采矿工程面临许多问题。矿石品位越来越低。开采深度不断增加。岩石应力条件更加复杂。矿山安全压力很大。环境保护要求很高。我们需要寻找新的方法。技术必须进步。研究非常重要。这篇内容讨论几个方面。

深部开采是一个大挑战。矿井越来越深。一千米深的矿井很常见。两千米深的矿井也不少。深部岩石处于高温环境。地下温度可能超过五十摄氏度。工人工作环境很差。设备运行效率降低。岩石处于高应力状态。巷道容易变形。支护变得困难。顶板事故风险增加。岩爆威胁很大。岩石积聚很多能量。能量突然释放。岩石猛烈崩出。可能造成人员伤亡。可能损坏设备。我们需要研究岩爆机理。我们需要预测岩爆发生。监测地应力很重要。监测微震活动很重要。采取卸压措施很关键。钻孔卸压可以使用。爆破卸压也可以使用。降低应力集中。保障开采安全。

矿井降温是一个课题。我们可以采用机械制冷。地面制取冷水。冷水送到井下。风流经过冷水。温度得到降低。这种方法消耗大量电能。我们可以利用地热资源。矿井涌水温度较低。用涌水冷却风流。这是一种节能方法。研究高效换热器。研究合理通风系统。改善工作面环境。保护工人健康。提高劳动生产率。

采矿方法需要改进。传统方法资源回收率低。大量矿石留在采场。我们研究新的采矿工艺。无底柱分段崩落法应用广泛。该方法结构简单。回采强度高。但它贫化率较大。放矿控制是关键。研究矿石流动规律。建立放矿模型。确定合理结构参数。分段高度影响很大。进路间距影响很大。放出体形态需要控制。放出矿石品位需要保证。我们可以运用智能手段。传感器监测放矿过程。图像识别矿石块度。智能控制系统调节闸门。提高矿石回收质量。

充填采矿法越来越重要。将尾砂和胶凝材料混合。制成充填料浆。输送到井下采空区。充填体支撑围岩。防止地表塌陷。减少尾矿库占地。保护地表建筑物。保护农田和水体。充填材料成本很高。水泥价格很贵。寻找替代材料很重要。研究矿渣和粉煤灰。这些工业废料可以利用。它们具有胶凝能力。配比需要优化。强度需要满足要求。流动性需要良好。管道输送不能堵塞。充填体强度需要研究。充填接顶需要保障。接顶不充分影响支撑效果。我们设计高浓度料浆。我们设计自流输送系统。加压泵送也可以使用。确保充填质量。

矿山机械设备需要升级。采掘设备功率更大。切割硬度更高岩石。设备必须可靠。连续运行时间很长。维护保养不能复杂。自动化是发展方向。采煤机自动割煤。液压支架自动跟进。刮板机自动调速。这一切依赖传感技术。依赖通信技术。依赖控制算法。设备工况实时监测。振动信号分析故障。温度信号预警过热。实现预防性维修。减少停机时间。

井下运输系统需要优化。电机车运输应用很多。轨道铺设工程量大。维护工作量大。无轨胶轮车使用灵活。但它排放废气。污染井下空气。我们需要电动胶轮车。蓄电池需要快速充电。电容储能可以研究。架线辅助供电也是一种方式。带式输送机适合长距离。大倾角上运很困难。研究花纹输送带。研究增加摩擦系数。驱动功率可以减小。节能效果明显。

矿井通风始终重要。通风网络复杂。风量分配需要合理。用风地点风量要够。污风不能串到新风。通风构筑物位置关键。通风机选型要正确。变频调速可以省电。根据生产变化调节风量。监测瓦斯浓度。监测粉尘浓度。自动调整风机转速。保障通风安全。降低通风能耗。

矿山压力控制不能忽视。工作面推进后顶板垮落。上覆岩层运动形成压力。支架工作阻力要足够。支护强度要计算准确。来压预报要做好。监测支架压力。监测顶板下沉量。数据传到地面。计算机分析趋势。提前采取加强支护措施。巷道支护技术发展很快。锚杆锚索支护广泛应用。研究围岩与锚杆相互作用。设计合理锚杆长度。设计合理锚杆间距。预应力需要施加。组合构件需要安装。形成整体支护系统。软岩巷道变形量大。可缩性支架可以使用。让压锚杆也可以使用。允许围岩一定变形。释放部分应力。保持巷道最终稳定。

数字化矿山是目标。建立矿山三维模型。地质数据输入模型。储量计算更准确。开拓设计更直观。生产计划更合理。安全信息集成展示。人员定位系统很重要。知道每个人在哪里。发生险情快速撤离。通信系统必须畅通。无线网络覆盖巷道。语音视频都能传输。生产设备接入网络。数据采集实时进行。生产调度中心统一指挥。提高管理效率。减少资源浪费。

环境保护必须重视。采矿破坏土地。地表出现沉陷区。出现排土场。出现尾矿库。我们要进行土地复垦。沉陷区填土整治。种植树木或庄稼。排土场边坡加固。覆盖土壤。恢复植被。尾矿库闭库后同样处理。矿井水不能直接外排。井下涌水含有杂质。建立水处理站。沉淀悬浮物。中和酸碱。达到排放标准。处理后的水可以复用。用于井下防尘。用于地面绿化。节约水资源。粉尘治理要加强。钻孔时产生粉尘。爆破时产生粉尘。装卸时产生粉尘。采取湿式凿岩。采用水封爆破。洒水降尘。喷雾降尘。净化风流。保护工人肺部健康。

资源综合利用是方向。矿石中有多种元素。主元素被提取。伴生元素不能浪费。改进选矿工艺。回收共生矿物。尾矿中可能含有有用成分。再次选别可能经济。煤矸石可以发电。可以制砖。可以生产建材。一切为了减少排放。一切为了增加价值。

研究生做论文要扎实。阅读很多文献。了解研究现状。找到尚未解决的问题。制定研究方案。实验必不可少。实验室做相似模拟。计算机做数值模拟。现场收集数据。仪器要校准。数据要真实。处理数据用数学方法。分析规律。得出结论。结论要经得起检验。成果要有用。能解决实际问题。能促进技术发展。论文写作要规范。文字要清楚。图表要工整。逻辑要严密。这是一项艰苦工作。这是一项有意义的工作。采矿事业需要年轻人。需要新知识。需要新技术。未来矿井可能无人。机器人下去采矿。人在上面控制。安全大大提高。效率大大提高。这是我们的目标。我们为此努力。