宋占偉
摘 要:本文從采礦工程中深入使用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)進(jìn)行探討,并結(jié)合現(xiàn)代采礦進(jìn)程對未來發(fā)展的主流技術(shù)方向做了分析。
關(guān)鍵詞:采礦工程;采礦工藝技術(shù);應(yīng)用
現(xiàn)階段,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,采礦工藝技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展,傳統(tǒng)的采礦工藝技術(shù)由于其開采率比較低,而且也不能充分地利用礦產(chǎn)資源,因此無法滿足當(dāng)代的實(shí)際的需求,進(jìn)而我國的采礦企業(yè)逐漸地淘汰了很多的傳統(tǒng)工藝技術(shù),所以要想提高礦產(chǎn)資源的利用率與礦產(chǎn)資源的開采率,采礦企業(yè)就需要對采礦工藝技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,利用現(xiàn)代信息化的技術(shù),進(jìn)而發(fā)展采礦工程現(xiàn)代化進(jìn)程,并采用現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)以適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,從而在改善煤礦開采環(huán)境的基礎(chǔ)上,使得社會(huì)經(jīng)濟(jì)的水平不斷地得到提高。
一、現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用分析
1.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的概述。為了改善現(xiàn)階段采礦的環(huán)境,促進(jìn)采礦行業(yè)能夠更好地發(fā)展,從而應(yīng)用現(xiàn)代化的采礦工藝設(shè)備來提高礦產(chǎn)資源的開采率以及礦產(chǎn)資源的利用率,使得礦山的開采不再像之前那樣忽視環(huán)境保護(hù)只追求開采產(chǎn)量,而是符合如今國家提倡的生態(tài)綠色理念以及低碳環(huán)保的技術(shù)則是現(xiàn)代化的采礦工藝技術(shù)?,F(xiàn)代化的采礦工藝技術(shù)是在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)根據(jù)開采資源的不同而選擇合理的采礦工藝,即在開采過程中,會(huì)根據(jù)不同的開采條件而不斷地完善采礦工藝技術(shù),避免對大自然環(huán)境造成不必要的破壞,除此之外,在選擇采礦工藝技術(shù)時(shí),還要考慮實(shí)際開采環(huán)境的地區(qū)和地表情況,即在實(shí)際開采過程中,要結(jié)合礦產(chǎn)分布和地域的不同而選擇相應(yīng)的合理的采礦工藝。另外,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,開采設(shè)備和開采技術(shù)也得到了相應(yīng)的提高,因此現(xiàn)代化的采礦工藝技術(shù)需要相關(guān)的工作人員具備良好的綜合素質(zhì),在開采過程中,開采企業(yè)還應(yīng)不斷地對相關(guān)的工作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),以讓他們能夠勝任采礦開采工作,從而避免出現(xiàn)一些不必要的事故。
2.現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用分析。(1)充填采礦技術(shù)在采礦過程中的應(yīng)用。對采礦地區(qū)采用一些填充材料進(jìn)行填補(bǔ)的技術(shù)就是充填采礦工藝技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)的目的就是增加采礦區(qū)域的強(qiáng)度從而保證開采工作在此地區(qū)內(nèi)能夠順利的進(jìn)行下去。在采礦施工過程中,由于采礦工程的環(huán)境比較特殊,因此對采礦區(qū)域強(qiáng)度的要求也比較高,為了能夠提高采礦的工作效率,保障采礦工人的人身安全,在開展回采工作之前,采礦單位可提前使用填充材料和支架對采礦區(qū)域進(jìn)行填充。
(2)空場采礦技術(shù)在采礦過程中的應(yīng)用??請霾傻V技術(shù)是現(xiàn)階段做常見的現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù),在進(jìn)行開采的過程中,如果運(yùn)用此項(xiàng)采礦工藝技術(shù)的話,就需要將礦區(qū)劃分為礦房和礦柱兩部分,在采礦工作開展的過程中,采礦工作人員需要先進(jìn)行礦房內(nèi)的礦產(chǎn)資源的開采,然后再對礦柱內(nèi)的部分資源進(jìn)行開采。在空場采礦技術(shù)的采礦方式中,礦柱主要起的是支撐的作用,目的就是確保在礦房中開采時(shí)礦體不會(huì)出現(xiàn)坍塌的情況,即礦柱就好比建筑中的承重墻,而礦房就是建筑中的普通墻。在實(shí)際的開采過程中,此種采礦方式應(yīng)用也是比較廣泛的。
(3)巖體加固采礦技術(shù)在采礦過程中的應(yīng)用。近些年來,各個(gè)礦區(qū)都在追求速度與利益,使得采礦事故頻頻發(fā)生,主要的事故現(xiàn)象體現(xiàn)在采礦過程中周邊出現(xiàn)巖體坍塌現(xiàn)象,不僅降低了采礦人員的采礦效率,而且嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及采礦人員的生命安全,究其原因主要是因?yàn)椴傻V的地質(zhì)條件與地理位置等比較惡劣,為了避免此類事故的發(fā)生,相關(guān)的技術(shù)人員研發(fā)出來了一種叫巖體加固采礦的技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)的工作原理就是為了減少施工中出現(xiàn)的不安全因素,使用錨索工具等提前有效地對出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象的礦體進(jìn)行加固處理,另外在使用其他的采礦工藝技術(shù)時(shí),此項(xiàng)技術(shù)還可作為輔助同時(shí)與其他工藝技術(shù)使用,因此,此項(xiàng)工藝技術(shù)的應(yīng)用也比較常見。
(4)崩落采礦技術(shù)在采礦過程中的應(yīng)用。礦洞中的某些部分因?yàn)楸容^蓬松,在進(jìn)行采礦的過程中,可能隨時(shí)都會(huì)出現(xiàn)崩落的現(xiàn)象,從而造成不可避免的損失,因此,很多的采礦單位在面對這樣的情況時(shí),為了營造安全的采礦環(huán)境,都會(huì)提前對礦洞中的危險(xiǎn)部位進(jìn)行人工崩落,目前最常用的人工崩落技術(shù)有無底柱分段崩落與有底柱分段崩落兩種。其中無底柱分段崩落需要人力資源比較少,機(jī)械化程度比較高,而有底柱分段崩落則是對尺寸與高度等都有很高的要求。而在實(shí)際的開采過程中,有底柱分段崩落技術(shù)時(shí)目前應(yīng)用比較廣泛的。
二、現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的發(fā)展前景
1.巖層控制技術(shù)和開采的穩(wěn)定性。為了確保采礦開采的安全性,在填采空區(qū)的時(shí)候可利用低廢石采出率和尾礦進(jìn)行填充,對一些礦產(chǎn)可通過高科技檢測技術(shù)進(jìn)行檢測,進(jìn)而預(yù)測相關(guān)的頂板破壞方式,另外還要詳細(xì)地分析采礦區(qū)相關(guān)的地理情況與不足之處,然后根據(jù)實(shí)際的情況,利用尾礦充填采空區(qū),應(yīng)用頂板加固措施,從而控制巖層陷落,最終使頂板支護(hù)強(qiáng)度增強(qiáng)。
2.地下礦產(chǎn)無廢開采和工藝。在進(jìn)行傳統(tǒng)的地下礦山開采時(shí),首先要將巖石爆破,然后將爆破的廢石運(yùn)到地面,這樣極大地浪費(fèi)了自然資源同時(shí)還浪費(fèi)了大量的資金與人力資源,在進(jìn)行搬運(yùn)廢石的過程中,還破壞了自然環(huán)境中的地質(zhì)結(jié)構(gòu),因此,需要在保證安全的前提條件下,合理地選擇開采工藝與技術(shù),優(yōu)化布置采切工程,合理地布置開采工藝。
3.地下礦山尾礦和廢石混合充填技術(shù)。在深入研究充填體時(shí),要結(jié)合充填體的滲水情況來確定合理的充填體比例,從而提高充填體的強(qiáng)度,為了縮短填充脫水的時(shí)間,還要對充填脫水的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的布置。除此之外,為了達(dá)到尾礦和廢石充填的要求,還需要深入地研究廢石和尾礦混合料,從而合理地布置廢石以得到合理的利用。
4.設(shè)置地下礦山地面沉降、塌陷報(bào)警系統(tǒng)。采礦工藝隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展將會(huì)逐漸地應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù),做好地質(zhì)環(huán)境的檢測與記錄,可通過對地表塌陷和沉降利用遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)以及地理信息系統(tǒng)進(jìn)行分析,然后進(jìn)一步地確認(rèn)礦區(qū)的安全生產(chǎn)環(huán)境,從而避免安全事故的發(fā)生。
三、結(jié)語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,未來采礦工程的發(fā)展趨勢肯定是現(xiàn)代化的采礦工藝,因?yàn)樵谧非缶G色環(huán)保的今天,利用現(xiàn)代化采礦工藝不僅可以提高開采效率,而且還可以結(jié)合綠色環(huán)保理念,創(chuàng)新綠色開采技術(shù),從而更好地推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展,為企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。
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