.2切眼口及分斜坡開口礦井采掘面進行切眼開口設(shè)計時，如果沒有按照每層正傾斜的方向進行設(shè)計，或者是沿著要求的方向設(shè)計但是最終確定的長度不夠，形成的三角帶切眼，很容易就會出現(xiàn)煤柱垮塌的現(xiàn)象。因此，在對采掘面切眼口進行時設(shè)計時，必須要嚴格按照相關(guān)要求來進行，以免因為設(shè)計不合理而出現(xiàn)各種質(zhì)量問題。

3.3反眼雙向施工從布置在巷道底層的煤層底板來看，如果采用反眼雙向施工的方式，經(jīng)常會因為放炮震動而對反眼頭煤柱造成影響，甚至會因為空頂過大的原因，最終導致垮幫問題的出現(xiàn)，無法進行正常的維護工作。在對采掘面進行此項施工后，往往會在本區(qū)段回采完成后，無法保住煤柱，在二段回采過程中將會出現(xiàn)竄矸問題，進而會對工程的正常開采造成負面影響。因此，為保證工程的順利施工，確保煤柱不會受到損傷，在反眼頭施工時，應(yīng)該選擇單向施工的方式，以此種方式來保證回采與正規(guī)推采都能夠順利進行。

4提高采礦工程安全性改進策略

4.1井巷工程施工安全策略對于井巷工程施工時，在設(shè)計中部車場時應(yīng)該選擇單道起坡的施工的方式，可以確保采礦井巷工程中部車場設(shè)計與施工工作的順利進行，并且可以降低施工成本，重要的可以避免空車在道岔行駛過程中發(fā)生倒掉，保證掛鉤工作人員的生命安全。為保證采礦工程的安全施工，要求設(shè)計人員必須要對礦井進行全面分析，將巷道曲率半徑控制在12m左右。并且下部車場的誰及應(yīng)該盡量避免將其設(shè)計在彎曲巷道中，將其設(shè)計在直線巷道中，避免對電機車司機的視野造成影響而發(fā)生安全事故。

4.2開拓巷道施工安全策略在對下部車場軌道進行施工時，應(yīng)加強對之間安全間隙的控制，為避免受運輸車重量過大或者是運料車過寬等因素影響，造成擠壓而產(chǎn)生安全事故，應(yīng)該將間隙控制在1.3m以上，大概1.4m左右為佳。另外，采礦巷道施工一項的安全措施就是保證用電安全，為了確保線路的架設(shè)高度達到安全標準，必須要確保巷道墻高能夠滿足施工要求。另外，應(yīng)該加強對中線以及腰線的控制，保證掘進工作面的正常。

4.3采礦工作面安全策略采礦工作面的安全技術(shù)策略，需要結(jié)合存在的不安全因素進行分析，在全面了解礦井工程實際情況后，以滿足工程正常施工為根本目的，采取最有效的施工技術(shù)。例如針對三角帶煤柱垮幫事故，在施工時應(yīng)該嚴格按照規(guī)定對切眼的開口進行操作，保證施工中切眼開口長度、方向以及各項參數(shù)都能夠符合施工要求。

5結(jié)束語

篇(3)

關(guān)鍵詞：采礦系統(tǒng)工程，現(xiàn)狀，展望

 

采礦系統(tǒng)工程為采礦工程學與系統(tǒng)工程學相結(jié)合的所形成的一個新的學科分支。論文參考網(wǎng)。采礦系統(tǒng)工程是根據(jù)采礦工程內(nèi)在規(guī)律和基本原理，以系統(tǒng)論和現(xiàn)代數(shù)學方法研究和解決采礦工程綜合優(yōu)化問題的采礦工程學科分支[1]。采礦工程是一門由來已久的古老技術(shù)，很多問題都只能定性，而不能定量的解決，現(xiàn)場問題常常依賴經(jīng)驗判斷，容易存在很大的主觀差異性，借助采礦系統(tǒng)工程中的數(shù)字與計算技術(shù)，可以實現(xiàn)采礦技術(shù)問題的定量決策，大大提高了準確性和科學性。同時，采礦工程涉及面較廣，影響因素較多，如何從總體上合理把握，綜合協(xié)調(diào)，也需要利用系統(tǒng)工程的相關(guān)知識來解決。近年來，隨著新技術(shù)，新方法不斷引入到采礦系統(tǒng)工程中，為我國的高效安全采礦帶來了新的活力和發(fā)展。

1.采礦系統(tǒng)工程的基礎(chǔ)理論與技術(shù)

目前，采礦系統(tǒng)工程中常用的基礎(chǔ)理論學科及相關(guān)技術(shù)，主要如下：

1） 應(yīng)用數(shù)學或計算數(shù)學分支。如概率論與數(shù)理統(tǒng)計,隨機過程及數(shù)值方法等。

2） 運籌學及其學科分支。如線性規(guī)劃，整數(shù)規(guī)劃，非線性規(guī)劃，目標規(guī)劃，動態(tài)規(guī)劃，圖論及網(wǎng)格分析，排隊論及存儲論等。

3） 現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)學的相關(guān)學科分支。如地質(zhì)統(tǒng)計學，可靠性理論，模糊數(shù)學，灰色系統(tǒng)理論等。論文參考網(wǎng)。

4） 與計算機技術(shù)密切結(jié)合的交叉學科分支。如系統(tǒng)模擬，系統(tǒng)動態(tài)學，人工智能學，決策支持系統(tǒng)，管理信息系統(tǒng)及計算機輔助設(shè)計等。

2.采礦系統(tǒng)工程發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，采礦系統(tǒng)工程得到長足發(fā)展，應(yīng)用范圍相當廣泛，分述如下：

2.1 礦山地質(zhì)系統(tǒng)

在采礦系統(tǒng)工程中，主要使用數(shù)據(jù)庫來存放地測數(shù)據(jù)，早期主要使用dBASE、FoxBase、Foxpro，近年來則主要使用Access、Oracle等軟件。而在處理數(shù)據(jù)方面，則主要使用統(tǒng)計學的方法，常使用Excel以及各種數(shù)據(jù)庫軟件從總體上把握礦產(chǎn)分布及其變化規(guī)律。

1） 礦產(chǎn)儲量計算與地質(zhì)作圖

采礦系統(tǒng)工程廣泛使用方塊法，同時，為了滿足礦山設(shè)計的需要，工程技術(shù)人員還常常使用為線框模型法來表達礦體，這種方法計算精度較高。然而如何由鉆孔柱狀圖推出剖(平) 面圖的地質(zhì)作圖問題，雖然專家學者使用了許多方法，但還沒有很好的解決。另外，在三維實體模型表達礦體方面，國外的礦業(yè)設(shè)計軟件都有這種功能。

2） 礦產(chǎn)資源評價

目前人們普遍采用模糊綜合評判評價礦產(chǎn)資源，先建立評價指標體系及各因素的權(quán)值 , 然后采用模糊評判、灰色關(guān)聯(lián)度分析等方法。近年來也有人探索用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法進行評判。至于礦物資產(chǎn)的評估，基本上以收益現(xiàn)值法為主。近年來，又引入探索期權(quán)估價法，案例估價等其它方法。

2.2 礦山規(guī)劃與設(shè)計系統(tǒng)

1）地下開拓系統(tǒng)

對于煤礦開拓運輸系統(tǒng)，常使用專家系統(tǒng)確定。或者從各項工程費用累積而成的數(shù)學模型中，使用解析法求極值，求解出最優(yōu)開拓方案。同時，技術(shù)人員還常采用計算機模擬法比較各方案的優(yōu)缺點。

2） 地下采礦方法

對于確定采礦方法，主要使用專家系統(tǒng)和模糊綜合評判。對于煤礦此類特定層狀礦床，采用解析法，而在具體布置采準巷道時，大多采用 CAD技術(shù)。鑒于地下工程是個空間概念，國外常采用三維立體圖表示。

3） 采掘計劃編制

人們主要使用線性規(guī)劃和整數(shù)規(guī)劃制定礦山采掘計劃。論文參考網(wǎng)。另外還常使用計算機模擬予以輔助。如為了適應(yīng)礦山環(huán)境的復雜多變，利用CAD技術(shù)編制采掘計劃。

2.3 礦山生產(chǎn)工藝系統(tǒng)

1）開采工藝及設(shè)備選擇

開采工藝及設(shè)備的選擇主要是通過專家系統(tǒng)來確定，為了確保影響因素權(quán)值的正確確定，還可以使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。其他的選擇方法還有解析法和計算機模擬等。

2） 開采工藝過程分析

主要是采用計算機模擬來研究開采工藝過程。近年來，現(xiàn)代控制理論也逐步引入到開采工過程分析過程中。

2.4 礦山管理系統(tǒng)

1）礦山管理信息系統(tǒng)

隨著計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，國內(nèi)外許多礦山都建立了礦山管理信息系統(tǒng)，覆蓋地測、設(shè)計、計劃、設(shè)備、庫存、營銷、財會、人事等工作，內(nèi)部各子系統(tǒng)用局域網(wǎng)相連，外部聯(lián)系則通過Internet。

2）礦山生產(chǎn)過程監(jiān)控

目前礦山還不能達到全過程自動控制，對于井下電機車的調(diào)度，主要是借用鐵道運輸?shù)慕?jīng)驗。對于井下一些重要卻又危險的作業(yè)，主要采用工業(yè)電視來監(jiān)控。對于少數(shù)大型的設(shè)備，都具有了自動控制的功能，但是距離自動化還有很長一段路要走。

3）通風安全

主要是使用專家系統(tǒng)來確定通風系統(tǒng)，使用解析法來優(yōu)化通風井巷斷面，使用CAD技術(shù)來繪制通風網(wǎng)格圖，利用因果關(guān)系預測、時間序列預測、卡爾曼濾波預測等方法進行事故預測，以及采用故障決策樹等技術(shù)分析事故發(fā)生的原因及概率等等。

3.采礦系統(tǒng)工程發(fā)展趨勢

采礦系統(tǒng)工程是采礦工程與系統(tǒng)工程相結(jié)合的一門學科，既要遵循采礦工程的內(nèi)在規(guī)律，又必須運用系統(tǒng)工程的觀點和方法。目前情況下，采礦系統(tǒng)將有如下發(fā)展趨勢：

1)多種研究方法的綜合運用。采礦系統(tǒng)工程是一個復雜的動態(tài)過程，它的決策，如果只采用一種方法，效果難以理想，需要多種方法綜合運用，并且正在朝這個方向發(fā)展。

2）多項內(nèi)容的綜合分析決策。采礦系統(tǒng)工程在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上關(guān)系比較復雜，再加上各個礦區(qū)條件的差異性，因此，在處理和解決某一決策時，需要涉及到的內(nèi)容較多，內(nèi)容之間又容易相互影響，故今后將朝多項內(nèi)容分析決策的方向發(fā)展。

3）計算機運算與可視化功能的密切配合。工程設(shè)計圖是采礦工程的語言，隨著計算機技術(shù)迅速發(fā)展，動畫顯示以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)將會在采礦系統(tǒng)工程中得到廣泛應(yīng)用。

4）采礦系統(tǒng)工程理論與實踐的進一步結(jié)合。隨著采礦新技術(shù)，新方法的應(yīng)用，采礦工程的實踐活動也發(fā)生了巨大的變化，隨著采礦實踐的發(fā)展需要，兼收嚴格優(yōu)化方法的優(yōu)化功能與非嚴格優(yōu)化方法的靈活使用性將會形成一種趨勢。

5）嚴格優(yōu)化技術(shù)正向?qū)嵱靡蟊平Ｔ诓傻V系統(tǒng)工程的早期階段，利用運籌學得出的采礦問題最優(yōu)解常常偏離采礦的工藝技術(shù)要求。近年來，隨著CAD 技術(shù)的出現(xiàn)，人們又將傳統(tǒng)的設(shè)計方法轉(zhuǎn)用計算機實現(xiàn)，卻又忽視了優(yōu)化的目標。今后，采礦系統(tǒng)工程將在人―機的交互方式下實現(xiàn)決策的優(yōu)化，并盡可能提高作業(yè)的自動化程度。

6）新學科、新技術(shù)的應(yīng)用繼續(xù)發(fā)展。隨著新興學科，邊緣交叉學科理論迅速發(fā)展，它們也將逐漸與傳統(tǒng)領(lǐng)域結(jié)合，使采礦系統(tǒng)工程得到新的發(fā)展。

7）礦用軟件開發(fā)日益規(guī)范化、商品化。采礦系統(tǒng)工程的軟件將會一步發(fā)展，市場和價格也會逐漸規(guī)范化，價格上也會更加便宜，使用也會更加普遍，對外國軟件的使用上也會更加熟練。

8）跨學科的聯(lián)合研究。跨學科的研究工作隨著系統(tǒng)研究對象的擴展，已經(jīng)成為目前階段必然發(fā)展趨勢。

4. 結(jié)語

雖然采礦系統(tǒng)工程是一門新興學科，但是隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，對能源需求量的急速增加，采礦工程迎來了新的發(fā)展機遇，再結(jié)合全球化的契機，以及新技術(shù)，新方法的引入，必將推動我國乃至全世界采礦系統(tǒng)工程學科發(fā)展的春天，為能源高效安全開采做出巨大的貢獻。

參考文獻

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[3] 邵登陸，岳宗洪. 采礦系統(tǒng)工程的發(fā)展現(xiàn)狀與新趨勢[J].中國礦業(yè)，2008，17（9）：99-102

[4] 云慶夏，陳永鋒，盧才武. 采礦系統(tǒng)工程的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].中國礦業(yè)，2004，13（2）：1-6

[5] 劉建華，岳宗洪. 采礦系統(tǒng)工程的發(fā)展與新趨勢[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2009，3（3）：7-10

[6] 云慶夏，陳永鋒. 我國采礦系統(tǒng)工程的技術(shù)進展[J].中國礦業(yè)，2000（9）：40-43

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關(guān)鍵詞：計算機；輔助設(shè)計；采礦工程；應(yīng)用

    近年來，計算機輔助設(shè)計(Computer Aided Design，簡稱CAD)在世界各國得到了廣泛使用，它是利用計算機的計算功能和圖形處理能力，對產(chǎn)品進行輔助設(shè)計、分析、修改與優(yōu)化，綜合了計算機和工程制圖知識，并且隨著計算機硬件性能和軟件功能的不斷提高而逐漸完善。

    計算機輔助設(shè)計是由美國公司開發(fā)的通用計算機輔助設(shè)計軟件包，具有體系結(jié)構(gòu)開放、使用方便、便于掌握等優(yōu)點，并能夠繪制平面與三維圖形、渲染圖形、標注尺寸以及打印和輸出圖紙。

    從 上世紀80年代至今的有關(guān)文獻資料來看，計算機輔助技術(shù)在國內(nèi)外礦山開采設(shè)計中的應(yīng)用日益廣泛。作為一種精確、高速的新型設(shè)計工具，已被廣大工程技術(shù)人員所接受，并對傳統(tǒng)的設(shè)計方法與手段提出了挑戰(zhàn)。目前，它已被礦床開采設(shè)計的各個分支和側(cè)面廣泛應(yīng)用，并取得了很好的效果。

一、 計算機輔助系統(tǒng)組成及采礦設(shè)計理念

    計算機輔助系統(tǒng)一般以有著圖形功能的交互計算機系統(tǒng)為基礎(chǔ)，包括：計算機主機、圖形輸入板、圖形顯示終端、掃描儀、繪圖儀、磁帶機、打印機以及其他各種軟件。利用交互系統(tǒng)開展采礦設(shè)計，可以邊設(shè)計，邊構(gòu)思，邊畫樣，邊修改，隨時可以從終端屏幕看到每一步操作的顯示結(jié)果。典型的設(shè)計包括：（1）設(shè)計者接受任務(wù)，了解甲方對礦山的功能、經(jīng)濟、制造技術(shù)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)等方面的要求。（2）方案設(shè)計。一

方面來自設(shè)計方的要求，另一方面來自工程師的知識、理念，包括功能的滿足，技術(shù)的可行以及其他需要等。

（3）驗證、修改、定型。將設(shè)計對象表達出來，并根據(jù)功能、技術(shù)、經(jīng)濟、審美等方面的詳細要求和數(shù)據(jù)，對其進一步修改，適之處予以完善，細節(jié)予以補充，最后定型。（4）將設(shè)計果制作成技術(shù)文件，一般包括三視圖、部件圖、剖面以及各種說明等。

二、如何使用計算機輔助設(shè)計

    每個人都知道，礦山開采的目標是要開采出礦石，而礦山工程設(shè)計，是工程師、設(shè)計人員應(yīng)用技術(shù)手段改變礦山環(huán)境。滿足政府、企業(yè)以及特定人群要求的一種高智能勞動。因此，采礦設(shè)計的任務(wù)：一是必須開采出高質(zhì)量的礦石；二是有效地保護工程結(jié)構(gòu)，使其能夠承受自然界與人工開采的壓力，長期而可持續(xù)地發(fā)展；三是必須保證以盡可能低的代價和成本，獲取最大的經(jīng)濟效益與社會效益，保證工程建設(shè)的安全和后續(xù)作業(yè)的開展。

    實踐證明，采用CAD進行采礦可以提高采礦設(shè)計水平與設(shè)計質(zhì)量，不但能夠使常規(guī)設(shè)計效率得到有效地成千上百倍的提高，還能夠在手工設(shè)計時代根本無法想象的設(shè)計空間展開自由翱翔的翅膀。由于設(shè)計工程師思想、理念、習慣、表達方式的不同，在設(shè)計環(huán)節(jié)使用計算機輔助部分與其余部分之間接口的描述方法也難以取得一致。所以，設(shè)計工程師在開展設(shè)計之前，要對每一個項目進行深入的了解。比如，礦山所處的地質(zhì)地貌、水文環(huán)境、開采方式、巷道走向、設(shè)備選型、提升機械甚至礦山復綠等，都要胸有成竹，才能“知己知彼，百戰(zhàn)百勝。”在設(shè)計過程中，設(shè)計工程師要做好一周就以下幾個方面的工作：

    1.認真做好設(shè)計方案。接受設(shè)計任務(wù)后，首先要運用自己的設(shè)計經(jīng)驗和知識進行設(shè)計構(gòu)思。在這個過程中要進行技術(shù)決策，確定設(shè)計原則，同時對今后設(shè)計過程和要完成的設(shè)計有個整體認識。 包括：一是下大力氣廣泛收集有關(guān)采礦的背景資料與工程信息，認真開展調(diào)查研究，了解與掌握地質(zhì)勘探、技術(shù)經(jīng)濟、礦產(chǎn)利用指標、礦床儲量、礦山生產(chǎn)力等等信息；二是分析研究已經(jīng)取得成功并在實踐中得到證明的同類設(shè)計資料以及相關(guān)知識，取人之長，補己之短，學習和參考成功的經(jīng)驗，開展設(shè)計工作，進行構(gòu)思。才能厚積而薄發(fā)，最后確定設(shè)計方案。

      2對每一個工程結(jié)構(gòu)參數(shù)進行分析。其目的是要確定設(shè)計方案中有關(guān)工程結(jié)構(gòu)的應(yīng)力載荷、約束條件等，這是采礦設(shè)計中很重要的一個方面，不能有半點馬虎。

    3、掌握設(shè)計采礦圖的全過程。在實際工作中，具體方案的設(shè)計往往與繪制同步進行，因此，必須對設(shè)計采礦圖的全過程嚴格掌握，不得有一絲的大意。

    4、繪制施工圖。這是采礦設(shè)計的具體表現(xiàn)，要以詳盡體現(xiàn)設(shè)計意圖為目的。工程師長期的實踐采礦設(shè)已形成了行業(yè)的圖樣表達習慣和約定，因此對施工圖的繪制要能體現(xiàn)這一特點

    5、進行全面的經(jīng)濟分析，這是設(shè)計的重中之重，根據(jù)設(shè)計階段的不同對概算和預算進行分析。概算是確定項目投資、編制和安排建設(shè)計劃的依據(jù)；預算是施工圖設(shè)計文件的組成部分，是確定工程造價、考核工程成本和經(jīng)濟性的重要組成因素

    總之，此系統(tǒng)研究的目的是輔助設(shè)計者完成工程方案的設(shè)計，模擬設(shè)計領(lǐng)域?qū)＜业乃季S進行工作。因此，從這一意義上來說，采礦 CAD系統(tǒng)是對采礦設(shè)計專家的思維模擬。

三、采礦CAD 技術(shù)特點分析

    系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是軟件開發(fā)的基礎(chǔ)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的選擇，一要考慮行業(yè)特點，二要考慮技術(shù)發(fā)展水平。盡管21世紀新的 技術(shù)已經(jīng)向三維實體、可視化和集成化發(fā)展，但對礦山行業(yè)而言，還有很長的路要走。所以，系統(tǒng)的定位必須重視企業(yè)的特點和現(xiàn)狀。一般來講，CAD技術(shù)在國內(nèi)外礦山的應(yīng)用有以特點：

一是提高設(shè)計質(zhì)量，縮短設(shè)計周期。主要通過使用 CAD 系統(tǒng)，使設(shè)計過程更加客觀、、準確、高效和規(guī)范。所以，采礦 CAD 的設(shè)計一定要考慮礦山設(shè)計規(guī)范和工程師的設(shè)計習。

二是富有實效與連續(xù)性。無論是地質(zhì)、采礦、測量，還是選礦之間的信息處理、傳輸更富于時效性和可連續(xù)性，更加強調(diào) 系統(tǒng)的集成化和數(shù)據(jù)的共享。

    三是加強采礦 CAD 系統(tǒng)的通用性和可移植性。由于行業(yè)差異與體差異，以及在生產(chǎn)過程中需處理的瞬息萬變的信息差異，使得這種D技術(shù)在礦山行業(yè)的應(yīng)用研究中具有較強針對性，可移植性相對較差。所以，必須圖形處理方法、圖形環(huán)境以及數(shù)據(jù)接口技術(shù)研究。 四是從實際出發(fā)進行研究。 由于二維方式下的礦山 CAD 軟件的應(yīng)用研究有利于與傳統(tǒng)設(shè)計方式銜接，也符合目前礦山計算機技術(shù)水平。所以，要擯棄過分追求“三維實體設(shè)計”的思想，從礦山的實際需要出發(fā)進行開發(fā)和研究。

    五是與時俱進，積極研究。目前 CAD 軟件開發(fā)正處在一個由二維平面的設(shè)計模式向三維空間的設(shè)計模式過渡。由于存在技術(shù)上的障礙，一時 間還難以完成。但是筆者認為，只要我們與時俱進，努力學習，認真研究三維實體構(gòu)模技術(shù)、基于 GIS 的礦山空間工程數(shù)據(jù)技術(shù)等，就一定能夠使礦山設(shè)計的水平大大提高。

從目前文獻調(diào)研和實際應(yīng)用情況來看，采礦 CAD 軟件的開發(fā)和應(yīng)用還存在著許多問題，比如，基礎(chǔ)研究較少，尤其是很少從理論、技術(shù)和方法上展開研究。對圖形數(shù)據(jù)的規(guī)范化及其表示方法研究不夠，沒有相應(yīng)的標準可以遵循，等等。這些都是CAD技術(shù)在采礦技術(shù)應(yīng)用中遇到的問題與障礙。

    “大江東去浪淘盡，千古風流人物”。時代在發(fā)展，科技在進步。綜上所述，目前CAD 技術(shù)正朝著開放、集成、智能和標準化的方向發(fā)展。作為 CAD系統(tǒng)的支撐環(huán)境，開放的操作系統(tǒng)，如：WINDOWS、UNIX 將是今后 CAD系統(tǒng)的主流；實用性更強的編程與數(shù)據(jù)庫技術(shù)將為該系統(tǒng)的發(fā)展作出新貢獻。我們期待著計算機輔助系統(tǒng)為礦山建設(shè)發(fā)揮更大的作用。

參考文獻：

[1]陳建宏。可視化集成采礦CAD系統(tǒng)研究。中南大學博士論文，2002.3

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[3] 馬江平。露天礦地質(zhì)CAD軟件系統(tǒng)的開發(fā)。遼寧工程技術(shù)大學碩士論文，2005.5

{4.張善心。填采礦法計算機輔助設(shè)計技術(shù)研究。2010.5

5.吳奉亮。集成化采礦法CADd的知識協(xié)同性研究，2009.4

篇(5)

【關(guān)鍵詞】礦山環(huán)境礦山治理環(huán)境治理 解決措施 對策

中圖分類號：O741+.2 文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言。

隨著國家對環(huán)境保護的重視和人們對環(huán)境意識的加強，礦山開采時所產(chǎn)生的環(huán)境破壞因素也越來越被重視。礦山開采是對資源的合理利用，也是科學發(fā)展的輔助支撐，在礦山開采中，對地質(zhì)環(huán)境因素的破壞不僅僅影響了生態(tài)環(huán)境，更關(guān)系到采礦地區(qū)地質(zhì)環(huán)境整體。面對礦山開采后帶來的環(huán)境破壞和影響，國家政府部門也制訂了很多方案，同時相關(guān)部門也進行改善監(jiān)督。但受到諸多因素影響，導致在礦山地質(zhì)環(huán)境治理中還存在很多問題。

二．我國礦山地質(zhì)環(huán)境治理的現(xiàn)狀以及存在的問題。

1.礦山地質(zhì)環(huán)境治理的現(xiàn)狀。

礦山采礦易誘發(fā)地質(zhì)災害、影響大氣環(huán)境，造成酸雨等，使土地和水均遭到破壞，產(chǎn)生“三廢”污染等。為解決歷史遺留問題，在對礦山治理中，受到國家的高度重視。在國家“十一五”建設(shè)中，礦山生態(tài)環(huán)境恢復治理被列入重點工程之中。近些年以來，國土資源管理部門通過對各省的礦山地質(zhì)環(huán)境進行調(diào)查摸底，編制礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理的規(guī)劃，開展礦山公園的建設(shè)工作，保護礦業(yè)的遺跡，同時也加大了對礦山地質(zhì)環(huán)境治理的力度，對礦山地質(zhì)環(huán)境保護起到積極作用，推動了礦山地質(zhì)環(huán)境治理的規(guī)章制度建設(shè)。

2.礦山地質(zhì)環(huán)境治理工作中的問題。

2.1 礦山治理缺乏經(jīng)驗參考，缺乏技術(shù)指導。

我國開始礦山地質(zhì)環(huán)境治理工作是在20世紀90年代末，對大型礦山的地質(zhì)環(huán)境治理工程則是在近些年來才得以重視。我國礦山數(shù)量眾多，由礦山開采帶來的地質(zhì)環(huán)境影響區(qū)域也多，對生態(tài)環(huán)境造成破壞的問題較嚴重。由此可以看出，礦山地質(zhì)環(huán)境治理是一項艱巨而又復雜的長期戰(zhàn)役。通過國土資源管理部門的規(guī)范和調(diào)控，在總體上看來，有所改善，但由于治理工作巨大，問題相對比較突出，這對礦山地質(zhì)環(huán)境后期治理工作增加了壓力。礦山地質(zhì)環(huán)境治理作為一個新興產(chǎn)業(yè)，治理中很難借鑒以往的經(jīng)驗，需要通過分析檢討，制定治理方案。由于無治理經(jīng)驗可以借鑒，在對礦山環(huán)境治理中導致缺乏技術(shù)性指導，不利于治理工作的開展。

2.2傳統(tǒng)礦山環(huán)境治理方法存在一定局限性。

由于礦山地質(zhì)環(huán)境治理體制不健全，其治理手段受到制約，在治理中缺乏可以借鑒的工作經(jīng)驗，導致在治理中存在“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的現(xiàn)象，缺乏對環(huán)境治理的整體性控制。

礦山地質(zhì)環(huán)境的治理一直以來是我國環(huán)境治理的重要組成部分，前人更是在治理方法上研究出了比較多的經(jīng)驗。譬如依據(jù)工程類型來決定其治理的主要內(nèi)容，再通過合理的治理方式來達到礦山地質(zhì)環(huán)境治理的目的。前人治理礦山地質(zhì)環(huán)境的方法和措施主要有：加固工程、植物工程、護坡（主要依據(jù)礦山滑坡、崩塌來確定治理方案）、依據(jù)礦區(qū)塌陷所總結(jié)出來的方法主要是：地下加固工程、回填采空區(qū)工程等。

在目前的礦山環(huán)境治理中，地面塌陷、地裂縫處理、滑坡和崩塌以及泥石流處理和治理方式不合理。實際治理中，未結(jié)合礦山實際情況和地理環(huán)境因素進行綜合考量，只單純追求治理結(jié)果的表象，忽視了治理手段的可行性和可靠性。

三.礦山地質(zhì)環(huán)境治理工作中問題的解決措施。

“留的方寸土，但與子孫耕”。在現(xiàn)代社會來講，不僅僅是要保證以后有地耕、有田種，這更多的是對環(huán)境的保護，對資源的合理利用。由于礦山地質(zhì)環(huán)境復雜多變，通過前期的治理工作取得了一定成效，但還需要從以下方面進行加強。

1.礦山地質(zhì)環(huán)境治理方法要靈活變通，總結(jié)經(jīng)驗科學創(chuàng)新。

在礦山地質(zhì)環(huán)境治理中，要建立健全礦山地質(zhì)環(huán)境治理體系和治理監(jiān)管機制。根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護規(guī)定》要求，組織以省為單位對礦山地質(zhì)環(huán)境進行摸底調(diào)查，開展礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理規(guī)劃編制工作。對礦山的地質(zhì)環(huán)境進行監(jiān)測、調(diào)查、評價和規(guī)劃，對已造成環(huán)境破壞的礦山施工單位要進行機制建設(shè)，要開展引導恢復和環(huán)境治理工作。礦山地質(zhì)環(huán)境治理要做到“預防為主，防治結(jié)合”，既要進行預防，又要進行治理，在治理的同時更要注意預防。

將環(huán)境治理法規(guī)和治理技術(shù)進行有機結(jié)合，在礦山地質(zhì)環(huán)境治理中，要研究和探索一條新思路和新技術(shù)。要針對不同礦山類型，采取不同的治理措施，實施不同的治理技術(shù)。同時，可適當借鑒國外機構(gòu)對礦山地質(zhì)環(huán)境治理的成熟經(jīng)驗，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合實際情況進行改進和完善。

2. 礦山地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)要提升，方法要改進。

礦山環(huán)境治理要從傳統(tǒng)的“線性開發(fā)”轉(zhuǎn)換為生態(tài)保護性的“循環(huán)經(jīng)濟保護開發(fā)”，通過治理模式的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)礦山環(huán)境保護、恢復治理、資源開發(fā)和再利用的生態(tài)循環(huán)。

2.1露天開采礦山治理方法。

對新建的露天開采礦山，要求制定包含礦山環(huán)境治理的保護預案并列入開采方案中，對非礦巖土的轉(zhuǎn)移、尾礦的排放、礦渣的堆放和剝離土層的存儲都要進行規(guī)定。對正在開采的露天礦，要加強對噪聲、粉塵的監(jiān)控，同時要針對已經(jīng)存在的礦山環(huán)境問題提出治理的方案，并根據(jù)能夠預測的問題制定預防的措施。對有松散覆蓋層的礦山，要對剝離表層土的堆放、存儲和再利用等方案進行統(tǒng)籌規(guī)劃，如果表層土中含有適合生產(chǎn)的植被，要單獨存儲，避免與廢棄礦渣混合。對廢棄的巖石、礦渣等廢棄物，要注意對可利用成份的合理利用，并要分開存放，單獨處理。對采礦場的梯級開拓，要加強對穩(wěn)定的保護，必要時要對邊坡進行再造，要根據(jù)開采場的地質(zhì)條件，選擇合理的坡角范圍，避免出現(xiàn)滑坡、地裂縫和崩塌現(xiàn)象。

2.2.閉坑礦山治理措施。

在閉坑礦山環(huán)境治理中，要保證礦區(qū)內(nèi)的人畜解決用水的基本問題，同時要致力于對耕地面積的恢復，其資源開發(fā)利用要達到利用方案的標準和要求。要保存好地下井巷采空區(qū)礦柱的設(shè)計資料，畢業(yè)時要進行填充說明，對采礦形成的地面塌陷或滑坡、地裂縫等要進行劃定和治理。合理選擇尾礦、渣石、剝離表層土等廢棄物的堆放，條件許可的情況下要設(shè)置安全可靠的礦壩進行堆放，并清除可能引發(fā)泥石流的安全隱患。閉坑礦山的井巷要進行妥善封閉，對廢棄的水井等地面設(shè)施要及時進行回填。

2.3井工開采礦山環(huán)境治理技術(shù)。

井工開采礦山治理主要是對尾礦、廢水的處理。由于開采量大，產(chǎn)生大量的廢棄尾礦和礦渣，需要占用較大面積土地進行堆放。在治理時，要根據(jù)尾礦的再利用進行開發(fā)，可采取填埋溝谷的方式，進行造田復墾。對泵送的地下礦井水要經(jīng)過過濾，提供材料清洗用水和礦區(qū)生活中潔凈度要求不高的用水。同時要保護地下礦區(qū)內(nèi)的地下水，避免出現(xiàn)枯竭和水水環(huán)境惡化。開采中對有毒、有害的廢水、廢液要設(shè)置專用的貯存池和沉淀池，并做好防滲漏工作。

2.4礦山開采沉陷治理。

質(zhì)量開采沉陷問題時，要考慮地裂縫和開采沉陷的關(guān)聯(lián)性，采取防治結(jié)合的方式，進行綜合整治。對地下坑硐已經(jīng)廢棄的采空區(qū)如出現(xiàn)地裂縫時，要采取地下廢渣回填的方式，來緩解地面沉降速度和減少沉降區(qū)域，采取地面裂縫灌注水泥砂漿的方式來制止地面塌陷。對地面廢渣回填時，要在中上部采用表土填充，并在表層土上設(shè)置綠化。對塌陷區(qū)內(nèi)原來為耕地的，要進行回填造地，并在表層設(shè)置植被。

五．結(jié)束語

礦山地質(zhì)環(huán)境存在較多的問題，對環(huán)境治理也帶來了很大的壓力。在進行環(huán)境治理時，既要改善又要預防，既要糾正又要控制。因地制宜，對造成環(huán)境破壞的因素經(jīng)過分析評估后，結(jié)合實際進行治理。

參考文獻：

[1] 劉慧芬; 危接文 我國礦山地質(zhì)環(huán)境治理存在的問題和解決措施 [期刊論文]《科技風》, 2010年15期

[2] 邸克強 我國礦山地質(zhì)環(huán)境治理存在的問題和解決措施 [期刊論文] 《西部資源》, 2012年06期

[3] 王永生 礦山地質(zhì)環(huán)境治理存在問題及對策 [期刊論文] 《南方國土資源》, 2009年12期

[4] 尤孝才 我國礦山地質(zhì)環(huán)境的問題與保護對策探討 [期刊論文] 《地質(zhì)技術(shù)經(jīng)濟管理》, 2002年04期

篇(6)

關(guān)鍵詞：新城；金礦；回采；研究；應(yīng)用

中圖分類號： P618.51 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）05（a）-0000-00

山東黃金礦業(yè)股份有限公司新城金礦我國大型黃金礦山之一，位于山東省萊州市金城鎮(zhèn)境內(nèi)，是一座有著30多年發(fā)展歷史，現(xiàn)有采、選、冶綜合生產(chǎn)能力5100t/d以上，年產(chǎn)黃金10萬余兩的大型黃金礦山。

自建礦以來，新城金礦為適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展，歷經(jīng)了三次大的改擴建工程建設(shè)，形成了目前以主斜坡道、主豎井―輔助斜坡道、主斜坡道的多種開拓方式共存，機械化盤區(qū)充填采礦法為主要采礦方法的現(xiàn)代化礦山。

縱觀國內(nèi)外高品位殘礦開采方法，充填采礦法因回收率高，頂板暴露面積小，安全性好而成為殘礦開采的首選采礦方法[1，2]。充填體內(nèi)殘礦的開采是軟破復雜環(huán)境下礦體的復采。由于殘礦周圍充填體強度不同、殘礦本身的留設(shè)空間位置與大小不同、殘礦在母體開采時作用的不同，使殘礦開采的復雜程度與技術(shù)難度不能與正規(guī)礦體的開采相提并論。因此，其開采方法與技術(shù)應(yīng)該圍繞在軟破介質(zhì)環(huán)境下的不規(guī)范礦體的開采上，國內(nèi)外雖然沒有相同的開采方法與經(jīng)驗，但煤礦、有色、化工等行業(yè)有相關(guān)方面的技術(shù)與經(jīng)驗可以借鑒。例如盾構(gòu)法解決軟破巖層下巷道的掘進問題、小斷面進路法（上向、下）用于破碎礦體的開采、鋼纖維噴射砼用于破碎頂板的支護等[3，4]。

總之，充填體中高品位殘柱的開采，不僅是一種采礦方法的問題，更多地涉及到軟破介質(zhì)內(nèi)的掘進與支護技術(shù)、軟破介質(zhì)的地壓管理與頂板安全技術(shù)等，是一個危險隱患環(huán)境下安全開采的系統(tǒng)工程問題，必須對傳統(tǒng)的充填采礦方法進行改革與技術(shù)創(chuàng)新，在安全開采前提下，實現(xiàn)充填體內(nèi)高品位殘礦的充分回采。

2 新城金礦殘留礦壁回采技術(shù)研究

2.1新城金礦殘留礦壁回采技術(shù)總體目標

（1）實現(xiàn)淺部中段高品位殘礦充分安全回采，回收率達到85%以上。

（2）通過軟破介質(zhì)內(nèi)巷道掘進相關(guān)技術(shù)研究，確保礦石、人員、材料的安全運輸，解決采空區(qū)的充填問題。

（3）通過軟破介質(zhì)內(nèi)殘礦安全開采相關(guān)技術(shù)研究，確保殘礦開采安全。

（4）完成采場施工設(shè)計。

2.2新城金礦殘留礦壁回采技術(shù)研究方法

為確保新城金礦充填體內(nèi)殘柱安全高效回采，首先對殘柱資源進行調(diào)查，對礦體的空間定位及其開采環(huán)境進行現(xiàn)場調(diào)研。采用數(shù)值模擬與理論力學模型對散體下頂?shù)讱堉_采過程進行了穩(wěn)定性分析。建立理論力學模型，應(yīng)用修正普氏拱理論計算了進路頂部荷載，采用數(shù)學力學解析法對不同規(guī)格的進路在開挖過程中的承載層進行了內(nèi)力分析，得出了進路開采半寬和承載層厚度之間的擬合函數(shù)，進而得出了不同跨度進路頂板需預留原巖的最小安全厚度。應(yīng)用ABAQUS軟件對不同規(guī)格進路的開挖過程進行了塑性變形和頂板應(yīng)力分析，得出了進路的合適采高及預留原巖的安全厚度，以及不同跨度的進路頂板冒落規(guī)模，從而得到采場進路寬和高。將理論力學分析和數(shù)值模擬分析的結(jié)果應(yīng)用于新城金礦殘柱的開采中，并對采場沿脈巷道進行位移監(jiān)測，能確保試驗采場安全生產(chǎn)。以此為依據(jù)，進行殘礦開采方法選擇與設(shè)計，確保高品位礦的高效低成本開采。對軟破介質(zhì)內(nèi)采場的支護形式與支護方法進行研究，保證充填體內(nèi)殘礦開采安全高效。

2.3新城金礦殘留礦壁回采技術(shù)路線

（1）殘柱資源調(diào)查與空間定位

（2）殘柱分布狀況及其開采環(huán)境調(diào)研

（3）軟破介質(zhì)掘進及殘礦開采相關(guān)技術(shù)調(diào)研

（4）軟破介質(zhì)內(nèi)巷道掘進方法與支護方法研究

（5）殘礦開采方法選擇與設(shè)計

（6）充填體內(nèi)采場回采工藝與技術(shù)研究

（7）軟破介質(zhì)內(nèi)采場的支護形式與支護方法研究

（8）充填體內(nèi)殘礦開采安全技術(shù)研究

3 新城金礦殘留礦壁回采技術(shù)應(yīng)用效益

3.1經(jīng)濟效益

本項目研究的經(jīng)濟指標是殘礦回收率≥85%，選冶綜合回收率90%以上，預計經(jīng)濟效益2億以上。具體計算公式如下：

該項目預計回采礦石量為12萬t，平均品位10g/t，新增金金屬量1200000g。以目前國際黃金交易價格260元/g計算：

新增銷售收入：1200000×85%×90%×260=23869萬元；

新增利潤：23868-1200000×90×10-4 =13068萬元。

其中2014年回采礦石量為6萬t，平均品位12g/t，新增金金屬量720000g。以目前國際黃金交易價格260元/g計算：

新增銷售收入：720000×85%×90%×260=14320.8萬元；

新增利潤：14320.8-720000×90×10-4 =7840. 8萬元。

2015年預計回采礦石量為6萬t，平均品位8g/t，新增金金屬量480000g。以目前國際黃金交易價格260元/g計算：

新增銷售收入：480000×85%×90%×260=9547.2萬元；

新增利潤：9547.2-480000×90×10-4 =5227.2萬元。

3.2社會效益

當前，類似新城金礦的老礦山，均面臨資源殆盡，井下環(huán)境復雜，開采難度大等一系列難題，殘留礦壁回采技術(shù)研究為礦山的發(fā)展開辟一條新的途徑。大大增加了礦山的產(chǎn)量，為礦山帶來巨大經(jīng)濟效益的同時，解決了礦山的就業(yè)壓力，提高職工收入，有利于社會的穩(wěn)定。該項目的研究，保證了井下工人安全作業(yè)，保證安全生產(chǎn)。總之，該項目的研究，對于充分回收有用資源、提高礦山企業(yè)經(jīng)濟效益、保證經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展均具有十分重要的意義。

殘留礦壁回采技術(shù)研究及應(yīng)用在國內(nèi)外沒有完全相同的開采方法與經(jīng)驗，屬于新城金礦針對目前的礦山開采條件進行的突破性研究，該項目應(yīng)用前景廣闊，在山東黃金集團內(nèi)的黃金礦山均具有借鑒與推廣價值，可為集團創(chuàng)造上億的利潤。

同時，該項目的開展，將為國內(nèi)乃至國際范圍內(nèi)類似生產(chǎn)工藝礦山的軟破介質(zhì)內(nèi)礦石的回收利用創(chuàng)立參考，對礦物資源充分回收意義重大。

4 結(jié)論

殘留礦壁回采技術(shù)研究及應(yīng)用主要探討充填體內(nèi)巷道掘進與支護方法、充填體內(nèi)殘礦開采方法、充填體內(nèi)地壓管理與頂板控制方法、充填體內(nèi)殘礦的充填工藝與技術(shù)，以此實現(xiàn)軟破介質(zhì)內(nèi)殘礦的安全、經(jīng)濟與合理回收。通過實踐表明，該項研究技術(shù)大大提高了新城金礦的回采率，企業(yè)的經(jīng)濟效益得到增長，具有很好的經(jīng)濟效益與社會效益，為類似礦山二次開采提供了技術(shù)支持。

參考文獻

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篇(7)

關(guān)鍵詞：采礦工程；問題分析；對策研究

中圖分類號：TD43文獻標識碼： A

1、我國采礦工程現(xiàn)狀分析

我國人口數(shù)量較大，以至于人均資源量低于世界平均水平。目前，我國在經(jīng)濟等領(lǐng)域取得了較好的發(fā)展成績，隨著這一進程的逐漸強化，我們國家將會需要大量的礦產(chǎn)資源，以支撐經(jīng)濟社會的發(fā)展。同時，我國在礦產(chǎn)資源開采技術(shù)方面還是比較落后的，遠遠低于西方發(fā)達國家的技術(shù)水平，這也是我國出現(xiàn)采礦安全事故較多的原因之一，這不但對工作人員的生命造成了嚴重的威脅，也給國民經(jīng)濟造成了極為不利的影響，從而最終制約了礦產(chǎn)資源的開采量，制約了經(jīng)濟社會的進一步發(fā)展。此外，由于我國采礦技術(shù)水平較低，我國資源回采率大大低于發(fā)達國家，從而損失了大量的礦產(chǎn)資源。

2、目前金礦在采礦工程中存在的問題

2.1技術(shù)方面存在的問題

目前，我國在采礦技術(shù)方面與國外相比，還存在差距，落后的技術(shù)問題使得資源的回收率大大降低，從而損失大量的資源。鑒于此，國家越來越重視采礦技術(shù)的發(fā)展問題，我國的礦產(chǎn)資源開采技術(shù)也有了較為顯著的進步。但是，采礦工程的管理理論和技術(shù)卻滯后于采礦技術(shù)的發(fā)展。礦產(chǎn)資源所使用的采集方式比較傳統(tǒng)，管理比較粗放。此外，我國很大一部分采礦企業(yè)在運營規(guī)模方面更青睞開采條件較好的礦山，而對于那些較差的礦山則持忽視態(tài)度。

2.2安全方面存在的問題

礦產(chǎn)資源開采過程中，需要開挖一系列巷道和井筒，且大部分過程都是地下作業(yè)，因此，礦產(chǎn)資源的開采在一定程度上受到地質(zhì)條件的嚴重制約，所以，具體開采技術(shù)的選擇應(yīng)充分考慮礦產(chǎn)埋藏的地質(zhì)條件因素。雖然如此，采礦過程中還是會出現(xiàn)一些安全事故，常見的事故主要有以下幾種：（1）頂板冒落；（2）底鼓；（3）瓦斯突出或爆炸。這些事故嚴重威脅了工作人員的生命安全。

2.3環(huán)境方面存在的問題

采礦工程造成的環(huán)境問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）水資源問題。由于金屬礦產(chǎn)資源的開采需要疏干和排泄大量的地下水，從而使得地下水位大大降低，進而造成嚴重的生態(tài)問題，如地表植被由于缺水而大面積死亡，糧食產(chǎn)量大大降低甚至絕收，地表沙化問題嚴重等。此外，金礦在開采和加工過程中還會產(chǎn)生大量的廢水，這些廢水流入地表或滲入地下水體中，引發(fā)居民飲水污染等問題；（2）土地資源問題。礦產(chǎn)資源的開采引起地表嚴重沉陷，破壞了大量的耕地、草地、林地或一些基礎(chǔ)設(shè)施。此外，矸石堆放問題也占用了大量的土地，并對環(huán)境造成了嚴重的污染。

3、解決采礦工程中問題的對策分析

3.1加強采礦工程技術(shù)人員培養(yǎng)及其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

為進一步提高礦產(chǎn)資源的開采技術(shù)，必須采取以下兩方面措施：（1）加強對采礦工程技術(shù)人員的培訓，以增強其綜合素質(zhì)，尤其是專業(yè)創(chuàng)新能力，從而可提高其在采礦技術(shù)方面的研發(fā)能力；（2）大力改善采礦工程的基礎(chǔ)設(shè)施情況，為采礦工程技術(shù)人員提供良好的科研平臺，進一步提高其創(chuàng)新能力。此外，國家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進度也要與礦產(chǎn)資源的開采情況保持同步發(fā)展，加強對采礦工程的管理和審批，提供適當?shù)恼咧С郑龠M采礦工程的健康發(fā)展。

3.2提高工作人員的安全生產(chǎn)意識

為提高采礦工程的安全性，保證工作人員的生命安全，可采取以下三個安全措施：（1）加強對工作人員的安全教育和培訓，提高員工的安全生產(chǎn)意識，保證開采等一切工作以安全為第一原則。在現(xiàn)代采礦工程中，不管是應(yīng)用的采礦設(shè)備還是采礦環(huán)境都發(fā)生了較大的變化。因而在當前的采礦工程中，作為采礦企業(yè)必須加強對采礦人員的培訓與教育工作。通過采取分階段和循序漸進的培訓方式，不斷提高和強化采礦人員的專業(yè)技術(shù)水平，使其更加熟練地掌握各種新型設(shè)備與技術(shù)和材料的應(yīng)用，從而更好地確保采礦工程順利安全高效的運行。通過教育，強化采礦人員的安全意識，使其充分認識到加強安全生產(chǎn)的重要性，并加大對采礦人員的關(guān)心與愛護，從而更好地培養(yǎng)其對企業(yè)的歸屬感，主動積極地參與到采礦工作中來；（2）對井下各設(shè)備的安全性進行定期評估，各項作業(yè)的進行必須驗證按照安全操作規(guī)程進行；（3）加強安全預防工作，對于容易出現(xiàn)安全問題的區(qū)域或設(shè)備進行定期檢查，并分析可能產(chǎn)生的后果，制定相應(yīng)的應(yīng)急措施。加強采礦人員的培訓和教育。

3.3重視采礦工程中的環(huán)境保護

目前，隨著人們環(huán)保意識的增強，在采礦過程中，人們更加重視對周圍生態(tài)環(huán)境的保護問題，尤其是在一些開采難度比較大，生態(tài)環(huán)境又比較脆弱的地區(qū)，更應(yīng)該加強對環(huán)境的保護。比如，在開采礦產(chǎn)資源后，做好土壤覆蓋和填埋，然后種上植被，保護當?shù)氐耐寥赖拳h(huán)境，以免雨水沖刷，引發(fā)泥石流等災難。

3.4改進采礦工藝

為盡可能地降低采礦工程對環(huán)境造成的負面影響，應(yīng)采取以下幾個措施：（1）改進井下污水處理技術(shù)。安裝新型水泵，以進一步處理污水中的煤泥，凈化后的水可循環(huán)使用；（2）減輕地表塌陷。金礦資源的開采應(yīng)盡量減輕地表的沉陷，避免對地下水體的破壞，為此，應(yīng)采取合理的開采方法，如房柱式開采方式或充填開采方式；（3）減少矸石的排放量，禁止矸石隨意堆放。采礦機要合理選型，以采矸量最小為原則。還應(yīng)確定合理的開采方式，若礦層較厚，可采取分層開采方式。

3.5健全安全管理的規(guī)章制度

制度規(guī)范是采礦工程安全進行的執(zhí)行標準和準則。只有制度完善，執(zhí)行到位，責任落實才能確保采礦管理有規(guī)可依。目前制度不健全和執(zhí)行不到位是影響采礦工程安全施工的首要因素。尤其是操作不當，維修不全面，綜合平衡，驗收形式化，現(xiàn)場管理不嚴等問題。一是，完善并落實設(shè)備庫管、操作、維養(yǎng)、驗收制度和人員職責; 二是，完善現(xiàn)場管理制度和人員職責; 三是，完善技術(shù)管理"綜合平衡及人員績效考核制度; 四是，建設(shè)設(shè)備安全運行的企業(yè)文化、班組文化。

4、結(jié)束語

總而言之，采礦工程中存在的問題對采礦作業(yè)人員的生命財產(chǎn)安全造成了嚴重的威脅，對于國民經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生了嚴重的影響，所以，對于現(xiàn)代采礦企業(yè)來說，更應(yīng)該具體問題具體分析，總結(jié)出有效的解決措施，促進我國采礦事業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻：

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