張林

摘 要： 在我國社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，各行業(yè)整體發(fā)展勢頭較好，受到人們的廣泛關(guān)注和重視。同時，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，越來越多的新技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。在開采地下金屬礦山時，由于開采技術(shù)水平的不斷提高，現(xiàn)階段我國整個地下金屬礦山的開采效果得到了有效的提高。目前，連續(xù)采礦技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在地下金屬礦山的開采中。在使用過程中，該技術(shù)主要是通過連續(xù)機(jī)械化開采，既能有效提高開采效率，又能適當(dāng)節(jié)約投資成本。

關(guān)鍵詞： 金屬礦;地下;連續(xù)開采技術(shù)

【中圖分類號】G322 ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733（2020）13-0293-01

1 金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

總之，金屬礦開采是通過“采前準(zhǔn)備-切割開采”三個連續(xù)的技術(shù)環(huán)節(jié)，從地下原始礦床中獲得金屬礦的過程。近年來，隨著科技和知識結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化和發(fā)展，我國礦業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)了從純勞動到機(jī)械化，從人工控制到自動化的質(zhì)的突破。一方面大大提高了金屬礦山工作的質(zhì)量和效率，另一方面也促進(jìn)了金屬礦山基地數(shù)量的不斷增加。地下連續(xù)開采技術(shù)是目前我國礦業(yè)廣泛采用的先進(jìn)技術(shù)。主要有兩種工作模式：一是在金屬礦體積小、硬度弱的情況下，可以連續(xù)、同步地建設(shè)不同的開采環(huán)節(jié);二是當(dāng)金屬礦體積大、硬度大時，整個開采過程要協(xié)調(diào)有序地分成幾個工作節(jié)點(diǎn)，為了保證金屬開采質(zhì)量不受影響，可以盡可能提高采礦活動的效率。

從目前來看，許多西方國家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了采礦技術(shù)、采礦設(shè)備和配套設(shè)備的完備和完備，在勘探、鑿巖、裝藥、運(yùn)輸?shù)冗^程中實(shí)現(xiàn)了一整套機(jī)械化配置。同時，隨著智能技術(shù)、液壓裝置技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域的不斷研究，一些西方國家將無人駕駛設(shè)備、無軌設(shè)備等高科技裝備應(yīng)用到金屬礦山的地下開采中，實(shí)現(xiàn)礦山工作整體質(zhì)量的重大突破?？梢?，中國礦業(yè)的發(fā)展任重道遠(yuǎn)，促使行業(yè)人員將學(xué)習(xí)國際先進(jìn)技術(shù)與適應(yīng)中國環(huán)境實(shí)際相結(jié)合，積極實(shí)現(xiàn)中國從“礦業(yè)大國”向“礦業(yè)大國”的理想轉(zhuǎn)變。

2 金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與前景展望

2.1 金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)中幾種常見的工藝

2.1.1 房式回采振動連續(xù)采礦工藝。該工藝遵循部分開采原則，即將礦區(qū)劃分為多個采區(qū)，礦柱之間無支撐，運(yùn)輸主要依靠分解振動運(yùn)輸車。在這個過程中，從采礦到礦石運(yùn)輸?shù)囊幌盗羞^程將在保持獨(dú)立性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)有效銜接，最終在施工中完成連續(xù)銜接。

2.1.2 無間柱連續(xù)分層充填采礦工藝。與上述方法不同的是，將礦區(qū)劃分為整個礦區(qū)作為一個開采單元。此時，采礦人員應(yīng)采用跳掘作業(yè)方式。

2.1.3 深井連續(xù)推進(jìn)采礦工藝。該工藝與第二種工藝不同，采用的是連續(xù)開采模式。這種工藝的推進(jìn)方式已經(jīng)被設(shè)定好，存在一條固定路線，可以避免金屬礦資源被遺漏、浪費(fèi)或損毀。與此同時，人們應(yīng)當(dāng)在施工區(qū)域內(nèi)主動安裝支護(hù)設(shè)備，保障落礦和充填等工作的安全該工藝與第二種工藝不同，后者采用連續(xù)開采方式。制定了該工藝的推廣途徑，有固定的路線，避免了金屬礦石資源的丟失、浪費(fèi)和破壞。同時，要在礦區(qū)內(nèi)安裝安全的采礦設(shè)備。

2.2 金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)的應(yīng)用策略

2.2.1 金屬礦開采設(shè)計方案應(yīng)當(dāng)符合連續(xù)開采技術(shù)的原則及要求。

由于礦床類型多，工人需要嚴(yán)格控制采場底盤的尺寸。如果礦床為巖石狀，規(guī)模為大中型，底盤尺寸應(yīng)設(shè)置為60m;如果礦床為巖石狀，但規(guī)模較小，底盤尺寸應(yīng)設(shè)置為40m;如果礦床屬于軟質(zhì)結(jié)構(gòu)類型，則存在一定的傾斜，規(guī)模應(yīng)為大中型，底盤尺寸宜定為40m，若堆積物質(zhì)地較軟，有一定傾斜度，但規(guī)模較小時，底盤尺寸宜設(shè)為20m，在保證人員人身安全、施工設(shè)備正常運(yùn)行和工序合理操作的前提下，技術(shù)人員還應(yīng)根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)和要求，密切監(jiān)視采礦點(diǎn)所在區(qū)域。一般情況下，監(jiān)測范圍宜以500m為半徑，地面坡度宜設(shè)為15m，金屬礦石質(zhì)地類型為灰?guī)r或白云石時，連續(xù)開采時應(yīng)嚴(yán)格控制開采深度。具體而言，礦床規(guī)模為大中型時，開采深度按8m考慮;礦床規(guī)模較小時，開采深度按4m考慮。

2.2.2 要增強(qiáng)安全風(fēng)險防范意識，制定相應(yīng)的應(yīng)對機(jī)制。

雖然獲得了技術(shù)優(yōu)化支持，但金屬礦山地下連續(xù)開采的安全保障得到了一定程度的提高，但安全隱患并沒有完全消除，施工中需要引起人們的關(guān)注。例如在地下連續(xù)開采工作中，如果設(shè)備參數(shù)設(shè)置錯誤，開采深度不合適，很容易造成礦頂巖層懸空，相互擠壓后會發(fā)生剝落。一旦發(fā)生這種情況，巖石剝落的可能性和礦體崩塌的可能性將急劇上升，給工作人員和施工設(shè)備帶來嚴(yán)重的安全隱患。統(tǒng)計結(jié)果表明，由上述情況引發(fā)的安全事故概率已超過25%。因此，在金屬礦山地下連續(xù)開采中，要始終保持安全風(fēng)險防范意識，在施工前進(jìn)行合理、有效、全面的安全設(shè)計，做好施工過程中的安全預(yù)警和預(yù)防管理，建立良好的安全事故應(yīng)急機(jī)制策略，以避免事故發(fā)生時無法挽回的損失。

2.3 金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)的前景分析

總的來說，隨著國際采礦技術(shù)的深入發(fā)展，我國的采礦技術(shù)也取得了長足的進(jìn)步。人們開發(fā)了無軌液壓技術(shù)設(shè)備。需要指出的是，上述技術(shù)的發(fā)展?jié)摿涂臻g仍然很大。為實(shí)現(xiàn)新時期發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，專業(yè)技術(shù)人員要不斷調(diào)整質(zhì)量與投資的關(guān)系，即在不斷降低各項(xiàng)成本的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高工作質(zhì)量，為提高采礦效率提供必要的支持。具體來說，專業(yè)技術(shù)人員要善于分析不同類型礦床的特點(diǎn)，改進(jìn)現(xiàn)有施工設(shè)備，提高設(shè)備的整體適用性和個體針對性。同時，CAD、Bim等先進(jìn)的三維造型技術(shù)在礦山工程中的應(yīng)用，為礦山工程設(shè)計和管理提供了更為方便的條件。此外，要提高金屬礦山的整體質(zhì)量，專業(yè)技術(shù)人員要積極引進(jìn)國外先進(jìn)的采礦技術(shù)，并在實(shí)踐中不斷優(yōu)化，使之符合我國礦山工作的特點(diǎn)。

需要指出的是，礦業(yè)發(fā)展理念應(yīng)包括以下兩點(diǎn)：一是智能化;二是生態(tài)化。為實(shí)現(xiàn)智能化，專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)全心全意建設(shè)智能化數(shù)字礦山系統(tǒng)，引進(jìn)智能控制、無線通信、衛(wèi)星定位等先進(jìn)技術(shù)。智能管理系統(tǒng)建成后，可對礦區(qū)及周邊環(huán)境進(jìn)行實(shí)時、準(zhǔn)確的動態(tài)監(jiān)控。如果采礦作業(yè)對環(huán)境造成影響，甚至破壞，為了保證采礦作業(yè)的正常秩序和安全，人們應(yīng)該對礦床環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償，避免對金屬礦資源造成不必要的浪費(fèi)或損害。

結(jié)束語

在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中，礦業(yè)開發(fā)的根本目的是以最小的成本投資獲得最大的開采量和經(jīng)濟(jì)效益。同時，要實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)。要實(shí)現(xiàn)這一根本目標(biāo)，就需要合理利用連續(xù)采礦技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)。同時，在保證采礦作業(yè)效率的同時，也能為員工的人身安全提供有效保障。只有這樣，才能為地下金屬礦山人員提供良好的工作環(huán)境，保證安全可靠，提高地下金屬礦山開采的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳泉.建國以來我國金屬礦采礦技術(shù)的進(jìn)展與未來展望[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018，17：182-183.

[2] 田偉鵬，李得建.金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)研究[J].中國高新區(qū)，2017，17：32.