• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析

陈建明
  
富网媒体号
2025年110期
云南建投矿业工程有限公司 云南昆明 650217

摘要:现代化采矿工艺技术以其高效率、高安全性和环保性等特点,在采矿行业中发挥着越来越重要的作用。未来的发展趋势将集中在联合、机器人和绿色采矿上,旨在进一步提升采矿效率,降低对环境的影响,并确保矿工的安全。结合实际工程案例,对几种常见的现代化采矿工艺技术进行深入探究,以期能够推动采矿行业的绿色、智能、高效发展。

关键词:现代化采矿工艺技术;采矿;应用

通过采纳尖端的技术设备与管理理念,现代化采矿技术提升了采矿工程的效率与品质,降低生产成本,减少安全事故的发生,并对生态环境起到保护作用。然而,在实际应用过程中,这些技术遭遇了多方面的挑战。针对这些挑战,开展有效的策略研究,不仅能够促进现代化采矿工艺技术的广泛运用,还能为采矿行业的可持续发展提供坚实的支持。

1 现代化采矿工艺技术发展背景

传统的采矿工艺技术为我国采矿工程提供重要帮助,我国经济得到增长。但是,随着经济发展,传统技术的采矿效率已经无法满足当前需求,再加上专业素养参差不齐,矿产资源无法被完全开发,资源浪费严重,开采成本增加,影响经济效益。为了可持续发展,将现代化采矿工艺技术应用到采矿工程中已经成为必然趋势。与现代化采矿工艺技术相比,传统技术对周边环境的破坏程度更加严重,土壤、空气和水源受到负面影响。为了保护环境,现代化采矿工艺技术逐渐被运用,如通过规划采矿范围、采取水土保持办法以及妥善的尾矿处理,采矿对环境的破坏明显减轻。在采矿前,需要根据不同矿产类型和开采条件给出技术方案,在此要求下,现代化采矿工艺技术正在向多元化方向发展,并结合多领域知识和技术,研发适合不同类型矿产资源开采方法和开采技术。此外,为了推动采矿工艺技术发展,科技不断创新,矿产资源开采效率不断提升,经济效益提高。

2 现代化采矿工艺技术的重要性

2.1 提高工程安全性

安全问题是采矿工程中必须重点考虑的问题,如果采矿工艺技术不合格,矿洞坍塌的概率会大大增加,矿工安全会面临威胁,企业也会因此受到重创。使用现代化技术,能够提高风险预测准确度,也能够根据预测结果制定更适合的方案,保障安全。

2.2 提高采矿效率

采矿行业属于原材料开采行业,内容较为复杂,施工期间伴随较多危险。在作业过程中,为了将矿石与普通石头分开,必须事先进行合理分工,分开后还需将矿石运送至地面。以往采矿工程会耗费大量人力、物力,由于地区不同,土壤、地质不同,会面临不同问题,为了保障运输顺利,采矿工作难度增加。随着科学技术发展,如今已经有更多更先进工艺被应用,相关产业得到发展。新工艺、新技术和新设备投入使用,让以往采矿工程问题逐渐被解决,行业大环境逐渐得到改善,安全得到保障,工作效率大大提升。从当前情况看,现代化采矿工艺技术和工程设备令采矿效率和质量得到明显提升,企业经济效益有所提升。

2.3 符合环保要求

环境污染和生态资源危机在全球范围内蔓延,现如今各个行业对于环保价值的重视程度都非常高。现代化采矿工艺技术能够凭借其绿色功能践行环保理念,体现生态效益。采矿在施工过程中会产生大量污染气体,对人体健康和大气环境造成伤害。同时,采矿还会污染水资源和土壤环境。在采矿活动中使用现代化采矿工艺技术可以降低环境污染程度,减少能源损耗。

3 现代化工艺技术在采矿工程中的应用

3.1 崩落式采矿技术

崩落式采矿技术是一种先进的采矿方法,广泛应用于地下或露天矿区,主要是利用爆破等手段促进矿石坍塌,从而实现高效快速的开采过程。崩落采矿技术利用爆破原理,通过精确控制爆破参数,实现对矿石的破碎崩落,既加快了矿石的提取过程,又提高了采矿效率。精密的爆破设计和先进的爆轰技术,保证了矿体在最小范围内最大限度地崩塌,从而使爆破对周围环境的影响降到最低,并且在提高矿石回收率方面效果显著。通过精确控制爆破参数,使矿石崩落成最合适的形状和尺寸,有利于后续的矿石处理和精炼工艺,并能有效提高矿石回收率,获得较高的经济效益。精密计算和监控爆破过程,能够减少采矿现场的震动和地质变化,有助于预防地质灾害的发生,确保矿工的工作安全。然而,在崩落式采矿技术应用中,需要充分考虑爆破对周边环境的潜在影响,因此在选择爆破方案时必须综合考虑地质条件、矿体性质以及采矿现场的实际情况。

3.2 空场式采矿技术

空场式采矿技术是一种现代采矿工程中广泛应用的高效方法,特别适用于围岩稳固、矿石价值较高且回采条件良好的矿体。空场式采矿是按照一定的顺序开采矿房和矿柱,而采空区的稳定主要依赖于围岩自身的坚固性和留下的矿柱来支撑。在实施空场式采矿技术时,通常采用深孔落矿、电耙等无轨采矿设备,以实现矿房的高产高效开采。这些设备的应用不仅提高了矿石提取的效率,还降低了劳动强度,符合现代采矿追求高效、安全的发展方向。同时,为确保采空区的安全稳定,采取了科学合理的矿柱布置和尺寸设计,确保矿柱能够承受上部岩层的压力和地应力的影响,维护整体矿山的安全性。随着技术的不断创新,空场式采矿技术也在不断演进。通过引入先进的监测设备和系统,实现对采空区的实时监测,包括变形和应力分布等参数,为矿山的安全生产提供了有力支持。通过优化采矿工艺参数和流程,进一步提高了矿石的回采率和采矿效率,促使矿山朝着更可持续的方向发展。空场式采矿技术以其高效、安全和灵活的特点,在现代采矿工程中发挥着重要作用,随着技术不断推陈出新,相信空场式采矿技术将为未来的采矿领域带来更大的创新和价值,推动整个行业朝着更为高效、可持续的方向迈进。

3.3 溶浸式采矿技术

溶浸式采矿技术是现代采矿工程中一种创新性的高效方法,其主要特点是利用溶液对矿石中目标元素进行浸出,然后通过相应的提取和分离工艺获取有价值的金属。此技术主要应用于低品位、难浸出的矿石,为采矿工程提供了一种独特而可行的资源开采方式。在溶浸式采矿技术中,通常采用酸性、碱性或氰化物等化学溶剂,其选择取决于目标元素的性质以及矿石的特征。酸性溶液适用于一些金属如铜和镍的浸出,而氰化物则常用于金和银等贵金属的提取。合理选择溶剂不仅能够提高浸出效率,还有助于减少环境影响。溶浸式采矿技术在溶解矿石过程中需要注意对温度、压力和搅拌等工艺参数的控制。通过控制这些参数,可以优化反应条件,提高溶解速率,并确保矿石中目标元素的高效浸出。此外,对反应过程中溶液的pH值进行监测和调控,有助于维持最佳的反应环境,提高浸出效果。在矿石浸出后,采用合适的提取工艺对溶液中的有价值金属进行回收。通常采用萃取、电解、吸附等工艺进行提取,具体取决于金属的性质和浸取液的组成,这一阶段的技术应用涉及高效的分离和浓缩技术,以确保从溶液中有效提取目标金属。

结论

综上所述,随着科技的不断进步和环保意识的提升,现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用已经成为一种必然趋势。绿色采矿技术、机器人采矿技术及联合采矿技术等创新方法不仅有助于减少对环境的破坏,还能显著提高采矿效率和资源回收率,降低作业风险。尽管现代化采矿工艺技术在采矿工程中取得了显著的进展,但仍然存在一些局限性。(1)这些技术的初期投资成本较高,对于一些小型矿山企业来说可能难以承受。(2)尽管自动化和智能化技术在减少人员伤亡和劳动强度方面具有显著优势,但其对操作人员的技术要求也相应提高,需要进行更多的专业培训。

参考文献

[1]张海鹏.现代化采矿工艺技术在非煤矿山工程中的应用[J].中国金属通报,2024(1):23-25.

[2]尹鑫,王健.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].价值工程,2024,43(3):116-118.

*本文暂不支持打印功能

monitor