采礦安全論文范文

導語：如何才能寫好一篇采礦安全論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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科學技術是第一生產力，安全生產是提高企業經濟效益的重要保障。采礦工程本身具有一定的安全隱患，加上一些意外情況的發生，使采礦工程中安全事故發生率比較高，因此在采礦工程過程中應用安全性原則是十分必要的，具有十分重要的現實意義。那么，什么是安全性原則呢?安全性原則，簡單來說，就是各項活動包括安全活動中對于客觀存在著的安全問題所要堅持的規范。

1.安全性原則的運用可以促進采礦企業的經濟發展。

在采礦工程中重視安全生產，把安全性原則落實到采礦技術、采礦工藝、提高工作人員安全素質、運用先進的安全設備等方面，不僅可以提高采礦質量，而且可以減少安全事故的發生，為企業帶來更多的經濟效益和社會效益，實現雙贏目標。

2.安全性原則的運用可以促進其他行業的經濟發展，從而促進國民經濟進一步發展。

采礦堅持安全性原則不僅可以提高采礦企業的經濟效益，而且可以為其他工業提供優質的礦石，促進其他工業的進一步發展。

3.安全性原則的運用可以促進社會的和諧發展。

近年來煤礦采礦安全事故頻發，事故處理糾紛問題一直不斷，給社會增加了負能量，不利于社會的和諧發展。因此采礦工程活動要改變以往的忽視安全謀求利潤的模式，改用安全與經濟并重的生產模式，在采礦工程過程中認真貫徹落實安全性原則，把安全事故發生率減到最低。同時如果發生安全事故，要妥善處理事故，用法律保障受害者及其家屬得到合理補償，促進社會的和諧發展。收稿日期:2014－06－16作者簡介:吳開洪(1969－)，男，畢業于湘潭礦業學院采礦工程專業，工程師，現任云南東源昭通煤業有限公司總經理。總之，在采礦工程中堅持安全性原則，把安全問題的處理措施落實到采礦活動過程中，不僅可以促進采礦企業的經濟發展，而且可以促進社會經濟的健康發展，讓社會更加和諧穩定發展。

二、安全性原則在采礦工程過程中的應用

對采礦工程來說，安全性原則的應用可以體現在安全施工技術、安全生產規章制度、現代計算機應用、工作人員的專業素質等多個方面。

(一)采礦安全施工技術的應用

采礦工程難度大，涉及技術比較多，因此要加強采礦技術的開發和利用，有效防范安全事故的發生。

(1)提高采礦工程技術。

采礦工程具有專業性強、危險系數高等特點，要積極吸引或引進采礦專業技術強的綜合性人才，并鼓勵其進行技術創新和理論研究，不斷更新采礦技術，為采礦工程服務。同時要加強工程技術人員培訓，給其充足的發展空間。此外，國家要加大對采礦現場的安全基礎設施建設，如采礦交通運輸(主要是公路建設)、能源開發(如水電設施建設等)，為采礦工程施工創造良好的物質基礎。

(2)在采礦前，要進行技術交底。

組織相關人員對工程設計圖紙進行學習和研究，要熟悉掌握施工設計圖紙中的施工重點、關鍵工藝、施工參數等，編制安全施工說明書，并嚴格執行。同時要做好物資采購工作，根據采礦工程施工設計選購材料，嚴格把控材料質量關，并經驗收合格后方可進入施工現場。此外，要根據采礦工程施工現場具體情況選擇適合的施工設備和施工工藝。

(3)嚴格按照施工技術標準完成施工任務。

如某采礦工程在進行鑿巖爆破施工時，選用Boomer281液壓鑿巖臺車、乳化炸藥配段發塑料導爆爆管進行鑿巖爆破，且按照爆破參數完成工作，其中，炮眼深度3．0～3．2m，爆破進尺2．5～3m等，根據采礦工程實際情況確定相關參數。此外，要提高施工人員環境保護意識，在采礦時盡量不破壞自然環境，讓礦區與生態環境和諧共處。

(二)建立健全安全生產規章制度

安全生產規章制度能夠有效約束和規范人們的行為，要建立健全安全生產規章制度，使采礦工程活動有章可依。風門至少要建立2座風門，間距大于運輸工具的長度，以便一座風門開啟時，另一座風門是關閉的。風門分為普通風門和自動風門兩類。自動風門是借助各種動力來開啟與關閉的一種風門，自動風門中有機械傳動式、電氣傳動式、氣動式和水動式等。(三)控制風流設施控制風流的設施主要有調節風窗。調節風窗是在風門或擋風墻上方，開設一個面積可調節的矩形小窗口，移動窗板的位置可調節窗口的面積大小，從而改變巷道通過的風量，達到調節風量的目的。

三、煤礦通風與安全技術應用的有關建議

(一)注意選擇巷道貫通的地點

巷道貫通的地點盡量選在危險性小的地區，當面尤其是在瓦斯隱患突出的礦井，巷道要選擇無危險或者危險性小的地區作為巷道貫通地點，巷道選擇的不合理極易引起卡鉆、頂鉆的情況，極大增加了安全隱患。此外，進回風系統之間盡量不要設置巷道貫通點，因為，一旦選擇在這，而且沒有行之有效的控風措施，容易造成風流改變，加劇消極影響。

(二)有效的控風措施

1．加強巷道貫通處的局部通風管理

巷道貫通時，掘進的方向只能選擇一個，其他其余要保持正常的通風狀態，對于局部通風要實行定期檢查制度，通過檢查來判定安全情況以及瓦斯濃度，要做到回風巷中瓦斯濃度低于1%，局部通風系統要保障巷道的風速、風流情況符合標準，嚴禁出現循環風等不合理的通風情況。尤其是隱患嚴重的煤礦中，為保障巷需通風系統的順利運行，傾斜巷道與上部的平巷道需要預留出至少5m的超前距離。

2．貫通時采取有效的控風措施

在通風系統貫通前后要進行必要的調整和檢測，一旦出現進回風系統之間設置巷道貫通點時要立刻根據現場情況進行及時調整，減少兩側空氣壓差，減少兩側空氣壓差，然后在貫通的兩個方向設置好風門，貫通時關閉風門，等到放炮貫通之后再進行一遍通風系統的檢測和調整。礦井中通風系統越復雜，在進行巷道貫通時風流越不容易控制，貫通后的各個巷道中的通風情況很難得到準確的數據、因此特別強調加強通風管理和安全技術的應用，避免循環風和串聯風的產生。

3．加強通風瓦斯系統的監測與管理

對于煤礦挖掘區域的瓦斯濃度情況要進行實時監測，對于每個監測地點的瓦斯濃度都要及時匯報。一旦監測到異常情況，要立刻上報，并對監測數據進行研究分析，確定主監控地區，將危險性降低到最低。

四、結語

篇2

1.1單道起坡不安全技術因素

針對采區中部車場進行設計時，必須要以滿足工程實際生產需求為基礎，選擇不同的措施來建設不同巷道的起坡軌，主要包括彈道與雙道兩種起坡方式。兩種方式相比較來說，單道起坡方式要相對簡單，并且工程量比較少，而雙道起坡的建設要求則比較嚴格，需要設置一定固定的道岔以及彈簧道岔等。就現在采礦井巷工程施工，單道起坡方式為首選，因為其具備需要資金少、工作量低等特點。在建設單道起坡時下放空重車與材料車時，為了能夠有效解決空重車在通過簡易岔道易倒掉進入中部車場的問題，需要打鉤人員在道岔位置給予一定的助推。但是如果選擇此種方式，會加大對掛鉤人員的安全威脅。為了能夠更好的解決這一技術問題，在對采區中部車場進行設計時，可以選擇用雙道起坡的方式，可以提高空重車與材料車運行的有效性與安全性，減少對工作人員造成的威脅。

1.2彎道井巷采取曲率半徑

對與采礦井巷的施工，對于巷道曲率半徑一般會采用12m或者是15m，其能夠更好的滿足井下七噸架線式防爆電機車運輸的數值。但是如果選擇的是其他運輸方式，還是設計此為曲率半徑的話就不能滿足工程施工的需求，而是應該選擇9m曲率半徑。在工程實際施工過程中，大部分的采礦井巷都是采取的6m曲率半徑，這樣設計的結果就會導致巷道拐彎處變大，在生產過程中就會容易出現使耙矸機鋼絲因為磨損加劇而斷裂傷人的事故。并且，如果井巷曲率半徑設計的過大，在進行爆理后落下的矸石耙不到底，會增加巷道的坡度，增加了工程的運輸難度。因此，在設計采礦井巷曲率半徑時，應該以滿足工程施工實際情況為基礎，將其確定為9m或者是12m為佳。

1.3車場設計在彎道巷道中

在對車場進行設計時，一般情況下技術人員只會對采區上山方位以及運輸大巷方位進行研究分析，將下部車場設計在采礦區的彎道巷道內部，而這種設計則直接會增大電機車司機的視野盲區，對于前方以及周邊的警示信號等不能及時發現，很大程度上影響了司機與信號掛鉤人員之間的信息交流，經常會因為交流不及時而出現一系列的安全事故。為了避免此類情況的發生，在設計下部車場時，應該盡量將其設計在直線部位，以免設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因素

開拓井巷的設計施工中，經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，就會導致在巷道設計過程中出現高度過低的情況，并且在對巷道的腰線進行設定時也存在很明顯的不安全因素。只要是其中有一個環節存在不安全因素，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。因此，在對下部車場進行設計時，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，存在少數的礦區沒有采取規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，必須要嚴格結合當地實際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，一般情況下應在巷道頂板位置或者是棚梁上設置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。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置一個中腰線。并且針對煤層較厚的區域，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生變形后就會對設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量減低。并且，在實際的巷道施工過程中，受地質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量，需要將拐彎處的曲線巷道半徑以及轉角等轉化為切線或者弦線。

3采掘面不安全技術因素

采礦工程采掘面的工程施工，也會存在一定的不安全技術因素，例如急傾斜煤層主斜坡設計中存在的坡度過小不安全技術因素，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要求，導致煤炭在受到自身重力影響后也不會出現下降，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計時，如果沒有按照每層正傾斜的方向進行設計，或者是沿著要求的方向設計但是最終確定的長度不夠，形成的三角帶切眼，很容易就會出現煤柱垮塌的現象。因此，在對采掘面切眼口進行時設計時，必須要嚴格按照相關要求來進行，以免因為設計不合理而出現各種質量問題。

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，無法進行正常的維護工作。在對采掘面進行此項施工后，往往會在本區段回采完成后，無法保住煤柱，在二段回采過程中將會出現竄矸問題，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，應該選擇單向施工的方式，以此種方式來保證回采與正規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，在設計中部車場時應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該盡量避免將其設計在彎曲巷道中，將其設計在直線巷道中，避免對電機車司機的視野造成影響而發生安全事故。

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，造成擠壓而產生安全事故，應該將間隙控制在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策略，需要結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。例如針對三角帶煤柱垮幫事故，在施工時應該嚴格按照規定對切眼的開口進行操作，保證施工中切眼開口長度、方向以及各項參數都能夠符合施工要求。

5結束語

篇3

關鍵詞：采礦工程；安全；知識圖譜；可視化分析；關鍵詞；研究熱點

當今是經濟飛速發展的時代，由于城市規劃、人類生產生活等的需求，采礦工程在各國的發展尤為迅速，采礦業年產量、年產值呈現逐年增長趨勢[1]。由此可知，采礦工程的發展對于國家發展而言極其重要，但由于采礦工程屬于高危行業，采礦安全事故在全球各地區仍持續發生，特別是重大事故時有發生，安全成為該行業面臨的巨大挑戰[2]。因此，為了減少和避免安全事故的發生，國家在給予采礦工程安全方面極大重視的同時，還提供了大量的資助，因而采礦工程安全形勢一片好轉。為了使采礦工程有更好的發展前景，國內外許多學者逐漸對采礦工程安全領域展開科學研究，并提出了一系列可行、有效的與安全相關的方法和建議，并以文獻的方式進行發表，達到業界成果共享的目的，從而促進該領域的發展。這些研究文獻中包含的理論、信息能較為有效地從側面折射出采礦工程安全方面的狀態。但到目前為止，國內還少有學者對采礦工程安全研究領域進行系統而全面的分析，尤其缺乏對采礦工程安全領域熱點和趨勢分析方面的研究。自2012年5月以來，Google首次將知識圖譜應用到其搜索引擎。隨后，國內各行業先后興起運用科學知識圖譜方法來分析本行業學科研究前沿和知識發展動態的浪潮，并且先后取得了一定成果。在知識圖譜構建過程中需首要解決的是知識的建模及知識的表示方法。劉嶠等[3]對當前知識圖譜構建技術面臨的重大挑戰和關鍵問題進行了總結，李秀玲等[4]提出了一種基于工藝知識圖譜的異構CAM（計算機輔助制造）模型的結構化建模方法，孫小兵等[5]提出一種基于知識圖譜對bug問題進行探索性搜索的方法，王琪[6]利用知識圖譜將國內外大數據領域的研究情況進行可視化分析，對比國際和國內大數據研究熱點與趨勢上的異同。基于以上總結分析，本文將采用文獻計量學的統計分析方法，借助知識圖譜分析工具，分析中國2007—2020年間收錄在CNKI（中國知網）上有關“采礦工程安全”主題的核心文獻。通過對研究領域的時間、作者、機構、關鍵詞等方面進行分析，可視化地展現這15a采礦工程安全研究領域的知識結構和研究現狀，并探討了該領域的發展趨勢、研究熱點和發展方向，以期為中國采礦工程安全領域的發展提供更直觀、清晰、可見的發展局勢圖，為相關學者后續的深入創新研究提供參考。

1數據來源和研究方法

1.1數據來源

研究選用CNKI為基礎數據源，以“采礦工程安全”為主題，對2007—2020年間的數據庫文獻進行了檢索。選取期刊來源均為SCI（美國《科學引文索引》）、EI（美國工程索引）和核心，將數據整理后共得到實用文獻503篇。該次文獻獲取方式均為人工剔除不符合條件的新聞、會議記錄、學術報告等形式后得到文獻數據，從而使獲得的數據更具有代表性、實用性和權威性。

1.2研究方法

主要借助知識圖譜分析工具———CiteSpaceV對采礦工程安全領域的核心文獻進行可視化分析。該軟件適用于分析多元、分時、動態的復雜網絡，是新一代的信息可視化技術[6]，也是當今大數據時代高效、有效分析信息最具特色和影響力的軟件之一。常用于分析某研究領域的科學知識結構和研究熱點等信息。因此，可通過分析文獻關鍵詞直觀反映關鍵詞之間的內在關聯，從而達到研究采礦工程安全領域發展趨勢的目的。

2國內采礦工程安全研究的可視化分析

2.1論文產出分析

論文產出是衡量一個學科或研究領域發展狀況的重要指標之一，也是該領域知識積累量和成熟程度的標志[7]。圖1是2007—2020年采礦工程安全領域研究論文的整體產出圖。根據圖1中曲線趨勢，可將煤礦安全生產研究劃分為3個階段：初步萌芽階段（2007—2011年）、初步發展階段（2011—2013年）、快速發展階段（2013—2020年）。初步萌芽階段每年論文數量為個位數，該階段論文年產出總數為19篇。初步發展階段，采礦工程安全領域的研究熱度開始擺脫低迷的困境，持續升溫，發文數量明顯上升，采礦工程安全逐漸成為安全領域內的關鍵問題之一。快速發展階段，采礦工程安全領域的關注度逐年升高，發文量不斷增加，采礦工程安全領域的問題受到各高校和研究機構的廣泛關注。

2.2作者特征分析

通過對文獻作者的分析，可清楚了解所研究領域的開創者，再研究這些作者所寫文獻里提及的最新成果，不難得到具有代表性的數據[8]。同時，這些作者發表文獻的數量在一定程度上可代表一個作者在該領域所研究的深度與廣度，因此統計高產作者對于研究這一領域的焦點和發展前景有著非同尋常的意義[9]。根據普萊斯定律，通過計算可知，在2篇的就可以算是高產作者。據統計，2007—2019年高產作者有23位，占作者總數的1.72%，累計46篇，占論文總數的4.57%，遠低于50%。因此，中國礦山工程安全領域尚未形成核心作者群。現將2007—2019年發文量為2篇的高產作者統計如表1所示。分析表1可知，最早開始發文的作者是吳超，初始發文年為2007年。高產作者發文量所占比例都偏低，作者數量較多，整體上研究該領域的作者發文量都非常少。因此，中國應加強對采礦工程安全領域的重視程度，加大研究力度，引領各高校、研究機構對該領域進行研究，形成以政府為指引、各高校和研究機構共同研究發展的新體系。通過分析可知，高產作者文獻中引用頻率最高的是陳文偉2015年發表的《采礦工程施工工程中不安全技術因素和對策解析》，在一定程度上反映了礦山工程發展最主要的障礙是技術因素，如何將這些對策應用于采礦工程安全領域的研究越來越受到相關學者的關注。

2.3機構分析

機構分析可以使礦業工程安全研究領域主要科研力量的分布及其相互之間的合作關系清晰可見，明確得出該領域內具有較高學術影響力的科研機構，從而方便該行業的學術交流[10]。以2007—2020年的論文為基礎，以1a為1個時間點，對整理收集的數據進行機構分析。對2007—2020年采礦工程安全領域發文量排名前十的機構進行整理得到表2。分析表2可得，該領域已形成了以安徽理工大學、中國礦業大學、西安科技大學為代表的較為穩定的科研機構，這些機構在一定程度上促進并引領了該領域的研究和發展。此外，山西、陜西、貴州等省份的建設監理方面工作也不斷為采礦工程安全生產研究注入新元素。這些研究機構廣泛分布于華北、華東地區，說明中國礦山工程安全研究領域受到地理位置的制約，其分布散亂，在研究進展方面，沒有充分的合作和交流，同時也能說明采礦工程安全領域相關研究成果和進度與當地經濟發展程度有一定的聯系。

3研究熱點及趨勢分析

3.1研究熱點分析

關鍵詞可直觀展現文獻研究內容，是文獻計量研究中最重要的一環。對采礦工程安全領域的關鍵詞進行整理分析，可進一步把握該領域的研究熱點和發展方向。國內采礦工程安全領域中出現了15個主要關鍵詞，這些關鍵詞所反映的都是采礦工程安全領域的研究熱點。根據這些關鍵詞可以將該領域的研究熱點主要分為以下三方面：a)生產安全因素研究。關鍵詞中的不安全技術因素、采礦技術、巷道掘進、問題等都是以生產安全因素為主題進行分析研究，說明在采礦工程中安全技術是備受關注的話題。b)安全管理研究。安全管理、施工安全等反映出要提高采礦工程的安全性必定離不開安全管理的配合，要做好安全工作，就必須要高度重視、發揮管理的作用，提高、完善管理系統可減少或避免不安全事故的發生。c)生產技術研究。關鍵詞中出現的數字模擬、綠色開采，說明隨著采礦工程的發展，將數字模擬技術應用到該領域的研究方法中將成為越來越重要的研究手段，并且綠色開采的研發將逐漸成為該領域研究者共同關注的焦點話題。

3.2研究趨勢分析

為了進一步展現各突變詞的變化趨勢，統計2007—2020年突變詞每年出現的頻次，整理出排名前15位的突變詞，如表3所示。分析表3可知，根據頻次及突變持續時間可將這15個突變詞分為以下5種類型：a)突現型。例如數字模擬、礦產資源，雖然頻次不高，但在最近3年突然出現并保持一定的數量，對相關的研究具有一定的引導作用，說明在未來一段時間內，結合數字模擬對礦產資源進行新型的規劃和研究將成為一個新的發展趨勢。b)上升型。例如安全管理，不僅頻次高，而且出現以后總體呈上升趨勢，說明現有的安全管理系統尚不完善，有待提高。c)穩定型。例如，采礦技術、施工安全、巷道掘進在該領域的研究中基本保持著一定的頻率，持續時間較長，屬于該領域中持續受到關注的話題。d)下降型。例如對策，頻次從出現后的一段時間內持續下降或呈現先增長后下降的趨勢，表明這類主題研究的熱度正在逐漸減弱或相對成熟。e)消亡型。例如新模式，在2013年首次被提及，卻在短時間內消亡，但并不表明新模式不被學者關注。由表3可知，綠色開采其實是新模式開發的最新成果，新模式的研究只是暫時被綠色開采的新理念所覆蓋，并沒有淡出該領域的學術視野，是專業術語與研究方向的術語轉換替代而已。綜上所述，未來利用數字模擬、綠色開采等科學技術發展，完善采礦工程安全領域并結合開發新模式的思想潮流將成為新時代的研究趨勢。同時，采礦技術、安全管理、巷道掘進等將成為該領域持續關注的重點。結合時展需要，在綠色開采等新概念提出后，如何更好地將新工藝、新模式有效運用到采礦工程安全實踐中，將成為更多學者共同研究探討的新課題。

4結語

篇4

西安科技大學高新學院的采礦工程專業具有比較悠久的歷史，并且，在長期的教育實踐過程中，傳統的人才培養模式與教學方法，也曾經起到了非常重要的影響作用。但是，隨著我國采礦業的數字化與信息化發展，企業杜宇采礦專業人才的要求也變得越來越高。在這樣的環境背景下，傳統的教學培養體系已經不能真正發揮其在教學過程中的作用，所以，采礦專業的課程改革教學勢在必行。本文就針對采礦工程專業人才培養方案優化與實踐進行簡單分析，以供參考。

關鍵詞：

采礦工程專業；人才培養方案；優化；實踐

從能源結構的角度來看，我國主要還是一個以煤炭為主要能源的國家，并且，該能源結構在未來很長一段時間內，都不會出現大的變化，在這樣的環境背景下，相關的煤炭企業就需要從高校中引進大量具有高素質的復合型采礦工程專業人才，為企業的發展注入新的力量。從本質上來說，對人才培養方案加以完善與修訂，是促進人才培養質量提升的重要基礎與有效保障。

一、采礦工程專業人才培養現狀分析

西安科技大學高新學院的采礦工程專業是本院傳統的優勢學科，長期以來，歷屆畢業生都以吃苦肯干，專業知識扎實，實踐能力強而供不用求，但是在長期的發展過程中也出現了一些問題。現階段，其在進行實際的人才培養過程中，所沿用的培養模式更多的還是一種經濟一直下的傳統人才培養模式，這種培養模式本身存在著明顯的弊端，例如專業面過于狹窄，知識結構不夠合理等。這樣一來，就導致其自身缺乏創新能力，且適應性比較低，使得其難以完全適應社會發展需要。現階段，中國的煤炭資源開發也逐漸向著集約化與規模化的方向發展變化，其對于煤礦生產技術與生產裝備的要求也越來越高，在這樣的環境背景下，其對于人才培養的質量要求也就出現了進一步的提升。所以說，我們必須要創新采礦工程專業人才培養模式，來提升專業人才的綜合能力與水平[1]。

二、采礦工程專業人才培養方案優化設計

從本質上來說，創新型的人才培養方案，需要包括以下幾個方面的特點：首先，專業課程的體系應當依照“平臺+模塊”的模式來進行構建，這樣才能真正實現課程體系的優化。同時，要依據課程知識結構，來把課程設置成五大平臺課程，并且要確保綜合素質課程能夠貫穿于整個培養方案當中。其次，要強化人文教育與工程教育之間的有機結合，加強創新意識與實踐能力的培養，來推動國際化與開放性教育。并且，要開設信息檢索與英語等選修課程，來提升學生的國際化視野，并幫助學生培養起良好的自學能力。第三，要對部分的專業課程內容與課程設置進行優化與調整，以此來有效拓寬畢業生的就業渠道。把相關的礦山壓力與控制課程當中的巖石力學部分，劃分到巖體力學與工程課程當中去，并為其補充與礦壓測試技術相關的內容。第四，要全面強化安全意識，并進一步為其增設與礦井安全生產相關的課程。并在此基礎上，來把礦井安全技術課程從原有的課程體系中分離出來，來強化學生對于礦井安全技術知識與理論的學習，并引導其更好的對相關知識理論有一個更好的掌握。

三、采礦工程專業人才培養方案優化策略

(一)課程改革與建設目標

把硬巖礦床的采礦技術與采礦工藝做為主線，并對相關的知識與技術充分的融會貫通，以此來建立起一個系統完善的采礦專業知識體系。同時，要對教學內容進行及時的更新完善，來為其增加相關方法與科技成果的應用，并通過對相對成熟的方法與理論以及科技成果等進行有效的應用，讓實際的教學內容能夠充分適應現代采礦技術對于知識本身的需求，并以此來推動課程內容的時代化與體系化。通過運用互動式與參與式教學的辦法，來把課程論文與課堂研討做為其最主要的基本形式，并以此來實現學生參與與教師講授之間的充分結合。通過對數字化設計系統與三維動畫的研發應用，來提升教學內容的時空化與形象化，拉近課堂與實踐的距離[2]。此外，要進一步實現教學方法與教學手段的現代化。通過運用新的教學手段與教學內容體系，來積極配合與創新課外實踐，只有這樣，才能在傳授采礦專業知識的同時，來進一步培養其學生們的科學思維能力與動手能力，實現能力培養與知識傳授的一體化發展。

(二)優化課程內容體系

在傳統的課程內容體系當中，金屬礦床露天開采與地下開采等都是采礦專業課當中的重要組成部分。但是，由于這些課程往往都是獨立設置并且分散講授的，就容易導致各個部分之間的知識聯系不夠緊密，甚至出現嚴重的脫節問題。由于學生們對于各個部分的知識缺乏系統性的掌握，導致其在實際的運用過程中也會困難重重。因此，就針對這一問題來說，要求我們必須要對課程內容進行綜合的體系化改革。把采礦工藝與采礦方法作為主線，并將與儲量評價方法和礦巖性質等內容相關的基礎知識，與井巷掘進和鑿巖爆破等專業技術進行全面的融合，并以此來建立起一個綜合的知識體系，讓各個方面的知識之間能夠有一個有機的聯系[3]。

(三)創新教學手段建設

從本質上來說，學習采礦學，往往需要學生們有一個非常強大的實踐能力與三維空間想象力，并通過實行教學方法的改革，來大力創新教學手段建設。在實際的課堂教學中，要通過運用學生積極參與的方式，運用互動式教學策略，把課程論文與專題研討當做是其最主要的形式，來通過運用恰當的采礦實踐問題，讓學生們能夠自主的進行資料查閱，并通過課堂研討與小論文的撰寫，讓學生們將自己的研究成果充分的展現出來。從本質上來說，這種辦法能夠充分調動其學生們的主動性與積極性，培養其問題的研究與解決能力。就針對于互動的方式來說，其可以是多種多樣的，例如可以通過幻燈片的形式，來對已經講授的某些內容進行有效的表達，并以此來強化學生對于教學內容的認識與深入理解，對知識有一個更加牢固的掌握。

(四)優化能力培養建設

簡單來說，知識傳授與能力培養之間是存在根本性差異的。雖然知識的傳授是能力培養的一個重要基礎，但是在能力培養的過程中，還要輔之以良好的時間環節。而上文中所講到互動式教學，就是進行課內能力培養的一個有效措施。其不僅能夠有效的培養起學生的自主學習能力，同時也激發了學生的創新能力與科學思維，并在此基礎上，進一步深化了學生的口頭表達與科技寫作能力，有著非常重要的影響作用。此外，我們應當通過運用課外的創新性實踐活動，來對學生的綜合能力進行更加深入的培養[4]。這樣一來，不僅能夠有效的激發學生的創造力與想象力，同時也能在很大程度上提升學生們對于專業課程的學習興趣，并豐富了學生的課外生活。

四、結語

總而言之，在我國社會經濟建設的快速發展過程中，能源與資源的短缺，已經成為了阻礙社會經濟發展的一個重要因素。企業在這個過程中不僅迎來了新的發展機遇，同時也因為日益嚴重的環境與安全問題，導致礦業工程專業的人才需求越來越旺盛。通過對采礦工程專業人才培養方案的優化與實踐，能夠促使人文教育與工程教育之間聯系與結合的緊密性，并以此來培養學生的創新意識，強化學生的實踐能力。

作者：丁昊 單位：西安科技大學高新學院

參考文獻：

[1]劉欽節.“黃金十年”后形勢下采礦工程專業人才培養模式優化研究[A].《決策與信息》雜志社、北京大學經濟管理學院.決策論壇——政用產學研一體化協同發展學術研討會論文集(上)[C].《決策與信息》雜志社、北京大學經濟管理學院,2015:1.

[2]常西坤,秦忠誠,陳紹杰.高校采礦工程專業創新型人才培養實踐模式構建與實施[J].教育教學論壇,2015,41:134-135.

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關鍵詞：采礦業；開采方法；選擇原則；發展現狀

中圖分類號：C353文獻標識碼： A

1.引言

21世紀以來，我國經濟得到了飛速發展，其中對煤炭等能源的需求也日益增大。現代化的采礦技術必然是與高新科技緊密結合在一起的，其發展的方向也是高產、高效和高安全性。主要依靠現代化的科研技術，不斷提高和改善礦產資源的開采技術。同時，在不斷優化升級現代化的采礦技術的基礎上，更應該繼續發展全方位、多層次、多樣化的采礦技術。目前，我國采礦技術已經趨于成熟，其理論和實際運用水平也得到了較大改善，但是仍然存在不完善的地方，尤其是深層次的采礦技術，還存在大量不穩定因素。因此，我國采礦技術依然還有較大發展空間，尤其是在深層次采礦技術方面，還需繼續提高采礦產量和采礦效率。

2.采礦業開采方法的選擇原則

目前，采礦業中根據不同的采礦技術，有不同的采礦原則和適用條件，本文主要就大采高開采和放頂煤開采兩種開采方式進行分析闡述。

2.1大采高開采適用條件與選擇原則

大采高技術是已匯總利用機械來獲取煤礦資源的一次采煤方法，一般用于較薄的煤層，其傾斜角度也較小，所以限制條件較多。其明顯的特點是支架高度大，采煤機功率大，導致其投資也大，但是其產量高、效率高，并且一般適用于集中生產，其井下布置工作也較簡單方便。大采高采礦與分層采礦相比，具有效率高、產量高等明顯優勢。在當前我國采礦技術條件下，采用大采高技術需要滿足的原則和條件主要有：（1）采礦地面地質構造簡單，地勢平坦，斷層和褶皺較少，其水文環境及地質條件也較簡單；（2）采煤層煤質較硬，厚度適中，一般在3.5~6m之間，另外，煤層較穩定，變化系數不大；（3）工作煤層傾斜角度較小，不超過15°；（4）采礦煤層屬于隨時采隨時冒，即能較快的填充上面已被采空的煤層，這就要求煤層底板較穩定較堅硬；（5）此類采礦條件需要較重型的運輸條件作支撐，因此其煤礦層要滿足大量大采購需求[1]。

2.2放頂煤開采適用條件與選擇原則

放頂煤開采具有高產高效、巷道掘進率低、工作面搬家面次數少、有效減少原材料等的消耗，同時還能靈活適應不同的煤層地質條件，并且在一定技術水平支持下能實現機械化大規模開采。盡管目前放頂煤開采還存在一定的問題，但還算由于其明顯的優勢，使得其在當前煤礦開采中的運用越來越多，也必將成為以后采礦技術的重點推廣技術之一。放頂煤采礦技術同樣有其特定的使用條件和選擇原則，主要表現在一下幾個方面：（1）采礦煤層厚度較大，一般超過5m，但是小于10m為最佳。同時當煤層厚度小于4m時是不允許采用放頂煤開采的，另外，對于煤層厚度變化系數較大的煤層采用放頂煤采礦具有更大優勢，其采礦的產量和效率也較明顯，因此，能獲得更大的經濟效益；（2）煤層的深度較大，不得小于100m，穩定煤層最好在地下300m以上；（3）煤層中允許存在夾石，但是其厚度不得超過0.5m，不然就需要采用碎石措施；（4）煤層的傾斜角度可以較大采高技術大，但是最大不能超過30°。

3.采礦業發展現狀

3.1采礦方法和工藝現狀

近年來，我國采礦技術得到了較大發展和提高，尤其是開采煤礦出現了高集約化和高產量高效率的采礦技術。其進步不僅僅體現在采礦技術的提升上，其采礦生產過程的監控和管理水平也得到較大發展，使得整個采礦過程更加科學合理，大大提高了采礦技術的效率和經濟水平。當前，我國采礦技術面臨的主要難題有：硬頂版控制技術，主要是埋深淺和地壓小的硬厚頂板技術，還需要研究開發成套設備等配套技術；另外，硬厚頂煤控制技術，除了開發深淺外，還需要支撐壓力小等特殊條件的快速處理技術[2]。

3.2深礦井開采技術現狀

深礦井開采的主要技術體現在對煤層開采的礦壓控制、沖擊地壓防治、瓦斯和熱害治理及深井的通風等技術處理上。目前，我國深礦井開采技術需要攻破的難題主要是對煤礦周圍的環境進行調查和分析，了解各種因素存在變化的可能性，然后對整個采礦過程進行科學有序的監督和風險防范。這顯然離不開現代化的高新科技設備和儀器的支撐，離不開深礦井開采技術的相關配套設施。另外關于其關鍵技術的攻克也是當前深礦井開采技術需要注意的方面，尤其是對施工場所的監控和熱害處理技術與裝備的優化升級與提高。這些都是保證深礦井開采技術得到安全保證的關鍵。

3.3現代化開采技術的保障系統下現狀

在高新科技水平的支持下，我國現代化的采礦技術得到了不斷發展，其中包括三維地震勘探技術，這一技術使得對采礦的地質層和地質構造有更加明確的認識，從而對采礦環境有更多了解，保證采礦的經濟效益。另外，關于探測理論的研究，也使得采礦技術在理論上得到一定的發展，從而對采礦這一實際作業形成一定幫助。尤其是關于地質層以及采礦技術設備等方面專業的理論研究，通過充分利用各學科不同的原理和現象，對采礦進行理論上的新研究，從而對采礦方法和措施提出新的要求和建議。同時，隨著計算機技術和網絡技術的新發展，充分利用計算機精密儀器能有效提高采礦的精準度，尤其是對地址層的厚度以及其他地質人文條件進行精確測量有著重大貢獻[3]。

4.結語

總而言之，在當前科學技術和經濟條件不斷發展和提升的背景下，采礦技術的發展將是不言而喻的。尤其在能源日益緊張和稀缺的條件下，提高采礦質量和效率是每個國家都追求的重點。我國的煤炭和其他礦產資源的開采更應該注重效率的提升和經濟效益的提高。因此，提高采礦技術，明確適合的采礦條件，選擇合適的采礦技術都能在一定程度上提高采礦的經濟效益。我國采礦技術的現狀是符合采礦業發展趨勢的，不論是在技術選擇方法上還是選擇原則上都有一定的經驗，所以，采礦技術發展一定會越來越明朗。

參考文獻

[1]楊晉淵.新世紀煤礦開采技術的發展及對策[J].山西焦煤科技，2010（9）.

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關鍵詞：安全工程；應用型人才；培養模式；實踐

作者簡介：周德紅（1978-），男，安徽宿松人，武漢工程大學環境與城市建設學院，講師。（湖北?武漢?430073）

中圖分類號：G642?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）26-0025-02

近年來，隨著高校教學改革的深化和國家對安全生產的重視，國內開設安全相關專業的高等院校逐漸增多，人們生活、工業生產的各個領域也急需安全工程專業人才，安全工程專業應用型人才的需求也與日俱增。高校如何培養安全工程專業應用型人才也就成為目前關注的重點。在安全工程專業教學改革中，辦出各所高校的特色，提高學生的實踐能力，培養應用型人才，滿足市場經濟的發展需要具有十分重要的意義。

一、安全工程專業人才需求的特點

隨著工業生產技術的進步和發展，人們對安全生產的需求也越來越多，安全科學技術也隨之成為一門新興的獨立學科。安全不僅能夠帶來社會效益，也能夠帶來經濟效益。安全系統工程認為，安全是一個相對的概念，世界上沒有絕對安全的事物，均在某種程度上具有一定的危險性。[1]隨著市場經濟的改革與發展，安全工程專業人才的需求有如下幾個方面的特點：

1.專業需求的廣泛性

隨著國家對安全生產的重視，安全生產工作也逐步社會化、國際化。安全監督、安全監察工作不斷強化，安全生產工作不僅涉及各個工業生產領域，還遍及物業、商貿、交通等行業。

2.安全文化的滲透性

隨著社會的發展，人們對生命安全的關注將越來越多，安全理念的形成也成為人們的迫切需要，安全觀念、處理突發事件的應急能力均是提高國民生產、生活質量的方面，這需要安全教育的普及，形成全民、全社會的安全文化理念，這也關系到社會穩定與和諧、家庭美滿幸福、企業的興衰成敗。

3.安全教育手段的時代性

隨著信息技術的高速發展，安全教育手段不再局限于言傳身教，而更多可以依靠現代多媒體教育手段，給安全教育手段的時代性注入了新的活力。

二、安全工程專業人才培養存在的問題

根據目前各大高校安全工程專業人才的培養狀況，仍然存在如下幾個方面的問題：

（1）安全工程專業涉及的行業較多，需要學習的課程內容也較多，這樣理論教學與實踐教學的量化比例很難得以側重。

（2）安全工程專業帶有行業特點，而各個高校的優勢專業不同，培養出來的專業人才存在知識結構單一、片面的現象。

（3）目前安全工程專業的課程體系基本按照工科專業模式來安排，沒有真正反映成熟的安全科學與工程課程體系結構。

（4）安全工程人才社會認可程度有待進一步提高，由于企業安全管理水平有限，許多用人單位并不了解安全工程專業，這使得安全工程專業人才擇業機會不多。[2]

三、安全工程專業人才培養目標的定位

安全工程的主要任務是防止與工業生產有關的傷亡事故和職業危害，實現安全生產。保護人的生命健康是安全生產的首要任務。安全生產首先是保證生產過程中人的安全，防止發生事故和職業危害，保護從業人員的生命和健康，通常稱作職業安全健康或勞動保護。同時，還要防止重大工業事故的發生，即防止生產過程中發生的事故殃及企業周圍的公眾和污染環境。

安全工程專業人員的工作包括收集、分析解決安全問題不可缺少的資料，判斷是否可能發生事故；根據收集到的資料運用專業知識和經驗，為決策的領導者提供解決問題的方案。安全工程專業兼有技術工程及管理工程的特征。安全工程專業培養的安全工程師屬于管理型的工程師，他們應該是“懂技術、會管理、能創新”的安全管理者。[1，3]

武漢工程大學根據社會對人才的需求及辦學條件，安全工程專業設置了化工安全、建筑安全和非煤礦山安全等三個專業方向，專業畢業生就業主要集中在地礦油煤、建筑路橋、化工制藥等行業安全管理。在我校安全工程專業本科課程體系中，加深、加重化工安全、建筑安全、非煤礦山安全等三個方向的專業基礎課。安全工程專業學科基礎課設置包括安全學原理、安全法規、安全工程CAD、安全工程專業英語、工程力學、工程地質、巖體力學、采礦概論、土木工程概論、化工原理等；專業主干課設置包括安全評價、安全管理、安全系統工程、安全工程學和安全檢測技術等；專業方向課設置包括化工安全、職業衛生學、建筑安全、露天礦山安全、礦井通風與安全、防災減災工程、消防工程、工業通風等。其中安全管理、安全評價（現為校級重點課程）作為校級精品課程進行重點建設，為畢業生到企業進行安全管理打下牢固的基礎。

四、安全工程學科應用型人才培養模式

1.著重于實踐教學，培養學生創新能力

安全工程專業實踐教學包括課程設計、認識實習、生產實習、畢業實習、實驗教學等，實踐教學能夠培養和鍛煉學生的動手能力、創新意識。武漢工程大學安全工程專業針對實踐教學，增加實踐教學的比重，讓學生有更多的機會接觸實際專業工作，熟悉企業安全工程專業工作流程；加強實習、課程設計、課程論文、畢業設計（論文）的質量，培養學生實實在在的實踐能力。

2.加強實習基地和校企聯合模式，創造實踐教學平臺

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論文關鍵詞：采煤塌陷區對環境的影響分析

 

煤炭企業為我國經濟的發展提供了優質服務，但也造成了嚴重的生態環境問題和社會問題，自20世紀90年代以來，我國及相關部門對采煤塌陷區進行了大量的研究，盡管已經恢復了大片土地，但是還遠遠不能恢復生態安全。故應對采煤塌陷區生態安全進行綜合評價，以引起當地決策者注意，盡快使采煤塌陷區恢復到最佳狀態。

1.1采煤塌陷區的現狀

隨著煤炭產量的增加與采掘面不斷延伸，采煤下沉區面積不斷擴大。來自國土資源部門的統計顯示，我國因采礦引起的地方塌陷較大的達180多處，塌陷坑1600多個，塌陷面積為15000hm2全國發生采煤塌陷災害的城市近40個，造成嚴重破壞的25個，每年因采礦發生的地面塌陷造成的經濟損失近4億元以上，

采煤塌陷致使大多數人失去大量耕地，人均耕地變得越來越少，達到了聯合國的人均耕地的警戒線，因此選擇人均耕地、土壤環境作為采煤塌陷區生態安全的評價指標，

土壤環境指標分為：

1）土壤退化

土壤退化用土壤中有機質含量以及土壤的孔隙度為代表指標，土壤退化分為7種類型，即土壤侵蝕、土壤荒漠化、土壤鹽堿化、土壤貧瘠化、土壤潛育化、土壤污染以及土壤生產力喪失等，土壤退化直接影響農業的生產，以及生態環境的發展，采煤塌陷區土壤退化主要是土壤侵蝕及土壤鹽堿化，土壤侵蝕會造成土壤肥力的下降和生態環境的惡化項目管理論文，土壤體積質量增大，離子交換量，田間持水量及孔隙度降低。

2）土壤酸堿度

土壤酸堿度是土壤化學特性的一個重要指標，它對土壤的肥力和農作物的生長有很大的影響，土壤過酸或過堿都會影響作物正常生長，值在6-8的范圍許多作物都能很好生長。

2.1采煤塌陷區的形成

當地下采煤層被采出之后，采空區的頂板巖層在自身的重力和其上覆蓋巖層的壓力作用下，產生向下的彎曲和移動。當頂板巖層內部所形成的拉張應力超過該巖層層抗拉強度極限時，直接層板發生破碎和斷裂并相繼冒落，接著上覆巖層相繼向下彎曲、移動進而發生斷裂和離層。隨著采煤工作面向前推進，受到采動影響的巖層也不斷擴大。當采煤層開采擴大到一定時，在地表就會形成一個比采空區大得多的近似橢圓形的塌陷盆地。如，1983年大通興隆一礦，興隆溝一帶產生的塌陷坑深度達20m，直徑約10m，并出現數條互相交織的裂縫，裂縫最寬為1.6m，最深則不見底，有的裂縫切面陡直，伴有熱氣冒出。此外，因礦區占用農田，使當地耕地減少，農民就在25°以上陡坡耕作，從而加劇礦區水土流失。

受煤層賦存條件和自然地理位置以及開采技術等因素的影響，地表沉陷呈現出不同的破環特征，主要可分為四種基本類型。

1）地表下沉盆地

地下煤層采出后，頂板巖層開始斷裂、冒落，形成冒落帶論文提綱格式。冒落帶上部巖層也隨后斷裂，使上部巖層發生彎曲。當影響到地表以后，地表就會從原有標高下沉，在采空區上方形成一個比采空區面積大的洼地。在下沉盆地形成的過程中，地表原有形態均發生不同程度變化，主要是出現坡度，高低以及水平位置的變化，其對耕地的影響主要是產生坡地，積水和凹凸不平等直接造成耕地退化，并且嚴重的破壞了地表道路，管道、溝渠以及建筑物的正常狀態，影響人們的正常生產和生活活動。

2）產生裂縫及臺階

開采緩傾斜煤層時，在移動盆地的外邊緣區，由于受水平拉伸變形，地表可能出現裂縫，裂縫的發生及其寬度、深度與表土的塑粘性大小及表土受到的拉伸變形大小密切相關。塑性大的粘性土，一般在地表拉伸變形值超過6-10mm/M時才發生裂縫；塑性小的砂質粘土，粘土質砂或巖石，但地表拉伸變形達到2-3mm/M時，就發生裂縫。地表裂縫破壞了土地的連續性和自然特性，引起已發展成為地表耕層土壤水肥下移的通道，給土地耕種帶來了困難，加劇了水土流失。

3）山體滑坡

這種局域性大位移的土地破壞通常發生在山地礦區項目管理論文，由于地下開采引起巖層移動變形，山體因失去穩定性，在弱面形成滑移，造成山體滑坡。山體滑坡不但直接破壞山地資源，還因其壓占而破壞其周圍的土地的資源，且引起突發性強，危害極大。

4）出現塌陷坑

塌陷坑式破壞大幅度地改變了原有地形地貌，由于受積水、侵蝕等影響，導致耕地資源易耕性大跌，難以直接有效利用。塌陷坑多出現在極傾斜煤層開采的地區，但在淺部緩傾斜或傾斜煤層開采時，地表亦可能出現漏斗（如圖4-1）狀塌陷坑。這種不規范橢圓形或矩形塌陷坑多發生于小型煤礦采空區上方，塌陷坑按其形狀可分為漏斗狀塌陷坑和槽形塌陷坑兩種形式，見下圖所示，地表漏斗使地表腐殖土潰入井下或流失，破壞了土地的營養成分。常對地表作物和耕地產生破壞性影響。

圖4-1 煤礦地表塌陷漏斗示意圖

例如峰峰礦區1986年產煤月1032萬噸，13個礦采煤，總面積約369萬m2，而地表沉陷面積約1471萬m2，淮北礦區投產至1985年累計采煤19020萬t，塌陷農田5381萬m2，萬噸塌陷耕地約2667 m2，其中常年積水的塌陷區占38%。

3.1塌陷區對土壤的影響

井下采煤對土壤的破壞主要表現為對土壤水漬（積水）、土壤鹽漬化和土壤侵蝕三個方面。

1）土壤加速侵蝕

土壤是植物生長的介質，良好的土體構型為植物生長提供適宜環境。開采沉陷過程改變了原有地表形態，使平坦的耕地產生附加坡度或使原有坡度增大，從而加劇水土流失，造成土壤薄層化、砂質化、土壤養分循環失衡。同時不規則的塌陷坑和地表裂縫易形成地表水肥下滲的通道，造成上層土壤侵蝕下移，破壞了原有土壤的層狀分布條件，改變了土壤自身的營養條件和外界環境條件，自然破壞了植物生長發育的環境條件，導致作物減產甚至絕產，塌陷形成的下沉盆地是地表傾斜、坡度改變。坡度是決定徑流沖刷能力的基本因素之一。徑流是指雨水流向排泄區的過程。坡度越大則徑流量越大，沖刷量也越大，引起水土流失和土地侵蝕也越嚴重，所以根據地面傾斜估算侵蝕程度是適當的。李樹志等在《礦區生態破壞防治技術》中將地面坡度與侵蝕程度之間關系列表。

表4-1 地面坡度與侵蝕程度之間的關系

 

影響級別

地面傾斜（mm/m）

侵蝕程度

1

<17

不發生侵蝕。

2

17-52

不發生明顯侵蝕，灌溉要采取相應措施。

3

52-88

輕度侵蝕，有少量溝文出現。

4

88-123

中度侵蝕，農業耕地要采取水土保持措施機械化，水利化不方便。

5

123-176

中度侵蝕，耕地要修梯田。

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關鍵詞：礦產資源；管理現狀；存在問題；完善措施

曾經，我國是世界上有名的礦產資源大國，礦產種類齊全，蘊藏量豐富，但自從我國進入工業化發展階段之后，工業化，城市化進程不斷加快，經濟高速發展，人們生活需求日益多樣化，對各種礦產資源的需求量驟然增加，于是很長一段時間，對各種礦產資源進行了毫無節制的開發利用，既造成了對地表的破壞，又由于不合理的開采方式，造成了很多礦產資源的浪費，加上對礦產資源的提煉方式，提煉技術難以達到要求，各種礦產資源的綜合利用率低在，在新時期下，我國的礦產安全已經敲醒了警鐘，礦產資源的需求增大，能源壓力驟增，礦產的安全開始限制著我國經濟的持續增長，開始威脅到我國的社會穩定和經濟安全，對礦產資源進行科學的管理了，已經勢在必行。

1　我國礦產資源的現狀

1.1　我國的各種礦產資源種類齊全，鐵礦，煤礦，石油，天然氣，地熱等各種礦產分布廣泛，總的蘊藏量很大，在世界上總體而言，具有很大的種類優勢和總量優勢，資源總量較大，礦種比較齊全。但是人均占有量很小，　由于我國的人口基數大，雖然有著很大的礦產資源總量，但人均占有量要遠遠地區世界平均水平，很多種礦產資源依然需要從國外進口。

1.2　我國的成礦情況比較好，礦產的潛在挖掘力很不錯，很多深山處偏遠地區各種礦產蘊藏量豐富，需找礦脈的前景很不錯。但是，我過的礦產資源分布嚴重不均，中西部偏遠地區，礦產種類齊全，蘊藏量豐富，但是由于經濟落后，交通不便，勘探開發程度低，生態環境脆弱，難以承受大規模的開發。

1.3　我國的礦產資源總量大，種類齊全，但是伴生礦和貧礦量很大，富礦和大規模的礦脈比較少，總體的開發難度大，總體而言，我國的礦產資源品質不高。同時，由于新的開采技術難以采用，新的設備采用率低，對各種礦石的提煉程度不夠，難以達到綜合利用的標準，總體礦產資源綜合多次利用程度較低，造成的浪費比較多。

2　我國礦產資源管理中存在的問題

2.1　對各種礦產的證件處理管理不夠嚴格系統，很多礦主都是無證件就可以開工勘探，實施越界開發，甚至是為了搶奪礦源而使得爆發沖突，不僅造成嚴重的人員傷亡，更有甚者破壞采礦系統，造成礦區坍塌，嚴重破壞著周邊的生態環境，嚴重威脅著礦區人們的生產生存安全。國家對黑礦，非法開采等一系列問題管理不力，法律漏洞很多。

2.2　國家有關部門對各種礦源的開采資格相關的證件管理不夠嚴格，有些部門和黑戶礦主勾結，實施違規發放證件，甚至是越級跨區域進行審批，有些礦主未經過有關部門的正是審核批準，擅自進行礦脈開采，沒有依照法律規定辦事，開礦主和政府相關部門的一些人員的勾結，違章批準，擅自發證，這是目前我國礦產資源管理中存在的一個惡性根源，嚴重阻礙著我國礦產資源管理的規范化。

2.3　采礦施工缺乏合理科學的開采計劃，缺乏嚴謹的勘察設計，無論是非法的勘探開采，還會有著開采證件的的采礦主，都缺乏一定的規范性。開礦時候，都實行亂采亂挖，不合理的開采方式，不依照國家相關的法律規定來嚴格開采，粗放型的開采方式，不僅造成了對礦脈的破壞，更會嚴重的破壞地表或地下的生態平衡。

2.4　對各種礦產資源的綜合開采程度低，綜合利用效率低下。由于我國的很多礦產都有著伴生礦，貧礦比較多，很多開礦方多是注重對那些富礦和高品質的礦脈實施開采，但由于冶煉技術和提純技術落后，難以達到相關標準，造成了多種礦產資源的嚴重浪費。

3　加強我國礦產資源管理的解決措施

3.1　加強礦產資源的綜合利用

礦產資源的綜合利用是指在開發前對礦產資源進行綜合勘查，對采出的礦物進行分析與評價，最大限度地利用礦產資源為目的的開發利用。應加強礦產資源循環利用。要在礦山生產源頭減少固體廢棄物的產生，生產過程中盡量提高礦石中主要元素的回收率，同時對于共、伴生組分要考慮采用可行的技術綜合回收利用。對于長期開發的老礦山，我們應利用其現有的生產要素和條件，引進先進技術和資本，開發剩余廢棄礦產資源，從這些資源中分選回收有用的組分。

3.2　采用先進的科學技術和設備，實施科學采礦。

科學技術是促進礦業發展的重要因素。有計劃地列礦產資源管理和利用方面的重點和難點問題進行集中攻關，提高我國礦產資源的科學管理水平，提高探、栗、選，冶的科學技術水平，推廣新技術，新方法的應用，對落后的開發與提煉方式加以限制并實行強制改造；鼓勵對國家緊缺礦廣誠礦理論和找礦方法的研究，鼓勵礦產綜合開發、綜合爭利用：通過管理體制改革，促進生產與科研的結合，促進科學技術不斷轉化為生產力，使科學技術真正成為促進我國礦產管理發展的一種原動力。

4　結語

礦產資源是我國最重要的資源之一，關系到我國的經濟安全和社會穩定，因此，針對我國現階段的礦產管理中的問題，制定相關的法律法規，并嚴格執行，促進我國的礦產管理完善，是促進我國礦產管理規范化，緩解我國能源壓力，實施可持續發展的重要舉措之一，必須大力推進。

參考文獻：

篇9

方向明確　注重實踐

1978年，盧新明懷著成為社會有用之才的夢想開始了在山東礦業學院(現山東科技大學)計算數學專業的學習。上學期間，他不斷反思自己所學的專業數學與哲學一樣都是方法論，只有與其他學科相結合，才能真正實現其價值計算機是一種工具，計算數學就是用計算機解決數學問題。采礦及其相關專業是山東礦業學院的特色專業，如果把它們很好地結合在一起，就可以用計算數學解決礦業開采中尚未解決和不能解決的難題。豁然開朗的盧新明從此對自己的未來有了更加清晰的規劃。從大二開始，他在認真鉆研本專業課程的同時，利用業余時間或旁聽、或自學其他專業的課程。他立志通過自己的努力實現計算數學與礦山開采研究的完美結合。

1982年7月，即將畢業的盧新明放棄了第一次報考研究生的機會，留校任教。因師資缺乏，他剛參加工作便被推上“前線”。不少人看他整天忙忙碌碌，好心勸他抽時間復習考研究生。系里的領導十分關心他，幾次提出讓他進修外語出國，都被他謝絕了。理由是：“學校需要我，工作離不開，我首先要服從大局，立足本職，努力工作!”

一名大學教師也許可以沒有碩士、博士學位，卻不能沒有碩士，博士的知識和能力。在工作需要他堅守崗位的情況下，盧新明繼續堅持業余學習。1985年，信息學院開辦了系統工程研究生班，他為該班擔任線性規劃課主講，同時又以學生的身份選修了7門主要課程，都取得了相應的學分。他為本科生、研究生開設的《線性規劃》、《矩陣計算與稀疏技術》、《礦井通風網絡圖論》等課程，也都是通過自修而開出的。他說“時間是擠出來的，腦子是用不壞的。作為一名教育工作者，永遠不能停止追求知識，追求真理的步伐。”

堅定執著　孜孜以求

1982年年底，盧新明參加了在北京召開的全國礦井通風學術會議。會上，他最大的收獲是聽取了三位學者關于礦井通風最優化調節問題的爭論。當時的情形是七嘴八舌，各陳其優，互相不讓。交流會幾乎成了三位學者的辯論會，坐在一旁的盧新明在聽完辯論后大膽直言：“這些方法無一最優!”接著，他一一舉出反證，并鄭重宣布“我們也在進行這方面的研究，很快就會拿出結果來!”會場上先是竊竊私語，繼而鴉雀無聲了。稍稍冷靜下來，他才意識到自己口出了“狂言”。怎么辦?擔子壓下了也只好自己挑起來!

從北京回到學校，盧新明在完成每天的教學任務后，有空便跑圖書館查資料。幾個月后，他終于建立起一個求解礦井通風系統最優調節問題的非線性規劃模型，提出了單純形交替計算方法，并編制出相應的計算機程序。接著，他的模型和方法在華豐煤礦初試成功，又通過現場考察進行了修改完善。1983年10月，盧新明在第二屆煤炭系統工程學術會議上公布了自己的成果，據此寫成的在《煤炭學報》1985年第一期上。

之后的數年里，盧新明堅持從實用的角度出發，業余對礦井通風理論進行了更加深入的研究，解決了一系列理論難題，提出了通風網絡測定平差的新方法，形成了一個優化體系，達到了國際先進水平。國際權威、美國西弗吉亞大學的Y.J.Wang教授給予了高度評價，并親自簽發了邀請信，請盧新明參加美國第五屆國際礦井通風學術會議。

盧新明還圍繞著作為大型工程項目有效管理方法的網絡計劃技術中的最大障礙――生成和繪制網絡圖，進行了深入研究，不僅在理論上找到了一個最優箭線圖的生成和繪制算法，而且研制了十分有效的微機軟件。他先后完成和發表學術論文60余篇，曾獲得中國統配煤礦總公司(煤炭部)優秀青年知識分子，山東省十大杰出青年等稱號，多次被授予學校青年教師教學優秀獎和優秀教育工作者獎。

敢闖敢干　不斷開拓

盧新明謙虛好學卻不迷信專家、不迷信權威，敢于向問題挑戰。當年，在準備《線性規劃》課程時，他發現翻譯過來的教材上有一個關鍵性錯誤，他查閱相關資料并多次找人請教均無所獲，在查閱英文教科書后獲知：原來都存在同一錯誤。為此，他結合自己的研究成果，吸取了譯著的優點，親自編寫了《國內線性規劃流行教材中的錯誤與糾正》等教學參考資料和文件，收到良好效果。

1991年，盧新明考入中國科學院應用數學研究所攻讀運籌學與控制論專業，1994年4月獲博士學位。期間，他選擇運籌學界和經濟學界所關注的線性規劃作為主攻目標，完成和發表了10余篇學術論文，提出了一系列有效的新算法。其中以他為主完成的《線性規劃有效算法》一文由《數值計算與計算機應用》雜志發表后，又被選入美國《Chinese Journal of Numerical Mathematics and Applications》雜志。

1999年10月，盧新明組建成立泰安藍光計算機技術研究所，2006年更名為山東藍光軟件有限公司，其宗旨就是給用戶提供一個專家型的工具軟件，搭建完全可行化的平臺，以信息化帶動工業化，以信息技術改造傳統產業。在盧新明教授的帶領下，山東藍光軟件有限公司已建成一支以年輕的博導、教授，博士、碩士為骨干的中青年結合的科技隊伍。多年來，在國家科技部、信息產業部以及山東省科技廳和信息產業廳的大力支持下，山東藍光軟件有限公司對采礦行業中的地質，測量，水文、通風、瓦斯、采掘、供電、礦壓、運輸、排水，設備管理等各個專業的理論和技術進行了深入研究，結合現代數學理論、計算機技術和互聯網平臺的最新成果，解決了采礦領域諸多的理論難題，成為目前采礦行業內領先的信息化解決方案提供商。公司率先提出了完整的“數字礦山”解決方案，設計并形成了一套完整的礦山數字化系統平臺，可以為客戶提供全方位的咨詢、方案設計，培訓、產品實施和技術支持，在采礦行業享有極高的信譽。

20多年來，盧新明教授親手開發的軟件產品廣泛應用于兗礦、平煤、大同、潞安、晉城、陽泉、淮南，淮北、神東、新汶、淄博，肥城、臨沂、華亭、靖遠，鐵法，神火、招金、大昌等大型集團公司以及江西，新疆、甘肅、云南、貴州、陜西，重慶、湖南等省份的部分礦山，在采礦界享有很高聲譽。

搭建載體　打造平臺

談起“數字礦山”，盧新明教授滔滔不絕。他說，數字礦山是數字地球的一部分，但數字礦山不同于數字城市、數字海洋和數字農業等，數字礦山是綜合利用網絡技術，計算機技術、軟件技術、虛擬現實技術、科學計算可視化技術、運籌學與控制論技術、自動化技術、現代管理學技術、礦山生產技術、礦山安全技術、危險源辨識和應急指揮技術等構成的技術集成體。數字礦山是根據礦山生產的時空特點，基于四維空間框架、以寬帶網絡為載體，以數字化為形式表達和管理礦山井上下所有自然、地質、工程與設施的信息高度集成和信息高效利用的數字化系統。一旦一個礦區的數字化建設完成后，一個逼真的，可視的、透明的和可控的數字礦山就會展現在人們面前，對著大屏幕就能了解礦區地面和地下任何地點、任何時間和任何方面的信息，并提供必要的智能決策，使整個礦區的生產和管理真正實現“運籌于帷幄之中，決勝于千里之外”的宏大目標。

篇10

我國工業工程專業的學生就業因為受各高校所處地點、所屬行業、生源來源地、就業時各行業經濟效益、往屆學生就業企業、高校的科研實力等因素的影響，其學生就業的行業有很大的差異。中國礦業大學地處蘇北，行業背景為采礦，但學生就業行業非常多樣化。一部分學生進入了煤炭企業，一部分學生留在了徐州的工程機械制造企業，一部分學生則進入了長三角和珠三角的制造企業，還有一部分來源于山西、四川、陜西、寧夏、甘肅等省份，畢業之后不想進煤炭企業而又愿意回家鄉發展的學生的就業行業則更是多樣化。這就對學生培養提出了一個課題:當前各高校教學的總體趨勢是專業課程的教學時間逐漸縮短，要在這種情況下讓學生對各個就業行業的工程背景都有認識是不可能的。因此，非常有必要對工業工程專業的培養目標進行認真的審視和思考，并提出相應的解決方案。在這種情況下，經過院系領導和全系教師反復的溝通后，最終提出“厚基礎、寬口徑、個性化”的工業工程專業應用型創新人才培養模式。所謂“厚基礎”，就是要求具備較深厚的數學、計算機、英語、力學、機械、電工與電子技術、管理學等方面的知識基礎，這是培養應用型創新人才的前提，也是為“寬口徑、個性化”的人才培養打好基礎。“寬口徑”就是要求學生對工業工程專業的主要專業課程不僅要求有較深的理論基礎，還要求具有一定的實踐經驗，這樣在未來就業或繼續深造時能夠有較強的變通能力以適應不同的行業。“個性化”是在前兩個基礎打好的基礎上，在后期的專業課學習和畢業設計階段，能夠根據以后可能的就業方向，結合導師的經驗和課題以及可能的就業單位的需求進行個性化的定制式培養。以上三個目標是循序漸進的，前面目標的實現是后面目標實現的必要條件。而寬口徑和個性化又是一對對立而又統一的矛盾體，不管是哪一個行業，其基本的工業工程理念和原理是一致的，比如零庫存、生產線平衡、精益生產、設施規劃與物流分析、質量管理方法等等都是共通的。但是，應用到各個具體行業，又都有各個行業自身的差異和特點。

二、教學模式的探索與實踐

基于以上認識，筆者結合自身專業的基礎和特色，對上述教學目標的實現途徑進行了思考和實踐，即為學生建立一個實踐和創新能力培養的平臺以及在學分制和導師制下的科研與教學的結合。

(一)實踐和創新能力培養平臺建設。

1．網絡化學習平臺。

要做到理論與實踐的結合，需要在教學過程中主要以案例的形式向學生講解理論知識。但是案例庫的建設決不是一朝一夕的事情，而且為了適應不同的就業行業，需要為學生提供不同行業的案例庫。單靠教師的科研經驗以及在日常出差、實習過程中收集的資料是很難實現的。筆者的做法是廣泛發起“群眾運動”，通過建立開放的課程網站的形式來收集相關案例并通過BBS等形式發起網絡化學習活動。往屆已經工作的學生、親朋好友等通過網站上傳了大量案例并積極通過網絡指導在校學生學習。人因工程、系統可靠性、基礎工業工程等課程都通過這種方式收到了較好的效果。

2．學科競賽。

學科競賽是一個很好的刺激學生鍛煉基礎課、專業基礎課和專業課實踐和創新能力的手段，能夠很好地調動學生的積極性。本專業的教師積極地鼓勵學生參加各種各樣的學科競賽和技能競賽，比如數學建模、IE亮劍應用案例大賽、“挑戰杯”等競賽，起到了很好的理論聯系實際和創新能力培養的實際效果。

3．實踐基地建設。

讓學生深入到工廠，了解工廠產品生產過程、生產管理、指揮調度及成本效益核算等，尤其是了解自己所學專業在工廠中的地位、作用與要求，不僅有利于實踐與創新能力培養，還可以提高學習的自覺性和主動性。但是因為資金、安全等問題，實踐基地的建設對大多數高校來說都是一個比較困難的工作，中國礦業大學的工業工程專業也不例外。筆者所在專業采取了多種手段來解決這個問題:一是建立各種來源的平臺，通過學校合作董事單位來推動這項工作。中國礦業大學的采礦工程專業在采礦行業具有較好的威望和關系，已與國內幾百家廠礦企業建立了合作關系，因此，首先在采礦業建立了一批實踐基地。二是通過產學研用的形式來加強學校和企業之間的聯系，讓這些單位嘗到產學研用的甜頭，從而愿意接收學生實習。學校也通過各種手段增加了實習經費，延長了實習時間，提高了支付給企業的經費標準，對實踐基地建設工作提供了極好的支持。為了實現“個性化”培養的需要，畢業實習采用以學生分散實習為主的實習模式，學生可以去工作單位實習或者分散到導師科研課題的各單位實習。

4．實驗平臺建設。

工業工程專業的實驗具有自身獨特的特點，要想在實驗室里實際再現各行業的生產是不現實的。但是學校的采礦工程專業具有雄厚的采礦工程實驗教學資源，擁有國家級實驗教學示范中心的大量硬件系統和數字化礦山虛擬現實實驗室的軟件系統，因此，我們一方面利用采礦工程專業的實驗教學資源，培養具有采礦工程背景的能夠適應將來進入煤炭企業的工業工程專業人才。另一方面，大力進行工業工程實驗室建設。先后建立了人因工程實驗系統、物流實驗系統和虛擬現實實驗系統等硬件系統。同時采購了大量軟件來對各行業的生產系統進行工業工程方面的軟件仿真，先后采購了AutoCAD、金蝶ERP、Witness、HumanCAD、DoubleE等軟件，從應用的效果來說，還是非常不錯的。

(二)學分制和導師制下的科研與教學的結合。

考慮到學生就業行業的多樣性，專業的所有教學活動也需要據此進行合理的區分。首先從專業方向上進行大的區分，分設礦業工業工程、制造業工業工程和物流工業工程三個大的方向，并相應設置了專業選修課，學生可以根據自己的實際情況選擇相應的方向和對應的選修課，修滿最低要求的學分。在這個過程中，學生對選擇哪個方向可能感到比較迷茫，導師制剛好能解決這個問題。各個同學可以咨詢自己的導師來確定自己的專業方向以及應該選擇的課程，體現了學分制和導師制的有機結合。到畢業論文(設計)階段，學生們可以有更大的自由度來選擇實習單位、導師以及畢業論文題目，從而實現“個性化”的培養目標。鼓勵學生將自己的就業單位作為自己的實習單位，這樣就能夠獲得充裕的實習時間。可將第7個學期分為兩個小學期，學生在后半個學期之前完成所有的課程學習任務之后就可以到實習單位實習，從而有充裕的時間來理論聯系實際，發現企業生產中的工業工程問題。實習單位也可以是導師主持的科研課題的實施單位，論文題目也可以是導師科研課題里的子課題，這樣就可能實現學生從剛進入大學開始實施導師制的時候就可以跟著導師學習專業的某一方向直至畢業，從而實現在整個大學階段都有導師進行指引，更好地達到“個性化”的培養目標。這樣導師也可以將自己的科研項目同時當成一個教學項目，從而讓教學和科研實現完美結合。

三、結語