矿产发展趋势篇1

关键词：煤矿通风安全仪器；发展趋势；使用要点；现代信息技术

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.073

《煤矿安全规程》规定，我国煤矿企业必须建立各种设备、设施检查维修制度，定期进行检查维修，并做好记录。尤其是煤矿通风安全仪器仪表设备，更是煤矿生产的重要基础工具，其关系到了煤炭企业的产量和生产成本，更是安全生产的重要决定性基础。

1煤矿安全仪器仪表的发展趋势

针对目前煤矿监控系统的抗扰能力弱、可靠性差、稳定性差、预警性能不够等重要问题，相关人员从开展高性能的传感器和安全检测仪表无线接入技术的研究，到制定监测设备抗干扰技术的管理规范和技术标准，以及对影响井下一氧化碳等传感器性能的主要因素进行分析，目的在于大力发展我国的煤矿安全仪器仪表工作。目前煤矿安全仪器仪表的发展趋势主要有以下两种：矿下计量器具研发体现出集成化与低能耗发展趋势，导致矿下计量器具研发体现出智能化发展趋势。

（1）矿下计量器具研发体现出集成化与低能耗发展趋势。近年来计量器具设计、制造水平的提升，使得用于煤矿通风安全的相关计量器具呈现出集成化、低能耗的发展趋势，具体表现为相关计量器具对比于先前的矿下计量器具的体积显著减小，技术集成化水平显著提升，器具工作运行过程中所消耗的能耗也呈下降趋势。如此一类，使得用于矿下通风情况测量的相关器具不但具备了多项技术参数功能，同时亦能够依托集成化技术实现对器具所搜集到的相关技术参数的高速处理与反馈，进而确保了矿下作业安全系数的提升。

（2）矿下计量器具研发体现出智能化发展趋势。随着信息技术的高速发展以及在社会各个生产领域的广泛应用，矿下安全计量器具的研发同样获益于现代信息技术的进步。通过对信息技术的应用，将确保矿下安全计量器具能够实现对所搜集到的不同信息实现高速分析与处理，进而做出判断，从而为矿下作业提升了安全操作系数，降低了矿下事故、风险的发生概率。

2煤矿通风安全仪器仪表的使用要点

煤矿通风安全仪器仪表的使用过程中需要进行矿下通风安全管理质量标准化，健全顶板的技术管理，融入现代信息技术，进行技术攻关，解决“校准”问题。

（1）矿下通风安全管理质量标准化。所谓的质量标准化涵盖了技术层面与管理层面的双重标准化要求。前者乃是指，基于矿下通风安全的考量，系统性地实现对矿下通风质量标准的核验，进而确保矿下作业处于安全环境之中，降低矿下安全生产事故的发生概率；后者乃是指，在矿下通风安全管理过程中，安检人员应当对每一个生产环节、生产工序进行严格的核验，进而通过规范化的管理标准践行，实现对矿下安全管理质量的显著提升。对所有的通风安全仪器和设备，特别是瓦斯检查仪、监测探头和测尘仪等仪器仪表应定期检验、测试，使其性能良好，视值准确。定期或不定期进行质量检查、评比和监督是质量标准化的重要保证。质量检查就是依据设计要求和质量标准，采取一定得测试手段对施工过程、结果和管理目标进行检查，确保各项工程质量符合标准。

（2）健全顶板的技术管理。从矿下安全生产管理的角度来看，煤矿生产企业应当给予顶板管理环节以足够的重视，具体的做法是：第一，煤矿生产企业首先应当安排专人担任顶板管理员一职，并为该职位设定明晰化的岗位职责，以便通过这一职位的设定，做到对矿下生产安全隐患的最大程度预防；第二，煤矿生产企业应当注重对操作人员的安全生产培训，使其能够在矿下作业过程中严格遵守操作流程，进而确保顶板的支护到位；第三，煤矿生产企业应当重视对矿下通风设施的日常管理与维护，具体应当切实抓好碛头掘进通风管理，以免在矿下发生瓦斯集聚的问题，进而引发无法挽回的损失；第四，煤矿生产企业应当重视矿下常规瓦斯安检工作，具体通过配足瓦斯安检人员以及为瓦斯安检人员配备标准化的安检设备，同时强化瓦斯安检人员的安全操作意识，以便通过规范化的矿下瓦斯安检工作的开展，最大程度地避免矿下瓦斯爆炸事故出现。

（3）融入现代信息技术。煤矿生产企业应当将现代信息技术应用于矿下通风安全管理工作之中，为确保技术的可行性，煤矿生产企业应当积极同科研机构、高校进行合作，以便所研发的矿下通风管理软件能够真正提升矿下安全系数。从当前国内煤矿企业的矿下通风安全信息化管理建设进程来看，主要建设方式涵盖下述几点：一是煤矿生产企业相继根据自身实情，创设了矿下通风安全数据库。建立和使用好通风安全数据库、图库、模型库是矿井通风安全现代化管理的标志，是利用计算机定期进行通风系统模拟分析及现代化管理的依据。二是通风安全计算机辅助决策。借助DSS或专家系统可实现对矿井灾害的救灾方案预演、优化和科学的决策。

（4）进行技术攻关，解决“校准”问题。煤矿生产企业应当致力于通风安全仪器、仪表的技术创新与生产工艺革新，以便通过新型矿下通风计量器具的研发与使用，效度化地降低矿下事故发生概率，进而提升煤矿企业的经济效益与社会效益。

3结语

减少煤矿事故的发生，保障井下工作人员的人身、财产安全，是我国煤矿产业现行最重要的目标，因此大力研究、发展安全仪器仪表是非常有必要的。希望本文的研究能为相关人员提供借鉴与参考。

参考文献：

[1]辛礼彬.影响煤矿通风安全的因素及防范措施探讨[J].科技风，2014（20）.

[2]韩书，胡，李彤，刘翔，张妍，王泽灵.通风安全仪器仪表管理系统设计[J].工矿自动化，2014（05）.

矿产发展趋势篇2

[关键字]采矿技术发展趋势采矿设备

[中图分类号]TD85[文献码]B[文章编号]1000-405X（2013）-3-23-1

随着科学技术的不断发展，金属矿开采所采用的设备在不断的更新中。首先我们应该了解常见的采矿设备的发展。

1采矿设备

1.1露天采矿设备

（1）开采设备大型化是优势资源集中化开采的必然要求，也是简化剥采工程并降低开采成本提高经济效益的重要途径。实践证明，采用大型开采设备可以明显提高矿山产量与经济效益。例如，单斗电铲与卡车的标志性配套规格，每隔15到20年就要更新换代一次。

（2）液压设备将获得更广的应用。在设备大型化的同时，钻孔、铲装设备向着液压化方向发展，国外液压挖掘机使用率已占26%，液压电铲使用率已占48%。

（3）运输设备的连续化是提高运输效率的有效手段。采用连续或半连续开采工艺进行露天矿山剥离和采矿工程，是国际性发展趋势。陡坡铁路、大倾角运输机、矿用汽车整车提升运输系统等将在不同类型矿山获得开发、应用与完善；露天矿矿用汽车整车提升系统将是值得发展的方向之一。

1.2地下采矿设备

（1）地下采矿无轨装备向着大型化、微型化、自动化的方向发展，目前，最大的电动铲运机载重量达25t，最大的井下载重汽车载重量达80t。在设备自动化方面，遥控铲运机已应用于采矿生产，为处理小空间和危险部位开采而研制的微型铲运机最小斗容仅0.38m3。今后井下设备将向着无人驾驶、机器人作业的方向发展。

（2）近年来，在凿岩和爆破领域最主要的进步是提高了凿岩速度和凿岩的精确度。实现全液压化是凿岩设备的发展趋势。凿岩设备还将持续向自动化和遥控方向发展。使用自动化遥控设备除可以提高凿岩效率外，由于炮孔凿岩精确度的提高，爆破破碎质量也大为提高，同时也显著地提高了凿岩作业的安全。

（3）装备配套，机械化程度高；地下采矿装备从凿岩、装药到装运全程实现机械化配套作业，各种类型的液压钻车、液压凿岩机、柴油或电动及遥控铲运机将得到普遍运用。随着智能化采矿技术的突破和兴起，遥控采矿设备将是今后采矿设备的发展趋势和技术研究方向。

2采矿工艺

填充采矿法是一个技术比较成熟的方法，采矿效率比较高、安全性比较强，并且有灵活性大、矿石损失小。可以有效防止金属矿石开采的内因火灾。因此这个方法在各个大型的矿业企业中得到了非常广泛的应用。填充采矿法按照填料的性质和作用分为胶结充填和非胶结充填，其中胶结充填首先是最开始的分级尾砂胶结充填，然后经历了全尾砂高浓度胶结充填，最后进一步发展到现在的不脱水、不收缩的全尾砂胶结充填。总体来说填充采矿法的发展速度还是比较快的。但是填充采矿法也是存在一些缺点的首先它的回采工艺和填充工艺比较复杂；充填料的运输、开采、储存和加工的费用比较高，这些费用占到了开采总费用的一半；最后就是这项工作需要的人力比较多，因此劳动强度很大。

崩落采矿法是一种随着矿石金属的开采，工作人员有计划有目的的强制或者自然崩落的岩石填充采空区的方法。在回采过程中是以矿块为单位进行连续的回采。这是另外一种高效、安全的采矿方法。在我国经历了十年磨一剑的发展，现在很好的提高了工作效率，增强了采矿的强度，每一次的崩矿量得到了大大的提高。因此应用方法获得了十分可观的经济效益。

3当代采矿技术发展趋势分析

金属生产在现在工业是一个必不缺少的环节，而采矿是金属生产中非常重要的一个环节。因此采矿技术方法的发明应用就显得格外重要了。采矿技术在生产中的应用要遵循高效、高回采率、高产量和保证安全的原则，同时采矿技术的应用会受到资源所处的环境、当时当地的机械设备和施工工艺技术的影响和限制。综合这些考虑我国国内的开采技术还是存在开采浪费严重、环境污染和矿难频发的一系列的问题。特别是我国大量存在中小型的金属矿企业更应该注意开采技术的改进和开发，只有这样才能减少更多的悲剧的发生，才能实现可持续发展。只有如此才能利国利民。笔者对我国的开采技术的发展趋势进行了总结，主要在以下几个方面：

首先是现在的开采技术有向着高效集约型的技术的方向发展。金属的开采是在地下进行作业的，因此以前的要求就是对整个开采过程包括挖掘、通风和排水都是要分节进行的，这就影响了作业的效率，也增加了作业的危险，但是随着开采技术的开发和高效的大型机械设备的应用，金属的开采必然朝着高效的方向发展，这样不仅会减少人员而且还能提高作业效率，增强生产的安全性，这样就达到了事半功倍的效果。我们也要使我们的管理系统高效集约化，实现金属企业的经济效益和社会效益的最优化发展。

然后就是开采方法的改进和合理选择是开采技术的一个发趋势。在地下金属开采的过程中我们应该根据当地的环境和地质条件，按照安全、高效和可持续的原则选择适当的开采方法，尽量减少环境污染、最大限度的开采金属矿。因此开发方法的选择和开发是促进金属矿开采发展的基本条件，因此这必然成为科学工作者的研究的重点也必然成为金属开采的发展趋势。

最后因为可持续发展成为了国家战略，因此对环保开采技术的开发利用必然成为今后我国金属开采技术的发展方向。在金属事业创造的巨大的经济效益和工业化的同时，这个行业也带来了巨大的环境问题例如凹坑、空气污染、金属矿不充分开发导致的资源浪费等一些列问题都和现在对和谐社会的要求产生了冲突，因此我们应该利用现有的技术经验，针对现有的环境问题和工艺，正确处理好金属开采的实际需求和安全、经济的关系。最好的促进我国金属开采的可持续发展。

矿产发展趋势篇3

关键词采矿工程；井下采矿技术；发展趋势

中图分类号TD8文献标识码A文章编号1674-6708（2014）109-0072-02

井下采矿是一项高危险性的工作，容易受多种因素影响，且任何一个因素都可能成为安全事故发生的祸首。而井下采矿技术是否合理与井下安全事故的发生有着密切的联系，因此，采矿企业必须根据矿区实际情况选择最佳的采矿技术，这样不仅能够提高采矿效率，还能消除大部分不安全因素，从而确保采矿的安全。基于此，笔者结合自身工作实践，就井下采矿技术及井下采矿的发展趋势做出以下几点探究性的分析。

1我国矿产资源发展现状

我国是一个矿产资源种类丰富，储量巨大的国家，同时也是资源消耗大国，这就导致对矿产资源的需求量在不断加大，同时也促使我国的矿产资源开采技术得到快速的发展。矿产资源的需求量在不断加大，难免就会出现过分开采的情况，从而造成资源短缺，且在开采过程中也不可避免的会对周边生态环境造成破坏，这对于人类社会的生存和发展带来了极为不利的影响。随着环保、节能理念的提倡，矿物开采事业中也融入了这一理念，国家为了保护矿产资源，实现合理开发利用，尽量避免对生态环境造成破坏，也出台了相应的矿产资源开发政策，以便为矿物开采事业实现环保、节能奠定坚实的基础。

2井下采矿技术特点

井下开采技术是一个统称，其包括多种不同的开采技术，分别适用于不同环境的井下采矿作业。长壁开采技术是众多井下开采技术中应用最为广泛的一种，主要适用于煤矿井下开采。在煤矿井下应用长臂开采技术，具有生产效率高、采矿质量好、安全性能高的优点。若是在金属矿层开采中应用长臂开采技术，获取的效果则会大打折扣。造成这一情况出现的主要原因是煤矿矿层厚度、矿源存储量、分布深度等都与金属矿层不相同。所以，长臂开采技术主要适用于煤矿井下开采，不适用于金属矿开采。井下采矿具有施工复杂、安全性能缺乏保障的特点。井下采矿施工受影响因素较多，容易产生安全事故，所以为了确保井下采矿人员的人身安全，采矿企业不得不投入大量的人力、财力、物力，这就进一步加大了井下采矿的成本费用。进入井下进行采矿作业时，采矿人员必须做好充分的准备，整齐佩戴好各种安全防护装备，并确定身体处于健康状态，无任何疾病，只有这样才能下井作业。此外，在正式进行井下开采作业前，相关管理人员还应对井下的各种设施设备进行严格仔细的检查，以此确保开采的顺利、安全，避免火灾、塌陷等开采事故的出现。鉴于井下采矿作业的特殊性，采矿企业若想在井下采矿工程中获取更好的经济效益，就必须快速革新井下采矿技术，做到与时俱进，以此提高企业的市场核心竞争力。

3井下采矿技术的发展趋势

3.1井下充填技术的发展趋势

井下采矿技术众多包括干式填充技术、尾砂胶结技术、碎石水泥浆胶结技术等。随着矿产行业的不断发展，以上这些井下采矿技术已经无法在满足矿产行业发展需求，所以，更先进的采矿技术应运而生并得到广泛应用。随着井下采矿技术的不断革新，传统的井下充填技术也逐渐向高浓、高尾砂方面发展，不仅降低了胶结材料的用量，节省了生产成本，还有效的改善了井下采矿环境，对于机械化、大型化实现起着非常重要的意义。

3.2井下深部开采技术发展趋势

社会的发展，导致矿产资源需求量在不断加大，使得矿产资源存储量在迅速减少，同时这也就对井下开采技术提出了更高的要求。井下深部开采技术的应用，不仅很好地满足了上述情况的要求，还有效提高了采矿企业的经济效益，同时这也是促进我国井下采矿事业升级和转型的重要举措。由于我国深部开采技术起步较晚，当前在应用和研究方面仍处在初级阶段，加上井下深部开采技术所具有的特性，在实际应用中难免会产生各种问题，例如出现矿震灾害和爆破事故等问题。所以，作为新形势下的采矿企业重视井下深部开采技术的研究与应用，以此提高企业的经济效益，促进企业的发展。

3.3井下支护技术发展趋势

井下采矿作业是一项高危险性的工作，所以，井下支护技术的重要性不言而喻。井下采矿时，应是有计划、按顺次进行开采，以此确保井下采矿安全。井下采矿技术的发展，使得井下支护技术也在不断革新，当前锚杆桁架就是全新的井下支护技术。锚杆桁架主要由高强度钢杆和两个涨壳式锚杆结合形成，该支护技术在井下采矿作业中被广泛应用并取得了不俗的绩效。新型的井下支护技术不仅能有效避免井下采矿作业安全事故的发生，还能进一步提高采矿企业的经济利益与社会利益。

3.4深海采矿技术的发展趋势

深海开采技术是深海金属矿产资源开发的核心，包括深海矿产的采集、海底软管输送系统、海底矿物制备装载和输配电、从深海将矿物输送到洋面的提升、海面支持以及采矿船动力定位和采矿及输送过程的监测控制。其核心技术是适应海底作业环境回采率高的智能化采集设备，回采过程形态复杂多变的软管输送技术，高效、安全可靠的多相流提升技术和设备，深海开采水下设备吊放回收技术及悬吊采矿系统的起伏摇摆补偿装置，开采过程采矿船、提升管道、采集设备随动定位及作业过程的监测控制，水下大功率高压输配电技术。以上核心技术的开发和完善才能建立完整的深海金属矿产的工业开采系统，使我国成为拥有这一高新技术的国家。

4结论

总之，矿产资源对于人类社会发展有着重大的意义和作用，而矿产资源需求量的不断增加，地表矿产资源的枯竭，使得人们不得不将目标放在地表之下的矿产资源中，所以，井下采矿技术的重要性显而易见，因此，本文从我国矿产资源发展现状以及井下采矿技术的发展趋势方面进行了分析与探讨，具有十分重要的意义。

参考文献

[1]何勇.谈井下采矿技术及井下采矿的发展趋势[J].黑龙江科技信息，2013，27：141.

矿产发展趋势篇4

[关键词]大型煤矿综合机械化开采

中图分类号：TE928文献标识码：B文章编号：1009-914X（2014）46-0000-01

1煤矿综合机械开采技术的引进与发展

综合机械化开采属于当前最为先进的采煤工艺，在采煤工作面全过程中应用机械进行操作，其开采效率较高。随着科学技术的不断发展，我国煤炭工业已经由最初的劳动密集型煤矿开采向综合机械化开采方向发展。在上世纪七十年代，我国引进第一套综合机械化开采设备并应用于大型煤矿开采作业中，其后我国综采设备机械化与自动化水平不断提高。在我国大型煤矿中，多设置大功率综采工作面，应用综采机械，提高煤矿开采效益。当前，在我国大型煤矿中，其综合机械化率超过了95%，实现了良好的煤矿开采效益。

2综合机械化采煤方法研究

2.1综合机械化放顶煤采煤法

综合机械化放顶煤采煤法在大型煤矿开采中的应用，表现出巷道掘进率低、综采工作面生产能力强等优势，但这种采煤工艺在上世纪九十年代被很多发达国家淘汰。引起这种现象的主要原因在于，随着煤矿开采强度及深度增加，煤矿顶层煤炭资源逐渐进入枯竭，煤炭开采成本较高，且综合机械化放顶煤采煤法在开采过程中其煤炭资源开采率较低，容易出现支架稳定性差、煤炭自燃发火等问题，对生态环境所产生的负面影响较大。然而在我国，综合机械化放顶煤采煤法应用较为普遍，可以在不同煤矿条件下实现较高的煤炭开采，且综合机械化放顶煤采煤法相对分层综采法，其掘进率较好，在工作面其吨位煤成本较低，相关配套设施及材料成本偏低，应用综合机械化放顶煤采煤法可以降低工作面数量，优化煤矿开采工艺，在稳定性较差的倾斜煤层中适应性较强，综合开采效益较好。

然而在应用中，综合机械化放顶煤采煤法也存在着一定问题，如工作面较大，顶煤从放煤口产生较大粉尘，需要采取喷雾等措施进行防治，该开采工艺采出率偏低，整体煤质偏低，在开采过程中容易出现瓦斯聚集问题，影响开采作业的安全性。

2.2分层综合机械化采煤法

在我国大型煤矿开采中，分层综合机械化采煤法应用较为广泛，与综合机械化放顶煤采煤法构成我国煤矿开采的主要方式。在实际应用中，我国分层综合机械化采煤技术仍与国家发展水平存在着较大差距，且我国煤层条件较差，在大型煤矿开采中，多采取综合机械化放顶煤采煤法与分层综合机械化采煤法综合方式，提高煤矿综采机械化程度。

2.3大采高一次采全厚综合机械化采煤法

在实际应用中，我国大采高一次采全厚综合机械化采煤技术发展较为成熟，在厚煤层开采中应用效果较为突出，然而大采高一次采全厚综合机械化采煤法在应用中仍存在着较多问题，如工作面丢三角煤、大采高液压支架稳定性不足、采煤产量偏低等。

2.4工作面应用综合机械化开采的矿压特征研究

应用综合机械化放顶煤采煤法，其工作面矿压特征主要表现为：工作面直接顶逐层垮落；初次来压与煤层条件存在着紧密关系；其支架阻力较之分层综合机械化采煤法较小；在一定煤层条件下容易出现冒顶事故；工作面来压强度低于分层综合机械化开采。应用分层综合机械化采煤法，其工作面矿压特征表现为：煤矿采场支架静荷载较大，动荷载较小；工作面老顶来压步距减小，其强度逐渐降低；在煤矿开采作业中，工作面开采速度对下沉面产生较大影响；煤层顶板与底板移近量较大。应用大采高一次采全厚综合机械化采煤法，其工作面的矿压特征表现为：随着煤矿开采高度增加，直接顶初次垮落步距则会逐渐降低，工作面来压则会逐渐增加；煤矿采场顶板压力较大；老顶初次来压步距较小，来压持续时间增加，来压强度与影响范围增加。

3综合机械化开采方法选择原则

综合机械化开采属于现代大型煤矿发展的主要趋势，但在煤矿实际生产中，选择何种采煤工艺应根据实际情况进行判断。

综合分析煤矿地质条件，研究煤层构造及煤质特征，在选择综合机械化开采方法时，应遵循以下原则：采煤工艺的选择由煤矿煤层赋存条件为主要依据，应用与煤矿煤层相适应的采煤工艺，从而提高煤矿工作面生产能力，提高矿井生产集中化、机械化与自动化水平；加强科技研究与创新，不断研究综合机械化开采的新技术、新工艺及新材料，不断提高机械化、自动化与综合化水平；煤矿开采安全是根本，为避免出现安全事故，应加强安全管理，保证采煤方法与安全管理相适应；提高煤矿开采效率，降低资源损失。

4综合机械化开采未来发展趋势

随着科学技术及综合机械化开采技术的发展，综合机械化开采未来发展趋势主要表现在两个方面：第一，综合机械化开采自动化集中控制。实现综合机械化开采集中控制，应用计算机技术及监控技术，实现监控中心对综合化开采技术的控制，采煤控制技术主要包括以太网技术与自动化程度较高的采掘设备，通过监控中心，对自动化设备指令，实现机械化开采集中控制，进一步提高煤矿开采作业安全性。第二，综合机械化开采现场信息自动化控制。

通过应用高度集成传感器及先进仪器设备，应用控制技术及通信技术等，实现现场信息自动化控制，监控中心服务器实现实时接收现场现场，通过人机界面、数据传输系统、监控系统等，实现对综合机械化设备集中控制与管理，以实现生产的安全性与生产效率。

5结语

大型煤矿综合机械化属于我国煤矿开采发展的主要趋势，在提高煤炭开采效率，保障开采安全，实现煤矿开采综合效益等方面发挥着重要的现实意义。在概述煤矿综合机械开采技术的引进与发展的基础上，对综合机械化采煤方法、综合机械化开采方法选择原则、综合机械化开采未来发展趋势进行分析。综合机械化开采技术的应用，推动着煤矿开采向大型化、系统化、集约化及自动化方向发展，相信随着科学技术的发展，其自动化水平及机械化水平将会得到进一步发展，综合效益更为明显。

参考文献

[1]宁宇.我国煤矿综合机械化开采技术现状与思考[J].煤矿开采，2013，18（1）：1-4.

[2]罗双健.综合机械化在煤矿中的应用研究[J].科技创新与应用，2013，（19）：29-29.

[3]苏宗庆.煤矿综合机械化采掘设备运行管理的发展对策和建议[J].科技创新与应用，2013，（22）：114-114.

矿产发展趋势篇5

关键词：采矿工程；安全；知识图谱；可视化分析；关键词；研究热点

当今是经济飞速发展的时代，由于城市规划、人类生产生活等的需求，采矿工程在各国的发展尤为迅速，采矿业年产量、年产值呈现逐年增长趋势[1]。由此可知，采矿工程的发展对于国家发展而言极其重要，但由于采矿工程属于高危行业，采矿安全事故在全球各地区仍持续发生，特别是重大事故时有发生，安全成为该行业面临的巨大挑战[2]。因此，为了减少和避免安全事故的发生，国家在给予采矿工程安全方面极大重视的同时，还提供了大量的资助，因而采矿工程安全形势一片好转。为了使采矿工程有更好的发展前景，国内外许多学者逐渐对采矿工程安全领域展开科学研究，并提出了一系列可行、有效的与安全相关的方法和建议，并以文献的方式进行发表，达到业界成果共享的目的，从而促进该领域的发展。这些研究文献中包含的理论、信息能较为有效地从侧面折射出采矿工程安全方面的状态。但到目前为止，国内还少有学者对采矿工程安全研究领域进行系统而全面的分析，尤其缺乏对采矿工程安全领域热点和趋势分析方面的研究。自2012年5月以来，Google首次将知识图谱应用到其搜索引擎。随后，国内各行业先后兴起运用科学知识图谱方法来分析本行业学科研究前沿和知识发展动态的浪潮，并且先后取得了一定成果。在知识图谱构建过程中需首要解决的是知识的建模及知识的表示方法。刘峤等[3]对当前知识图谱构建技术面临的重大挑战和关键问题进行了总结，李秀玲等[4]提出了一种基于工艺知识图谱的异构CAM（计算机辅助制造）模型的结构化建模方法，孙小兵等[5]提出一种基于知识图谱对bug问题进行探索性搜索的方法，王琪[6]利用知识图谱将国内外大数据领域的研究情况进行可视化分析，对比国际和国内大数据研究热点与趋势上的异同。基于以上总结分析，本文将采用文献计量学的统计分析方法，借助知识图谱分析工具，分析中国2007—2022年间收录在CNKI（中国知网）上有关“采矿工程安全”主题的核心文献。通过对研究领域的时间、作者、机构、关键词等方面进行分析，可视化地展现这15a采矿工程安全研究领域的知识结构和研究现状，并探讨了该领域的发展趋势、研究热点和发展方向，以期为中国采矿工程安全领域的发展提供更直观、清晰、可见的发展局势图，为相关学者后续的深入创新研究提供参考。

1数据来源和研究方法

1.1数据来源

研究选用CNKI为基础数据源，以“采矿工程安全”为主题，对2007—2022年间的数据库文献进行了检索。选取期刊来源均为SCI（美国《科学引文索引》）、EI（美国工程索引）和核心，将数据整理后共得到实用文献503篇。该次文献获取方式均为人工剔除不符合条件的新闻、会议记录、学术报告等形式后得到文献数据，从而使获得的数据更具有代表性、实用性和权威性。

1.2研究方法

主要借助知识图谱分析工具———CiteSpaceV对采矿工程安全领域的核心文献进行可视化分析。该软件适用于分析多元、分时、动态的复杂网络，是新一代的信息可视化技术[6]，也是当今大数据时代高效、有效分析信息最具特色和影响力的软件之一。常用于分析某研究领域的科学知识结构和研究热点等信息。因此，可通过分析文献关键词直观反映关键词之间的内在关联，从而达到研究采矿工程安全领域发展趋势的目的。

2国内采矿工程安全研究的可视化分析

2.1论文产出分析

论文产出是衡量一个学科或研究领域发展状况的重要指标之一，也是该领域知识积累量和成熟程度的标志[7]。图1是2007—2022年采矿工程安全领域研究论文的整体产出图。根据图1中曲线趋势，可将煤矿安全生产研究划分为3个阶段：初步萌芽阶段（2007—2011年）、初步发展阶段（2011—2013年）、快速发展阶段（2013—2022年）。初步萌芽阶段每年论文数量为个位数，该阶段论文年产出总数为19篇。初步发展阶段，采矿工程安全领域的研究热度开始摆脱低迷的困境，持续升温，发文数量明显上升，采矿工程安全逐渐成为安全领域内的关键问题之一。快速发展阶段，采矿工程安全领域的关注度逐年升高，发文量不断增加，采矿工程安全领域的问题受到各高校和研究机构的广泛关注。

2.2作者特征分析

通过对文献作者的分析，可清楚了解所研究领域的开创者，再研究这些作者所写文献里提及的最新成果，不难得到具有代表性的数据[8]。同时，这些作者发表文献的数量在一定程度上可代表一个作者在该领域所研究的深度与广度，因此统计高产作者对于研究这一领域的焦点和发展前景有着非同寻常的意义[9]。根据普莱斯定律，通过计算可知，在2篇的就可以算是高产作者。据统计，2007—2019年高产作者有23位，占作者总数的1.72%，累计46篇，占论文总数的4.57%，远低于50%。因此，中国矿山工程安全领域尚未形成核心作者群。现将2007—2019年发文量为2篇的高产作者统计如表1所示。分析表1可知，最早开始发文的作者是吴超，初始发文年为2007年。高产作者发文量所占比例都偏低，作者数量较多，整体上研究该领域的作者发文量都非常少。因此，中国应加强对采矿工程安全领域的重视程度，加大研究力度，引领各高校、研究机构对该领域进行研究，形成以政府为指引、各高校和研究机构共同研究发展的新体系。通过分析可知，高产作者文献中引用频率最高的是陈文伟2015年发表的《采矿工程施工工程中不安全技术因素和对策解析》，在一定程度上反映了矿山工程发展最主要的障碍是技术因素，如何将这些对策应用于采矿工程安全领域的研究越来越受到相关学者的关注。

2.3机构分析

机构分析可以使矿业工程安全研究领域主要科研力量的分布及其相互之间的合作关系清晰可见，明确得出该领域内具有较高学术影响力的科研机构，从而方便该行业的学术交流[10]。以2007—2022年的论文为基础，以1a为1个时间点，对整理收集的数据进行机构分析。对2007—2022年采矿工程安全领域发文量排名前十的机构进行整理得到表2。分析表2可得，该领域已形成了以安徽理工大学、中国矿业大学、西安科技大学为代表的较为稳定的科研机构，这些机构在一定程度上促进并引领了该领域的研究和发展。此外，山西、陕西、贵州等省份的建设监理方面工作也不断为采矿工程安全生产研究注入新元素。这些研究机构广泛分布于华北、华东地区，说明中国矿山工程安全研究领域受到地理位置的制约，其分布散乱，在研究进展方面，没有充分的合作和交流，同时也能说明采矿工程安全领域相关研究成果和进度与当地经济发展程度有一定的联系。

3研究热点及趋势分析

3.1研究热点分析

关键词可直观展现文献研究内容，是文献计量研究中最重要的一环。对采矿工程安全领域的关键词进行整理分析，可进一步把握该领域的研究热点和发展方向。国内采矿工程安全领域中出现了15个主要关键词，这些关键词所反映的都是采矿工程安全领域的研究热点。根据这些关键词可以将该领域的研究热点主要分为以下三方面：a)生产安全因素研究。关键词中的不安全技术因素、采矿技术、巷道掘进、问题等都是以生产安全因素为主题进行分析研究，说明在采矿工程中安全技术是备受关注的话题。b)安全管理研究。安全管理、施工安全等反映出要提高采矿工程的安全性必定离不开安全管理的配合，要做好安全工作，就必须要高度重视、发挥管理的作用，提高、完善管理系统可减少或避免不安全事故的发生。c)生产技术研究。关键词中出现的数字模拟、绿色开采，说明随着采矿工程的发展，将数字模拟技术应用到该领域的研究方法中将成为越来越重要的研究手段，并且绿色开采的研发将逐渐成为该领域研究者共同关注的焦点话题。

3.2研究趋势分析

为了进一步展现各突变词的变化趋势，统计2007—2022年突变词每年出现的频次，整理出排名前15位的突变词，如表3所示。分析表3可知，根据频次及突变持续时间可将这15个突变词分为以下5种类型：a)突现型。例如数字模拟、矿产资源，虽然频次不高，但在最近3年突然出现并保持一定的数量，对相关的研究具有一定的引导作用，说明在未来一段时间内，结合数字模拟对矿产资源进行新型的规划和研究将成为一个新的发展趋势。b)上升型。例如安全管理，不仅频次高，而且出现以后总体呈上升趋势，说明现有的安全管理系统尚不完善，有待提高。c)稳定型。例如，采矿技术、施工安全、巷道掘进在该领域的研究中基本保持着一定的频率，持续时间较长，属于该领域中持续受到关注的话题。d)下降型。例如对策，频次从出现后的一段时间内持续下降或呈现先增长后下降的趋势，表明这类主题研究的热度正在逐渐减弱或相对成熟。e)消亡型。例如新模式，在2013年首次被提及，却在短时间内消亡，但并不表明新模式不被学者关注。由表3可知，绿色开采其实是新模式开发的最新成果，新模式的研究只是暂时被绿色开采的新理念所覆盖，并没有淡出该领域的学术视野，是专业术语与研究方向的术语转换替代而已。综上所述，未来利用数字模拟、绿色开采等科学技术发展，完善采矿工程安全领域并结合开发新模式的思想潮流将成为新时代的研究趋势。同时，采矿技术、安全管理、巷道掘进等将成为该领域持续关注的重点。结合时展需要，在绿色开采等新概念提出后，如何更好地将新工艺、新模式有效运用到采矿工程安全实践中，将成为更多学者共同研究探讨的新课题。

4结语

矿产发展趋势篇6

关键词：矿产资源开发利用研究方法

中图分类号：F407文献标识码：A文章编号：1674-098X（2017）02（c）-0049-02

从目前矿产资源的开发和利用情况来看，目前我国在矿产资源开发和利用过程中已经形成了一整套成熟有效的做法，在矿产资源的开发和利用中取得了积极效果。但是考虑到矿产资源的特殊性以及矿产资源在开发过程中应当遵守的原则，应当在具体的开发和利用过程中制定完善的计划，注意资源保护，实现可持续发展，同时减少对环境的污染，使矿产资源在开发和利用过程中能够取得积极效果，使我国的矿产资源开发和利用能够在开发利用效率和环境保护等方面都能够取得实效。

1矿产资源在开发和利用过程中，应制定完善的开发和利用计划

1.1根矿产资源种类，制定科学的开发和利用计划

在矿产资源开发利用过程中，由于矿产资源种类较多，每一种矿产资源所对应的开发和利用方法都不一样，因此，我们应当根据矿产资源的种类制定科学合理利用计划，保证每一种矿产资源在开发利用过程中都能够取得积极效果，提高利用计划的针对性，保证矿产资源的开发和利用能够达到预期目标，提高整体开发利用效果。所以按照矿产资源的种类制定有效的开发和利用计划是十分重要的。

1.2对矿产资源进行合理分类，采取差异化的开发和利用措施

由于矿产资源种类不同，矿产资源的属性差异较大，在具体的开发和利用过程中应当根据每一种矿产资源的实际特点采取差异化的开发和利用措施，根据矿产资源的自身属性以及矿产资源的利用价值进行有效开发，并在矿产资源的利用过程中，使矿产资源的优势能够得到最大程度的发挥。因此，采取差异化的开发和利用措施，是矿产资源开发利用过程中的重要方法和手段。

1.3对于稀有矿产，要提高开发和利用效率

在矿产资源开发和利用过程中，对于稀有矿产应当提高开发和利用效率并且减少矿产资源的损失，最大程度实现稀有矿产资源的保护，利用有效的开发和利用措施，使稀有矿产能够在整体数量上得以有效保留，并且提高稀有矿产的开发和利用效果，让稀有矿产的作用和优势能够得到全面发挥，保证稀有矿产开发利用能够取得积极效果。

2矿产资源在开发和利用中，应注意对资源的保护，实现可持续发展

2.1根据矿产资源的开发和利用情况，制定有效的资源保护措施

在矿产资源开发和利用中，由于矿产资源是不可再生资源，一旦经过开采之后就不可能再生。基于矿产资源的这一特点，矿产资源总体发展属于数量逐渐减少的趋势，为了有效提高矿产资源的开发和利用效果，应当制定有效的资源保护措施，对于所有的矿产资源都制定合理的开采计划，注重对矿产资源的保护。避免滥采滥挖的现象发生。因此，实施矿产资源保护是十分必要的。

2.2把握正确的矿产开发和利用原则，实现可持续发展

基于矿产资源的特殊性，我们在矿产资源开发利用过程中，应当把握正确的矿产开发和利用原则，主要应当遵循资源有效利用、资源合理保护以及资源科学开发利用这些原则，实现矿产资源开发利用的可持续发展，保证矿产资源在逐渐减少的趋势下，能够最大程度发挥其积极作用，实现对工业生产和国家发展的有效支持。所以，实现可持续发展是矿产资源开发和利用过程中的重要方式。

2.3提高矿产资源的开发和利用效益，实现综合利用

在矿产资源开发和利用过程中，应当采取科学有效的手段，使矿产资源的开发和利用能够在整体效益上得到有效提升，并且实现矿产资源的综合利用，使矿产资源的所有成分都能够得到充分开发和利用，做到挖潜增效，让现有的矿产资源开发和利用能够转变传统的发展思路，通过采取新技术的方式来提高矿产资源的开发和利用效益。所以，对矿产资源进行综合利用是提高矿产资源可持续发展的关键。

4矿产资源在开发和利用中，应减少对环境的污染，提高资源开发和利用实效

4.1根据环保要求，规范矿产资源的开发和利用行为

在矿产资源开发过程中，如果不注重对环境的保护，那么矿产资源的开发过程会对环境造成较大的污染。从目前矿产资源的开发过程来看，对环境的污染呈现逐渐扩大的趋势，为了有效遏制这一不良现象，应当根据环保要求规范矿产资源的开发和利用行为，使矿产资源在开发和利用中能够减少对环境的污染，按照环保要求实现科学的开发和利用。保证矿产资源的开发和利用效果能够得到有效提升。

4.2做好矿产资源开发和利用过程中的环保指标控制

为了规范矿产资源开发利用行为，应当根据环保要求制定矿产资源开发利用的环保指标，在环保指标的规范下，应当对现有的利用手段进行有效优化，使矿产资源的开发和利用能够在科学性、合理性和环保性方面都能够达到规定要求。使矿产资源的开发和利用能够取得实效，特别是在环保属性上能够达标，以此达到减少对环境污染的目的。因此，做好矿产资源开发利用过程中的环保指标控制是十分重要的。

4.3顺应国家节能减排的大趋势，提高矿产资源的开发和利用实效

从国家层面的政策来看，节能减排是国家发展的大趋势，在这一背景之下，矿产资源的开发和利用应当注重开发和利用的实效，而不是只注重于开发和利用的数量。因此，我们应当根据国家的能源方针和能源战略及时地调整矿产资源的开发和利用方式，让矿产资源的开发和利用能够在满足工业生产的前提下实现综合利用。

5结语

通过该文的分析可知，在矿产资源开发利用过程中，制定完善的开发利用计划，注意对资源的保护实现可持续发展，以及减少对环境的污染，提高资源开发利用的实效，是矿产资源开发利用过程中所必须遵守的原则，也是提高矿产资源开发利用效果的重要措施。因此，我们应当对矿产资源开发利用有全面深入的认识，做到根据矿产资源的特点制定有效的开发利用措施，使矿产资源的开发利用能够取得积极效果。

参考文献

[1]邵长龙.我国矿产资源开发补偿机制研究[D].北京：中国地质大学，2010.