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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:与其他西方工业发达国家相比,我国矿石开采和加工应用技术相对落后。因此,提高矿石开采和精炼技术在实践中的应用,不再是简单的技术使用问题,而是要增加矿石开采量,深化能源精炼,以保持矿石开采的可持续性,稳定经济发展的重要途径。随着科学技术水平的提高,越来越多的新工艺、新设备在矿山中得到应用。对进一步提高采矿工艺技术水平,提高工作效率和安全性具有重要意义。本文探讨了现代采矿技术在采矿工程中的应用,并对未来采矿技术的发展方向进行了展望。
关键词:现代化;采矿工艺技术;采矿工程;应用
1.当前时期采矿工程中工艺技术的应用前提
当前形势下,各个领域都在渗透着可持续发展、绿色生态、低碳节能、环保等理念。有鉴于此,当前矿山项目在应用现代技术时,需要坚持绿色、低碳、环保的原则。对于矿山企业而言,只有有效地统一环境效益和经济效益,运用生态、环保、绿色、高效的采矿技术,实时发现和解决采矿过程中的一系列环境问题,才能实现核心竞争力。只有加强,才能在竞争中占据优势。因此,绿色采矿技术在采矿工程中的选择和应用具有非常关键的作用和价值,不仅可以有效保证采矿工程的顺利进行,也为我国采矿业未来的发展指明了方向。
2.现代采矿业中常用的几种工艺
2.1空场采矿工艺技术
露天开采工艺是我国目前应用最广泛的开采工艺,统称为综合开采法、房柱式开采法、保矿开采法、分段开采法。[1]。将该技术应用于采矿时,矿井分为矿室和矿柱两部分。在实际操作过程中,首先开采的是矿室中的矿物。由于采用矿柱作为支撑,开采形式为露天式。 , 在采矿室的矿物开采完成后,矿柱被回收。在采矿过程中,需要使用一定的技术设备来避免采矿室的大变形。但露天采矿法的应用也有一定的条件,即出露面积大,围岩稳定。由于露天开采方式本身依赖于矿区的自然条件,与其他技术相比,露天开采工艺具有较高的开采率。
2.2崩落采矿工艺
崩落采矿工艺所指的是在开采之前对矿洞中具有危险性的围岩进行崩落处理,降低开采过程中的风险因素,能够为矿产开采提供安全的生产环境。崩落采矿工艺可以划分为两大类,首先是底柱分段崩落攻击、另一类则是无底柱分段崩落工艺。前者在应用过程中应当注意阶段的高度、横断面尺寸、漏斗间距以及底柱的高度等进行合理的设计[2]。其中底柱的高度需要结合矿石的稳定性以及应用的看到形式进行设计。如果采用漏斗底结构,每一个阶段上的分段底柱高度控制在5-7m之间名下分段的高度在11-13m之间。采用无底柱分段崩落工艺具有较高的机械化水平,能够很大程度上节省人力资源,在实际采矿过程中的应用较多。
2.3岩体加固工艺技术
在采矿工程中,由于受气候、机械装置、地质条件等一系列因素的制约,矿区附近的岩体会出现一些不稳定现象。如果要保证正常开采,需要使用锚固工具加固矿区不稳定的围岩、顶板、溜槽等位置。 这种技术称为岩体加固技术。在采矿实践中,一般将岩体加固技术、充填采矿技术和露天采矿技术相结合,以确保采矿安全。在加固岩体过程中,广泛采用注浆法和柱法,对矿山破碎岩体和流沙的加固效果非常好。
3.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用
3.1根据不同的开采条件不断改进采矿工艺
矿产资源要经过数千年的自然沉淀才能产生。它们是不可再生资源。挖矿少了一点。目前,许多开采条件较好的优质矿产已经枯竭,开采储量难度不断加大。这就要求我们在不同的开采条件下不断改进生产工艺,减少资源浪费和对环境的破坏。例如,采油注水技术可以利用石油漂浮在水面上的特点,成功开采石油资源,同时防止地表沉降问题。深入研究以往各种采矿方法,分析不同采矿方法的适用条件和相对优势,以尽量减少采矿对矿区的影响,同时尽可能保证矿床的完整性。
3.2使用绿色开采工艺
在采矿的过程中,很多时候都是用爆破来开采矿物,但这样做会导致矿山中很多有用的资源没有被开采出来,浪费了大量的资源,造成生态破坏。因此,绿色采矿技术将成为未来的发展趋势。如前所述,溶液浸出采矿技术可视为一种绿色采矿技术。在今后的矿产资源开采中,要大力运用绿色开采技术,减少对环境的破坏。增加经济效益。因此,有关部门应加大绿色采矿技术的研发力度,加强这方面人才的培养。
3.3溶浸采矿工艺技术的应用
溶浸采矿工艺是化学原理在开采行业中的一种应用技术,即将矿产资源的分布和结构进行分析,通过分析结果配置定量的化学溶浸液,使用溶浸液注入到矿层,将固态的矿石物质通过化学反应进行液态化,采集液态溶液比采集固态矿物质要简单的多。这样同样的矿石采用液态收集及转运相比固态采集和转运从成本上有相当大的节约,即提高了采矿的效率和收益。同时液态收集对于土层结构破坏量小,便于后期处理。与现代的环境保护要求相一致,有非常大的发展前景。
3.4根据矿产的分布,合理使用开采工艺
我国矿产资源虽然丰富,但是分布不均,北方的煤炭、石油资源丰富,南方的有色金属资源丰富,如果把北方开采煤炭的技术应用到南方的有色金属开采,就会对南方的地层结构造成破坏,这种地域分布的不均衡决定了我们必须要采用不同的工艺来开采矿产资源。采矿方法本身的理论基础决定了其适用条件,不同的开采工艺适用于不同的条件和地质环境,所以在开采之前应先做好万全的准备,了解矿区条件,综合获取信息,才能更高效完成开采作业。
4.总结:
在采矿工作中,采用现代采矿技术具有很高的使用优势。首先,从安全的角度来看,可以有效提高安全性,保证工人的人身安全和设备设施的安全。效率方面,采用机械化作业,稳定高效,可长时间工作。在现代矿业发展的背景下,采矿新技术与环保理念、可持续可再生理念相结合,可以有效提高矿业的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]彭赟. 现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].农家参谋,2017(23).
[2]张保,李继清. 现代化工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].科技风,2018(13).
[3]王京晶.采矿工程中现代化采矿工艺技术的应用分析[J].机械管理开发,2016,31(08).
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