龔永林
(西藏華泰龍礦業(yè)開發(fā)有限公司,西藏 拉薩 850000)
為了全面提高礦山項目的開采效率,需要結合實際環(huán)境,采用更加合理的開采新技術,創(chuàng)造安全高效的開采環(huán)境,保持經濟效益和環(huán)境效益的平衡,并為礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎。為了適應礦業(yè)發(fā)展的新需求,需要構建合理有效的礦業(yè)新技術解決方案,整合技術流程和關鍵點,保持技術的綜合應用效率,在安全可靠的環(huán)境下完成采礦作業(yè)。
(1)以人員調整實現(xiàn)工藝技術的良好應用。礦山工程作業(yè)具有人員流動性大的特點,由于礦石分布的不同,所使用的礦山機械設備也不同,對工作人員素質和能力的要求也會不同。在這方面,有必要對礦山人員進行科學控制。除了保證工作人員的素質和能力合格外,還需要根據(jù)項目要求進行科學的人員劃分,以促進采礦工作的順利進行,完成采礦目標。此外,定期對采礦人員進行技能培訓,使其了解和掌握更先進的技術,可以為確保采礦項目的質量和安全提供基礎。
(2)以開采條件更新工藝技術。不同的開采條件對開采工藝也有不同的要求。在采礦技術的更新中,應根據(jù)開采條件的要求進行合理的調整。如采油注水技術,在原油生產過程中,可以減少對地下水和地層結構的影響,同時保持資源開采質量,減弱對地層的損害,增強地層的穩(wěn)定性。
(3)以資源分布及區(qū)域特征選擇工藝技術。在我國礦產資源通常都分布在西部地區(qū),當前不管工業(yè)生產水平怎樣快速發(fā)展,都不會對礦產資源的分布產生影響。由于在不同的區(qū)域中地質狀況有著不同的表現(xiàn),在此種狀況下進行礦產開采需要根據(jù)礦區(qū)的實際狀況選擇合適的開采工藝,在此種狀況下才能夠有效的保證礦產資源開采過程中安全性以及開采的效率和質量,使得礦產開采能夠得到持續(xù)性的發(fā)展。
在開始采礦項目之前,要求相關人員對礦區(qū)的實際情況和礦產資源的綜合性能進行有效的分析,同時根據(jù)分析結果確定采礦工程技術,并采用各種技術降低礦山工程施工難度,從而保證礦山工程的施工質量和礦區(qū)的整體質量安全。而通過對各種學術成果的研究,發(fā)現(xiàn)采礦工程的技術要求較多,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:首先,為了進一步加強我國礦山工程中各種采礦技術的現(xiàn)實性,必須保證各種工藝技術與礦山工程的具體要求相適應,嚴格防止有關部門在開展礦山項目時因工藝技術不合理而產生的問題,使各種工藝技術的優(yōu)勢得到充分利用。對于工藝技術不合理的地方,必須要求相關人員按照各項標準化要求對礦山項目使用的工藝技術進行優(yōu)化調整,以各項工藝技術為支撐,促進礦產資源開采的順利發(fā)展。其次,為了滿足我國礦業(yè)行業(yè)對礦山項目的當前要求,必須加強礦山項目的安全監(jiān)管,嚴格防止礦產資源的開采受到外部因素的干擾。同時,要求相關部門運用現(xiàn)代技術提高采礦工程的效率。為了解決礦產資源勘查開采過程中的一些安全問題,需要嚴格要求礦山企業(yè)相關技術人員不斷優(yōu)化生產流程,減少外部因素對礦山安全的影響,并促進我國礦產資源的開發(fā)。工業(yè)正朝著現(xiàn)代化的方向發(fā)展。最后,為了展示采礦工程中各種工藝技術的具體優(yōu)勢,不僅要求相關工作人員按照規(guī)范的程序實施采礦工藝,還要合理選擇設備,工藝技術及設備在滿足各種工藝和技術要求的條件下運行。它們之間的相關性越來越強,使得工藝技術在礦產資源的開采中發(fā)揮著越來越大的作用。為了突出采礦技術的現(xiàn)代內涵,在開采礦產資源的過程中也要運用現(xiàn)代儀器設備,借助現(xiàn)代儀器設備不斷優(yōu)化采礦技術,從而避免了礦山作業(yè)中各種儀器設備的失效,能夠滿足礦山工程的實際需要。
(1)環(huán)保問題。不管是對陸地礦產資源的開采還是對海洋礦產資源的開采都會不同程度的造成環(huán)境的污染,以往傳統(tǒng)粗放的開采方式已經對自然環(huán)境造成了很大的影響,例如會出現(xiàn)山體滑坡以及山體坍塌等。此外在對礦山進行開采的過程中還對植被產生破壞,并造成水體的污染,影響生物多樣性等。在對海底石油進行開采過程中,曾由于石油泄漏而污染到海洋資源,嚴重的影響到了海洋生物的多樣性,破壞了海洋生態(tài)環(huán)境。因此在對礦產資源進行開采過程中必須中是否環(huán)保問題,做好礦山的綠色開采,對已經破壞的生態(tài)環(huán)境進行全面的修復是當前重要的任務。
(2)安全問題。在對礦山進行開采過程中做好安全管理工作是非常重要的,如果在礦山開采過程中出現(xiàn)安全問題會給礦產造成不可預估的經濟損失。所以對于礦山的安全生產來講不單是礦山可持續(xù)發(fā)展的重要因素,還是我國對礦山企業(yè)進行布局的首要要求。在對礦山進行開采時,需要根據(jù)實際狀況做好以下幾點:首先在進行礦產資源開采的過程中大多時候都需要在地下進行操作,在地下進行操作的過程中,需要根據(jù)工程的實際狀況搭建一條符合工程需求的礦道,此礦道主要是用來工作人員通行以及礦產資源的運輸,如果此種礦道出現(xiàn)漏水或者是坍塌的狀況下,會對工程人員的安全產生極大的影響,嚴重的狀況下會導致工作人員身亡,礦產企業(yè)將會面臨著巨大的經濟損失,這在礦產中是最為主要的不安全事故。其次是由于在進行地下采礦的過程中整體的環(huán)境相對惡劣,且操作空間非常的狹小,在礦道內幾乎沒有空氣的流通,如果在進行采礦的過程中操作出現(xiàn)失誤的狀況下,會導致礦井火災,從而引發(fā)爆炸,對工作人員的生命安全產生巨大的威脅。
(3)技術問題。在以往傳統(tǒng)的礦山開采過程中很大程度上要依賴于人工的方式,機械以及自動化的水平不高。但是隨著社會的快速發(fā)展,我國工業(yè)水平得到了很大的提升,在采礦中機械以及自動化的占比越來越大。在一些地質狀況比較復雜、難以開采的地區(qū)更加需要使用自動化的機械技術設備進行開采。以此提升采礦的質量以及效率,減少開采過程中的風險,對整個開采過程進行不斷的優(yōu)化。由于現(xiàn)階段我國海洋礦產資源開采有著很大的潛力,在對其進行開采過程中最為突出的是對海底石油的開采。在海底天然氣以及可燃冰方面的開采還面臨著很對的困難,有很多的技術問題都沒有得到很好的解決。
(1)填充采礦技術的使用。為有效加快大部分礦區(qū)采礦技術的創(chuàng)新,積極推廣充填采礦技術,可有效緩解采礦對自然環(huán)境的影響。在開采過程中,采用多種充填材料逐一充填采礦空穴,保證相鄰采區(qū)圍巖結構整體支護壓力強度不變,并能適應相鄰采區(qū)的壓力。提高采礦作業(yè)的安全系數(shù)。對于一些具有特殊自然地質地理條件的礦區(qū)開采施工,合理使用充填采礦技術可以大大提高圍巖地層的整體強度,防止圍巖巖層脫落,對礦區(qū)施工人員造成重大安全隱患。填充材料的選擇可以有針對性,如選擇效果較好的新材料,結合基礎支護結構對基礎處圍巖結構進行加固等。連續(xù)采空區(qū)開挖區(qū)連續(xù)充填采用向下開挖、分層連續(xù)充填等施工方法進行。該充填工藝及充填技術的綜合應用,不僅能有效提高當前礦區(qū)連續(xù)開采施工的工作效率,還能最大程度地保證當前礦區(qū)整體地質結構的穩(wěn)定性,并確保礦區(qū)施工人員的安全。
(2)露天采礦工藝技術的使用。大多數(shù)重點礦山項目所在地區(qū)的地理環(huán)境和地質條件都比較惡劣,這也在無形中增加了礦產資源的勘探和開采難度,在開采過程中更容易出現(xiàn)安全問題。在此基礎上,必須要求相關人員對采礦項目所處的環(huán)境進行綜合分析,同時運用各種現(xiàn)代技術。避免礦山項目實施過程中出現(xiàn)的各種問題,確保礦山項目高效合理的發(fā)展。對于露天礦開采,受到周圍環(huán)境的影響,在開采礦產資源時,要嚴格防止外部環(huán)境對開采項目安全的影響。而且在實際使用露天采礦工藝之前需要對此種工藝的技術優(yōu)勢進行了解,并在實際使用過程中對相關儀器設備的作用進行有效的發(fā)揮,使其的應用效果達到最大化,從而對礦產資源開采的質量以及效率進行提升,避免在具體的開采過程中出現(xiàn)資源浪費的狀況。同時在對礦產資源開采方案進行制定的過程中,需要對露天開采和地下開采的均衡性進行協(xié)調,從而合理的對整體資源進行均勻的分配,使得資源利用率達到最大化。對開采過程中所使用的工藝進行不斷的優(yōu)化,從而提升采礦的整體效果,使得礦山工程開采的狀況和實際的科學技術發(fā)展站在同一條起跑線上。
(3)崩落采礦工藝技術的使用。通常狀況下,在進行具體的采礦工作之前,作為工作人員需要對礦山中的各種隱患進行明確的調查,從而有效的避免因為不安全因素對整個采礦過程產生干擾,造成不安全事故的發(fā)生。在此種狀況下做好礦山的安全管理工作就至關重要。在對礦山資源進行開采時存在塌方的危險,如果沒有對其進行有效的排除,會在整個開采過程中埋下安全隱患,從而對我國礦業(yè)的順利發(fā)展產生極大的影響。因此,在進行采礦之前可以合理的使用崩落采礦技術,做好排查工作,從而避免坍塌事故的發(fā)生,保證整個礦山巷道的安全,為工作人員提供一個安全穩(wěn)定的作業(yè)環(huán)境。
(4)空場采礦工藝技術的使用。和以上幾種技術相比較空場采礦工藝技術有著不同的特點,其中主要分為了將礦塊分為礦房與礦柱、先采礦房與不采礦柱,以及兩步驟回采等。所以在對礦房進行回采時,在采空區(qū)中需要借助于礦石和圍巖的穩(wěn)定性,做好礦柱的維護工作。在對礦房回采完成后,需要根基實際對礦柱繼續(xù)進行回采,并做好采空區(qū)的處理工程。除此之外,在對采礦方法進行使用的過程中,一定要保證好礦石以及圍巖的穩(wěn)定性,使其能夠充分的穩(wěn)固。就現(xiàn)階段的狀況來看,不管是我國還外國,都一直在不斷的實踐,空場采礦工藝技術已經得到了廣泛的使用,并得到了良好的使用效果。
(5)特殊采礦工藝技術的使用。在對采礦工藝進行選擇的過程中一定要結合實際狀況,針對性的選擇合適的采礦工藝技術,當具體環(huán)境比較特殊的狀況下需要采用特殊的采礦工藝。就當前狀況看比較常用的特殊采礦工藝主要有化學物理采礦以及海洋采礦。其中對于海洋采礦來講是在未來有著非常好的發(fā)展前景,我國海洋面積十分廣闊,且在其中含有豐富的礦產資源,但是因為海洋環(huán)境的復雜性,在開采過程中會面臨著比較大的困難。因此當前還需要依賴于陸地礦產開采工藝,導致海洋礦產資源開采十分困難,沒有辦法對海洋礦產資源進行全面的開采。
(1)礦山災害預警機制。對于采礦行業(yè)來講,幾乎每年都會發(fā)生不同程度的礦難事故。在此種狀況下相關的采礦企業(yè)就更加需要結合當前的實際狀況指定礦山災害預警機制?,F(xiàn)階段人工智能、信息化技術、通信技術都高度發(fā)達,在研究采礦智能預警系統(tǒng)的過程中可以有效的結合這些智能技術,從勘探、開采、運輸?shù)榷鄠€方面對其潛在的風險進行預警,從而有效的降低采礦事故的發(fā)生,為工作人員提供一個安全穩(wěn)定的作業(yè)環(huán)境。
(2)智能采礦技術。智能礦山是數(shù)字礦山的表現(xiàn)形式之一。智能礦山的組織過程就是對不同空間的礦山信息進行有序的整合和高效的分析管理,從而服務于未來的智能礦山或無人礦山。具體而言,需要使用相關的應用軟件作為主要工具,實現(xiàn)高度自動化的采集方法,并與各種挖掘過程進行集成。在數(shù)據(jù)采集過程中,通過礦山信息網絡系統(tǒng)進行實時監(jiān)測,實現(xiàn)對不同工作環(huán)境和項目進度的準確、智能化管理。智能礦山的建成,體現(xiàn)了科學的可持續(xù)發(fā)展觀,有效地推動了我國礦山進入低勞動強度、低成本作業(yè)、高開采效率、高安全的現(xiàn)代生產新階段。該項目的推進也符合國際礦業(yè)信息化的主要趨勢。經過幾年的發(fā)展,智能礦山在我國礦山領域已基本得到應用。許多礦山企業(yè)通過礦山通信網絡系統(tǒng)的建設和計算機設備與局域網的合理配置,初步建立了以礦山應用信息資源管理為主要目的的智能礦山網絡系統(tǒng)。
(3)綠色采礦工藝技術的發(fā)展。據(jù)有關資料顯示,我國采礦作業(yè)造成的環(huán)境污染是比較大的。為了更好的提升礦業(yè)的環(huán)保價值,有效的避免污染問題帶來的損失,綠色生態(tài)礦業(yè)技術體系受到了廣泛的關注。一般來說,采礦主要集中在地下深部作業(yè)。如果開采操作不當,會對地表產生影響,甚至限制地下水的質量?;诖?,需要整合具體的技術解決方案和應用路徑,構建綠色生態(tài)采礦技術體系。首先要對場地進行合理的規(guī)劃和管理,確保相關內容和設置環(huán)節(jié)能夠滿足現(xiàn)場挖掘的具體要求。此外,還需要對巷道掘進方法進行改革和升級,以達到多元管理的目的,減少掘進量。其次,綠色生態(tài)礦業(yè)技術的實現(xiàn)和操作應該實現(xiàn)整個流程管理機制,挖掘技術操作開始前,礦區(qū)的自然區(qū)域應該合理分配,特別是里面的判斷礦區(qū)的礦產矸石填充操作等,確保根據(jù)實際情況,合理安排相關人員,從而優(yōu)化出最合適的采礦處理方案。最后,礦山處理工藝必須堅持分級排放管理的原則,配合先進的生產工藝模式,全面減少運行過程中的污水排放。采用閉路循環(huán)水流量處理方式,借助先進的技術和科學的排水處理機制,完成監(jiān)理工作。
(4)海上礦產開采技術的發(fā)展。在海洋中蘊藏著很多的資源,其中主要包含的有天然氣、可燃冰以及石油等,因為我國在海洋礦產資源開采方面的技術發(fā)展比較晚,導致有很多海洋礦產資源都沒有進行有效的開采。在海洋中的資源主要有三種狀態(tài)存在,分別為:氣態(tài)、固態(tài)、液態(tài)等。其中在對海洋石油進行開采過程中主要使用的是在海上搭設鉆井平臺來對海洋中的石油進行開采。而在對海洋中天然氣進行開采過程中,游湖天然氣水合物一般埋藏比較淺,且地層比較軟,在進行開挖過程中有著很大的難度,且開采過程中需要大量的成本。在對海洋資源進行開采過程中難免會對海洋產生污染,因此,不管是對技術還是設備方面都有著非常高的要求。就目前狀況來看,海洋礦產資源的開采有著非常好的前景,且不管是設備還是技術都有著很大程度的提升,為后續(xù)海洋礦產資源打下了堅實的基礎。
(5)小規(guī)模爆破式落礦采礦法?,F(xiàn)階段在對礦進行開采過程中比較常用的采礦方法有小規(guī)模爆破式落礦采礦工藝,且在使用過程中有著比較好的使用效果。在礦產開采時,相關的工作人員要根據(jù)礦產現(xiàn)場的狀況進行支護技術的選擇,從而將礦區(qū)的礦產資源化零為整,使得礦產資源得到全面的開發(fā)。如果在對礦產進行開采過程中使用小規(guī)模爆破式采礦工藝,要求相關的工作人員有著比較強的技術能力,不但要會合理的使用支護技術,還要對井下的通風條件進行有效的完善,保證通風設備能夠更加穩(wěn)定、更加安全的運行。在通風設備有效的運行過程中,及時的對爆破過程中產生的廢氣進行排除,避免廢氣影響工作人員的生命健康。此外在對小規(guī)模爆破式落礦采礦工藝進行使用過程中,還要對井下的排水以及進水狀況進行密切的觀察,由于小規(guī)模爆破式落礦采礦工藝在使用過程中很容易出現(xiàn)漏水的狀況,如果相關的工作人員沒有把水及時的排除,會導致嚴重的礦業(yè)事故出現(xiàn),所以工作人員一定要做好井下的排水工作。
總而言之,在對現(xiàn)代化采礦技術使用的過程中,需要將其合理的使用在采礦工程中,在此種狀況下才能夠對采礦過程中穩(wěn)定和安全進行有效的提升,同時還能夠提升采礦的效率以及采礦的質量,從而是的礦業(yè)企業(yè)的經濟效益得到良好的提升。因此,對于礦產企業(yè)來講一定要重視對現(xiàn)代化采礦工藝的研究,并進行有效的利用,對相關的工作人員進行積極的培訓,并引入相關的人才,是的企業(yè)中采礦工藝得到不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新,為企業(yè)未來的發(fā)展提供遠源源不斷的人才資源,促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。