莱芜莱新铁矿有限责任公司 济南市 271124
摘要:近年来,我国对矿产资源的需求不断增加,矿山开采越来越多。矿业是我国国民经济稳定发展与国家安全的重要支柱产业,为工业和农业提供了源源不断的原材料和辅助材料,是现代化经济体系中不可替代的基础产业。
关键词:金属矿山;地下开采;关键技术
引言
在当前金属矿山开采情况中主要以地下开采为主,会形成较为封闭和复杂的开采环境,不利于开采作业质量和安全保障。这就需要开采工艺与技术必须严格按照技术要就进行开采,才能够既满足开采需求又满足安全需求。为了更好的促进金属矿山开采的质量和效率,还需要不断加强对采矿工艺与技术的研究,尤其是结合现代化的技术手段,更好的提高采矿工艺与技术水平。
1金属矿地下开采形式的解析
金属矿是不可再生资源,大多数运用在工业生产方面。金属矿是国内关键能源,同时因为它不能再生的特点,所以它的关键影响可想而知。面对金属矿的发掘办法诸多,然而,当中尤为关键的发掘办法便是地下开采。金属矿转向地下发掘是目前的必然势头,是提升发掘效能的办法其一。金属矿地下发掘的特征关键是发掘境况繁复,发掘效能影响要素过多,所以安全问题尤为关键。固然,金属矿地下发掘拥有部分优点,地下发掘办法可以确保矿物的贮存空间,同时不容易受到外界要素的作用。
2金属矿山开采中存在的问题
(1)优质矿源稀少。金属矿山具有一定的稀缺性,尤其是优质矿源的稀缺性更高。且我国目前开采的金属矿山产量也较低,以中型金属矿山的占比更大,小型金属矿山的数量更多。所以在进行金属矿山开采时,会更注重开采所得的经济收益,造成其他资源耗能过高和固定资产浪费情况。(2)采矿技术较为落后,由于金属矿山的分布具有较大的差异性,在部分矿产资源丰富、采矿经验丰富的区域中,往往能够掌握更加先进的采矿技术和设备,吸引更加专业的采矿技术人才。而部分矿产资源较少的区域中,往往采用更加落后的采矿技术和设备,由于开采收益较低,不愿意对采矿技术和设备进行升级,使开采效率和质量更加降低。(3)造成生态环境的破坏。当前我国的金属矿山开采主要采取地下开采模式,很容易造成地下结构的破坏。还会在开采的过程中产生大量的垃圾和污水,对金属矿山周围的生态环境造成严重的破坏。并且随着不断的开采,会导致矿产资源的枯竭。
3金属矿开采理念研究新趋势
3.1贯彻开采安全方针,降低安全事故的发生
假设发生安全事故,会直接造成开掘工作的终结,面对部分区域会构成严峻破坏。假设要二次做开掘,需要花费更多的时间做修缮。因此,在金属矿地下开掘进程里,要达到开采的高效能,必须在开掘前安排好安全防范办法。第一需要对矿山井筒的地方安排额定时间做规范检测,面对位于演示移动范畴的井筒,必须选用有力的办法应对。面对地下开掘矿区的矿柱,需要安排一定的时间做筛选,面对安全达标的矿柱标准选用对应技艺来持续维修与保养。假设出现难以处理的弊端,需要下达指示终止开采。
3.2保持开采作业的清洁性
为了满足开采作业的清洁性要求,可以采用以下三种措施进行开采:第一种是对开采人员进行严格管理,避免在开采作业期间对生活垃圾或废水进行的随意排放,可以采取集中堆放的方式,定期进行统一处理;第二种是对开采流程进行规范管理,尤其是对开采技术和设备的应用流程以及材料的生产流程,通过规范性的管理制度控制整个环节的整洁程度,也使开采流程更加有序;第三种是采用更加绿色环保的开采技术和设备进行开采,减少污染的产生,也降低资源的过度消耗,形成绿色环保的开采模式。
3.3科学使用全站仪等设备
以往测绘人员采用人工方式记录测绘数据、人工技术对数据进行处理,采用人工方式会出现一定的偏差,同时当计算工程量大时也会明显增加测绘人员工作量。通过科学的使用全站仪时可以解决传统测绘工作中存在的一些问题,精准完成采空区等岩移测量。全站仪可以实现测距、测角测量,可以实现自动计算水平、坐标增量以及高差等数据,并显示测量结果,在空间点以及移动目标表现出较强的适应性,在适宜于矿山测绘工作。全站仪内部有丰富的测绘软件同时测量程序使用较为简单,可显著提升测绘效率。
3.4巷道智能化快速掘进技术与装备
进行金属矿开采的前提工作就是巷道掘进,采掘失调是最容易发生的问题,目前,很多金属矿都主要以单体锚杆钻机来进行金属矿挖掘的支护工作,但是,这种支护方式存在许多弊端,如钻孔效率低、工作复杂等,这些问题最终导致了钻机出现定位困难现象。导致锚杆支护时间长,大大延误了巷道掘进的进度,同时,还存在装备落后、工艺水平不达标等问题,掘、锚两项工作在有限的巷道空间中出现不协调作业的情况,严重限制了掘进工作的效率性。若要从根本处解决这一问题,就要将掘、锚两项工作维持平衡。
3.5绿色开采
绿色开采旨在将矿区的资源和环境看作一个整体,在协调开发、利用和保护矿区土地、水体、森林等各种资源的前提下,充分回收、有效利用矿产资源,实现资源—经济—环境三者统一协调的开发过程,使可持续发展理念在矿业中得以充分体现。矿产资源可持续发展及其与生态环境协调发展的实现,是当今矿业领域的一个热点话题。2006年中国国际矿业大会上,国土资源部首次提出了“坚持科学发展,建设绿色矿业”的口号,为我国矿业指明了绿色发展的方向;2011年,国家“十二五”规划提出了发展绿色矿业,强化矿产资源节约与综合利用;2017年,党的“十九大”报告再次明确了“绿水青山就是金山银山”,践行绿色发展理念,建设美丽中国。可见,绿色开采遵循矿业可持续发展模式,是我国金属矿山开采的发展道路和时代要求,已成为国家发展的重要战略。同时,金属矿山绿色开采有着全面的深刻内涵和实质内容,充分体现了“绿水青山”和“金山银山”和谐共存、互利互惠的原则。我国金属矿山绿色开采需要依靠科技创新来提供有力支撑,亟需重点开展金属矿山采选充一体化技术、特殊资源原位溶浸开采技术、闭矿后地下开挖空间绿色开发利用技术这3个方面的研究,将绿色矿山的建设作为推进我国金属矿山绿色开采的动力。
3.6分区规划发展方向
为了更好的促进矿业的发展,也促进各区域的发展平衡,需要根据实际情况进行分区规划,制定具有针对性的发展方向,也能够使经济效益得到更好的保障,同时还有利于新型矿业模式的推广,更好的融入到各地区不同条件下的矿业中。在经济发展较好、矿产资源丰富的区域中,可以加大对矿业的投入,加强对现代化采矿工艺与技术的应用,总结更多的开采应用经验,有利于其他区域的借鉴学习。在经济发展较差、矿产资源匮乏的区域中,要注重对开采的监测和管控,避免过度开采造成的不良影响等。
结语
综上所述,矿业是我国国民经济的基础和重要支柱产业,国家政策、重大项目均给予了大力支持。新形势给矿业发展带来了新机遇,同时金属矿山开采正面临着“由浅至深、由易至难、由富至贫”的关键转型期,在理论、技术、装备等方面都面临着严峻挑战。在机遇与挑战并存的情况下,研究金属矿地下开采五大关键技术显得尤为重要。
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