楊子奎
摘 ? ?要:我國經(jīng)濟(jì)處于發(fā)展期,對(duì)各類礦產(chǎn)資源的需求量十分巨大,而我國礦產(chǎn)開采工藝相對(duì)落后,礦產(chǎn)資源的開采率和利用率較低,無法滿足現(xiàn)代社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需求。提高礦產(chǎn)資源的開采率,改善礦產(chǎn)開采環(huán)境,探究現(xiàn)代化的采礦工藝就顯得尤為必要。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代化技術(shù);采礦工藝;采礦工程
1 ?前言
對(duì)于人們的生活來說,礦產(chǎn)資源的利用是最為重要的部分,但是我過的采礦工藝設(shè)備卻與發(fā)達(dá)國家相比還是比較落后的,并且礦產(chǎn)資源的利用率和開采率也相對(duì)比較低,對(duì)于社會(huì)的實(shí)際需求還是無法滿足。所以我國必須要建立完善的采礦工藝技術(shù),提高我國的礦產(chǎn)資源開采的效率,建立現(xiàn)代化的采礦工程技術(shù),這樣才能有效推動(dòng)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,提升我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體水平。
2 ?采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)
在加強(qiáng)采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用前,要對(duì)它的特點(diǎn)有充分的認(rèn)識(shí)和了解。采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)一是礦產(chǎn)資源的品質(zhì)和所處位置具有不確定性,礦體的儲(chǔ)量無法輸入和再生,因此,礦山的礦產(chǎn)儲(chǔ)量和生產(chǎn)能力將直接影響采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益;二是采礦的機(jī)械設(shè)備和人員流動(dòng)性很大,采礦的進(jìn)度和加工對(duì)象一旦變化,設(shè)備和人員也隨之發(fā)生轉(zhuǎn)移,礦山的生產(chǎn)離不開挖掘、采準(zhǔn)和回采工作的協(xié)調(diào)一致;三是采礦技術(shù)難度將隨時(shí)間的推移加大。隨之采礦作業(yè)的進(jìn)行,將帶來優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)減少、采礦成本提高和采掘條件趨惡的變化,從而造成礦石貧化、采礦質(zhì)量降低、企業(yè)損失增大;四是采礦工藝技術(shù)設(shè)計(jì)難以實(shí)現(xiàn)全面的標(biāo)準(zhǔn)化。
3 ?現(xiàn)代采礦工藝技術(shù)在采礦工程中應(yīng)用
3.1 ?崩落采礦工藝
此種工藝指于采礦之前崩落處理礦洞中具危險(xiǎn)因素的圍巖,減少開采中的危險(xiǎn)因素,提升礦產(chǎn)采礦環(huán)境的安全度。底柱分落崩擊與無底柱分段崩落工藝為崩落采礦工藝的兩大類。在進(jìn)行底柱分段崩擊時(shí)要注意橫斷尺寸、階段高度、底柱高度與漏斗間距并合理設(shè)計(jì)。結(jié)合具體形式與礦石穩(wěn)定程度設(shè)計(jì)底柱高度。進(jìn)行無底柱分段崩落工藝需要的機(jī)械化水平較高,在實(shí)際采礦中可節(jié)省較大人力資源,得以廣泛應(yīng)用。
3.2 ?充填采礦工藝
此種工藝指在回采工作進(jìn)行期間,采空區(qū)應(yīng)用合適填充材料進(jìn)行逐一補(bǔ)足,通過一定支撐強(qiáng)度得以安全生產(chǎn)。遇到特殊開采環(huán)境時(shí),可應(yīng)用填充材料聯(lián)合支架支撐,使得采空區(qū)支撐強(qiáng)度得以確保。此種工藝優(yōu)點(diǎn)為回采工作安全性得以改善、事故發(fā)生率降低、企業(yè)生產(chǎn)效益提高。
3.3 ?空?qǐng)霾傻V工藝
此種技術(shù)在我國采礦中應(yīng)用較為廣泛,礦房與礦柱為礦區(qū)兩個(gè)部分。在生產(chǎn)實(shí)際中先開采礦房中資源,礦柱作為支撐點(diǎn),開發(fā)資源以敞空形式;隨之開采礦柱,此過程需借助其余工藝與設(shè)備技術(shù),確保開采過程中整體環(huán)境穩(wěn)定。此技術(shù)與其余開采技術(shù)相比,空?qǐng)鲩_采采礦工藝資源效率較高。
3.4 ?溶浸采礦工藝
此種技術(shù)為化學(xué)開采方式,開采之前需勘探當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境,深入分析結(jié)合礦產(chǎn)資源的物理與化學(xué)性質(zhì),灌注至礦層中需選擇合適的溶浸液,把即將開采的礦產(chǎn)資源通過化學(xué)反應(yīng)由固體變?yōu)橐后w,使得礦物資源的開發(fā)能夠較好實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)為對(duì)礦產(chǎn)資源的利用率與開采率高、安全系數(shù)高,節(jié)能環(huán)保理念得以滿足,應(yīng)用前景較高。
3.5 ?巖體加工工藝
此種技術(shù)可在更大范圍內(nèi)對(duì)巖體進(jìn)行加固。以往通常應(yīng)用錨桿支護(hù),僅僅可加固巖石表層3米左右,而此技術(shù)可應(yīng)用錨索直接深入巖層之中,加固更大范圍的巖體。加固采場圍巖及頂板應(yīng)用錨索,穩(wěn)固性大大增加。采礦過程中,無論應(yīng)用哪種采礦工藝,需要嚴(yán)格注意的是安全問題,安全有所保障之后,采礦工藝技術(shù)的有效性可隨之得以提升,并可保護(hù)環(huán)境,將生態(tài)綠色與低碳環(huán)保的理念堅(jiān)持下去。
4 ?采礦工藝技術(shù)發(fā)展前景
4.1 ?無廢開采工藝技術(shù)
一般情況下,采礦時(shí)需經(jīng)過爆破或搬運(yùn)方式進(jìn)行處理,盡管收益一定,但效益卻一般,投入的資金與人力非常多,極大的浪費(fèi)了資源,甚至使得整體工作效率受到影響。因此,對(duì)相關(guān)廢石的關(guān)注度要逐漸加強(qiáng),目前各界人士廣泛關(guān)注了廢石的處理過程:在安全性保證的情況下,要優(yōu)化采切操作步驟,避免廢石被弄到坑口,這樣不僅加大了工作量,最后還會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。因此工藝流程經(jīng)過合理設(shè)計(jì),免去弄出全部廢墟于坑口之外的麻煩,并保護(hù)了環(huán)境。此外,要科學(xué)的選擇開采方式和開采工藝,利用現(xiàn)代開采技術(shù),充分考慮礦石的回采、運(yùn)輸以及填充等問題,對(duì)搬運(yùn)以及運(yùn)輸?shù)忍畛湎到y(tǒng)要合理布置。
4.2 ?控制礦山采場的圍巖與穩(wěn)定性
控制礦山采場的圍巖與穩(wěn)定性是結(jié)合巖層控制技術(shù),將廢石和尾礦來填充采空區(qū),再結(jié)合現(xiàn)代高科技監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)檢測(cè),使得生產(chǎn)過程中的安全因素得以控制,還有效提高了生產(chǎn)效率。比如監(jiān)測(cè)地質(zhì)地理環(huán)境應(yīng)用高科技技術(shù),分析實(shí)際情況.中的不足之處并有效結(jié)合實(shí)驗(yàn)室技術(shù)預(yù)測(cè)頂板破壞情況,再進(jìn)行提高與加固,使得礦山穩(wěn)定性提高。
4.3 ?地面沉降塌陷災(zāi)害的預(yù)警
現(xiàn)代化技術(shù)將愈來愈多地應(yīng)用與采礦技術(shù)工藝中,比如現(xiàn)代地理位置信息技術(shù)以及3s技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用在采礦業(yè)中。通過靈活應(yīng)用遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng),詳細(xì)分析礦區(qū)地表塌陷情況,并對(duì)災(zāi)害信息進(jìn)行系統(tǒng)化的管理:監(jiān)測(cè)、記錄、分析以及處理等;加強(qiáng)記錄與監(jiān)測(cè)地質(zhì)環(huán)境,評(píng)估礦區(qū)的安全生產(chǎn)環(huán)境需借助先進(jìn)的分析系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理評(píng)價(jià)地質(zhì)礦區(qū)的各項(xiàng)信息。使之能夠自動(dòng)、快速的反饋和調(diào)整各項(xiàng)信息,預(yù)防任何事故發(fā)生,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的目的。
4.4 ?混合填充料的填充技術(shù)
對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充時(shí)在依據(jù)廢石不出坑的原則下,要多次的進(jìn)行科學(xué)的實(shí)驗(yàn),合理填充廢石的比例,并對(duì)填充料水的滲透性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)計(jì)礦山工程的過程中,要多次進(jìn)行尾礦和廢石的混合填充研究。在滿足填充要求的同時(shí)還要考慮廢石的排放路徑范圍,實(shí)現(xiàn)廢石不出坑的原則在采礦工程中完美應(yīng)用。
5 ?總結(jié)語
礦產(chǎn)資源的開采和利用對(duì)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,為提高開采率,應(yīng)加快先進(jìn)開采工藝的研究和試驗(yàn)進(jìn)度,大力提高我國的礦產(chǎn)資源開采。在提高資源利用率的同時(shí),還應(yīng)重視綠色開采工藝技術(shù)的應(yīng)用,將有利于環(huán)保的新工藝、新技術(shù)和新產(chǎn)品應(yīng)用到生產(chǎn)中,以實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)開采的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1] 史貴棟.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用[J].科技展望,2015.
[2] 胡以文.淺談采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2013.