张映红
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摘要:要想促进采矿业的发展,则需要更新采矿工艺技术,科学且合理的选择采矿工艺技术,提高采矿作业的安全性。同时,在时代的不断发展下,采矿企业需要从不同角度出发,分析采矿需求,增强采矿工艺,做到与时俱进。故此,在本文中主要分析了采矿工程中采矿工艺技术的现状,并从不同的角度出发,分别概述了现代化采矿工艺技术的应用。
关键词:采矿工程;现代化;采矿工艺技术
众所周知,矿产资源属于不可再生资源,要想合理的开发与利用矿产资源需要进一步提高开采技术,明确开采工艺,推动矿产工程的发展与进步。在时代的不断发展下,现代化采矿工艺技术呈现出多样性,而且情况不同会采取不同的采矿技术,以此推动矿产资源的合理利用,在保护采矿环境的同时推动采矿工程的发展。但是因为受到多方面因素所带来的影响,现阶段现代采矿工艺技术存在问题,对此本文加以分析,并从不同的角度出发,融入现代化采矿工艺技术,如此才能推动采矿工程的发展与进步。
1、目前采矿工艺技术的现状
1.1在技术方面存在问题
毋庸置疑,如果采矿工艺技术更加先进,那么可以提高矿产开采的安全性,也能推动采矿工程的发展与进步。就目前而言,采矿工艺技术当中却存在非常多的缺陷与不足,比如矿产资源定位不准确、储存探测缺乏科学性,这样一来就会导致探测结果不精准,对后续的采矿工作产生影响。从另外一个角度分析,部分采矿企业在开采过程当中缺乏对机械化的应用,仍旧采取人工开采,且相应的采矿管理模式较为单一与落后,这样则严重制约了采矿工程的发展,对于弃矿而言无法实现二次开采,资源闲置现象十分严峻。
1.2在安全方面存在问题
安全是采矿工程当中首要考虑的问题,不仅要保证安全性,而且还要提高采矿人员的安全意识,但是就目前而言,在采矿企业的发展中安全问题主要表现为三点,第一采取地面开挖与边框开挖的时候,会对斜坡与山体的稳定性产生影响,进而导致滑坡或崩塌灾害的发生。第二,露天采场生产会运用到众多大型的机器,比如像爆破机会引发环境污染,造成尘土污染。第三,交通运输可能会形成富含重金属的废气,同样会引发污染,对人们的身体健康造成影响。
2、采矿工艺技术应用需注意到的问题
要想真正保证采矿工程的发展,将采矿工艺技术应用其中,那么需要从不同的角度出发加以完善与改进,其中,要注意施工安全,尽可能的保证每一位施工人员的人身安全,这样才能保证施工的有序进行。另外,施工安全问题是采矿当中的重中之重,要针对性的采取有效的安全手段,减少问题的发生。另外,在采矿工程当中要完善管理内容,不断提高管理水平,制定有效的采矿制度,规范采矿技术,这样才能保证施工质量,提高施工有效性。对于采矿人员而言,在采矿过程当中需要遵循基本的原则,认真做好自己的工作,从各个环节入手,做好细化,实现施工环节的相互关联。在应用现代化机械设备进行开采的时候,工作人员需要对机械设备熟练操作,避免事故的发生,机械设备能够适应不同的开采环境,能够保障整体的开采质量,当然在科技的不断发展,现代化技术与装备层出不穷,对于采矿人员而言要加强对新技术的应用。
3、新时期采矿工程中现代采矿工艺的应用表现
时代在不断发展,社会在不断进步,现阶段在采矿工程中现代化采矿工艺不断诞生,不同的矿区要采取不同的采矿工艺,笔者经过归纳与总结,将现代化采矿工艺进行了分别分析。
3.1空场采矿工艺技术的有效应用
一般而言,在空场采矿工艺技术应用过程当中要考虑到因施工场地大,开采范围比较广,所以为进一步推动开采的有效性,需要做好对开采现场的划分。其中第一种是矿柱,第二种是矿房,对于矿柱而言,需要先对矿柱的区域进行施工,然后再进入到矿房之内,这样能够对矿房起到相应的支撑作用,也能够保证采矿工作的有序开展。另外,空场采矿技术在应用过程当中不仅可以提高采矿的效率,而且还能带来更多的经济收益。空场采矿工艺技术本身依赖于矿区的自然条件,在经过改进与完善中,其开采率得到提高,甚至在未来的发展中,空场采矿工艺技术会成为集合新技术与传统技术为一体的采矿工艺。
3.2充填采矿工艺技术的有效应用
通常情况下,在矿产开采的时候,为了保证巷道的安全性,需要对空矿的矿产地区加以充填,以此才能提高其安全与可靠,保证采矿工程的有序进行。其中在应用充填采矿工艺技术的时候,要用特殊的充填材料。
此外要对面积非常大的巷道加以填充,这样能够减少塌陷事故的发生率,保证环境的安全性,也能促使机械设备的深入应用,实现深度挖掘与开采。除此之外,在开采过程当中还要做好安全工作,采取不同的采矿技术手段,以此预防意外的发生,当然,在新时期还要加强对其他技术的有效运用,这样能够预防危险的发生,提高工程的整体质量。充填采矿工艺技术适用于矿石不稳定的区域,或者需要保护地表的矿区,在当前绿色环保理念的推出,保护稀有金属矿区也成为了采矿的一部分,而利用充填采矿工艺技术可以满足这一要求,也满足了时代发展的要求。
3.3崩落采矿工艺技术的有效应用
无论从宏观角度还是微观角度分析,均可以清楚的了解到,在采矿工程之中崩落采矿工艺技术占据了非常大的比例,且在开采矿产资源的时候,巷道挖掘的越高,则需要更加深入的开采,在进入巷道内部时需要机械设备加以工作,而机械设备的运行会出现震动,极易产生崩塌,对此要将崩落采矿工艺技术应用其中,以此消除巷道顶端较高的部分,减少崩塌的发生,提高其安全性。从内容上分析,崩落采矿工艺技术主要包括两种,分别是有底柱与无底柱的分段崩落法,无论哪一种,在应用时需要从整体角度出发,对阶段的高度、分段的高度进行调整,保证工程的有序进行。当然,崩落采矿技术在一定程度上解决了矿区采矿的难题,也改善了采矿的环境,营造了良好的氛围,在节约成本的同时也能提高经济效益与社会效益。
3.5溶浸采矿工艺技术的有效应用
化学工艺已经成为了矿产开采中不能或缺的一部分,溶浸采矿技术便是通过化学工艺开展开采,对矿石的性质进行研究与分析,并注入相应的溶浸液,在发生化学反应的同时起到开采的目的。经过实践证明,溶浸采矿工艺技术能够进一步扩大开采的面积,增强矿区开采,当然与其他技术相比较,该类技术应用比较方便,发展前途比较好。在未来的发展进程当中,需要进一步丰富矿产开采技术,加强对化学工艺与物理工艺的有效应用,根据采矿的实际情况展开针对性的研究,这样才能进一步提高矿产生产水平。
4、新时期现代化采矿工艺的应用趋势
4.1深部开采
就目前而言,浅部资源逐渐殆尽,深部开采成为了基础。据不完全统计,当前金属矿山开采深度超过千米的矿山接近20座。但是深部开采会面临非常多的难题,比如高应力、高井温等,在深部开采时原岩应力高达40—80MPa,工作面温度高达60℃,对比需要从开采环境精准识别、深部挖掘一体化装备、灾害预警等多个方面出发进行分析。
4.1智能开采
时代在不断发展,科技在不断进步,信息技术的有效应用促使采矿工作更加高效,可以通过开采环境数字化、采掘装备智能化、生产过程遥控和等多个方面实现开采的有效性。在云计算、互联网的有效应用下,可以推动采掘装备更加高效智能,且国外相关研究中心借助数字化软件工具,进一步优化采矿全过程调度,国内则对井下有轨与无轨作业装备实施局部过程调度,以此推动金属矿山开采的智能化。
5、现代化采矿工艺的发展趋势
5.1 地下矿山采场稳定性技术
在地下采矿的时候,如果缺乏对矿场实际情况的了解,极易引发各类事故,在未来的发展进程中需要深入了解地下矿山采场稳定性技术,比如在采空区使用尾矿或者废石加以填充,利用锚索或者锚杆加固岩体,在提高矿产开采率的同时减少安全事故的发生。
5.2 应用绿色开采工艺
大多数采矿会选择爆破的方式,这种方式会导致矿山中有非常多的资源没有全面开采,资源浪费严重,还会出现生态破坏。绿色开采工艺是未来的主要发展趋势,比如上文所提到的溶浸采矿工艺便属于绿色开采工艺,在未来的发展中,可以对其进行全面研究,加大创新力度,如采取保水开采技术、地下气化技术等。
5.3 做好地下矿山地面沉降塌陷灾害预警
在地下开采中极易出现塌方等事故,在未来的采矿技术中,需要加强对计算机技术与信息技术的有效应用,比如应用地理位置信息技术,借助GPS以及现代信息技术,加强地质监测,评估矿区生产环境安全状况,如此可以对地面沉降塌陷做出预警。
总之,在采矿过程当中现代等事故化采矿工艺得以应用,优势重大,能够改善其问题,提高安全性,推动矿业的稳定发展与持续化发展。
参考文献:
[1]王建芳. 煤矿井下采矿技术存在问题及优化措施探讨[J]. 环境与可持续发展,2015,40(05):110-112.
[2]袁兵. 矿山采矿技术安全管理方式分析与研究[J]. 世界有色金属,2019(21):35-36.