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淺談采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

2019-09-10 02:25楊曉華李建新
關(guān)鍵詞:應(yīng)用

楊曉華 李建新

摘 要:現(xiàn)階段,隨著社會經(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,使得社會經(jīng)濟(jì)的水平不斷地得到提高。

關(guān)鍵詞:采礦工藝;采礦作業(yè);應(yīng)用

引言

對于人們的生活來說,礦產(chǎn)資源的利用是最為重要的部分,但是我過的采礦工藝設(shè)備卻與發(fā)達(dá)國家相比還是比較落后的,并且礦產(chǎn)資源的利用率和開采率也相對比較低,對于社會的實際需求還是無法滿足。所以我國必須要建立完善的采礦工藝技術(shù),提高我國的礦產(chǎn)資源開采的效率,建立現(xiàn)代化的采礦工程技術(shù),這樣才能有效推動我國社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,提升我國社會經(jīng)濟(jì)整體水平。

1、采礦工程中相關(guān)工藝技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 技術(shù)層面的問題

在采礦工程實際過程中,采礦工藝技術(shù)水平對礦產(chǎn)開采效率以及安全性會產(chǎn)生直接影響,與采礦工程發(fā)展存在十分密切的關(guān)系。就目前采礦工程中所應(yīng)用的相關(guān)工藝技術(shù)而言,仍舊有一定問題存在,比如在探測礦產(chǎn)資源儲量以及對其進(jìn)行定位方面,由于相關(guān)技術(shù)缺乏全面性,造成礦產(chǎn)資源探測不夠明確,對之后的礦產(chǎn)開采工作產(chǎn)生不良影響。另外,在開采作業(yè)過程中,相關(guān)的機(jī)械化程度發(fā)展不理想,仍舊以人工開采方式為主,同時由于在開采管理上選擇粗放型模式,對于采礦工程的現(xiàn)代化發(fā)展會產(chǎn)生不利影響。由于技術(shù)存在有一定問題存在,導(dǎo)致很多棄礦無法進(jìn)行二次開發(fā),造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi),因而提升采礦工藝技術(shù)水平已經(jīng)成為必要任務(wù)。

1.2 安全層面的問題

對于任何行業(yè)而言,安全生產(chǎn)都是必須要遵循的一項原則,在保證能夠安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,才能夠使企業(yè)的穩(wěn)定良好發(fā)展得到保證。就目前采礦工程實際情況而言,其安全性問題主要體現(xiàn)在以下方面:由于采礦作業(yè)的進(jìn)行通常都是在地下,通過礦井及礦道的利用實現(xiàn)人員運(yùn)輸,在礦井作業(yè)過程中,一旦有滲水及坍塌等現(xiàn)象發(fā)生,對采礦作業(yè)人員的生命安全會產(chǎn)生嚴(yán)重威脅;另外,由于礦井內(nèi)空氣流通不夠流暢,并且空間比較狹小,很容易有火災(zāi)及瓦斯爆炸等比較嚴(yán)重的安全問題出現(xiàn),威脅工作人員的生命,因而對于安全問題也需要加強(qiáng)注意。

2、采礦工藝技術(shù)在采礦作業(yè)中的應(yīng)用

2.1 填充采礦技術(shù)

在開采過程中,礦產(chǎn)等相關(guān)資源被挖掘除去之后,會出現(xiàn)很多的“空隙”,我們將其稱為采空區(qū)域。采空的區(qū)域一定要進(jìn)行處理,一般都選用其他材料當(dāng)做填充物來填補(bǔ)這些“空隙”,適當(dāng)管理好地壓,避免因為采礦導(dǎo)致地表下沉,嚴(yán)重造成圍巖崩落而對日常生活產(chǎn)生安全隱患,這項技術(shù)就被稱為填空技術(shù)。在運(yùn)用填充技術(shù)時,填充面也稱為作業(yè)面的由于礦產(chǎn)被抽出而導(dǎo)致承受壓力突然增大,必須用相應(yīng)的支架進(jìn)行緩解。除了設(shè)立支架之后,還要選取適當(dāng)?shù)奶畛湮飦砭徑獾叵聣毫?,這樣才能夠防止地表下沉、降低圍巖崩落等產(chǎn)生的安全隱患。確保施工人員的工作環(huán)境絕對安全來確保接下來的采礦作業(yè)能夠順利進(jìn)行。填充采礦這項技術(shù)能達(dá)到理利用和安全開采的目標(biāo)。早期我國常用的填充物大多數(shù)都是就地取材,用除礦產(chǎn)資源之后的廢棄物進(jìn)行填充,這樣也減少了處理廢棄物的費(fèi)用,但是相對來講安全度不夠,質(zhì)量較差。后來隨著我國技術(shù)的進(jìn)步,填充物逐漸更換為更加安全、高穩(wěn)定性的膠狀物質(zhì)。

2.2 溶浸采礦技術(shù)

溶浸采礦主要指的是依照礦體的化學(xué)物理性質(zhì),在礦層或礦堆當(dāng)中注入適量工作劑,在化學(xué)浸出水動力以及質(zhì)量傳遞等條件下,讓礦床的礦體實現(xiàn)指定形態(tài)的轉(zhuǎn)化,比如說,轉(zhuǎn)化為氣態(tài)、液態(tài),接著進(jìn)行回收,讓采礦的成本降低,這種方式在合理使用的過程中,不單單能夠簡化礦產(chǎn)資源采集的程序,還能夠保護(hù)自然環(huán)境,與當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展的理念相吻合,發(fā)展前景良好。在使用這種方法進(jìn)行采礦的過程中,一定要重視巖體的加固工作,由于我國采礦過程中各地域的自然條件各不相同,所以,對于一些地質(zhì)條件較差的區(qū)域,如果施工設(shè)備持續(xù)擾動,可能會出現(xiàn)坍塌等情況,所以一定要確保采礦的安全性,通過合理的方式對巖體進(jìn)行加固,特別是一些呈現(xiàn)破碎狀的巖體,加固掩體,可以讓坍塌事故發(fā)現(xiàn)的概率,合理的控制成本,讓采礦人員和設(shè)備保證安全。

2.3 機(jī)械化開采技術(shù)

機(jī)械采礦是中國最廣泛使用的開采礦產(chǎn)資源的方法。機(jī)械采礦方法有很多類別,但是總體來說機(jī)械采礦方法可以分為2大類——露天采礦和地下采礦。露天采礦的原理是剝離被生物體表面覆蓋的巖石和土壤層,然后從上到下依次開采礦石。大多數(shù)礦產(chǎn)資源暴露于地表,因此可以實現(xiàn)露天開采,這對機(jī)械開采方法非常有用,不僅采礦作業(yè)比較安全,而且原油枯竭率也低,礦石損失率小,采礦成本較低。當(dāng)開采地下礦產(chǎn)資源時,如果存在深部礦藏,厚度小,巖石侵蝕量大的原始礦體,經(jīng)濟(jì)效益肯定遠(yuǎn)低于露天開采。近年來,人們越來越重視節(jié)能和環(huán)保,采礦技術(shù)充分研究了現(xiàn)階段地下采礦作業(yè)中最常用的采礦技術(shù),最大限度地降低污染,解決廢物污染,保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境不受破壞。

2.4 巖體加固技術(shù)

在實施采礦工作的過程中,由于氣候、機(jī)械、地質(zhì)等諸多環(huán)境的影響,在采礦的過程中,可能會出現(xiàn)液體穩(wěn)定等情況,為了讓工作得到順利的進(jìn)行,要使用錨索工具加固一些不穩(wěn)定的部位,這種方式的使用主要是目的在于加固掩體,在實際開采的時候,一定要充分的結(jié)合填充法和空場法,確保采礦工藝得到合理的應(yīng)用,保證整個采礦過程的安全性,在開采的過程中一定要加固掩體,通過注漿法和支護(hù)法,確保整體的安全性。

2.5 崩落采礦工藝

所謂崩落工藝,也就是說在正式進(jìn)行資源采集前,需要對礦區(qū)體現(xiàn)高度安全風(fēng)險和巖石等部位實行崩落措施,以減緩作業(yè)中的安全風(fēng)險,也會為礦產(chǎn)資源采集工作的有序開展創(chuàng)造有利條件。在具體運(yùn)用用中,通常都需要將此工工藝確定為兩個類型。第一是底柱分段崩落 攻擊,第二是是無底柱分段崩落工藝。前者在應(yīng)用過程中應(yīng)當(dāng)注意階段的高度、橫斷面尺寸、漏斗間距以及底柱的高度等進(jìn)行合理的設(shè)計。其中底柱的高度需要結(jié)合礦石的穩(wěn)定性以及應(yīng)用的看到形式進(jìn)行設(shè)計。如果采用漏斗底結(jié)構(gòu),每一個階段上的分段底柱高度控制在5-7m之間名下分段的高度在11-13m之間。采用無底柱分段崩落工藝具有較高的機(jī)械化水平,能夠很大程度上節(jié)省人力資源,在實際采礦過程中的應(yīng)用較多。

3 結(jié)語

綜上所述,在礦產(chǎn)行業(yè)中的各個相關(guān)企業(yè)日常生產(chǎn)經(jīng)營工作中,應(yīng)用現(xiàn)代化采礦技術(shù)措施會使得生產(chǎn)相關(guān)工作的效率、安全性及穩(wěn)定性水平得到提升。雖然現(xiàn)階段中國范圍內(nèi)礦產(chǎn)行業(yè)中現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)措施得到了較為廣泛的應(yīng)用,但是在不久的將來仍需要在采礦工藝技術(shù)領(lǐng)域中進(jìn)行創(chuàng)新,以便可以在此基礎(chǔ)上使工藝技術(shù)措施的水平得到提升。

參考文獻(xiàn)

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