采矿工程硕士毕业论文
采矿工程硕士毕业论文
随着我国近年来对采矿行业安全生产的高度重视及采矿工程技术的快速发展,采矿工程相关技术也日渐成熟。下面是学习啦小编为大家整理的采矿工程硕士毕业论文，供大家参考。
采矿工程硕士毕业论文范文一：采矿工程中现代化采矿工艺技术分析
摘要：矿产资源是经济可持续发展的能源支撑，加快矿产资源的开发和利用，推动我国工业经济的发展是当前面临的重要任务。矿产资源开采过程中应积极引进先进采矿工艺，提高开采效率和安全性。本文将对现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用进行相关探讨。
关键词：现代化;采矿工艺;空场法;充填法
1概述
我国经济处于发展期，对各类矿产资源的需求量十分巨大，而我国矿产开采工艺相对落后，矿产资源的开采率和利用率较低，无法满足现代社会可持续发展的需求。提高矿产资源的开采率，改善矿产开采环境，探究现代化的采矿工艺就显得尤为必要。
2现代采矿工艺技术的应用
2.1采矿工艺技术应用注意要素
安全是生产的第一要素，也是采矿工程顺利进行的基本保证。矿产开采企业无论采用哪种工艺技术，都应该将安全作为第一要素加以重视。企业要全面控制采矿作业的质量，对各项安全影响因素进行深入分析，管理好采矿作业的每个环节。企业在确保开采质量的前提下，可引进现代化采矿工艺，利用机械化设备进行生产，提高矿产开采率。
2.2现代采矿工艺在采矿工程中的应用
2.2.1空场采矿工艺技术的应用
空场采矿工艺技术是当前应用最为广泛的一种采矿技术，该工艺将矿区分为矿柱和矿房两部分，开采时先对矿房内的矿产资源进行开采，然后再开采矿柱内的矿产资源。在实际应用中，矿房回采主要以矿柱为支撑，采用敞空形式进行开采;开采矿柱时则借助工具支撑，确保矿房在整个开采过程中不会发生大幅度变形。整体而言，空场采矿工艺的开采率较高。
2.2.2充填采矿工艺技术的应用
充填采矿工艺技术是在回采工作面前进过程中，用填充材料对采空区进行逐一填补，确保采空区的支撑强度能满足安全生产的需求。在特殊环境下，为了保障采空区围岩支撑强度，还可将支架与填充材料结合使用。应用较为广泛的充填采矿工艺有向下分层充填法，具体操作原理如图1所示。充填采矿工艺的应用可有效提高回采工作的有效性，减少矿产安全事故的发生率，有利于企业经济效益的提升。
2.2.3崩落采矿工艺技术的应用
崩落采矿工艺是对矿洞中的危险围岩进行崩落，从而达到降低顶层崩塌危险的目的，为矿产开采提供安全施工环境的一种采矿工艺。崩落采矿工艺技术分为两类，一类是有底柱分段崩落法，另一类是无底柱分段崩落法。使用有底柱分段崩落法时需要对阶段高度、分段高度、分段的水平断面尺寸、底柱高度、漏斗间距以及其他各项参数进行合理设定。以底柱高度为例，底柱高度主要由矿石稳定性和矿巷道形式决定，若采用漏斗底结构，则每个阶段上分段的底柱高度为5-7m，下分段底柱高度则设为11-13m，以消除耙矿和阶段运输之间牵制。无底柱分段崩落采矿法机械化程度高，可节省大量的人力，由于取消了回采巷道上部的分段临时底柱，因此被称为无底柱分段崩落法。该法机械化程度较高，应用范围相对广泛。有底柱和无底柱分段崩落法施工原理图可参见图2和图3。
2.2.4岩体加固技术的应用
在采矿过程中，由于地质条件、机械设备、气候等多种因素共同作用，采矿区周围岩体可能会遇到不稳定的情况，若要保障开采工作的顺利开展，就需要利用锚索工具对采矿区的溜井、顶板及围岩等不稳定部位进行加固处理，该法即被称为岩体加固技术。在实际开采中，岩体加固技术通常与空场法、充填法等采矿工艺结合使用，保障采矿的安全。在对岩体进行加固时，支护法和注浆法应用较为普遍，该法可对矿场中的流砂和破碎岩体具有极佳的紧固效果。
2.2.5溶浸采矿工艺技术的应用
溶浸采矿工艺属于化学开采技术的一种，该法是根据地质勘探结果对开采矿产的化学性质和物理性质进行深入分析，针对其化学性质选择合适的溶浸液，然后将其灌注到矿层中与目标物进行化学反应，将所要开采矿物由固体形式转为液体形式，从而实现矿产资源的开发。溶浸采矿工艺安全系数大，开采率高，与现代节能环保的生产要求相一致，因此具有一定的发展前景。
3结语
矿产资源的开采和利用对我国经济的可持续发展具有重要意义，为提高开采率，应加快先进开采工艺的研究和试验进度，大力提高我国的矿产资源开采。在提高资源利用率的同时，还应重视绿色开采工艺技术的应用，将有利于环保的新工艺、新技术和新产品应用到生产中，以实现矿产开采的经济效益、环境效益和社会效益。
参考文献：
[1]史贵栋.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].科技展望,2015,02:119.
[2]胡以文.浅谈采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].中国新技术新产品,2013,05:157.
[3]杨广栋.采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].煤炭与化工,2013,10:137-138.
[4]张建武.浅议采矿作业中采矿工艺技术的应用[J].能源与节能,2015,10:183-184.
采矿工程硕士毕业论文范文二：采矿工程爆破新技术研究
摘要:采矿工业中，爆破的新技术应用的越来越广泛，使采矿工程整体的质量得到了提升，本文通过爆破技术的概述、采矿中相关爆破技术的原理来分析爆破新技术在采矿工程中的应用。
关键词:爆破新技术;采矿工程应用
1前言
随着科技的发展，在采矿工程中，越来越多的新的爆破技术被应用到实际工作中去，本文就对爆破新技术在在采矿工程中的应用进行阐述。
2爆破技术的概述
在采矿开山、修建铁路、公路时都需要钻爆法来开凿隧道，钻爆法就是爆破方法中的一种，它就是利用炸药爆炸释放出的能量去破坏一些东西原本的结构，而且在不同的工程中所采用的药包布置和起爆方法的也是不同的的一种技术。这种技术涉及到的学科面非常的广，包括数学、物理学、化学、工程地质学等多种学科都在其中。目前我国在采矿作业中，爆破采用的炸药中硝铵类的炸药是应用的最为广泛，其它类型的炸药还有硝化甘油炸药、水胶炸药等，在我国起爆的常用器材有电雷管、导爆索以及导爆管。
3爆破技术的原理
3.1光面爆破技术
光面爆破就是炸药包在爆炸时在经过空气间隙的缓冲后，使得产生的深孔压力得到显著降低，在周围孔壁上已经不能够再在产生粉碎区，所以它只能沿少数光面孔的连线方向形成的裂缝，对需要崩落的那一侧岩石产生破碎的作用，从而使平整的破裂面通过孔与孔之间的缝隙贯通而形成。目前的话，有两种光面爆破的技术措施:一种是在边坡线或轮廓线打孔，然后在炮孔中装入威力较低的小药卷，使药卷与孔壁间能够保持合适的空隙，而且还要事先预留一层岩层，这层岩层的厚度为炮孔间距的1.2倍左右，采取这样的爆破技术，在爆破后，孔壁面上会留下半个炮孔痕迹;另一种方法就是预裂爆破，预裂爆破就是先在边坡线或轮廓线上钻出一些与壁面平行的密集炮孔，这样的起爆能够形成一个沿炮孔中心线的破裂面，这样就能够使主体爆破时产生的地震波的传播得到阻拦，同时应力波对保留面岩体的破坏作用也能得到阻挡。
3.2等离子爆破技术
最近几年，国外的一些研究人员一直在研究采矿新技术，而加拿大诺兰达公司的研究人员在这方面的研究得到了突破，他们研发出了等离子爆破技术。等离子爆破技术就是不采用化学能，而是使用电能对坚硬的岩石进行爆破。等离子爆破需要大量的电能，这些电能研究人员将它们储存在一种高效的蓄能的电容器组里面，并且通过对触发电路的起爆起动器遥控控制，让开关装置完成大电流的开启和关闭，而设置在岩石上的可以承受巨大的作用力的同轴爆破电极则是和同轴电缆相互关联的，电容器组里面储存的大量电能在起爆的时候只要短短的几微秒，就能将孔底300～500mm处封闭的电解质转换成高温、高压的电离气体和等离子体，而这段时间内可以产生高达200MPa的压力。而这些电离子或者等离子的急剧膨胀就会导致岩石的破碎。
3.3采矿爆破作用原理
爆破是利用炸药爆炸的能量破坏某种物体原来的结构，炸药蕴藏着巨大的能量，因此它是工程爆破能源。普通的工业用炸药，一公斤就能在爆炸时释放出3.52×10的6次方焦耳，温度高达3000℃的能量，在经过快速的化学反应后，产生的功率能够达到4.72×10的8次方千瓦，而且气体的压力更是能高达几千到一万多兆帕，强度远远超过了地球上一般的物质。被爆破的物体在这种高温高压作用下，原来的结构被完全破坏了，呈现出流体或弹塑性体状态，所以，在采矿工程中使用炸药爆破就是采矿爆破的主要作用方式，这样做就是为了使煤岩能够产生破坏、松动、震动、压缩或抛掷等现象。
4在采矿工程中爆破新技术的应用
4.1水胶炸药爆破技术
首先，1972年美国的杜邦公司首先提出了水胶炸药。它是在浆状炸药的基础上，利用了有机胺硝酸盐(如甲胺硝酸盐)来作为它的敏化剂，同时对化学交联技术进行进一步的使用和改进，生产出具有较高雷管感度和可用普通雷管起爆的炸药，这就是水胶炸药。水胶炸药质量稳定，具有抗水性能好、安全性能高、爆破威力大、规格品种齐全等优点。它适用范围为无沼气和(或)矿尘爆炸危险的爆破工程，所以在进行开采时，对含硫量较高的矿床，可以使用水胶炸药，这样就能够降低可燃性，避免发生二次燃烧事故，保证煤矿开采的安全。
4.2无线分段起爆网络技术
通过爆破网络，利用导爆管对炸药进行引爆，同时还能形成内外结合的炮孔的就是无限分段起爆网络技术。随着现代科技的发展进步，在采矿爆破中普遍的采用了这种爆破技术。因为这项爆破技术现今还没有可以进行起爆前检查的专用设备，所以一般会在炮孔外面，采用连侧网络进行信号的传输，并且在每一排炮孔之间的孔外面，还要连接相应的雷管，保证起爆信息的准确传达，确保爆炸的效果。
4.3电雷管爆破技术
为了保证安全，工业炸药必须要用雷管才能引爆。起爆的方法一般分为有电和非电两种方式，有电的起爆方法就是让电雷管内的灼热桥丝被电热点燃从而引爆炸药;而非电的起爆方法则是由导火索的火焰或者导爆索、导爆管传递的冲击波来引爆雷管，从而起爆炸药。这两种起爆的方式因为都能够按照设计的要求按顺序起爆每一个药包，并且能做到由毫秒到秒量的时间间隔，所以也成为了一种重要的，用来提高各种爆破效果的手段。电雷管虽然容易受到各种因素的影响，产生早爆、迟爆、拒爆等各种安全隐患情况，但是因为它操作简单、性能优良、爆炸性强，所以目前在我国还是属于比较常用的起爆设备。
5需要注意的事项
5.1合理的起爆方式
首先，在工程爆破中，引爆药包中的工业炸药有两种:一种是通过雷管的爆炸起爆工业炸药;一种是用导爆索爆炸产生的能量去引爆工业炸药，而导爆索本身需要先用雷管将其引爆。其次，绝大多数爆破工程都是通过群药包的共同作用实现的。通过单个药包的起爆组合，向多个起爆药包传递信息和能量的系统称为起爆网络。根据起爆方法的不同，起爆网络分为电力起爆网络、导爆管起爆网络、导爆索起爆网络三种，后两种起爆网络也称非电起爆网络。在工程实践中，有时根据施工条件和要求采用上述不同起爆网络组成的混合起爆网络。
5.2确定恰当的延期时间
合理的确定延期时间。为了能够给后排的爆破留出一个自由面，在每一个炮孔和炮孔之间、排和排之间必须要有合理的延迟时间，最佳延迟时间则是按照每米最低抵抗线延迟15ms为标准来确定的。通过这样一个合理恰当的延时，就可以减少爆破时飞石的可能性，同时给后排的岩石提供一个可以向前移动的充足时间，确保后排爆破的能够顺利的进行，从而取得良好的爆破效果。
5.3加强飞石安全防控
(1)爆区覆盖。在爆破现场，容易产生飞石的情况，为了防止飞石的飞散，可以对爆破区进行覆盖。橡胶防护垫，铁丝网，用环索连接的圆木，工业毡垫，帆布，草垫子等材料的强度高、重量大，韧性好，而且能够相互连接组成厚大的整体，还能容易的被牢固的固定，因此覆盖材料可以选择这些。
(2)设立警戒区。因为爆破现场存在着一些如飞石、粉尘爆炸等危险因素，所以要以爆破区为中心设立警戒区域，提醒不明情况的群众避开此区域，而且在这个区域内绝对不可以有非工作人员进入。在这个区域内还要修建坚固可靠、能够抵御飞石冲击的避炮棚，在工作人员因工作需要不能撤离或无法撤离时，能够进行躲避，保证工作人员的人身安全。
6结论
采矿工业中，爆破的新技术应用的越来越广泛，使采矿工程整体的质量得到了提升，但是我们在使用这些技术的同时也要注意安全，毕竟我国的基本国策是以人为本。
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