採礦工程碩士畢業論文
隨著我國近年來對採礦行業安全生產的高度重視及採礦工程技術的快速發展,採礦工程相關技術也日漸成熟。下面是小編為大家整理的，供大家參考。
範文一：採礦工程中現代化採礦工藝技術分析
摘要：礦產資源是經濟可持續發展的能源支撐，加快礦產資源的開發和利用，推動我國工業經濟的發展是當前面臨的重要任務。礦產資源開採過程中應積極引進先進採礦工藝，提高開採效率和安全性。本文將對現代化採礦工藝技術在採礦工程中的應用進行相關探討。
關鍵詞：現代化;採礦工藝;空場法;充填法
1概述
我國經濟處於發展期，對各類礦產資源的需求量十分巨大，而我國礦產開採工藝相對落後，礦產資源的開採率和利用率較低，無法滿足現代社會可持續發展的需求。提高礦產資源的開採率，改善礦產開採環境，探究現代化的採礦工藝就顯得尤為必要。
2現代採礦工藝技術的應用
2.1採礦工藝技術應用注意要素
安全是生產的第一要素，也是採礦工程順利進行的基本保證。礦產開採企業無論採用哪種工藝技術，都應該將安全作為第一要素加以重視。企業要全面控制採礦作業的質量，對各項安全影響因素進行深入分析，管理好採礦作業的每個環節。企業在確保開採質量的前提下，可引進現代化採礦工藝，利用機械化裝置進行生產，提高礦產開採率。
2.2現代採礦工藝在採礦工程中的應用
2.2.1空場採礦工藝技術的應用
空場採礦工藝技術是當前應用最為廣泛的一種採礦技術，該工藝將礦區分為礦柱和礦房兩部分，開採時先對礦房內的礦產資源進行開採，然後再開採礦柱內的礦產資源。在實際應用中，礦房回採主要以礦柱為支撐，採用敞空形式進行開採;開採礦柱時則藉助工具支撐，確保礦房在整個開採過程中不會發生大幅度變形。整體而言，空場採礦工藝的開採率較高。
2.2.2充填採礦工藝技術的應用
充填採礦工藝技術是在回採工作面前進過程中，用填充材料對採空區進行逐一填補，確保採空區的支撐強度能滿足安全生產的需求。在特殊環境下，為了保障採空區圍巖支撐強度，還可將支架與填充材料結合使用。應用較為廣泛的充填採礦工藝有向下分層充填法，具體操作原理如圖1所示。充填採礦工藝的應用可有效提高回採工作的有效性，減少礦產安全事故的發生率，有利於企業經濟效益的提升。
2.2.3崩落採礦工藝技術的應用
崩落採礦工藝是對礦洞中的危險圍巖進行崩落，從而達到降低頂層崩塌危險的目的，為礦產開採提供安全施工環境的一種採礦工藝。崩落採礦工藝技術分為兩類，一類是有底柱分段崩落法，另一類是無底柱分段崩落法。使用有底柱分段崩落法時需要對階段高度、分段高度、分段的水平斷面尺寸、底柱高度、漏斗間距以及其他各項引數進行合理設定。以底柱高度為例，底柱高度主要由礦石穩定性和礦巷道形式決定，若採用漏斗底結構，則每個階段上分段的底柱高度為5-7m，下分段底柱高度則設為11-13m，以消除耙礦和階段運輸之間牽制。無底柱分段崩落採礦法機械化程度高，可節省大量的人力，由於取消了回採巷道上部的分段臨時底柱，因此被稱為無底柱分段崩落法。該法機械化程度較高，應用範圍相對廣泛。有底柱和無底柱分段崩落法施工原理圖可參見圖2和圖3。
2.2.4巖體加固技術的應用
在採礦過程中，由於地質條件、機械裝置、氣候等多種因素共同作用，採礦區周圍巖體可能會遇到不穩定的情況，若要保障開採工作的順利開展，就需要利用錨索工具對採礦區的溜井、頂板及圍巖等不穩定部位進行加固處理，該法即被稱為巖體加固技術。在實際開採中，巖體加固技術通常與空場法、充填法等採礦工藝結合使用，保障採礦的安全。在對巖體進行加固時，支護法和注漿法應用較為普遍，該法可對礦場中的流砂和破碎巖體具有極佳的緊固效果。
2.2.5溶浸採礦工藝技術的應用
溶浸採礦工藝屬於化學開採技術的一種，該法是根據地質勘探結果對開採礦產的化學性質和物理性質進行深入分析，針對其化學性質選擇合適的溶浸液，然後將其灌注到礦層中與目標物進行化學反應，將所要開採礦物由固體形式轉為液體形式，從而實現礦產資源的開發。溶浸採礦工藝安全係數大，開採率高，與現代節能環保的生產要求相一致，因此具有一定的發展前景。
3結語
礦產資源的開採和利用對我國經濟的可持續發展具有重要意義，為提高開採率，應加快先進開採工藝的研究和試驗進度，大力提高我國的礦產資源開採。在提高資源利用率的同時，還應重視綠色開採工藝技術的應用，將有利於環保的新工藝、新技術和新產品應用到生產中，以實現礦產開採的經濟效益、環境效益和社會效益。
參考文獻：
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範文二：採礦工程爆破新技術研究
摘要:採礦工業中，爆破的新技術應用的越來越廣泛，使採礦工程整體的質量得到了提升，本文通過爆破技術的概述、採礦中相關爆破技術的原理來分析爆破新技術在採礦工程中的應用。
關鍵詞:爆破新技術;採礦工程應用
1前言
隨著科技的發展，在採礦工程中，越來越多的新的爆破技術被應用到實際工作中去，本文就對爆破新技術在在採礦工程中的應用進行闡述。
2爆破技術的概述
在採礦開山、修建鐵路、公路時都需要鑽爆法來開鑿隧道，鑽爆法就是爆破方法中的一種，它就是利用炸藥爆炸釋放出的能量去破壞一些東西原本的結構，而且在不同的工程中所採用的藥包佈置和起爆方法的也是不同的的一種技術。這種技術涉及到的學科面非常的廣，包括數學、物理學、化學、工程地質學等多種學科都在其中。目前我國在採礦作業中，爆破採用的炸藥中硝銨類的炸藥是應用的最為廣泛，其它型別的炸藥還有硝化甘油炸藥、水膠炸藥等，在我國起爆的常用器材有電雷管、導爆索以及導爆管。
3爆破技術的原理
3.1光面爆破技術
光面爆破就是炸藥包在爆炸時在經過空氣間隙的緩衝後，使得產生的深孔壓力得到顯著降低，在周圍孔壁上已經不能夠再在產生粉碎區，所以它只能沿少數光面孔的連線方向形成的裂縫，對需要崩落的那一側岩石產生破碎的作用，從而使平整的破裂面通過孔與孔之間的縫隙貫通而形成。目前的話，有兩種光面爆破的技術措施:一種是在邊坡線或輪廓線打孔，然後在炮孔中裝入威力較低的小藥卷，使藥卷與孔壁間能夠保持合適的空隙，而且還要事先預留一層岩層，這層岩層的厚度為炮孔間距的1.2倍左右，採取這樣的爆破技術，在爆破後，孔壁面上會留下半個炮孔痕跡;另一種方法就是預裂爆破，預裂爆破就是先在邊坡線或輪廓線上鑽出一些與壁面平行的密集炮孔，這樣的起爆能夠形成一個沿炮孔中心線的破裂面，這樣就能夠使主體爆破時產生的地震波的傳播得到阻攔，同時應力波對保留面巖體的破壞作用也能得到阻擋。
3.2等離子爆破技術
最近幾年，國外的一些研?a href='//' target='_blank'>咳嗽幣恢痺諮芯坎煽笮錄際醯??幽麼笈道即錒?鏡難芯咳嗽痺謖夥矯嫻難芯康玫攪送黃疲??茄蟹⒊雋說壤胱穎?萍際酢５壤胱穎?萍際蹙褪遣徊捎沒??埽??鞘褂玫縋芏約嵊駁難沂??斜?啤５壤胱穎?菩枰?罅康牡縋埽?廡┑縋苧芯咳嗽苯??譴⒋嬖諞恢指噝У男釒艿牡縟萜髯槔錈媯?⑶彝ü?源シ⒌緶返鈉鴇?鴝?饕？乜刂疲?每?刈爸猛瓿紗蟮緦韉目?艉凸乇眨??柚迷諮沂?系目梢猿惺芫藪蟮淖饔昧Φ耐?岜?頻緙?蚴嗆屯?岬繢孿嗷ス亓?模?縟萜髯槔錈媧⒋嫻拇罅康縋茉諂鴇?氖焙蛑灰?潭痰募肝⒚耄?湍芙?椎?00～500mm處封閉的電解質轉換成高溫、高壓的電離氣體和等離子體，而這段時間內可以產生高達200MPa的壓力。而這些電離子或者等離子的急劇膨脹就會導致岩石的破碎。
3.3採礦爆破作用原理
爆破是利用炸藥爆炸的能量破壞某種物體原來的結構，炸藥蘊藏著巨大的能量，因此它是工程爆破能源。普通的工業用炸藥，一公斤就能在爆炸時釋放出3.52×10的6次方焦耳，溫度高達3000℃的能量，在經過快速的化學反應後，產生的功率能夠達到4.72×10的8次方千瓦，而且氣體的壓力更是能高達幾千到一萬多兆帕，強度遠遠超過了地球上一般的物質。被爆破的物體在這種高溫高壓作用下，原來的結構被完全破壞了，呈現出流體或彈塑性體狀態，所以，在採礦工程中使用炸藥爆破就是採礦爆破的主要作用方式，這樣做就是為了使煤巖能夠產生破壞、鬆動、震動、壓縮或拋擲等現象。
4在採礦工程中爆破新技術的應用
4.1水膠炸藥爆破技術
首先，1972年美國的杜邦公司首先提出了水膠炸藥。它是在漿狀炸藥的基礎上，利用了有機胺硝酸鹽如甲胺硝酸鹽來作為它的敏化劑，同時對化學交聯技術進行進一步的使用和改進，生產出具有較高雷管感度和可用普通雷管起爆的炸藥，這就是水膠炸藥。水膠炸藥質量穩定，具有抗水效能好、安全效能高、爆破威力大、規格品種齊全等優點。它適用範圍為無沼氣和或礦塵爆炸危險的爆破工程，所以在進行開採時，對含硫量較高的礦床，可以使用水膠炸藥，這樣就能夠降低可燃性，避免發生二次燃燒事故，保證煤礦開採的安全。
4.2無線分段起爆網路技術
通過爆破網路，利用導爆管對炸藥進行引爆，同時還能形成內外結合的炮孔的就是無限分段起爆網路技術。隨著現代科技的發展進步，在採礦爆破中普遍的採用了這種爆破技術。因為這項爆破技術現今還沒有可以進行起爆前檢查的專用裝置，所以一般會在炮孔外面，採用連側網路進行訊號的傳輸，並且在每一排炮孔之間的孔外面，還要連線相應的雷管，保證起爆資訊的準確傳達，確保爆炸的效果。
4.3電雷管爆破技術
為了保證安全，工業炸藥必須要用雷管才能引爆。起爆的方法一般分為有電和非電兩種方式，有電的起爆方法就是讓電雷管內的灼熱橋絲被電熱點燃從而引爆炸藥;而非電的起爆方法則是由導火索的火焰或者導爆索、導爆管傳遞的衝擊波來引爆雷管，從而起爆炸藥。這兩種起爆的方式因為都能夠按照設計的要求按順序起爆每一個藥包，並且能做到由毫秒到秒量的時間間隔，所以也成為了一種重要的，用來提高各種爆破效果的手段。電雷管雖然容易受到各種因素的影響，產生早爆、遲爆、拒爆等各種安全隱患情況，但是因為它操作簡單、效能優良、爆炸性強，所以目前在我國還是屬於比較常用的起爆裝置。
5需要注意的事項
5.1合理的起爆方式
首先，在工程爆破中，引爆藥包中的工業炸藥有兩種:一種是通過雷管的爆炸起爆工業炸藥;一種是用導爆索爆炸產生的能量去引爆工業炸藥，而導爆索本身需要先用雷管將其引爆。其次，絕大多數爆破工程都是通過群藥包的共同作用實現的。通過單個藥包的起爆組合，向多個起爆藥包傳遞資訊和能量的系統稱為起爆網路。根據起爆方法的不同，起爆網路分為電力起爆網路、導爆管起爆網路、導爆索起爆網路三種，後兩種起爆網路也稱非電起爆網路。在工程實踐中，有時根據施工條件和要求採用上述不同起爆網路組成的混合起爆網路。
5.2確定恰當的延期時間
合理的確定延期時間。為了能夠給後排的爆破留出一個自由面，在每一個炮孔和炮孔之間、排和排之間必須要有合理的延遲時間，最佳延遲時間則是按照每米最低抵抗線延遲15ms為標準來確定的。通過這樣一個合理恰當的延時，就可以減少爆破時飛石的可能性，同時給後排的岩石提供一個可以向前移動的充足時間，確保後排爆破的能夠順利的進行，從而取得良好的爆破效果。
5.3加強飛石安全防控
1爆區覆蓋。在爆破現場，容易產生飛石的情況，為了防止飛石的飛散，可以對爆破區進行覆蓋。橡膠防護墊，鐵絲網，用環索連線的圓木，工業氈墊，帆布，草墊子等材料的強度高、重量大，韌性好，而且能夠相互連線組成厚大的整體，還能容易的被牢固的固定，因此覆蓋材料可以選擇這些。
2設立警戒區。因為爆破現場存在著一些如飛石、粉塵爆炸等危險因素，所以要以爆破區為中心設立警戒區域，提醒不明情況的群眾避開此區域，而且在這個區域內絕對不可以有非工作人員進入。在這個區域內還要修建堅固可靠、能夠抵禦飛石衝擊的避炮棚，在工作人員因工作需要不能撤離或無法撤離時，能夠進行躲避，保證工作人員的人身安全。
6結論
採礦工業中，爆破的新技術應用的越來越廣泛，使採礦工程整體的質量得到了提升，但是我們在使用這些技術的同時也要注意安全，畢竟我國的基本國策是以人為本。