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关键词：煤矿；采矿工程；采矿工艺；技术分析
1煤矿采矿作业的特点
采矿作业具有一定的危险性，为了有效避免事故的发生，工作人员必须充分了解采矿作业的主要特点：①矿产资源的固定性，采矿作业的工作对象为矿产资源，它们是自然界存在的固定矿体，且具备一定的不可再生性，因此，矿址是无法随意选择的；②采矿人员的流动性，我国分布着很多中小型矿产企业，但这些企业的规模较小，生产力较低，加之工作环境恶劣、工人报酬低等因素，采矿工作中难免存在人员流动问题；③矿资的不可再生性，随着矿产资源的快速开发，矿资逐渐呈现枯竭趋势，为了保证矿资的原量供应，就需要进行深层开发，这不但增加了开采难度还降低了生产效率，甚至造成贫矿的出现；④矿产资源质量不稳定性，作为一项收益高、风险高的项目，矿产开发需要投入大量资金，加之其开采周期较长、开采条件复杂等因素，标准化开采简直遥不可及，极易影响矿资质量；⑤开采难度较大，采矿作业具有很大风险且多数在井下进行，实现自动化与机械化具备很大难度。
2煤矿工程采矿技术分析
（1）缓倾斜薄煤层开采技术。缓倾斜薄煤层开采技术所用的刨煤机，具有体积小、功率大、开采效率高及安全可靠等特点。但为了能更好地保证煤矿开采工作安全顺利进行，还需研制一套与薄煤层开发相匹配的煤机综采液压支架及其它配套技术。（2）缓倾斜厚煤层开采技术。对缓倾斜厚煤层的开采需使用一次性开采技术，这项技术特别注重加强支架结构强度，因为只有达到一定强度，才能防止出现滑倒等现象。同时，也能避免顶梁焊缝出现开裂或四连杆变形等现象的发生，另外一次性开采技术还保护了千斤顶可以安全工作，进而提高开采工作的安全可靠性。（3）深层井开采技术。在煤层开采过程中，深层井开采技术的重点工作包括控制矿压、防治冲击地压、瓦斯和热害及深井通风和井巷布置等。该项技术主要应用在地热危害性很大、冲地压较低和煤层岩石抗压力低的地段，为了更安全地开展开采工作，在进行开采前，需重点研究深井围岩状态及其应力场的分布特点和深井场地的环境变化情况。（4）填充开采技术。填充采矿工艺技术指的是在回采工作前进期间，选择合适的填充材料对于采空区进行补足，通过一定的支撑强度达到安全生产的目的。面对特殊开采环境的情况下，在填充材料的基础上还可以联合支架支撑，确保采空区一年的支撑强度。该工艺技术的应用，能够显著改善回采工作的安全性，减少事故的发生、提高企业的生产效率和经济效益。（5）溶浸采矿工艺技术。溶浸采矿工艺技术属于化学开采方式，在开采前期对当地的地质环境进行勘探，结合矿产资源的化学与物理特性深入分析，选择合适的溶浸液灌注到矿层中，与目标对象发生一系列的化学反应，把将要开采的矿产资源固体转化为液体，能够很好地实现对矿产资源的开发。溶浸采矿工艺技术的安全系数高、对矿产资源的开采和利用率高，同时能够满足节能环保理念，是非常具有应用前景的工艺技术。
3煤矿采矿工艺技术的改进策略
（1）完善政策制度。没有规矩不成方圆，煤矿企业的管理与发展离不开完善的政策制度，企业管理者不应只看眼前利益，要重视科技创新的应用。当地政府可以通过制定政府补贴等政策鼓励倡导煤矿企业技术创新，对于不愿意进行技术创新的企业，政府也可以制定强制与鼓励措施，实现奖罚并重，提升企业对先进工艺技术的认识度。除此之外，国家还应制定完善的工作制度，明确煤矿行业的工作目标、开采流程，并严格划分管理者的岗位职责，制定各种管理办法，使工作人员可以有法可依、有章可参，工作中各司其职，避免违法操作，实现采矿技术的规范化，进而提高企业的生产效率。（2）工艺技术智能生态化。当前社会是知识经济的时代，各类先进的信息技术被广泛应用，煤矿行业也不例外，只有将自动高新的技术手段不断应用于煤矿开采作业，才可以真正实现煤矿开采技术的智能化发展。相较传统的煤矿开采技术，无人开采将是主要的智能化发展方向，它不但可以节约人工成本，还可以确保工人安全，为煤矿企业创造更高的经济效益。除此之外，生态化也是煤矿开采技术的发展方向，煤矿开采过程中难免会产生大量的废气、废物，给矿区周围的环境造成了极为严重的污染。为此，煤矿开采技术不但要实现智能化，还要在降低污染的基础上实现生态化发展，保护人们的生存环境。（3）建立塌陷预警系统。煤矿开采工作的安全系数极低，企业亟需借鉴全球定位系统与地理信息系统的优势组成先进的地理位置信息主体，建立煤矿塌陷的预警系统。比如，在采矿过程中，企业可以采用3s技术综合分析方法，全面监控矿区表面的塌陷区域，并根据遥感图像分析判断，在分析采矿资料的基础上建立井下矿区的灭害管理系统，以保证工作人员监测、记录、管理井下的煤矿数据信息，在储存分析的基础上实现信息的动态反馈，从而有效预防煤矿事故，做到安全生产。经过长期的技术研究，我国在借鉴国外先进经验的基础上，已经初步形成了一套完善的煤矿开采技术系统，例如，以填充为导向的成套技术，以废石处理为导向的整套技术资源等。采矿工艺技术的高低，直接影响着企业的经济效益，只有不断开发研究开采技术，才可以确保煤矿行业不断发展，并取得明显进步。（4）提高采矿人员素质。煤矿开采技术的应用，离不开专业技术人员的支持，影响企业效益的首要因素便是工作人员的综合素质。由于煤矿开采工作的独特性，工作人员从事的工作大都繁琐复杂、重复性高，需要工作人员具备较高的技术素质。因此，煤矿企业应定期开展各种技术培训活动，一方面，应教授采矿人员熟悉使用各种设备，了解采矿中的技术知识，使每一位工作人员对采矿有一个大致的了解；另一方面，还应着重培养工作人员的安全意识与责任意识，注意采矿中的细节问题，尽力避免意外事故的发生。
4结束论
总之，现代化采矿工艺技术在采矿工程中具有较大的应用优势，能够显著改善工作的安全性，提高开采效率和质量，推动矿业的稳定与持续化发展。在新的时代背景下，矿山采矿工作应当结合安全与环保理念，积极开发绿色开采技术，在提高矿产开采经济效益的同时，提高采矿带来的环境与社会效益。
参考文献：
[1]翟戈,钟磊磊.对采矿作业中采矿工艺技术应用的问题分析[J].煤矿现代化,2015,(3):8-10.
[2]文兵.采矿工艺技术在采矿作业中的应用探究[J].内蒙古煤炭经济,2016,(12):19.
关键词：采矿系统；新兴科学；基本原理；技术
分类号】：TD822
1 前言
1.1 系统工程研究的目的
系统工程是从整体出发合理开发、设计、实施和运用系统的工程技术。根据总体协调的需要，综合应用自然科学和社会科学中的有关思想、理论和方法，利用电子计算机作为工具，对系统的结构、要素、信息和反馈进行分析，以达到最优规划、最优设计、最优管理和最优控制的目的。
1.2 系统工程研究的对象
系统工程研究的对象往往是复杂的大系统乃至巨系统。系统的复杂性体现在：A、构成系统的要素本身往往就是一个系统或子系统，从而体现了系统的多层次性；B、系统涉及的因素往往是多维的（时间维、逻辑维、知识维）；C、系统是由不同质的要素集合而成的；D、系统可以是包含人在内的人―机系统。[1]
2 采矿系统工程
采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理，以系统论和现代数学方法研究和解决采矿工程综合优化问题。[1]把具有先进科学技术含量的系统工程学与传统的单一的采矿工程学相结合，形成采矿系统工程学，这是近些年来采矿工作者潜心研究形成的一门新兴学科。
2.1 采矿系统工程能够迅速得到重视和应用的原因
2.1.1 整体性
采矿工程涉及面广、作业点分散、影响因素多，需要从总体上进行全面协调，而这正是系统工程的特长。以往的采矿工程，往往侧重于单个作业或环节，运用系统工程，使人们科学地从总体上整合采矿问题，在矿山规划、设计和评估中表现尤为突出。
2.1.2 边缘性
采矿工程涉及许多学科， 过去有脱节的现象。通过系统工程，人们研究学科之间的相互渗透和交叉，出现安全系统工程、边坡系统工程、地质统计学、系统模拟技术、人工智能技术、虚拟现实技术等
边缘学科。
2.1.3 先进性
采矿工程是一门古老的技术，常常依赖于经验判断而不是精密计算。通过采矿系统工程引入各种现代数理统计数据、管理信息系统以及计算机技术，可以将许多定性分析转化为定量决策，大大提高了采矿工程的科学性。
2.2 采矿系统工程具有的特点
采矿系统工程在处理问题时，要考虑采矿工业受外界影响因素多的特点。因此，多目标决策、模糊决策、人工智能、计算机辅助设计等系统工程技术在矿业界的应用就显得十分重要。
2.3 采矿系统工程的应用范围
目前国内外用系统工程方法研究采矿工程问题，已涉及相当广泛的领域，从矿床估值与评价，到采矿生产过程的优化管理与控制，都有可观的研究成果出现。
（1）矿床赋存条件的分析与评价：如矿床模型的建立，矿床资源条件评价等。
（2）矿山开采设计规划：如矿山开采方法，开采工艺及设备选型， 矿井及露天矿开采境界的圈定，矿山生产能力及边界品位的优化， 矿井及采区设计，露天矿长远设计，矿山短期生产计划，矿区发展规划等。
（3）矿山建设及项目评价：如新建或改扩建矿山投资项目的评价，矿井或露天矿建设过程的优化等。
（4）矿山生产工艺系统：如采矿工作面生产状况分析，矿山采运系统分析，露天矿卡车运输调度系统，矿井通风排水系统，矿山生产系统可靠性，矿山生产监控系统等。
（5）矿山压力及边坡稳定：如采场矿压及其控制，回采巷道布置与支护，露天矿边坡稳定分析等。
（6）其它方面：如爆破工程，疏干排水工程，矿区环境工程研究等，属近年开拓的研究领域。
3 采矿系统工程在采区设计方案优化中的应用
3.1 采区方案设计
采区设计通常分为二个阶段进行，即确定采区主要技术特征的采区方案设计和根据批准的方案设计而进行的采区单位工程施工图设计。采区方案设计除了需要阐述采区范围、地质条件、煤层赋存情况、采区生产能力、采区储量及服务年限等基本情况外，应着重论证和确定以下问题：采准巷道的布置方式及生产系统、采煤方法选择、采掘工作面的工艺装备、采区参数、采区机电设备的选型与布置、安全技术措施等。
3.2 方案优化
采矿工程专业毕业设计中所要进行的矿井采区设计， 采用采矿系统工程理论与技术来进行，克服以往人工方案比较的局限性。人工进行采区设计方案比较一般只有2～3个方案， 最多5～6个方案，且依赖少数专家经验判断进行决策，而采用采矿系统工程理论与技术方法来进行方案比较，由于采用了技术经济数学模型和电子计算机运算，所提出的设计方案经过数理组合可以达到十多个，甚至几十个，从而使选优的范围更加广泛，计算更加精确，方案优化更加科学性，摆脱了经验判断的局限性。
采用采矿系统工程理论与技术方法来进行方案比较，最大的特点：A：能根据给定的优化原则在诸多可行方案中选取出最优方案， 且运行速度快，经济、合理、可靠。B：改经验判断为精密计算来进行方案比较，通过采矿系统工程引入各种现代数学模型和计算机运算，可以将许多定性分析转化为定量决策，大大提高了采矿工程的科学性。采区设计方案优化的目的：就是在各种可供选择的定性方案和定量参数中选取最优方案和参数。
3.3 优化内容
采区优化设计内容包括两个方面：一是选择采煤方法、采区机械设备；二是确定采区巷道布置系统及其主要参数。巷道布置系统一经确定，并进行施工投入生产后，在采区整个生产期间内基本上不能改变，它是采区设计优劣的主要标志。利用采矿系统工程进行采区优化设计的重点是解决采区巷道布置方案及其主要参数的选择。
3.4 优化方法
优化所采用的主要方法有：线性规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图论及网络分析、决策论、对策论、系统模拟、人工智能学、计算机辅助设计等。
3.5 优化参数
采区优化设计的主要参数：采区类型、采准巷道的数目和位置、联络巷道形式、采区走向和倾斜长度、采煤工作面长度和区段数目、同时生产的工作面数目和采区生产能力等。
3.6 优化思路
采区优化设计的思路：根据给定的采区煤层赋存条件、费用单价指标和优化内容，在多种技术上可行的巷道布置方案中选取最优方案。对某一种采区巷道布置方案选取一组最佳参数，同时选取采区巷道布置及其参数组合中的最优方案。
3.7 优化步骤
采区优化设计的步骤： ①确定优化准则，采用单指标或多指标。②编制技术经济数学模型。③确定技术上可行的方案，或根据煤层条件在可供选择的方案集合中初选技术上可行的方案。④确定进行优化的主要参数和各项参数取值的上下限、间隔数值。⑤搜集基础数据。⑥上机运行输出优化结果。⑦对优化结果进行检查和加工整理。[1]
4 结束语
采矿系统是一个复杂的动态系统，采矿系统是一个多目标、多因素、多变量的、随机性因素影响很强的、生产对象和作业环境变化很大的、多种技术互相作用下的复杂的动态系统。对于如此复杂的动态系统，运用采矿系统工程中的优化理论和技术方法，来进行采区设计优化，能收到十分明显的效果，为采区设计优化开拓了广阔的前景， 摒弃了人工经验判断进行方案选择的局限性，进而使用电子计算机在多达几十个待选可行方案中进行优化，更加科学化、规范化、系统化、现代化。
参考文献：
[1]张幼蒂，王玉浚. 采矿系统工程[M]. 徐州：中国矿业大学出版社，2000.
关键词：井下采矿；采矿技术；施工安全；工程
中图分类号：TU714文献标识码： A
一、采矿工程的采矿技术特点
随着时代的发展，近年来，人们在开采矿产资源的过程中逐渐意识到有很多危险存在其中。因此，相关部门制订了一系列的制度和规范，严格执行采矿资源开发要求，保证矿产资源生产的安全性和可靠性，从而更好地推动矿产行业的经济发展。但是，通过调查研究发现，我国很多矿产企业在开采矿产资源的过程中还存有诸多局限性，导致有诸多不安全因素存在于井下采矿工作中。因此，在矿产行业发展的过程中，需要充分考虑矿产市场的实际情况，采取有针对性的开采技术。具体来讲，井下采矿技术的特点主要有以下几点。
1、井下采矿技术较多
目前，有很多种井下采矿技术，在不同的矿产开采中，不同采矿技术的应用方式和适用程度也不同。例如，长壁开采技术作为最常见的井下采矿技术，通常在采矿开采中应用，但在金属矿产开采中却没有较好的适用性，因为金属矿在储量和矿层厚度方面不同于采矿，这时就需要结合矿产的不同，采取差异化的采矿技术。
2、井下采矿工艺技术复杂程度较高
相比于露天采矿工艺技术来说，井下采矿技术在安全性和生产效率方面都存在很多差异。通常在应用井下采矿技术时，需要投入大量的资金，以保证开采的安全性；同时，由于受到诸多因素的限制，比如场地较小等，相比于露天采矿，井下采矿技术的工作效率较低。因此，在应用井下采矿技术时，需要做好准备工作，在保证安全的基础上，改善工艺技术，强化科学管理，使井下采矿的安全性和高效性得以有效提高。
3、井下采矿技术更新换代速度较快
随着市场经济体制的确立和完善，企业在发展过程中面临的竞争日趋激烈，要想获得更大的发展，就需要结合具体情况，加大投资成本，引进先进的工艺设备和专业化人才，增强自身竞争实力。
二、采矿技术的应用发展前景
1、采场围岩的控制技术
相关的技术研究人员需要充分结合采矿采场的具体情况，比如地质围岩结构压力等，对采场围岩控制方面的理论进行完善。对那些难采煤层进行有针对性的分析，比如不太稳定、倾斜度较高和地质构造复杂等。研究在较恶劣的环境中，支架围岩同放顶煤开采岩层之间的作用机理，对支护质量技术和顶板动态监测技术进行研发和完善。此外，还需要研发其他一些岩层控制技术，比如如何有效地预测和防治冲击地压等，提高采矿开采的效率，保证采矿开采的质量。
2、深矿井的开采技术发展前景
冲击矿压防治、煤层开采的矿压控制、井巷布置、瓦斯和热害处理等是深矿井中进行煤炭开采关键性技术的几个方面。针对深矿井开采的现状，目前急需大力研究和发展的有：深井作业场所的工作环境的变化；深井围岩状态和应力场分布状态；深井冲击矿压的监测、监控和防治技术；深井的高产高效开采的相关配套技术等。
三、采矿工程的施工安全管理
采矿工程施工主要是指采矿开采工作，因为工作环境的特殊性及条件不同，且事故发生率相对比较高，所以采矿开采是一项风险高、投入大的工作。因此，采矿工程的施工安全便成为了社会各界人员关注的问题。所以如何加强采矿施工安全的管理，确保采矿企业安全、科学与可持续发展，已成为采矿企业管理的重中之重，同时也成为当前相关企业管理人员必须深入研究分析的课题。
1、把握好安全与效益的关系
采矿工程安全生产管理是基础，企业的经济效益则是目的，两者缺一不可，而且两者是相辅相成的关系。也就是说只有企业在确保安全生产的前提下，才能提高企业经济效益。这也就要求采矿企业一定要将采矿施工安全与效益的关系协调稳妥，尽量避免因为安全事故而带来的一些经济损失。这就要求企业要竭尽全力做好各方面的相关工作，确保企业能安全生产，进而提升企业的经济效益及社会效益。
2、切实加强基层安全体系建设
目前，有些企业有重产量轻安全的现象，也有些企业有重速度轻质量轻安全的现象。对于这些现象，一定要加强监管。a)我们要进一步加强对基层班组进行相关安全生产知识的教育培训。在思想源头上消除安全隐患，要加强安全生产理念的宣传，强化员工的安全生产意识。而且还要把教育培训纳入到采矿采矿的整体规划当中去，不断提高全员的生产安全意识和质量意识；b)还要在基层班组内设置监督岗位，对安全生产进行全日制的监督，加强生产过程中的安全管理和标准控制。建立基层安全体系和考核奖惩制度，进而确保采矿安全管理有效落实。
3、提高安全科技水平
因为采矿生产的地质环境极其复杂，其对技术指标的要求比较高，因此在面对比较薄弱的技术环节时，一定要进行必要的技术培训，引进专业的技术人员。“科技是第一生产力”，因此要不断提高科学技术水平，这样才能提高采矿采矿安全工作水平，进而才能更安全高效地生产。所以要加强管理者对采矿安全生产的研究，积极推广使用与此相关的先进科技成果，从最初始杜绝采矿安全事故的发生。同时，为了更好地实现现代化生产的高产高效，还需要采矿企业增加对生产技术的投资和加大设备更新力度，进而使采矿企业安全管理能更好地实现安全化管理和高效化生产的目标。
4、加强安全检查制度
对相关事故的研究表明，很多事故发生都是由于作业前没有认真进行安全检查，只是为了应付了事才进行安全检查。所以相关企业必须加大安全检查的力度，把安全检查落实到位。这也就要求企业要加强安全检查制度建设，并给员工提供安全学习场所或信息资源服务，或者以身作则，用模范的学习行为来带动并激励员工，全员参与到相关安全工作中，提高全员的安全意识，真正把安全检查制度落实到位，进而做到加强采矿安全管理。
5、制定有利安全管理的目标责任制
煤炭企业要根据自身具体情况来制定安全目标责任制，严格安全考核，加大奖罚力度。使目标责任制、安全评级测评和商业保险形成有效的约束机制和管理模式，提高企业的安全生产责任意识，使企业在安全生产的前提下获得经济效益和社会效益。煤炭企业要在煤炭生产过程中绷紧安全生产这根弦，提高安全警惕性，在生产时不能有侥幸心理，当发现安全隐患的迹象时，必须及时采取控制措施进行整治，必要时要停产整治，直至把安全隐患消除。
6、避免因通风不畅而导致的窒息灾难
对矿区来讲，构建通风管理制度是非常必要的，有助于进一步完善通风系统。除了要强化通风管理外，还需要构建检测风量、风质和风速的台账，促使其与相关要求相符。此外，还需要落实基层班组建设，在班组建设中加入安全管理规划内容，不能只重视生产，还需要重视安全；构建班组考核等级制度，给班组提供一个更加规范和科学的平台，鼓励班组自查自纠，促使安全管理工作更好的开展；班组要做好安全监察工作，保证采矿工作中的各项法律法规和方针政策严格贯彻和落实；在煤矿采矿安全管理工作中，要以班组建设为核心内容，重视标准和考核，进行安全质量管理体系的构建工作。
结束语
采矿和安全管理是一项系统复杂和艰巨的工作，企业没有捷径可走，一定要充分重视采矿企业的安全管理问题，大力推进安全基础设备建设，并把教育和宣传结合起来，严格履行安全管理目标责任制，采用现代化的企业管理模式来对采矿企业的生产进行管理，以逐步与新时期安全管理与发展需要相适应，从而促进采矿开采与安全管理的可持续发展。
参考文献
[1]古德生.智能采矿触摸矿业的未来[J].矿业装备,2014,01:24-26.
[2]詹明忠.充填采矿技术实践分析[J].门窗,2014,01:332.
[关键词]矿山 数字化 建设 发展
一、所谓数字矿山
1.数字矿山的概述
数字矿山的建设通俗点来讲其实是和数字化地球的建设是相同的，只是尺度与范围有所不同而已。所谓数字矿山就是指在矿山范围内建立一个以三维坐标为主线，将矿山信息构建成一个矿山信息模型，描述每一点的全部信息，就是对真实矿山整体及其相关现象的统一认识与数字化再现。是我国资源信息化管理的一个重要组成部分。
2.数字矿山的特点及结构
数字矿山是国家战略资源安全保障体系的重要组成部分，是评价矿山资源生态环境的重要数据基础。我国在资源开采自动化控制、评价、管理、矿业专用软件方面对外依存度高，严重影响了资源评价、储量监管、生产自动控制的水平、效率和可信度，降低了矿山设计和计划编制的效率与可靠性，制约了矿山信息化的进程。数字矿山的特点为基础信息数字化、生产过程虚拟化、管理控制一体化、决策处理集成化。数字矿山自下而上可分为以下七个主层次：基础数据层、模型层、 模拟与优化层、设计层、执行与控制层、管理层、决策支持层。
二、数字矿山的建设
数字矿山是以矿山系统为原型，以地理坐标为参考系，以矿山科学技术、信息科学、人工智能和计算科学为理论基础，以高新矿山观测和网络技术为支撑，建立起的一系列不同层次的原型、系统场、物质模型、力学模型、数学模型、信息模型和计算机模型并集成，可用多媒体和模拟仿真虚拟技术进行多维的表达，同时具有高分辨率、海量数据和多种数据的融合以及空间化、数字化、网络化、智能化和可视化的技术系统。研究与开发内容为：
1.矿山数字地质、矿床模型研究与开发建立空间和矿物属性的矿山实体数字地质、矿床模型、采场模型、地理信息系统模型、虚拟现实模型等，用以表征矿床中矿、岩的空间分布和相应部位的属性数据。
2.虚拟条件下矿山模拟开采技术研究：以地质及矿床模型为基础，结合其它关键信息构造虚拟矿山，进行数字模拟开采，完成矿山长、中、短期开采计划编制、露天矿穿爆设计等工作。
三、建设数字矿山的意义
建设数字矿山的重要意义主要体现在：
1. 数字矿山是我国资源安全保障体系的重要组成部分。建设数字矿山可使我国全面准确的掌握矿产资源的分布情况及利用情况并对我国资源进行有效的分配与合理的利用。
2国际矿产资源开发研究目前最重视的工程即数字矿山的建设。数字矿山是矿业开发的最关键所在，无论谁掌握了这关键点必将会毫无疑问的控制整个行业的发展趋势甚至形成垄断。
3.当前资源开发的发展也迫切的需要建设数字化矿山，是落实资源开发方针的重要内容。数字矿山的最重要的功能就是能够使我们全面、动态、准确地掌握我国全部金属矿山的总储量、基础储量和资源量的变化，从而进行科学化可视化的管理，达到对资源合理的开发利用和进行有效节约的目的。
四、我国数字矿山的发展规划
结合我过矿山的实际情况与科技发展现状，很多业内人士一致认为中国数字矿山建设最适合三步走战略。第一步建立矿山空间数据仓库，第二步构建数字矿山基础平台，第三步建立矿山安全Office 系统，在完成三步走战略时一定要注重在建设过程中要高度关注数字矿山中技术投入与强大的科学技术的支持 。即：
1.数字矿山集成平台：在三维地矿建模与可视化平台方面，拉近矿体边界准确圈定、储量动态管理、采掘优化设计、采矿过程模拟、综合监控调度、安全隐患预警、应急救援决策等生产性需求与国外的距离。
2.采矿模拟仿真系统：采矿仿真是建立在控制论、相似理论、系统运筹学和采矿工程基础之上，利用物理-力学模型、信息处理与可视化技术实现采矿过程中的装备控制与行为模拟。
3.露天矿全自动化系统：露天矿GPS智能调度系统是露天矿数字矿山建设的关键技术，广泛使用于露天矿的生产指挥和生产管理领域。
五、我国矿山数字化的前景
我国的数字矿山建设刚刚起步，正处在快速发展阶段，必须密切跟踪数字矿山技术前沿，大力培养一批高级专业化人才队伍和研发平台，专门研发数字矿山关键技术内容和数字矿山的整体构架，必将加速我国数字矿山关键技术的研发和实施. 为实现矿山自动化——信息化——数字化质的跨越而不懈努力，为我国数字矿山建设做出新贡献！
作者简介：
张海天，男，汉族，1988年11月21日，辽宁省东港市，现就读于辽宁工程技术大学 矿业学院，采矿二学位 11级1班；
【关键词】采矿；技术；现状；研究
中图分类号： S611 文献标识码： A
一、前言
随着经济的不断发展，社会对于资源的需求量不断增加，为了更好地尽心给资源的开挖，我们需要对采矿技术进行研究、分析。
二、国内采矿技术的现状
在我国煤炭行业的长期发展中。已经积累了较为丰富的采矿技术。而且形成了具有中国特色的采矿技术体系。特别是国内的矿山企业、高等院校及相关科研机构在采矿技术的研究中投入了更大的精力，国内现阶段应用的很多采矿技术已经处于国际领先地位，有效促进煤矿开采效率、质量与安全性的提高。综合分析国内现阶段应用的采矿技术，主要为以下几类成套技术为代表：
1.以充填采矿技术为主线的成套技术。填充采矿技术在国内的矿山企业中得到了广泛的应用。其具有效率高、安全性强、经济性理想、技术成熟等优点。在国内现阶段的采矿技术研究工作中，以充填采矿技术为主线，对于相关的采矿技术也展开了深入的研究与实践。并已取得了较多的科研成果，对于提高我国的采矿技术水平具有积极的作用。
2.矿山废弃空间、废弃物处理与处置相结合的采矿成套技术。在我国早期的煤矿开采中，多数地区采取粗放式的开采方式，导致矿山中留下了大面积的采空区。而且在地表堆积了大量的废弃物，如果不能对现象问题进行有效的处理，将留下较大的安全隐患。因此，在国内现阶段的采矿技术应用中，借鉴各国的成功经验和先进技术，已经构建了矿山废弃空间、废弃物处理与处置相结合的采矿成套技术。在山西、河北、内蒙古、黑龙江等主要煤炭产区已经得到广泛的应用。
3.矿山地压监测、控制技术为主线的采矿成套技术。近年来，国内各地区频繁出现重大采矿安全事故。其根本因素是采矿技术不合理及安全管理措施不到位等，所以，国内在采矿技术的研究中更加注重地压监测与控制等先进技术的应用，并且取得了较多的科研成果，对于促进煤矿开采作业的安全性是十分重要的。
三、煤矿采矿技术应用过程当中存在的问题以及健全的措施方案
根据上文的详细阐述和分析，可以对现阶段主要的煤矿采矿技术的运用现状，有着全面的了解和细致的掌握。接下来，将针对煤矿采矿技术使用过程当中存在的缺陷和问题进行分析，并且以此为切入点，针对改进与健全的技术措施方案进行论述，力求更进一步的为有关工作做出积极的贡献。
1.煤矿行业的制度不够健全完善，技术没有得到充分的运用。这一点问题可以说是现阶段采矿行业当中的一个重点问题。由于我国的煤矿企业分布较广并且数量较多，从目前的制度，仅仅只能够从整体性的角度对其进行管理，但是在实际的过程当中，则会出现一些问题，导致管理上的混乱。另外，由于制度的不完善，而导致的采矿技术难以得到有效的运用，也是一个重点的问题，一些新型的技术，难以发挥出其最大的优势与应有的效应，不得不说是一种损失。针对此问题的改进健全措施，还需要从行业的制度规章完善这一层面做起，保证采矿技术运用得到规范化。针对采矿的基本工作目标以及工作的流程，进行明晰，并且使得煤矿企业的管理者以及职工人员对于自身的职责与任务有着全面的掌握，做到分工明确，将安全作为生产的首要内容，并且将规范化的技术运用到实践当中。保证工作的开展油田不问，每一名员工都可以发挥出自身最大的潜能。此外，还需要所有的人员密切的配合，在严格遵守工作规章制度的基础之上，加强工作的质量和效率。
2.对于新型的技术研发没有引起足够程度的重视。在一些企业当中，往往为了追求利益的最大化，而忽视了新型技术的研发以及使用，管理者仅仅追求的是短期之内的效益，但是对于长远的经济增长却造成了一定的阻碍。许多企业使用的是传统的技术，不愿意开发新型的技术，并且也不愿意花费资金去引进新技术以及研发新技术，在这样的模式之下，技术得不到发展，采矿的效率也难以进一步的提高。针对这样的现状，对于采矿企业而言，还需要将新技术的开发与运用作为工作的一个核心内容来开展，注重采矿技术的改进与完善，跟上时展的趋势，大力的使用和开发新技术、新设备，促进管理系统的集约化建设，进而全面的提高企业的经济效益。
3.专业性的技术人员比较缺乏，难以发挥出采矿技术的优势。采矿行业是一项专业性极强的行业，一些中小型的矿场当中，专业的人才非常缺乏，整个采矿团队的素质也不高，对于采矿的知识以及采矿的技术并不是十分的了解，进而难以保证采矿工作可以高效率、高质量的开展，尤其是在一些特殊的情况之下，如何保证采矿工作的安全，也是需要高素质、专业人才才能够进一步解决的问题。针对上述的现状，在现阶段的采矿工作当中，还需要定期的组织人员的技术培训，使得所有的工作人员都可以掌握新型的工作技术，及时的引进高技能的专业人才，提升员工的安全生产意识观念，使得员工对于设备以及技术工艺有着熟练的掌握，另外，还需要鼓励员工在工作之余，多多学习、多多掌握新的技术，进而为采矿工作安全性的提高奠定基础。
四、采矿技术发展趋势
科学技术的日益发展推进了我国采矿工业的发展。在大力发展采矿经济的同时，对于社会的责任也不容忽视．需要从技术、经济、环境和社会影响等方面综合考虑各个因素并加以控制，来适应社会的和谐进步发展。所以，采矿技术要着重从以下几个方面发展：
1.采矿设备的机械化、自动化、高效化
目前，虽然我国的采矿技术有一定的进步，但是，全盘地实现机械化还是极少数的，这样低水平的工艺制约了我国的高效率采矿。所以要加大研究大孔穿爆设备、中深孔全液压凿岩机具、井巷钻进机械、以及铲运机为主体的装运设备、振动出矿和连续采矿及与之配套的辅助机械等系列设备，实现无轨化、高效化和半自动化、自动化是矿山设备的发展趋势。
2.深井采矿技术
随着我国浅部资源的日益枯竭，需要不断地向深部挖掘，对于深井的采矿虽无明确的概念和定义，但是，一般把深度超过1000 m的矿山称为深井采矿。由于矿藏埋藏较深，地压增大，岩温增高，所以，在开采的过程中会遇到不曾遇到过的技术难题，比如矿山的提升、排水、支护、通风等诸多方面的困难都会随之增大，这样就要求采矿工艺技术和机械设备必须适应这种变化。只有不断地提高采掘技术和矿山机械设备性能，发展安全、高效、低耗采矿技术，才能开采越来越多的深矿资源。
3.发展绿色矿山
在采矿的过程中，不但造成了自然环境的破坏，也会遗留许多废气、废水、废渣。这些废物如果处理不好，将会给自然生态环境和社会经济生活带来了很大的负面影响。目前，国内外环保专家都呼吁对矿山环境采取综合的治理措施，寻找废物利用的方法。保证低环保费并强调建立无废料矿山和洁净矿山。最后就是将无废和少废采矿技术纳入国内外采矿技术发展规划，成为国内外金属采矿技术的一个重要发展方向。
4.发展数字化、智能化矿山
我们不得不承认信息技术为采矿工艺技术带来的革命性的突破，其在采矿工程设计、生产调度、系统监控及灾害预报等方面的应用潜力还有待深度的挖掘，得到长足发展。数字化矿山是对于整个矿山整体的数字化再现和认识，以矿山各个应用技术软件为工具，以高效、自动化的数据采集系统为手段，最终实现高度信息化、自动化、高效率，以至实现无人采矿和智能采矿。
五、结语
随着社会不断想可持续发展方向转变，进行矿产开挖的采矿行业在正在进行变革，通过对采矿技术的分析，有助于我们更好地进行采矿技术的提高。
参考文献
[1]孙利，陈怀东 我国金属矿山采矿技术的现状及发展前景论述 [J] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2013年21期-
[2]庄德昌 国内采矿技术的现状及发展趋势 [J] 《品牌》 -2012年2期-
[关键词]煤矿采矿；技术；探讨
中图分类号：TD 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0043-01
前言：随着社会经济的发展，对煤矿资源的需求量越来越大，导致煤矿资源的储存量越来少，影响子孙后代的发展。因此，国家越来越重视煤矿采矿的技术应用，在采矿中力求以最大化得到煤矿，以下就分析了采矿技术的中存在的问题并提出改善技术的措施。
1.采矿技术存在的问题
随着现代化的发展，科学技术在各方面的应用越来越广泛，但在煤矿采矿中的技术应用还有欠缺，根据大量的采矿案例研究与分析，发现 了采矿中技术的不足，下面就分析了采矿技术的存在的几点问题。
1.1 缺少专业的技术人员
目前，很多的煤矿企业，特别是小城镇中的小型矿场，普遍存在着专业技术人才匮乏，矿工们素质不高的，采矿是一个暴力的行业，很多企业都注重企业的盈利，但在煤矿开采过程中没有相关技术人员的指导，即使有钱买来了技术，也不会用，导致在采矿中技术应用不到位，煤矿的提取率低，影响了我国煤矿资源的合理利用效益，不仅技术人员在采矿中占有重要地位，同样，煤矿采矿的管理者虽然不一定会采矿，但在采矿中的过程中也占有一定位置。好的管理者能组织好采矿团队，合理分配工作，促进采矿的经济效益。但现在的很多管理者只注重眼前的利益没有合理的管理团队， 传统意义上，管理被分为计划、控制、指挥、监督，这仅是“管”，还不是“理”。“理”，就是指要以理服人、以情感人，需要构筑人与人互相平等和互相尊重的平台，通过良性的双向沟通，达到相互理解、相互支持、相互协调，而作为管理者或是领导者，主要是提供服务和支持，激励和利用人的积极性、主动性和创造性。可见，管理的对象关键是人，而非事。煤矿采矿业是一个高危险行业，很多管理者并没有重视，导致发生了很多采矿事故。管理者的管理措施，侧重点不正确，阻碍了采矿技术的合理实施。
1.2 管理制度的缺陷
我国大部分企业以中小企业为主，处在于发展探索的道路中，在制度的制定和实施上还不够完善，我们都知道制度是保证一个企业合理有序运行的必要手段，好的管理制度有利于保证企业的合理，稳定的运行，同理，在采矿中好的管理制度才能使采矿技术的完美应用。但由于我国的煤矿企业众多，且规模大小差异性较大，往往监督管理让其有漏洞可寻，管理上的缺陷导致执行力度不够发挥不了效用，煤矿企业违规操作等严重影响到了煤矿生产的安全性，且煤矿技术得不到合理的运用。
1.3 技术创新落后
近些年，随着我国原煤开采业的不断发展，我国长臂采煤法已经日益臻熟，放顶煤采煤也在逐渐成熟。但在一些地理环境恶劣、地质结构复杂的地方，采煤还是难于实施，希望煤开采的技术和工艺还有待提高。
2.有效改善采矿过程的几点建议
完善煤矿的采矿的措施
2.1 提高员工的素质
随着新世纪的到来，对人才的需求越来越大，如今企业需要的是能掌握新型技术应用能力的人才，优秀的人才对于企业的发展的重要作用是众所周知的，因此我们要加强对矿场技术人员的培训工作，提倡员工到采矿场地去学习，定期开总结会议，目的是不断提升提升其知识能力和业务素质，实施一定的奖惩制度，激励员工更好的工作，以建设一支具有较高水平的队伍，从而保证采矿技术的科学应用，
2.2 完善制度
根据我国的采煤业的发展现状，在一定程度上反映了我国的制度问题， 要进一步完善我国煤矿行业的规章制度，为煤矿企业的发展和具体工作目标和内容设定系统的规则并加强对煤矿企业的监管力度，从而营造一个健康发展的外部环境。俗话说，无规矩不成方圆，只有保证了整个行业的有序性，保证了煤矿生产过程的规范性，技术的应用得到合理利用，才能从根本上提升煤矿生产的质量、效率和安全。
2.3 促进采矿技术的创新
煤炭行业属于中国的第一产业，在我国经济建设中占有举足轻重的地位。在二十一世纪的新形式下，我国正处於信息技术的时代，信息技术的快速发展，为我国的煤矿采矿技术带来了很多的积极影响，比如说在采矿工程设计、生产调度、监控和灾害预报、救援服务等都开始发挥着重要作用，提高了煤矿采煤的效率，节约了生产成本。计算机监测系统能24 h监控对井下情况进行掌握，一有异常及时处理，而人员定位系统能在出现事故时准确掌握救援情况，进行更好的科学调动和救援，因此我们要充分利用信息技术的优势，提高煤矿采矿技术的数字化进程，最终实现高度信息化和智能化的生产自动化以及智能化采矿。 但是，煤矿开采还是面临着一定的问题，以开采深矿资源举例，矿藏埋藏较深，岩温增高、地压加大，面对的难题也不再相同，适用于浅部资源的煤矿开采技术就不再实用，这就要求我们的采矿工艺选择和设备使用要符合煤矿地质的变化才能对深矿资源进行开采，因此，我们在进行煤矿采矿技术应用选择和发展上，要从实际出发，追求的都是安全、高效和低耗，但工艺有所改变。综上所述，随着科学技术的不断发展，我国煤矿采矿的技术也在不断提高，向着高安全、高效率和可持续性的方向迈进。但无论技术如何进步与发展，最重要的仍是技术的科学有效应用。因此我们要加强规章制度的建设和执行，以为煤矿采矿技术的应用建立一个良好的外部环境。重视对高新技术的研发，为煤矿企业的长远发展考虑。并加强对矿场技术人员的培训，让他们学习新知识、掌握新技术，提高业务素质。相信在政府、企业与矿工的共同努力下，存在的问题一定能有效解决，从而有效提升煤矿生产的安全性、高效性和可持续发展。 煤炭企业要想在激烈的竞争市场中生存发展， 需要投入一定的财力， 物力和人力在研究和发展新的采矿技术上面，只有将科学技术作为煤炭领域的第一生产力，才能使其在全球煤炭竞争日夜激烈的环境下立于不败之地。如果政府能充分发挥政府的宏观调控作用，鼓励并支持我国煤矿采矿技术的研究，对敢于创新企业给予财政补贴，减少其纳税的税率以及实行相关的货币政策和税收政策对其进行补助， 鼓励企业敢于创新， 勇于创新，减少他们的后顾之忧，我们只有继续坚持科学技术的创新和研发，才能使我国的煤炭行业走向先进、科学、健康可持续发展的光明之路。
结束语：
在经济急速发展的时代下，能源供应不足问题也越来越突出，煤矿在能源资源中占有很大的比例，而煤矿资源做为不可再生的能源，为了我国经济的可持续发展需要合理利用煤矿，因此对煤矿的开采要提高利用率，减少不必要的浪费，最主要的是要解决煤矿采矿的技术问题。
参考文献
【关键词】GPS 技术；自然资源；勘查；指导生产
自然资源是地质资源中最宝贵的资源之一，工业化生产离不开自然资源。随着我国经济的全面改革，产业经营也发生了翻天覆地的变化，国民生活对于物质的要求日益增加。供需要求给资源开发带来了新的挑战。目前，我国自然资源之中，煤、铁、石油等一系列产品是相对高需求的资源，这些自然资源在开采的同时，必须做好勘查工作，GPS 技术是当今相对先进的勘查技术，为此也被广泛的应用于勘查工作之中。
1 矿产资源生产的不足之处
工业化生产离不开矿产资源，凭借矿产资源的正常地采掘及加工，既是提高了工业化进程，同时也是稳定国民经济不断向前发展的依据。目前，我国矿产采掘在宏观调控之下，依然存在众多的不足之处，例如采矿区物质分配不公，调控不到位。从而造成了无形中的资源浪费，这一问题成为自然资源采掘存在首要问题。
（1）前期勘探问题。地质层矿物质经过长年累月的积累形成了自然资源，自然资源在开采前必须要经过勘查，这样所拟定出来的采掘方案更科学合理。很多资源开发企业目兴短浅，往往只重井内进度，而把存在的安全隐患忽视，前期勘查并不到位，从而给采掘过程中种下了重大的安全隐患。例如勘查不详细潜在的病害没有及时被发现及处理，采掘过程坍塌、沉降等现象频发，这样的风险让开采人员以相应设备带来不同的程度的风险，并且阻碍了工期的顺利进程。
（2）生产控制问题。在采掘过程中，不论是人工还是机械采掘，人都是第一生产要素，只有通过人员的操作才能把井内作业完成。再加连年的工业化进程，以及市场的供需量增加，采煤企业所承接的工程量加大，所需要使用的人员增多，为此在采矿区人员控制居为一个大难题。比如，采矿人员值班混乱，值班调班过程不明确，或者出现部分人员轮值两班，依然无新的值班人员换班，从而造成这些人员超负荷完成工作，在劳累的情况下工作安全隐患加剧。
（3）采掘设备问题。采煤系统中，机械设备是不可少的，采煤机、运输机、液压支架是较常见的采煤设备，由于每一个矿井的规模不一，所使用的设备型号也各有不同，安排采掘工序也是存在差异的。采煤企业为了更好的进行采掘，花费了大量的资金购买了一大批的机械设备，但是生产流程之中对于设备没有做到统一滚利，能源也在无形设备处于高损耗，却低效率的局面。再加人工操作不当或者不够专业所引发的各种事故，也是造成矿井收益低的直接原因。
2 GPS 技术应用功能在资源勘查中的体现
勘探计算机系统的建立，对于矿物资源的查找、规模、生产、储备等工作效率明显提升，加速生产人员在众多的采掘方案之中快速找到正确的采掘方案。从而提高了生产效率，以开采进度。GPS 技术应用于资源勘查的特点及功能表现：
（1）定位精度高。我国煤炭资源分布范围十分广，不同地区的煤炭资源不论是是从深度、总量、地理位置来看，都存在极大的差异性。地质勘测在早期工作之中，精准低，定位与煤层的真正差距偏差十分大，误导了采掘严重，从而延误了工期。GPS定位精度高，科学含量大，对于煤矿工程的勘查十分精准。
（2）观测时间短。目前GPS系统20KM以内处于相对静止的状态，勘测时间只需要15～20 分钟。当流动站与基准站之间处15km 时，并于快速静态的时候，只需要1～2 分钟就可以进行观测。随时定位一般也只是需要几分钟时间。时间操作非常短，对于资源勘探时间非常快速，这就是GPS 技术的特点，这样可以有效的提高工作效率，当勘查时间缩短，那么以后的开采时间将会有所宽裕。
（3）作业费用低。GPS直接通过测站上空开阔就可进行测量，期间节省了大量的成本。GPS可以直接通过调整矿井内外就可以进行勘查工作，不需要事先定好通神点位置，从而减少了传算点、过渡点的测量工作。新型勘探技术保持了数据传输的便捷性，资源勘查流程变得更加简单化，借助无线通信网络满足了采煤作业的一体化控制。
（4）数据处理快。GPS 技术本身拥有多功能数据模型，既可以分析勘查数据，又可直观的反映地质层中的具体情况。比如，对大地量将平面与高程进行不一样的方式，GPS 技术通过三维坐标进行分析对比，得出最佳的勘查方案。并通过计算机查出资源存储的地方，为拟定方案提供了时间效率，GPS 技术未来发展前景一片大好。
（5）适应能力强。随着GPS 接收技术不断创新，自动化开始走向了“傻瓜化”行列之中，所占面积越来越小，重量轻，操作便捷，对于进行勘测的工作人员极大的减轻了负担。特别是长期处于野外工作人员，既是推动工作效率，又是一次愉快的工作过程。
原始设备得到了全新的改良，GPS 技术在软硬件上也得到了全面提升，这些设备在地质勘测中可以更好的完成勘查，对于高难度的勘测要求也完成，这些于野外地质勘查有着举足轻重的作用。
3 基于GPS 勘探的生产调控系统
GPS技术成为资源勘探的核心技术，同时需要了解后续开采操作的真正要求，然后再拟定符合要求的生产管理体系，对于系统应及时做好维护，这样可以增加其它的使用寿命。
（1）数据分析。开发企业应进行多种数据调控的方式，按照不同的数据在不同的阶段的使用进行方案的制定，要求从数据的类别、用途、性质等方面分开管理。例如，选择某一个区域做为参照对象，然后进行详细的勘查，再进行信息的收集，然后分析地面不同层次的地质结构，测量岩石层特点，从而为采煤方案提供可靠数据。
（2）智能改造。采矿业随着科技的不断的发展，设备进行智能技术的改造是必然的，在目前的自动化控制条件之下需要进一步进行改造。目前，采矿区设备自动操作控制技术已经到位，用户直接通过按钮操作即可。
数字技术成为采煤设备调控的核心技术，需要安装智能控制系统，智能系统可以通过使用者发出的动作指令，进行智能选择把最优质的信息进行传输，从而让采矿设备得到最充分的利用。
4 结论
自然资源勘查通过GPS技术进行勘测，减少了勘查的难度，提高了勘测效率，以及勘查的精准度，所得出的采矿工程数据可以进行自动化的。随着GPS 技术被广泛的应用在采掘工程之中，采矿企业也应该加强配备专用的生产控制系统，让资源勘查指导得以发扬光大。
参考文献；
[1]陈艺明.GPS-RTK在资源勘查和矿山控制测量中的应用[J].矿业工程，2012（04）.
