石灰石矿露天开采新技术及其应用研究

发表时间:2021/8/27   来源:《城镇建设》2021年第3月第9期   作者: 张建龙
[导读] 在新的时期里,我国社会、经济、科学技术都取得了巨大的突破和不断的良好发展。
        张建龙
        宽城长鑫矿业有限公司  河北承德  067600

        摘要:在新的时期里,我国社会、经济、科学技术都取得了巨大的突破和不断的良好发展。由此,我国社会发展对于矿产资源的需求也在逐年提升。而如何能够实现露天矿山资源,被更加安全、更加高效的良好开采,就是相关行业从业者,以及相关企事业单位必须要着重关注和深入探究的核心问题。而在我国社会发展的巨大浪潮当中,如何能够将现代化的露天开采技术实现有效的应用,这是对我国矿产资源实现有效利用和良好开展的关键核心,本文则在此方面进行了有效的探究。
关键词:露天开采;新技术;其应用

        宽城长鑫矿业有限公司老亮子建筑石料用灰岩矿,开采方式为露天开采,根据矿山地形条件、矿体的开采技术条件、矿山现状及建设规模,设计采用深孔凿岩爆破露天台阶开采的采矿方法。
1露天开采工艺
1.1自动化连续性开采工艺的选择
        露天石灰石矿的开采工艺,由间断开采逐步向连续性开采过度,这是科技发展与时代进步的要求。随着现代科学技术的发展,机械化操作在石灰石矿开采过程中起着越来越重要的作用。大型矿山机械的连续运行不仅实现生产效率的有效提升,还在节约资源、提高利润、风险降低、环境保护等方面,具有极为突出的价值意义。根据我国各矿区的不同现实状况,建设大规模复合机和设备的开采计划,其实是需要多种机械设备联合进行使用的,如此才是相关开采机会制定的关键。而且在区域结构分布方面,要进行机械化集中自动化开采的统一规划。
1.2阶梯分层的精细化设计与科学管理
        露天矿山开采过程当中,首先需要将相关矿产的地质情况进行有效的分析,要结合现实情况将矿场的相关区域进行有效划分,一定要建立起不同的水平阶梯,并采取逐层开采的方式进行矿山资源开采。而且相对于矿山资源的台阶,要进行科学划分,明确特定的基本高度,对于开采预案要实现精细化的设计,这样才是露天矿产资源开采的关键核心要素。而通过精准的计算,可以让各个采矿单元伴随着机械化的不断深入,能够实现充分的矿产资源挖掘,进一步收获更多优质的矿产资源。
1.3边坡的稳定是安全的基础
        随着矿山的持续开采,边坡的稳定工程一定要重点关注。在从阶梯划分到区域采矿和机械化的工作中,露天石灰石矿的斜坡稳定工作是非常重要的。而如果存在许多潜在因素的干扰,其实是也能发生边坡崩塌事故。一些是由于外力引起的隐患,一些是内部势能因素,一些是在采矿过程中逐渐形成的倾斜滑移事故,这些对于露天石灰石矿的安全开采都会产生严重的影响。
        参考类似矿山的露天开采情况,结合本矿山开采技术条件,最终边坡高度,开采工艺等因素,确定露天采场的最终边坡角不大于55°。清扫设备采用小型挖掘机,安全清扫平台宽度≥6m。设计确定台阶高度10m,终了台阶坡面角为70°,最终安全清扫平台宽度≥6m,最终边坡角≦55°。
1.4拦截地表水和疏导边坡渗流
        根据以往开采经验,影响露天石灰石矿边坡稳固的主要因素是水。该矿为山坡露天矿,采场最低标高为450m,高于当地侵蚀基准面标高300m,该矿在未来开采过程中不会有地下水的涌出,矿区内的主要充水来源为大气降水,矿山排水采用自流排水方案。在开采过程中,采场平台保证不小于3‰的水流坡度,采场内的水就能自然流出采场。矿山在雨季应特别注意防洪工作,在路边和采场周边修排水沟,防止雨水冲刷道路和采场,破坏路面和采场边坡。

矿山制定完善的防洪措施,建立汛期专门的防汛队伍,负责制定措施、巡回检查及防排水设施的维护、维修和抢险工作。矿山生产时,遇大雨或暴雨停产。
2露天开采新技术其应用探究
2.1移动式破碎钻开采技术
        移动式破碎钻开采技术,基本上可以视为新型绿色开采技术的领域范畴。在设备系统配置方面,主要由筛选爬行移动破碎装置和冲击爬行破碎装置组成。另外,一些大型系统还包括爬行移动破碎装置和圆锥爬行移动破碎装置。根据现场技术反馈不难看出,通过合理应用移动破碎钻探技术,开凿坑石灰石矿的矿工可以减少运输车辆的投入数量,在基本上是可以满足参加开凿坑石灰石矿开采的基础操作。其还可以满足生产效率和环境保护的胜利目标要求,大大的减少灰尘污染和尾部气体污染。为了满足粗材料和细材料的筛选,一般来说移动式破碎挖掘技术,是完全可以满足露天开采石灰石矿的现实的生产状况的。同时还可以减少粉尘尾气污染以及噪音污染,生态效益与环境效益成果表现良好。
2.2数字开采技术
        智能化技术与自动化技术的迅猛发展,以数字开采技术为首的新兴技术俨然成为露天石灰石矿企业实现绿色开采目标首选的技术手段。所谓的数字开采技术,为了收集和处理分析矿业信息,事先以矿业从业者为对象,将相关目标和系统的开采方法和战略,实现制定出来。根据矿山计划和战略要求,矿工可以在露天矿的开采全过程当中,实现安全、环保的开采工作。结合目前技术的应用,数字矿业技术可以根据作用和使用的性质,分为两种技术,分别是数字地球,以及工程应用的相关技术。此外,在应用地质模型和信息智能管理等数字挖掘技术,在被有效应用的过程中,都是被认为是可以归属到数字开采技术范畴当中。但是,数字挖掘技术,需要技术人员正确理解和应用数字挖掘技术的内容,而且要注意工作人员的技能水平和专业资格,必须是完全满足严格的要求。比如可以通过构建相应的数据库系统方式,提高石灰石矿开采数据的配置效率与应用效率。
2.3矿山地质灾害预防措施
        宽城长鑫矿业有限公司老亮子建筑石料用灰岩矿主要地质灾害为崩塌。采取防治措施如下:(1)露天采场在采矿作业时,其采剥工作面必须严格按照开发利用方案的有关参数自上而下进行开采,同时要有安全平台,严禁从下而上分阶段掏采及乱挖乱采形成伞檐和空洞等。临近最终边坡的采掘作业必须保持设计确定的安全平台宽度和阶段坡面角,坡底不得超挖。在矿山生产过程中,对危岩随时进行处理,消除危岩。整个开采过 程实行滑坡、崩塌监测措施。在开采过程中建立监测点,加强对不稳定段的动态观测。(2)在最终开采境界外设置防滑网、警示牌。(3)采场台阶做好地表径流的处理,采用留有一定汇水坡度的方法将地表径流水引到自然山地,台阶外沿进行浆砌石挡土墙,防止因水冲刷形成大面积片帮。(4)对排土场底部砌筑挡土墙,确保排土场的稳定。
3结语
        矿产资源的开发和利用是我国社会发展、能源获取的重要基础,在不断地发展和过程当中,露天采矿技术在新的时期里,呈现出智能化联合开展的良好发展局面。而在新的环境当中,我国社会发展对于露天开采设备的具体使用,以及相关开采协议书的应用,提出了更多的标准要求,其不仅仅要求将现代化设备和开采技术有效的应用,同时还要保证露天开采的相关作业更加的安全可靠和经济,这样才是实现环境保护以及资源开采良好发展的关键核心,进一步也让露天开采技术得以长远的应用,也取得稳定良好的发展。本文在此方面进行了有效的深刻探究。希望通过本文的论述,能够为我国露天开采技术的良好发展,提供一些帮助和借鉴。
参考文献:
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