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现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索

丁富斗
  
一起视线电力
2022年15期
陕西火石咀煤矿有限责任公司 陕西省咸阳市713500

摘要:本文首先分析了采矿技术特征和采矿工程现状,然后介绍了现代化采矿工艺技术在采矿工程中的具体应用,包括空场采矿、溶浸采矿、充填采矿、岩体加固、崩落采矿,最后介绍了现代化采矿工艺技术未来发展趋势,为相关研究提供参考。

关键词:现代化技术;采矿工艺;采矿工程;

采矿工程中应用落后的采矿技术容易造成矿产资源的大量浪费,阻碍社会经济建设发展,不符合新时期的绿色发展理念。在可持续发展理念下,低碳环保和绿色成为发展主流趋势,需要在现代化采矿工艺中合理融入相关理念,支持采矿产业技术创新,提升企业综合竞争力,保障采矿工程实现绿色发展。

1 现代化采矿工艺技术

通俗来讲,采矿就是将有价值的矿石从石头中分离出来,传统的采矿工艺技术主要是通过人工来完成的,不仅需要耗费大量的人力、物力和财力,且存在采矿效率低的问题。在开采过程中存在较多的能源浪费问题,还存在部分矿石的分布依靠人力无法开采的情况,因此将现代化的采矿工艺应用在采矿技术中能够有效地提高采矿效率和开采质量。现代化采矿工艺技术在采矿过程中的应用是在传统工艺技术上的加强版本,不仅提高了开采质量,也更加符合绿色环保的发展理念,现阶段的采矿业发展不再像过去一样仅仅追求矿石产量而忽视生态环境保护工作,应用现代化的采矿工业技术既能够促进采矿业的健康发展,也能够结合不同的开采条件进行优良改进,从而避免自然环境的破坏。再加上我国地理地形较为复杂,在采矿地域的分布状况不同的影响下,科学地选择现代化采矿技术能够有效地提高开采质量,避免能源浪费的问题出现。因此,现代化采矿工艺技术的应用过程中需要进一步加强和优化采矿技术及采矿设备,保障采矿工作人员的专业技能和职业素养,不断加强岗前工艺技术培训工作,从而确保采矿作业的顺利开展。

2采矿技术特征分析

2.1 需要参考采矿条件,将其作为基础依据来实施技术创新改进工作。我国矿产资源丰富,种类繁多,如矿产开采不加节制,容易使资源数量大幅度缩减,为此需要选择有效的开采方法,优化采矿技术,减少浪费问题发生,在适当保留的基础上,合理应用各种先进技术,促进矿产资源可持续开采。

1.2 矿产资源开采需要进一步结合矿产资源的地域特征和分布条件实施采矿工作。我国拥有十分丰富的矿产资源,类型多样,但因资源分布不均,最终形成北多南少、西多东少等问题,尽管拥有庞大的矿产资源储量,但国内人口基数大,降低了资源的人均占有量。矿产资源还具备隐蔽性特征,在正式采矿前,需要针对矿产资源实施全面勘察,结合资源分布地区状况和资源条件实施科学采矿。

2.3 采矿技术人员自身素质会直接影响采矿质量,人是采矿工作的主体,也是采矿技术执行者,为促进采矿施工有序实施、实现可持续开发,需要注重提升开采人员综合素质,根据资源所在地实际状况,合理地应用相关采矿技术,帮助采矿人员熟练掌握多种采矿技术,形成扎实采矿经验,积极购入各种先进设备,加强技术培训,紧跟时代发展潮流,合理应用各种先进开采原理和技术方法。

3 现代化采矿工艺技术的具体应用

3.1 现代化岩体加固工艺技术

受开采地区地质和当地气候环境的影响,在采矿作业的过程中容易受到机械装置等各种因素的制约而存在岩石不稳定的问题,要想保证开采工作顺利的进行就需要借助相关的工具来加固岩石,确保技术的安全应用。在开展过程中,一方面,要通过现代化的岩体加固工艺技术来确保安全,结合填充采矿技术以及空场采矿技术等各种现代化技术来加固岩体;另一方面,也应当在岩体周围注浆和支柱,这样既能够有效加固矿场中的一些碎流砂和岩体,也能够有效地保障开采过程的安全性和稳定性。

3.2 现代化崩落采矿工艺技术

在采矿应用技术的研究和开发过程中,崩落开采技术已经有了数十年的发展历史,这项技术主要应用在围岩崩落区域以及在开采过程中可能存在地表塌陷的区域,该项技术应用过程中通过围岩崩落来进行地压管理工作,采用的崩落采矿技术主要有自然崩落、阶段崩落以及分层崩落等各种各样的技术,结合地质条件的不同来采取相应的崩落采矿技术,从而确保采矿作业安全高效开展。这种技术的应用保障了大参数以及综合技术的有效落实,不仅有效提高了采矿作业的整体效率和强度,也能够有效地减轻工作量来降低开采成本。

3.3 现代化空场采矿工艺技术

在采矿工程管理过程中,空场采矿技术是应用最为广泛的一项开采技术,可以划分为矿柱和矿房两个部分,在进行开采作业的过程中,需要首先将矿房的矿产资源进行开采,在开采完毕之后在对矿柱中的矿产资源进行开采。

3.4 现代化填充采矿工艺技术

现代化填充采矿技术主要是通过在矿产开采过程中借助填充材料来填充矿产采空区来进行的,这种填充采矿技术既能够保障采空区域的支撑强度,满足安全作业的实际要求,也能够保证在特殊的作业环境下来控制地面出现变形。例如在铁路或水下的作业环境中进行采矿的时候,经常会存在一些采空区域,这些采空区域直接能够引发地面变形,从而影响开采效率,不利于工作人员的开采安全。与此同时,在深部采矿的过程中,应用现代化填充采矿工业技术也能够科学合理的控制地压,从而保障开采进度。

4现代化采矿技术的未来发展趋势

4.1 采场稳定性与围岩动态控制

尾矿与废石等垃圾会在采矿期间产生。在采空区可将这些废料作为填充物实现资源回收再利用。这样能确保采空区的安全,还能减少废弃矿石排放,对生态环境产生的污染与破坏。对于地质环境可使用现代化的技术进行监测,通过检测结果分析可确定是否存在危险或者破坏,并能提出预防方案,确保矿区的安全生产。

4.2 地下无废采矿

搬运或者爆破处理的技术在采矿期间比较常见,这种方式能生工作效率,但在长期实践中发现具体操作费时费力,安全难以有效保证,一旦发生安全事故就会造成不可挽回的损失。

废石处理得到相关部门的关注,需要确保安全与效率,可引进无废采矿技术。在采掘期间对该技术进行合理安排,处理好工艺技术,减少废石对生态环境产生的影响。

4.3 地面塌陷等灾害事故的动态预警

在采矿期间地面塌陷会造成极大危害与影响,在新技术的出现与应用下,能将先进技术应用到地面塌陷等灾害的预警中,比如GPS技术、RS技术与GIS技术的应用,就能对矿区地质条件与工程实际情况进行检测与了解。通过数据获取能对矿区安全情况进行判断,及时采取防治措施,确保矿区安全开采,减少安全事故的发生。

结语

现代化采矿工艺技术在长期发展中,形成不同的工艺技术,针对具体采矿项目可选择适合的工艺技术。采矿工程开展期间在保证安全与质量的同时,也要降低对生态环境的污染,控制成本,确保采矿工程的整体效益。

未来现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用,会向绿色化、智能化等方向发展,要求能结合项目实际情况,加强对工艺技术的有效控制,确保采矿项目的有效进行。

参考文献

[1] 尹努寻,侯林洋,曹兴民,等.不合理采矿工程活动对基岩顺层滑坡的影响:以纳雍县姑开乡胜利村冲子山体滑坡为例[J].中国矿业,2020,29(z2):353-355.

[2] 付毅,邱胜光.不良矿岩条件下大直径深孔空场嗣后充填采矿技术特征与提升方向[J].矿业研究与开发,2020,40(11):1-5.

[3] 于润沧.金属矿山胶结充填工艺技术面临的新挑战——第十届中国充填采矿技术与装备大会致辞[J].矿业研究与开发,2020,40(12):1.

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