地下铁矿开采中的阶段崩落法应用--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

地下铁矿开采中的阶段崩落法应用

发表时间：2020/7/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：李志强

[导读] 摘要：随着时代的不断发展，我国对于铁矿资源需求也越来越多，由于铁矿开发是一项高风险与高收益的工程，大部分铁矿区域结构极为复杂，如果在开采过程中出现任何问题都会造成地表塌陷，因此在铁矿开采过程中，我们应该遵循经济与安全双重原则，根据铁矿区域的特点采用合适的方法进行操作。

        和静县备战矿业有限责任公司新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市 841300
        摘要：随着时代的不断发展，我国对于铁矿资源需求也越来越多，由于铁矿开发是一项高风险与高收益的工程，大部分铁矿区域结构极为复杂，如果在开采过程中出现任何问题都会造成地表塌陷，因此在铁矿开采过程中，我们应该遵循经济与安全双重原则，根据铁矿区域的特点采用合适的方法进行操作。
        关键词：地下铁矿；开采；阶段崩落法；应用
        随着科学技术的发展与社会的不断进步，各种来开采技术与理论研究得到了广泛应用，从而涌现出很多先进的勘察理论与技术方法。铁矿资源是我国自然资源中最重要的组成部分，为了有效缓解人类对铁矿资源的供需矛盾，还必须进一步加强对铁矿开采的理论与技术方法的研究，文章对铁矿开采中的阶段崩落法进行深入分析，对我国的可持续发展具有深远的现实意义。
        1阶段崩落法概述
        在对地下铁矿进行开采过程中，采矿方法的选择对整个铁矿的开采效率和开采安全具有至关重要的影响，可以说，采矿方法是否科学、合理直接决定着铁矿的开采质量和效率。因此，对铁矿理论研究与实践研究显得尤为重要。当前，我国铁矿地质勘查所依据的理论就是同位成矿理论，也就是说当前铁矿开采工作就是以同位成矿理论为指导的。根据相关调查显示，大部分矿山事故都与地质工作关系，比如，突水、瓦斯爆炸等，这些事故的发生与铁矿开采方法的选择有直接联系，可以说在一定程度上开采方法正确与否直接影响着矿山开采的安全性与有效性。
        在地下铁矿开采过程中，对地压的合理管理是确保铁矿开采安全进行的重要手段，对围岩填充采空区进行有计划的崩落，这就是我们这里所说的崩落法。具体来说，崩落法指的就是在矿产资源开展过程中一种最为常见的采场结构采矿法，由于矿体结构会受到气候、地理环境以及周围具体情况的影响，每个地区都会显示出较大的差异性，在开采过程中经常会遇到各种小型地质构架。在实际运用过程中，崩落法主要是对矿体的边界挖一个圆形的运输港道，然后在矿体的四周切割形成一个环形的切割空间，最后沿着这个切割空间进行爆破，从而完成开采工作。
        崩落法是地下铁矿开采中经常使用的一种方法，这种方法适用范围具有一定的局限性，只能应用在地表塌陷或者围岩崩落难度较小的矿体。但是崩落法最大的优势是有效地简化了采场结构。由于在施工中得到的参考数据往往不够准确，常常出现由于矿体厚大、顶板暴露面积变大等影响后期开采工作的顺利进行，而崩落法通过简化采场结构，大大降低了开采的工作量，不需要消耗大量的人力与物力，好实现了一港道多种用途的效果，进一步降低了铁矿开成本，提高了开采的质量与效率，是现阶段比较先进的一种采矿技术。
        2地下铁矿开采中的阶段崩落法应用分析
        随着我国经济实力的不断增强，在国际上有着举足轻重的地位与作用。我国在物探方面取得了显著成绩，尤其在地质找矿方面的实力已经达到世界先进水平。受到地下铁矿管理水平和技术水平的限制，在我国，地下铁矿开采采用了更多的阶段性崩落法，但是在实际应用中会受到多方面因素的影响，从而影响着铁矿开采的质量与效率。在铁矿资源开发力度不断加大的新形势下，积极开发新的矿山资源是当前的重要任务。铁矿采矿方法对安全以及项目开发具有密不可分的关系，安全开发贯穿矿山开采的各个环节与阶段，包括开发、使用到后期的废弃。特别是采用阶段崩落法开采急倾斜厚大矿体，需要在大面积暴露顶板下开展爆破搬运或者凿岩等一系列生产工作，很难控制采场尺寸的大小，尤其是采场跨度和顶底柱尺寸的大小，经常由于麻痹大意导致安全事故发生。阶段崩落法其实是崩落法的一种，其借助凿岩爆破或者重力崩落矿石，然后再崩落覆盖岩石层利用矿体结构放出矿石。简单来说，阶段崩落发大概分为阶段强制崩落法和阶段自然崩落法，这两种方法在地下铁矿开采中都得到有效利用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        首先，阶段强制崩落法在地下铁矿开采中应用。阶段强制崩落法的特点就是先开挖，后爆破。在采矿阶段采用阶段强制崩落法，在凿岩爆破的外力作用下，对地下铁矿开采过程要求采用不同方法，必须对成矿地域进行实地考察与综合分析，坚持可持续发展战略，测试地质的地层，如果补偿空间过大或者围岩稳定性较差，就需要在水平补偿空间内部设置临时支柱，并针对所勘查矿产周围的环境来进行勘察工作。
        在进行勘察工作时，掌握与了解地质参数和性能，熟悉矿产资源量和种类等。水平补偿空间主要是通过挖掘进行岩石砖井室或者岩石钻井平台完成的，相对于稳定的矿石来说，采用水平补偿空间方法，开采成本低、开采工作量小以及生产效率高等优势。矿山地质结构比较复杂，每个地区地质情况都有较大差异性，地质工作环境恶劣，由于开采等活动的开展对地下铁矿造成较大影响，甚至造成顶板垮落，还对地质结构也造成不同程度的影响。
        另外，垂直深孔开采方法，这种方法主要被应用在矿石质量好，并且矿体结构简单，也就是说垂直深孔开采方法不适用矿体结构复杂的矿产开采中。具体来说，垂直深孔开采方法是利用爆破破坏和挤压爆破技术，在做好基础工作之上最大程度地保证了开采安全，如果放出的岩石具有较小的补偿空间，则需要采用垂直深孔开采方法扩大与其相邻矿体的空间。
        其次，阶段自然崩落法在地下铁矿开采中的应用。利用矿石自身的重力下落所产生的冲力，在矿体的下部或者盘区进行较大面积的拉底，然后对矿体两测进行深孔爆破，矿石就会随着港道自然崩落，这就是所谓的阶段自然崩落法。在整个实施过程中，将地下水文对岩土层的影响纳入其中，也就是说综合分析与考察施工现场地下水的特性与内在规律，并且放矿速度和切割工程进行严格把控，减少施工建设中引起很多安全事故。运用定位技术，根据地质体运动特点，将其运用到地质勘测当中，有效提升矿石的破碎质量与速度，同时还可以更好地上实现崩落。在开采过程中经常会遇到各种小型地质构架，比如断层、冲刷带以及裂缝等，面对这种地质构造进行开采工作，不仅会消耗大量的人力与物力，加大工作量，如果相关工作人员没有采取恰当的开采方法与技术就开展相关作业活动，很可能引发冒顶事故，造成人员伤亡。
        阶段自然崩落法对矿岩条件的要求十分严格，在采用阶段自然崩落法过程中，不仅要对岩石物理属性以及周围环境进行综合考察，还需要建立可靠合理的评价体系，对地下铁矿开采可行性报告情况的力学性能以及所涉及的多方面专业知识进行综合研究，同时，阶段自然崩落法对地下铁矿开采中的生产与管理水平也提出了较高的要求，介于多方面因素的限制，阶段自然崩落法在我国还没有被广泛使用。
        3结语
        综上所述，随着社会经济与科学技术的发展，对铁矿资源的开发力度越来越大，由于矿体开采具有一定的复杂性，必须根据铁矿工程的具体特点采用适当的开采方法与技术，文章对阶级崩落法在地下铁矿开采中的应用进行分析，还需要进一步对阶级崩落法进行深入探究与分析，以此保证开采工作的顺利进行。
        参考文献
        [1]张双桥;;国内外露天铁矿开采现状与展望[A];第六届全国采矿学术会议论文集[C];2017年.
        [2]王喜兵;;高阳铁矿富水矿床建设与开采技术问题探讨[A];第五届全国矿山采选技术进展报告会论文集[C];2016年.
        [3]胡道喜;;云驾岭铁矿开采方案可行性论证[A];第五届全国矿山采选技术进展报告会论文集[C];2016年.
        [4]王波;;兰尖铁矿稳铁降钛配矿方法探讨[A];冀晋琼粤川鲁六省金属学会第十五届矿山学术交流会论文集[C];2018年.
        [5]许文杰;;某铁矿露天开采方案设计[A];全国金属矿山采矿新技术学术研讨与技术交流会论文集[C];2017年.