摘 要:隨著人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)的意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)烈,對(duì)于采礦工程的要求也越來(lái)越嚴(yán)格,在采礦過(guò)程中要按照自然的發(fā)展規(guī)律,以保護(hù)大自然的基本態(tài)度,堅(jiān)持環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,促使采礦工程的健康發(fā)展。本文主要將針對(duì)采礦工程中對(duì)現(xiàn)代化工藝技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行分析,從而推動(dòng)我國(guó)的礦產(chǎn)資源得以有效的開(kāi)采與利用。
關(guān)鍵詞:采礦工程;現(xiàn)代化工藝技術(shù);應(yīng)用
前言
我國(guó)正處于社會(huì)發(fā)展的上升時(shí)期,經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)各類礦產(chǎn)資源的需求量非常大,過(guò)去,我國(guó)的采礦工藝技術(shù)水平與采礦設(shè)備相比于西方發(fā)達(dá)國(guó)家還比較落后,采礦行業(yè)涉及到的技術(shù)又有很多,因此我國(guó)有必要重視對(duì)現(xiàn)代化采礦技術(shù)的研究。
1分析當(dāng)前時(shí)期的采礦現(xiàn)狀
1.1采礦業(yè)的發(fā)展
礦產(chǎn)資源的開(kāi)采勢(shì)必會(huì)造成礦產(chǎn)資源枯竭、礦產(chǎn)資源質(zhì)量變差,使得開(kāi)采條件越來(lái)越差,而礦產(chǎn)資源變得稀少,價(jià)格也會(huì)隨之升高,開(kāi)采的成本也會(huì)升高,但采出的礦產(chǎn)質(zhì)量差造成礦產(chǎn)貧化,從而影響了采礦的效率、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益,因此其會(huì)嚴(yán)重影響到采礦業(yè)的發(fā)展。
1.2采礦設(shè)備和采礦人員
在采礦作業(yè)中的設(shè)備和工作人員會(huì)根據(jù)采礦工作的進(jìn)度和地點(diǎn)進(jìn)行遷移。在開(kāi)采礦產(chǎn)資源時(shí)要進(jìn)行挖掘開(kāi)采的路線和巷道的確定,并且要做好采礦前的準(zhǔn)備工作,這樣才能順利地進(jìn)行回采工作。這三者的關(guān)系必須相輔相成,這樣才能保證采礦工作順利進(jìn)行。如果沒(méi)有做到相互協(xié)調(diào),那么將會(huì)導(dǎo)致礦產(chǎn)資源減少和采礦失調(diào)等現(xiàn)象。
2現(xiàn)代工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用
2.1空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)的應(yīng)用
空?qǐng)霾傻V工藝,在采礦工程應(yīng)用的時(shí)候,其應(yīng)用范圍最廣,通常在對(duì)其應(yīng)用的時(shí)候,首先會(huì)將礦區(qū)分為兩個(gè)部分,也就是礦柱和礦房;然后,在開(kāi)采的時(shí)候,需要對(duì)礦房與礦柱分別進(jìn)行開(kāi)采。在對(duì)礦房開(kāi)采的時(shí)候,由于礦柱是其開(kāi)采的重要支撐,所以開(kāi)采的形式主要為敞空式。而在對(duì)礦柱進(jìn)行開(kāi)采的時(shí)候,想要確保礦房的穩(wěn)定性,以及不發(fā)生變形,就需要通過(guò)相應(yīng)的工具對(duì)其開(kāi)采。在實(shí)際開(kāi)采的時(shí)候,空?qǐng)霾傻V工藝具有較高的開(kāi)采率。
2.2充填采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用
充填采礦工藝技術(shù)是我國(guó)使用最早的采礦技術(shù),早在西周時(shí)期我國(guó)就采用充填采礦工藝技術(shù)。充填采礦工藝技術(shù)指的是在回采工作面的工程中,使用充填物料對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充,填充可以采用填充物料與支架相結(jié)合的方式,有效管理地壓,為礦產(chǎn)的開(kāi)采提供足夠安全的環(huán)境,減少開(kāi)采區(qū)的地表沉降與圍巖崩落問(wèn)題,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,確?;夭傻馁|(zhì)量。充填采礦工藝技術(shù)的主要適用條件是巖質(zhì)和礦石不穩(wěn)定,難有大面積礦床暴露的礦區(qū)以及需要保護(hù)地表、稀有金屬礦區(qū)。
2.3崩落采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用
在礦山開(kāi)采的過(guò)程中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)礦洞中巖石崩落的情況,甚至可能出現(xiàn)塌方,給開(kāi)采人員的生命安全構(gòu)成巨大的威脅,為了降低采礦的風(fēng)險(xiǎn),很多采礦公司會(huì)對(duì)礦洞中的危險(xiǎn)部位進(jìn)行人工崩落.其中,常見(jiàn)的有無(wú)底柱分段崩落和有底柱分段崩落,前者具有很高的自動(dòng)化程度,只需要很少的人就能控制,后者則在操作過(guò)程中對(duì)高度,橫截面尺寸等有較高的要求,因此,前者應(yīng)用較多。崩落采礦工藝技術(shù)使用條件的核心是地表允許崩落,而崩落采礦本身是一種相對(duì)粗獷的采礦技術(shù),所以并不適用于稀有金屬和貴重金屬的開(kāi)采,但是崩落采礦工藝在相對(duì)封閉的礦區(qū)環(huán)境中能夠最大限度保證施工安全。
2.4巖體加固工藝技術(shù)的應(yīng)用
在進(jìn)行采礦工程的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)受到氣候、機(jī)械裝置、地質(zhì)狀況等相關(guān)因素的影響,使采礦區(qū)域周圍的巖體出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況。因此,想要使礦體開(kāi)采的相關(guān)事項(xiàng)能夠正常進(jìn)行,就需要運(yùn)用錨索工具,對(duì)采礦區(qū)周圍不穩(wěn)定的巖體、頂板等位置進(jìn)行加固處理,這種加固圍巖的方式通常就是巖體加固技術(shù)。在實(shí)際的開(kāi)采過(guò)程中,通常會(huì)將巖體加固技術(shù)、充填技術(shù)、空?qǐng)霾傻V技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行運(yùn)用,從而使采礦的安全性得以保障。在對(duì)巖體進(jìn)行加固的時(shí)候,應(yīng)用最廣泛的方法就是注漿法以及支柱法,這兩種方法可以有效的加固周圍的巖體,有效的避免在采礦過(guò)程中出現(xiàn)破碎巖體以及流沙現(xiàn)象。
2.5溶浸采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用
在礦體開(kāi)采的時(shí)候,有時(shí)候會(huì)用到化學(xué)開(kāi)采技術(shù),在化學(xué)技術(shù)中,應(yīng)用較為廣泛的就是溶浸采礦技術(shù)。所謂的溶浸采礦技術(shù),就是通過(guò)對(duì)地質(zhì)勘探的結(jié)果的運(yùn)用,對(duì)礦體中相關(guān)產(chǎn)物的物理特性以及化學(xué)特性進(jìn)行探究,根據(jù)礦產(chǎn)所具有的化學(xué)特性,對(duì)合適的溶浸液進(jìn)行選用,然后將其灌注在礦層當(dāng)中,并使其與礦產(chǎn)中的相關(guān)物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)開(kāi)采礦物能夠從固體轉(zhuǎn)化為液體,以此實(shí)現(xiàn)礦物開(kāi)采資源的有效開(kāi)采。溶浸采礦技術(shù),不僅具有較高的開(kāi)采率,而且具有較高的安全性,同時(shí)能夠適應(yīng)當(dāng)前生態(tài)環(huán)保的生產(chǎn)理念。
3現(xiàn)代化采礦技術(shù)的未來(lái)發(fā)展
3.1采場(chǎng)穩(wěn)定性與圍巖動(dòng)態(tài)控制
采礦過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多尾礦及廢石,充分利用這些廢料對(duì)采空區(qū)實(shí)施填充,能消除采空區(qū)不安全因素,減少尾礦及廢石堆放,提高現(xiàn)場(chǎng)土地資源等的利用率,減少環(huán)境影響。在實(shí)際工作中,還可使用先進(jìn)技術(shù)檢測(cè)采區(qū)地質(zhì)環(huán)境,根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果預(yù)測(cè)采礦可能造成的破壞,并結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)條件制定針對(duì)性防治方案,從而確保礦區(qū)始終處在安全穩(wěn)定的狀態(tài)。
3.2地下無(wú)廢采礦
一般采礦時(shí)需要采用搬運(yùn)或爆破等處理方法,雖然這樣能提高采礦效率,帶來(lái)一定收益,但其對(duì)應(yīng)的工序十分復(fù)雜,安全控制難度很大,容易引發(fā)不同類型的安全問(wèn)題。因此,針對(duì)廢石處理問(wèn)題,必須引起足夠的重視,充分考慮所有對(duì)安全有影響的因素,引入無(wú)廢采礦技術(shù),并不斷對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)。對(duì)無(wú)廢采礦而言,其重點(diǎn)為對(duì)采掘工程進(jìn)行合理化布置,并做好工藝及流程設(shè)計(jì),避免廢墟形成坑口造成的環(huán)境破壞。
3.3用綠色開(kāi)采工藝
在采礦的過(guò)程中,很多情況都會(huì)采取爆破的方式來(lái)進(jìn)行礦產(chǎn)開(kāi)采,但是這樣做會(huì)導(dǎo)致礦山中很多有用的資源沒(méi)有被開(kāi)采出來(lái),浪費(fèi)了很多資源,還造成了生態(tài)的破壞。因此,綠色開(kāi)采工藝將成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),如前面所提到的溶浸采礦工藝就可視作綠色開(kāi)采工藝,在未來(lái)的礦產(chǎn)資源開(kāi)采中,我們要大力使用綠色開(kāi)采工藝,減少環(huán)境破壞,增加經(jīng)濟(jì)效益。所以現(xiàn)在有關(guān)部門(mén)要加大對(duì)綠色開(kāi)采工藝的研發(fā),并加強(qiáng)這方面的人才培養(yǎng)。
3.4地面塌陷等災(zāi)害事故的動(dòng)態(tài)預(yù)警
在將來(lái)的采礦作業(yè)中,將更多的應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù),其中應(yīng)用價(jià)值最高即為信息技術(shù),包括全球定位、遙感和地理信息系統(tǒng)等。通過(guò)對(duì)這些信息技術(shù)的合理應(yīng)用,能強(qiáng)化對(duì)區(qū)域地質(zhì)條件及其變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和記錄,在此基礎(chǔ)上借助新型分析系統(tǒng)綜合評(píng)估礦區(qū)生產(chǎn)安全現(xiàn)狀,能從本質(zhì)上避免事故發(fā)生,并在災(zāi)害發(fā)生前予以預(yù)測(cè),發(fā)出預(yù)警報(bào)告,引起相關(guān)人員的重視,從而及時(shí)部署安全防范,為采礦人員與設(shè)備安全提供可靠保障。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,礦產(chǎn)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的一個(gè)重要內(nèi)容,其發(fā)展以及現(xiàn)狀都受到了國(guó)家和社會(huì)的廣泛關(guān)注和重視。采礦工藝技術(shù)也開(kāi)始往綠色環(huán)保的方面進(jìn)行發(fā)展,在采礦工程中,需要對(duì)綠色的采礦技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇以及合理的運(yùn)用,從而確保采礦工程的有效開(kāi)展,使礦產(chǎn)資源可以得到最大的利用,避免不規(guī)范的操作對(duì)資源造成的浪費(fèi),并且工作人員在采礦作業(yè)時(shí)一定要規(guī)范操作,這樣才能保證采礦作業(yè)的安全性。
參考文獻(xiàn)
[1]王國(guó)雄.金屬礦山開(kāi)采中現(xiàn)代化采礦工藝與技術(shù)解析[J].世界有色金屬,2018(03):52-53.
[2]徐佩利.淺析采礦工藝技術(shù)分析的必要性與具體應(yīng)用[J].世界有色金屬,2018(02):75-76.
[3]徐江.淺析采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(04):157.
作者簡(jiǎn)介
楊惠繼 身份證號(hào)碼:452724197312134312。
(作者單位:漢諾聯(lián)合集團(tuán)有限公司)