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现代化采矿工艺技术在标准采矿工程中的应用探索
摘要:在遵循生态环保、低碳环保、可持续发展的战略的前提下,将现代化、智能化的采矿加工技术应用于采矿工作中,可以提高采矿工作的效率,还可以强化对资源全方位管理,提升在我国社会经济的总体水平及其增长速度。对于此事,大家要高度重视掌握智能化开采生产工艺,并把它合理应用到采矿工程当中。
关键词:现代化采矿工艺技术;标准采矿工程;应用
引言
在矿山工程建设的发展中,施工安全与采矿技术密切相关。只有从整体上加强采矿技术,优化施工安全措施,才能保证整体施工质量,提高矿产资源的开采效率。近几年来,我国的采矿技术已经通过不断升级步入到成熟阶段,只有保证施工安全能与之相配合并进行提高,这时才能为该行业的发展提供长久的支持与保障。
1采矿技术特点
在矿物开采的实际过程中,矿物的实际情况是不一样的,所以在技术的使用上,一定要根据实际情况选择相应的技术作为支撑,这样才能为生产工作的开展提供保障。受地层结构的影响,导致埋深以及地质结构的整体差异性比较显著,并且在采矿技术应用时也会存有区分性。例如,一些矿山存量大的特殊矿物质,尤其在南方地区分布比较广泛,这种矿山形成的方式会导致在开采时整体资金的投入总量变得更多,但会影响到整体的收益,致使很多地区会放弃已经制定好的开采计划。与此同时,在井下开展采矿工作时,采矿工艺应用比较复杂。由于在进行作业时,井下的环境复杂程度较高且不同地点的环境条件与地质状况存有较大的差异性,使井下环境各不相同,只有对各类灾害进行有效的预防处理,这时才能提升安全性。比如,常见的矿物质自然、施工地点水患以及坍塌等均属于相关灾害。只有真正对不同的地质环境进行分析,并对可能发生的突发问题进行预案处理,进而生成一套系统的措施,实现保证施工工艺能支持此项工作的顺利开展,以此才能降低风险问题的发生[1]。
2现代化采矿工艺技术在标准采矿工程中的应用
2.1岩体加固工艺技术
现代岩体加固技术意味着在矿产资源开采地质条件和当地气候环境的影响下,采矿过程容易受到机械装置等因素的影响,存在因围岩失稳而引发安全事故的可能,因此,要想保证采矿工程工作得到顺利开展,就需要借助相关工具对矿山岩体进行加固,使岩体确保受力安全。在作业过程中,可以借助岩体加固技术确保开采安全,并结合填充采矿技术及空场采矿技术等措施加固周边掩体。另一方面,还应在掩体周围注浆或打混凝土支柱,加固矿场中的流沙及其他易破碎岩体,保障开采过程的安全性和稳定性[2]。
2.2空场采矿工艺技术
空场采矿工艺技术主要用于中等及以上岩石结构稳定或外部形态稳定的矿体结构。一般来说,该技术的应用过程主要包括矿产资源分布趋势选择,将矿体结构划分为矿房和矿柱进行分别回采两个步骤。在矿房的回踩结构工作期间,采空区域的顶板主要依赖于矿区顶板结构自身的稳定性以及矿岩柱的稳定性,在完成了矿产资源回采后,保障采矿区及时做好相关处理工作。空场采矿法成本较低,但是很容易在采矿区域留下大量的矿柱,增加后续回采难度。为提高采矿工艺安全性与稳定性,通常还要做好以下几方面内容:第一,应加强矿区范围内的顶板控制管理,监测顶板控制结构的变形沉降情况及围岩参数,在矿产资源开采过程中测定空间变形情况,及时发现可能存在的冒眼征兆和趋势,以便制定安全防范措施。第二,针对矿产结构参数及矿区的回采顺序,按照矿山的地质结构条件和岩石力学参数等确定应开采顺序。第三,按照矿柱和严重破碎带分布情况和走向位置等,合理确定最终开采范围,尽可能地减小低压活动造成的不良影响;在整个空场采矿过程中,工作人员应做好采矿顶柱的稳定性分析,保障采矿区域范围内的顶柱安全厚度符合既定要求,避免出现安全事故。
2.3充填采矿法
充填采矿法是在落矿和输矿的同时,用充填物对采空区进行充填的采矿方法。充填的主要目的是对采空区两侧的岩石起到一定的支撑作用,为上面分层开采建立立足点。该方法适用于围岩和矿石稳定性较差的矿床,为充填开采法的流程。充填采矿法能够缓与工作面支撑压力而产生的矿压情况,对巷道的维护情况起到改善的作用,在较大程度上避免地表变形情况的出现,促进煤炭开采率的提升。在充填采矿法的应用中,充填是非常关键的一道工序,主要是在第一时间对采空区进行处理,有效控制地压,为回采创造条件。充填采矿法分为多种类型,如干式、水砂、矿法和胶结充填采矿法。在该方法的应用中,提出了一定的安全要求:在采场设置两个出口,保证照明,通风井、溜矿井等应确保畅通;控制好水砂充填料,其最大粒径应小于管径的四分之一,对于胶结充填料,其最大粒径应小于管径的五分之一;向上分层充填采场应施工充填井,并在底部结构进行施工,保证通风良好;在采场凿岩的时候,应保证炮眼的合理布置,沿着顶板,形成一个拱形的形状,在往炮眼装药的时候,应保证适量,有效把控矿石块的大小;在每一分层完成回采的时候,应快速进行充填,确保充填的质量,待完成最后分层回采的时候,应与顶部连接密实;人员禁止在充填井下通行;当使用人工间柱向分层充填法采矿,应保证临近采场之间具有一定的距离,避免过近或者过远;在干式充填过程中,确保作业点的通风正常,做好相应的除尘工作以及防护措施[3]。
结束语
当前,随着我国经济的快速发展,矿产开采已引起社会各界的广泛关注。在各行业对资源需求不断增加的背景下,人们对技术提出了更高的要求。现代采矿技术可以与多种技术相结合,制定多种技术方案,针对具体的矿产资源项目和地质条件选择更加适宜的技术,从而提高矿产资源的开采效率,减少对周边环境的不良影响,在保障开采过程安全和质量高效的同时,控制既有矿产资源的开采成本,保障整个采矿工程的整体效益。
参考文献
[1]魏建平.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索[J].冶金管理,2019(07):8-9.
[2]李志祥.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索[J].当代旅游(高尔夫旅行),2018(06):147-148.
[3]于凯.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索[J].山东工业技术,2016(08):125-126.
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