翟云峰
(甘肅金徽礦業(yè)有限責(zé)任公司,甘肅 隴南 746000)
礦產(chǎn)資源可以說是為國家的發(fā)展提供了動力和源泉,現(xiàn)如今隨著我國礦產(chǎn)資源使用量的不斷增加,礦產(chǎn)資源的擁有量越來越緊缺與匱乏??晌覈牟傻V技術(shù)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,在采礦工程實(shí)踐中也時(shí)常發(fā)礦場倒塌等安全事故。這對我國的經(jīng)濟(jì)與資源發(fā)展產(chǎn)生了巨大浪費(fèi),而且還對我國采礦技術(shù)人員的生命造成嚴(yán)重威脅[1]。近年以來,我國的采礦技術(shù)理論也有了質(zhì)的飛躍。然而,在真正的采礦實(shí)踐中卻很難將新型技術(shù)得以實(shí)施,所以我國目前的采礦技術(shù)仍處于一個(gè)比較粗放的發(fā)展形式[2]。而這些現(xiàn)象的出現(xiàn),使我國的采礦技術(shù)停滯不前,礦產(chǎn)的合理利用效果更是不盡人意,與發(fā)達(dá)國家有著明顯的差距。因此,探索新的采礦技術(shù)并予以實(shí)施,以達(dá)到礦產(chǎn)資源的最大利用限度是非常有必要的。
在分析我國采礦技術(shù)現(xiàn)狀時(shí)發(fā)現(xiàn)了許多可變性問題,那么想要礦產(chǎn)資源的合理利用率提高,就必須對采礦技術(shù)進(jìn)行革新[3],包括技術(shù)革新、設(shè)備革新、采礦技術(shù)人員素質(zhì)革新等。下面就列舉一個(gè)具有代表性的采礦方法—空場采礦法。
空場采礦法通俗講就是指除了留礦法、采礦法以外的自然采礦法中的各類方法,將礦產(chǎn)所在地進(jìn)行深入挖進(jìn),在所要提煉的礦石周圍留出足夠的空地后,對礦石加以提煉??請霾傻V法的應(yīng)用是需要有基本條件的,在礦石和圍巖非常穩(wěn)固的前提下,采空區(qū)在規(guī)定時(shí)間內(nèi),允許有較大的暴露面積??請霾傻V法在我國采礦技術(shù)中已經(jīng)有一段歷史了,且在我國應(yīng)用最早、最廣泛,在技術(shù)上也是最成熟的。據(jù)資料顯示,我國有色金屬地下開采礦山,空場采礦法的使用比重為55.7%;在世界其它國家金屬礦山地下采礦方法中,空場采礦法應(yīng)用也是很廣泛的。最近幾年來,為了響應(yīng)黨中央的號召,實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的綠色利用,技術(shù)人員對傳統(tǒng)的空場采礦進(jìn)行了技術(shù)革新。在經(jīng)過多年的革新與實(shí)踐,終于成功創(chuàng)新了空場采礦技術(shù)。這要求技術(shù)人員在傳統(tǒng)空場采礦的基礎(chǔ)上,用大塊的礦物資源進(jìn)行堆砌,形成一個(gè)礦柱之后再進(jìn)行開采,空場采礦技術(shù)實(shí)施大大增加了礦產(chǎn)的使用率。
經(jīng)過實(shí)地考察研究,得出結(jié)論:在礦產(chǎn)開采的過程中,地形、地勢、土地的成分等對礦產(chǎn)資源的開發(fā)有著重要的影響。適宜的地勢地形對礦產(chǎn)資源的利用度可以達(dá)到80%以上,而且還能避免人員傷亡,從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的最大化和我國采礦業(yè)的發(fā)展。地質(zhì)因素通俗講就是儲存礦產(chǎn)資源的這片土地的物理成分,包括松土質(zhì)、黏土質(zhì)等。這就決定了對于這片礦產(chǎn)資源的開發(fā)形式與開發(fā)人員數(shù)量等[4]。相關(guān)采礦的工作人員需要利用這片地質(zhì)的優(yōu)質(zhì)因素,再來進(jìn)一步確定采礦的工具、技術(shù)、人員分配等問題。還包括后期采礦的規(guī)模與儲存地點(diǎn)的選擇。都要求在采礦前期要有專業(yè)的技術(shù)人員對地質(zhì)進(jìn)行探查,包括地質(zhì)的特點(diǎn)、礦產(chǎn)的厚度與重量,礦產(chǎn)的形狀等??傊?,對采礦點(diǎn)的地質(zhì)了如指掌才能更好的進(jìn)行礦產(chǎn)開采和資源利用。
技術(shù)因素在采礦過程中能否實(shí)現(xiàn)最大利益化更是占很大比重,主要是指采礦單位的基礎(chǔ)設(shè)施,包括他們的機(jī)械設(shè)備、高科技電子操作技術(shù)。采礦技術(shù)員的素質(zhì)也在一定程度上關(guān)系到采礦的效率。由于裝備、技術(shù)等直接影響采礦方式的選擇,所以要根據(jù)采礦單位的現(xiàn)有條件選擇合適的采礦方式。使硬件設(shè)施軟件設(shè)施相匹配才能達(dá)到礦產(chǎn)資源的利用最大化。如果條件允許,選擇最優(yōu)的設(shè)備與技術(shù)當(dāng)然是最好不過的,但一些中小型的采礦單位只有最基礎(chǔ)的設(shè)備,包括采礦技術(shù)員的素質(zhì)也和大型采礦單位有一定的差距,而采礦方法自身就已經(jīng)限制了礦產(chǎn)資源的的開采條件。因此在實(shí)際開采過程中,我們要堅(jiān)持從實(shí)際出發(fā)、實(shí)事求是的進(jìn)行礦產(chǎn)開采。
為保證本文提出的空場采礦法的有效性,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論證,實(shí)驗(yàn)論證采取相同地區(qū)的,具有相同礦層的礦石進(jìn)行采礦論證實(shí)驗(yàn)。為保證實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)性,采用傳統(tǒng)采礦方法,即每開采一層后進(jìn)行生產(chǎn)探礦,再開采一層再進(jìn)行生產(chǎn)探礦,作為實(shí)驗(yàn)論證對比,對出礦質(zhì)量以及出礦速度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。其實(shí)驗(yàn)論證結(jié)果曲線如圖1所示。
圖1 實(shí)驗(yàn)論證結(jié)果曲線
圖中橫坐標(biāo)代表采礦深度,縱坐標(biāo)表示出礦量,其中隨著采礦深度的增加出礦量也在不斷增加,但空場采礦法的出礦量一直高于傳統(tǒng)采礦法的出礦量。由此我們可以得出結(jié)論:本文提出的空場采礦法具有明顯的優(yōu)勢,特別是當(dāng)?shù)V產(chǎn)深度大于50米之后,結(jié)合空場采礦法,同時(shí)能達(dá)到對出礦質(zhì)量的有效控制。通過加權(quán)分析,本文提出的空場采礦法較傳統(tǒng)的采礦方法總成本降低32.7%。因此空場采礦法的實(shí)施大大提升了采礦效率和礦石的利用率,為我國采礦業(yè)的發(fā)展提供了新的技術(shù)支持。
不斷加強(qiáng)對我國礦產(chǎn)資源的保護(hù)已經(jīng)成為政府及社會的重點(diǎn)解決問題。逐步完成對開采技術(shù)的創(chuàng)新和投資是解決這一問題的根本方法,最終實(shí)現(xiàn)全面提高我國礦產(chǎn)資源的合理利用效率[5]。比如在選擇采礦方法是,我們要從礦區(qū)的實(shí)際情況出發(fā),并對每種采礦方法進(jìn)行全面分析,選擇最優(yōu)的開采方法后進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新再實(shí)施,盡量從根本上對我國的礦產(chǎn)資源進(jìn)行合理的開發(fā)和利用,最快的實(shí)現(xiàn)我國資源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。