现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析 徐银冬

发表时间:2021/3/3   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:徐银冬
[导读] 摘要:目前我国是一个耗能大国,对天然气,矿产和石油等能源的使用很广泛。
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        摘要:目前我国是一个耗能大国,对天然气,矿产和石油等能源的使用很广泛。其中,矿产资源是我国常见的宝贵能源,对矿产资源的需求量很大,因此,需要矿物能源采集,才能更好地满足国内矿产能源。但是,在采矿工程中,经常会遇到一些棘手的问题,例如采矿效率低下、采矿质量差,甚至会发生危及采矿人员生命的现象。为了更好地将现代技术应用于采矿作业中,实现技术提高采矿效率和质量,并保证采矿工作人员的安全。鉴于此,文章针对代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用进行了分析,以供参考。
        关键词:现代化采矿工艺技术;采矿工程;应用
        1导言
        随着时代和科技的迅速发展,人们对各种自然资源的需求也逐渐增加。然而,当下我国采矿业的工艺技术、设备条件等都与先进国家存在比较大的现实差距,部分采矿工程中所使用的工艺技术相对较为落后,实际的开采能力和矿产的利用率难以达到建设和发展的需求,引进现代化采矿工艺技术志在必行。
        2现代化采矿工艺技术的应用原则
        应该根据相应的开采条件改进工艺。在开采中收到自然因素的影响较大,为了确保开采进程的稳定性和资源的最大化利用,保障矿产资源收到最佳的经济效益,我国应该根据不同的地理区域的位置选择合适的采矿技术和形式,保障我国矿产开采的安全性。同时,制造业、工业等方面都需要大量的矿产资源,消耗量巨大,也就对矿产的利用提出了更高的要求,将矿产开采和生态环境的利用结合起来,实现资源开发。应根据资源分布,增强工艺技术。我国的矿产资源分布广泛,主要有煤、铁、石油、有色金属等等,而且还有部分的隐藏资源,这样就更加提升了采矿的难度。在矿产资源和开采中需要多方的协调联合,例如设备、人力、区域建设之间的关系。根据不同的矿产种类、分布进行详细分析,可以大幅度的提升效率和稳定性。
        3采矿工艺技术的概况
        首先,采矿工艺技术应该根据开采条件的不同,及时进行研究改进的。我国拥有相当多的各类自然资源,当然也包含了矿产资源,国民经济和基础设施建设离不开这些重要的矿产资源。但是,矿产资源是一种不可再生的自然资源,总量伴随着不断开采的同时也在逐步减少,这是需要引起高度重视。致使这种情况发生的主要因素,在于我国缺乏先进全面的采矿工艺技术,对资源的开采能力和利用率都达不到理想标准,要改进这个问题,就应当及时引进先进的采矿工艺技术,果断抛弃传统老旧的技术方法,从而保障矿产资源的可持续开采。还应当依照不同的资源开采标准,对矿产资源的开采工艺技术跟进改进,根据开采现场的实际情况进行判断,避免在一种资源开采的同时对另外一种资源造成浪费。
        其次,要依照开采的地域和矿产资源的分布情况来进行工艺设计。在世界范围内,我国的矿产资源数量较多,种类也相对较全面,矿产资源总体而言具有比较高的自给程度,矿产、石油、天然气等资源储量都较为充沛。但与此同时,我国的矿产资源并不是均匀分布的,主要分布特点为西边多、东边少、北面多、南面少,总量虽然比较可观,但人均占有量并不多。诸如矿产、石油、天然气等自然资源基本都处于我国的西部和北部。东部地区的经济发展速度较快,即需要大量的矿产资源提供建设支援,但如果东西部都采取同种采矿工艺技术,容易造成东部工业区域的地域破坏,同时,又因为矿产资源普遍都储藏在地下,隐蔽性较高,也需要特有的勘探技术来进行勘探,因此,具体的开采工艺选择要根据不同的地域情况量身打造,按矿产资源的分布和不同的开采区域展开工作。
        4现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用
        4.1机械开采法
        根据不同的采矿作业,机械化开采可以分为露天与机械开采法。露天开采技术需要剥离矿体表层的岩土层,并采用自上而下的开采方法。

同时,露天矿产资源大多直接分布于地面,可以降低矿石的贫化率,在保证机械化开采顺利进行的基础上,减少了矿石的损失率,增强了开采安全性。地下矿产资源深度较大,且剥离矿体岩土的工作量也较大,降低了地下开采效率。随着社会经济的快速发展,人们生活水平提高的同时也增强了环保理念,并将其应用至采矿过程中,地下尾砂胶结充填采矿法便可以有效处理矿尾污染问题,降低了对环境的破坏,保证了生态保护效果。
        4.2充填式采矿技术
        充填式采矿技术在矿产开采工程的应用当中,一般作为常用的支护方式,随着矿产开采工作的不断推进,工作人员会将一部分填充材料安置在采空区当中,通过填充材料给予的支护作用,控制矿产地表的松动,便于工作人员进行回采工作。一般,充填式采矿技术会应用在开采高品位矿石、稀缺矿石、贵重矿石等重要矿体当中,其对地表强大的保护作用、应用后给予工作人员强大的安全保障,对废料的高效利用、强大的场地适应效果以及高回采率和低贫化率的特点是其应用的主要优势,但是本身由于技术需要大量的劳动力、由于充填材料带来的较高成本、生产效率不足且工艺复杂等缺点,该技术还有待完善。
        4.3特殊采矿法
        矿产开采条件可以影响采矿技术的应用效果,对于较为特殊的矿山应采用特殊的采矿技术。当前物理、化学以及海洋等三中特殊采矿技术得到了广泛采用,且物理与化学采矿方法较为相似,主要通过溶解、提取方法分解矿产资源,利用特殊溶剂提取有效矿产成分。物理与化学方法成本较低,且具备较强的环境适应性,在实际开采过程中得到了广泛应用。但这两种方法无法开采海洋矿产资源,海洋开采环境较为恶劣,存在较大的安全风险,且需要较高的成本投资。当前我国海洋采矿应用范围依然存在一定的局限性,相关部门及工作人员应加大对海洋矿产资源开采技术的研究力度,在保证可持续发展的基础上,获得更多的海洋矿产资源。
        4.4空场采矿工艺技术
        空场采矿工艺的技术方法是用矿房和矿柱来对整个矿块进行划分,先对前者进行采集,接着再采集后者,或者不采集后者,然后两个步骤进行回采。在对矿房进行回采的过程中,依照矿石的周围岩石的稳固性来对采空区进行日常维护,在结束矿房的回采任务后,对采矿柱和采空区进行有计划的处理。选用这种采矿方式的基本环境要求是围岩和矿石的稳定及坚固,空场采矿的方法中留矿采矿法、阶段采矿法、全年采矿法等受到了较为广泛的应用,这些方法的优点都比较显著,近些年的使用范围也逐步扩大。
        4.5岩体加固技术
        因为自然界中的矿产资源分布是比较散乱的,每个矿产资源的自然条件、地质条件等都有所不同,如果地质层比较薄弱,而同时设备的工作振幅又比较大,就有可能导致坍塌事故的发生,这就要求相关的工作人员在开采进行以前,对矿产不稳定的地质部分展开有效的加固处理,确保整个开采工作能够高效、稳定地进行,同时也保障了工作人员的个人安全。
        5结束语
        总之,在未来社会的发展和变化之中,现代化的开采工艺对矿产的开采、建设的需求是必不可少的。为了实现科学的采矿工艺技术应用,充分认识到低碳、绿色的开采应用前提是必要的,而想要实现这样的开采要求,结合矿产自身特点选择先进的采矿工艺技术就是重中之重,对于矿产开采时遇到的各种问题,也应当及时提出和采取措施,同时对该行业的发展也应当持续展开研究。
        参考文献:
        [1]罗维.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].世界有色金属,2019(24):54-55.
        [2]赵军,王绍臣.采矿工程中现代化采矿工艺技术的应用探微[J].内蒙古煤炭经济,2017(02):28+30.
        [3]程召利.现代化工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].中国高新技术企业,2017(04):156-157.
 
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