现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析

发表时间:2021/6/15   来源:《科学与技术》2021年6期   作者:谢光荣
[导读] 紫森源公司仲恒煤矿 贵州.盘州市 553000
        谢光荣
        紫森源公司仲恒煤矿 贵州.盘州市 553000
        摘要:我国的社会发展需要矿产资源的支持。为了保障矿产资源的开发利用,就需要提高对相关采矿技术的应用,避免对矿产资源的浪费。通过先进的采矿技术,加强采矿工作效率的提升,也可以保证资源的全面管理,提高我国国民整体的经济水平以及发展速度。基于此,本文就现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用进行了探讨。
        关键词:现代化;采矿工艺技术;采矿工程;应用
        1采矿工艺技术的基本特性
        1.1采矿工艺应根据实际矿产赋存及开采区域进行
        我国属于矿产资源丰富的大国,其中的煤炭、石油、天然气、非金属矿产储存量都非常的丰富,但是,由于矿产资源的分布不够均匀。主要呈现为西部多东部少北部多南部少的问题及总体矿产资源总量丰富,但人均占有量比较少,例如,在我国一些西北部地区煤炭、石油资源较丰富,而东部经济发展较快,需要大量的矿产资源。因此,就需要先进的采矿技术,提高对矿产资源的开采利用率,保证我国东部经济的稳定发展。另外,由于矿产资源主要分布在地下比较隐蔽,因此,需要特殊的勘探技术才能够对矿产资源进行开发利用。所以在采矿的过程中,需要特定的条件结合矿物分布以及矿产的实际情况进行开展。
        1.2工作人员整体素质与采矿工艺技术有紧密的联系
        在采矿作业中,采矿技术是影响整体工作效率的关键因素,同时,采矿人员也是采矿技术掌握的重要基础。为了保证采矿工作能够得到全面、顺利的实施,就需要在保护采矿环境以及矿产资源节约的基础上,提高整体员工的专业素质水平。通过结合地理条件,因地施教,实施不同的采矿技术。作为采矿人员,要熟练地掌握采矿专业技能,同时,对于不同采矿技术的应用也会使用到不同的采矿设备。随着我国现代化采矿技术的发展,采矿设备也在不断地完善,作为技术人员要掌握采矿设备的合理应用。由于采矿作业对于技术人员的要求比较高,同时,采矿作业环境又非常的复杂,因此,针对于采矿人员需要与科研院校进行全方面的培训,不仅需要掌握先进的采矿技术。同时,还要提高其安全意识,保证整体素质水平的不断加强,为采矿工作的顺利实施奠定良好的基础。
        2现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用
        2.1空场采矿技术
        当前运用的最为广泛的采矿技术之一就是空场采矿技术。空场采矿技术在采矿过程当中通常会将厂区分为框柱和矿房两个部分,在实际进行采矿作业的过程当中,工作人员首先会对于矿房的矿产资源进行开采和挖掘,之后利用矿柱支撑矿房的整体结构。采用空场采矿工艺进行采矿作业时,应当要发挥技术优势,对于地下环境和条件进行改善,突破技术的局限性,利用大空间,扩大开采的范围,让地下矿产资源得到最大限度的利用和开发。在矿房厂区完成开采工作之后,工作人员应当及时进行矿柱区域的开采。总之,在空场采矿工艺的运用过程当中,应当要保证采矿环境较为和谐单一,不能出现太多的干扰性因素,否则可能会导致安全隐患,还应当对设备加强管理和维护,提高空场采矿技术的矿产资源开采效率。
        2.2充填采矿技术
        充填采矿技术主要运用于回采工作当中。工作人员可以利用充填采矿来对采空区进行填充,增加采空区的支撑强度,使之达到安全需要。特别是在复杂的、具有特殊性的环境当中,充填采矿技术不但可以支撑围岩的强度,还可以将填充材料和支架进行混合,提高围岩的支撑强度。充填采矿工艺在采矿过程当中的利用能够有效的提升回采效率,降低安全事故发生的风险,提升采矿企业的经济效益。


        2.3崩落采矿技术
        崩落采矿工艺主要运用在较为危险的采矿环境当中,例如崩落矿洞顶层围岩等环境[2]。采用崩落采矿工艺能够保证采矿过程当中的安全性,因此,崩落采矿技术也是当前采矿过程当中运用频率较高的一种。崩落采矿技术主要分为无底柱崩落方法和底柱分段崩落方法,其中底柱分段崩落方法在具体使用的过程当中应当要测量底柱的高度,还要关注漏斗之间的间距,除此之外还应当衡量横断面的尺寸,测量阶段高度,必须要对各个环节进行合理的规划和设计,才能够尽可能的避免崩落采矿工艺的应用局限性,保障采矿环境的大体安全。
        2.4岩体加固技术
        利用岩体加固技术进行采矿时,必须要考虑到当前采矿地区的地质条件、水文条件,还要考虑到设备的水平,结合采矿地区的岩体稳定性对岩体加固技术的运用进行调整,保障采矿工作能够顺利的开展,在必要的时候还需要利用锚索工具对于存在安全隐患的地区进行加固,包括围岩、遛井等区域,实际上这些琐碎的部分都是岩体加固技术的组成,这些技术被统称为岩体加固技术。在岩体加固技术的实际运用当中它通常不能够单独存在,而是要结合空厂工艺和充填工艺进行共同采矿,要体现出技术的综合性和系统性,共同保障采矿过程的安全稳定,岩体加固技术还会和注浆、支护等技术一起使用,有助于加固破碎岩体和流沙岩体。
        2.5溶浸技术
        溶浸技术指的是利用化学技术将矿区的矿产资源分布情况进行大概的分析,对其矿产结构进行研究,根据合理的数据研究调查结果来配置合适的化学溶液,之后再将化学溶液注入到矿层当中,通过一系列的化学反应,将固态的矿物变液态化。众所周知,液态的矿物质相比于固体矿物质更加方便收集,并且液态的矿物质收集成本投入较小。通过溶浸采矿技术的参与,能够减小矿产资源采集和运转的费用,大大提高了矿产资源开采的效率。另外一方面,由于矿物资源开采的液态性,可以减小对于环境的破坏程度,方便开采工作后期的环境保护工作。由此可见,溶浸采矿技术具有较为强大的持续性开采功能,在未来具有较大的进步和发展空间。
        2.6采空区填充技术
        当前,在采矿工程当中运用采空区填充技术能够有效的维护采矿工程的整体稳定性,对于围岩进行动态的控制,解决采矿操作过程当中存在的不安全因素。如果在采矿过程中遇到了废石、尾矿等固体废弃物,采空区填充技术能够有效的进行废弃资源的利用,不仅解决了资源浪费问题,还能够有效的提高土地利用效率。在实际的采空区填充技术运用过程当中,应当要根据现场采矿区的实际自然环境条件,制定科学的、有针对性的开采方案,保证地下矿区的安全稳定开采。比如,在开采地下无废采矿资源时,工作人员可以采用爆破的方式进行处理,使采矿效率得到显著性的提升。对于废石的处理,除了上述固体废弃物的处理方式之外,工作人员还可以对于废石进行升级改造,科学的布置挖掘工程,按照合理的步骤进行采矿施工,防止形成废墟坑口破坏环境。另外一方面,工作人员可以采用顶板加固和尾矿充填的方式进行采矿作业,对于周围的地理情况作出及时评估,提高岩层的支护强度。除此之外,工作人员也可以利用混合充填的方法,对脱水时间进行缩减,确定充填体比例,通过这样的形式来提高充填体的强度。布置井下结构,对于尾矿混合料的成分进行分析,按照要求对于废石进行合理的布置。
        3结束语
        在我国高速发展的社会经济中,需要大量矿产资源的支持。因此,需要不断加强对矿产资源开采技术的研究分析,这样能够保证矿产资源的充分开发以及合理应用,避免技术问题造成的矿产资源浪费等问题的发生,实现我国生产与自然之间的全面协调发展。
        参考文献
        [1]宁宪伟.金属矿山开采中现代化采矿工艺与技术解析[J].建筑工程技术与设计,2020(1):271.
        [2]杜战芳.现代化采矿工艺技术在矿产开采中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2019(23):346.
        [3]周楠,姚依南,宋卫剑等.矿产矸石处理技术现状与展望[J].采矿与安全工程学报,2020,37(1):136-146.
       
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