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现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索
摘 要:在社会经济不断发展背景下,人们开展生产生活活动对能源资源的需求也日益提高,在带动采矿事业蓬勃发展的同时,采矿效率、安全、质量等问题也引发社会各界广泛关注,而将现代化采矿工艺技术应用到矿山开采工作当中,就可以确保整个采矿作业更加顺利完成,采矿效率、安全和质量也能得到切实保障,并推动采矿事业朝着更好方向发展。本文联系现代化采矿工艺技术在矿山开采中应用的重要作用,对当前采矿工作开展存在问题进行细致分析,并从崩落采矿工艺技术、溶浸采矿工艺技术、机械化采矿工艺技术、岩体加固工艺技术、充填采矿工艺技术等方面入手,详尽探讨现代化采矿工艺技术在矿山开采中的实践应用,以供参考。
关键词:矿山开采;现代化采矿工艺技术;应用
1采矿工艺技术相关问题分析
1.1采矿工艺技术
作为不可再生资源,矿产资源在我国能源消耗中占据着重要的地位。同时,由于之前社会环境的影响,前期进行了毫无节制的开采,这都导致了一些矿产资源出现了资源枯竭的情况,并且还有一些矿产资源由于消耗太多开采环境极为恶劣。随着现代化开采工业的不断进步,在开采过程中发现了很多贫化矿石,甚至还在前期开采中混入了一些岩石影响了矿石的整体质量。另外,对矿区缺乏详细的了解和规划也会导致开采难度的加大,产量也非常低。因此,就需要对采矿环节进行严格的质量控制,并且进行现代化技术的应用,这样才能提高经济效益。
1.2采矿技术的优势分析
采矿技术主要是用来将有价值的矿石从石头中进行分离,在传统生产过程中主要依靠人力来完成,并且还会消耗大量的人力、物力和财力,这种手段不仅开采效率低下,甚至还可能会导致大量资源浪费问题的出现。因此,就需要使用现代化的采矿工艺和手段来解决当前开采过程中遇到的难题,从而将这一过程变得简单化。除此之外,这种手段不仅可以提高开采效率,还能解决很多人工无法解决的问题。将现代化的采矿工艺应用到整个开采的流程和系统中,还可以进一步降低施工人员在开采过程中的危险性,保障施工人员生命安全。
2现代化采矿工艺技术在矿山开采中应用的作用
矿山开采过程中,对现代化采矿工艺技术进行运用,可以起到以下作用:①提高工作效率,矿山开采是一项技术性比较强的工作,并且大多数需要进行地下作业,这时候采用传统采矿工艺技术,不仅整个工作效率十分低下,而且无法保障整个作业过程安全,而将现代化采矿工艺技术应用到其中以后,就可以结合采矿工程实际情况,对合适采矿工艺技术进行选用,极大提高了采矿工作效率;②保障生产安全,在开展井下采矿工作时,极容易受到复杂地质环境影响,而出现诸多安全隐患,并对采矿作业人员生命安全构成严重威胁,这时候对现代化采矿工艺技术进行运用,就可以对采矿作业环境进行提前细致分析,并制定科学合理采矿工作方案,在保证整个采矿作业更加顺利完成的同时,相应安全问题也能防止发生;③提升开采效益,开展采矿作业的本质目的是获得更多经济效益,而将现代化采矿工艺技术应用到其中,就可以使采矿工作变得更加高效和科学,随着采矿量不断增加,经济效益最大化目标也能更好达成。
3现代化采矿工艺技术在矿山开采中的实践应用
3.1崩落采矿工艺技术
针对采矿作业中出现的矿洞顶层矿石崩落情况,就可以采用崩落采矿工艺技术进行解决,在减少矿石岩体松动情况发生的同时,目标矿石崩落概率也会明显提高,进而为采矿作业提供一个更为安全可靠的工作环境。实际操作中,可以对底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法进行运用,前者要对底柱高度、分段水平断面规格等进行确定,并且开展漏斗底设计工作,针对底柱的高度需要按照不同分段进行划分,其中底柱分段区高度约为6m,下分段区约为12m,这样设计可以抵消二者之间的相互影响,并防止对矿产形态和矿石稳定性带来不利影响,后者则要在加强漏斗底设计的同时,搭配机械进行使用,以充分发挥崩落采矿工艺技术优势作用。
3.2溶浸采矿工艺技术
将这一工艺技术应用到采矿作业当中,就可以利用地质结构对矿产资源性质进行研究分析,执行时也需要工程人员积极参考矿产资源的化学性质,并运用相应浸溶液对矿层进行浇筑。从某种程度上来说,溶浸采矿工艺技术的使用,实现了矿产开采工作模式创新升级,在摒弃传统利用固体形式开采矿产的同时,矿产资源开发深度也会得到延伸和拓展,并且相较于传统工艺,溶浸采矿工艺技术应用保障作业安全和提高开采效率优势会更加突出,与绿色可持续发展理念也相契合。
3.3机械化采矿工艺技术
作为采矿作业中最常运用的工艺技术,主要包括地下开采技术和露天开采技术两种。前者使用难度较大,并且作业过程存在较多安全隐患,特别是在对矿石厚度较薄和深度较深的矿产资源进行开采时,安全风险较高,并且存在尾矿污染,这时候就可以将尾砂胶结充填采矿法与地下开采技术相结合起来进行运用,可以防止对工程环境造成破坏;后者在运用时需要贯彻从上至下原则,并在完成岩石剥离工作以后,使用机械设备开展后续作业活动,在提升采矿工作效率的同时,矿产资源也不会被过度破坏。
3.4岩体加固工艺技术
在矿产开采过程中,极容易受到水文地质、气候环境等因素影响,并且这些因素发生变化,采矿工程周围岩体也会发生相应变化,这时候要保证整个采矿作业安全性和岩层结构稳定性,就需要对开采的岩石进行定期检查,而将岩体加固工艺技术应用到其中,就可以极大保障采矿作业过程安全。
实际操作中,需要对采矿工程实际地质情况进行了解与分析,并充分利用锚索工具,对开采区域存在的不稳岩石进行固定,执行时还可以将之与支柱法、注浆法等工艺技术相搭配使用,可以切实保证流砂、岩体等稳固性。
结语
矿山开采中,可以使用现代化采矿工艺技术有很多,并且针对不同采矿工艺技术,所适用情况和优势特征也不尽相同,要充分发挥这些采矿工艺技术优势作用,就要在实际选用之前,对矿山开采实际情况进行了解与分析,并根据所掌握信息对现代化采矿工艺技术进行科学合理选用,甚至可以对多种工艺技术进行联合运用,在保证采矿围岩结构稳定性的同时,整个采矿作业也能高效、安全和高质完成。
参考文献:
[1]李哲.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的运用分析[J].世界有色金属,2021,(16):40-41.
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