楊博
摘 要: 隨著采礦技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)采礦模式弊端越發(fā)明顯,導(dǎo)致自然環(huán)境污染,進而導(dǎo)致安全事故。隨著人民群眾環(huán)保意識的提高,為改變傳統(tǒng)采礦弊端,提出了現(xiàn)代采礦理念。作為現(xiàn)代采礦理念中的關(guān)鍵解決技術(shù),充填采礦技術(shù)也是綠色采礦,其在礦山開采上的優(yōu)勢比較明顯?;诖?,本文就現(xiàn)代采礦理念和充填材料技術(shù)展開研究,以期能夠改變現(xiàn)代采礦形式,降低污染度。
關(guān)鍵詞: 煤礦生產(chǎn);現(xiàn)代采礦理念;充填采礦
【中圖分類號】TD853.34? ? ?【文獻標識碼】A? ? ?【文章編號】1674-3733(2020)19-0283-01
科技的迅速發(fā)展使得礦產(chǎn)資源需求依賴越來越高,而逐漸深入的礦產(chǎn)資源開采導(dǎo)致礦產(chǎn)資源越來越少,開采難度上升,對開采技術(shù)的要求也逐漸提高。煤礦開采過程中,地表下沉等問題發(fā)生率越來越高,其所引起的生態(tài)問題備受重視,在此基礎(chǔ)上,現(xiàn)代采礦理念被提出、應(yīng)用,為礦產(chǎn)資源開采導(dǎo)致的生態(tài)問題提供了新的解決方向。而在現(xiàn)代采礦理念下,充填采礦作為礦山廢渣排放問題的主要解決技術(shù),其可以實現(xiàn)綠色采礦,已經(jīng)成為未來采礦的主要發(fā)展形勢。
1 現(xiàn)代采礦理念概述
當今社會,在可持續(xù)發(fā)展理念下,我國對社會發(fā)展提出了新的要求,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略也成為當前社會未來發(fā)展戰(zhàn)略。隨著人類活動越發(fā)頻繁,人們在發(fā)展經(jīng)濟時對于環(huán)境產(chǎn)生了嚴重的破壞,經(jīng)濟發(fā)展以犧牲自然環(huán)境為代價,短期內(nèi)盡管獲得了可觀的經(jīng)濟效益,但是其不利于社會的長遠發(fā)展。在此基礎(chǔ)上,持續(xù)發(fā)展理念逐漸為人們所重視[1]。而可持續(xù)發(fā)展需要保證經(jīng)濟、社會和生態(tài)三方面的持續(xù)發(fā)展,彼此相互促進。生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展為生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定、生態(tài)系統(tǒng)功能正常提供了指導(dǎo),其不僅需要不破壞生態(tài)環(huán)境,還要提高各種資源的利用率,這是當前技術(shù)發(fā)展的重點。
對于采礦行業(yè)而言,其作為我國經(jīng)濟的支柱性行業(yè)之一,采礦作業(yè)導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境破壞十分明顯,大量肥料在礦區(qū)對方,對礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了不良影響,為遵循可持續(xù)發(fā)展理念,改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境,由此提出了現(xiàn)代采礦理念,將持續(xù)發(fā)展與采礦工作有機結(jié)合起來,其符合時代發(fā)展要求,而這種綠色采礦理念可以使采礦工作與經(jīng)濟、資源、人文以及生態(tài)環(huán)境等方面相連接,進而形成全面、生態(tài)的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)[2]。
2 充填采礦技術(shù)的應(yīng)用
2.1 充填采礦優(yōu)勢
現(xiàn)代采礦理念下,充填采礦技術(shù)優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾方面:
(1)降低污染排放量。全球各國對環(huán)保提出了更高的要求,推動了充填采礦技術(shù)的應(yīng)用,通過充填方式將大量工業(yè)廢料深埋,不僅得到了礦產(chǎn)資源,同時也實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境保護目的,并處理了工業(yè)廢料,這種方式達到了綠色材料要求。
(2)提高礦區(qū)資源保護能力。充填采礦技術(shù)的應(yīng)用為復(fù)雜難開礦區(qū)奠定了技術(shù)保障,且實現(xiàn)了采富保貧目標,憑借該技術(shù)不僅可以收獲礦產(chǎn)資源,同時也能夠保護礦區(qū)環(huán)境,進而達到可持續(xù)發(fā)展目的[3]。
(3)改善礦區(qū)不良現(xiàn)象。利用充填采礦技術(shù)填充采空區(qū),并通過圍巖支持避免礦區(qū)出現(xiàn)地表下沉現(xiàn)象。而且,通過充填采空區(qū)也能夠為后續(xù)作業(yè)提供便利,繼而提高綜合采礦能力,同時也能夠?qū)崿F(xiàn)水下采礦等。
2.2 技術(shù)要點
(1)豐富內(nèi)容。不同礦區(qū)對于充填采礦的要求不同,但是為符合時代發(fā)展要求,都需要不斷豐富充填采礦技術(shù)。該技術(shù)直接對采礦工作質(zhì)量產(chǎn)生了影響,且礦區(qū)形狀、設(shè)備、人員等因素都會對充填質(zhì)量產(chǎn)生影響,若是無法持續(xù)改進充填技術(shù),就會導(dǎo)致充填采礦工作受到影響?;诖?,在開采時,需要科學(xué)選擇充填采礦技術(shù),控制充填材料質(zhì)量,提高充填采礦水平。
(2)完善設(shè)備。礦區(qū)工作中,充填質(zhì)量和效率發(fā)展空間較大,這是因為充填設(shè)備有很大的進步空間,設(shè)備的自動化水平需要使得設(shè)備水平需要進一步提高。而提高充填設(shè)備技術(shù)能夠降低采礦壓力,提高自動化采礦控制系統(tǒng),提高充填采礦作業(yè)效率。
(3)創(chuàng)新材料。礦區(qū)采礦工作位置固定,不同采礦工作要求,方法也不同,且充填采礦技術(shù)復(fù)雜,貫穿于整個采礦作業(yè),傳統(tǒng)充填材料無法滿足現(xiàn)代采礦需求,需要創(chuàng)新充填材料,以完善充填采礦技術(shù)[4]。
(4)健全管理。根據(jù)礦區(qū)實際情況定期檢測,確保充填質(zhì)量,充填時需要檢測各種材料,確保合格后才能夠使用。而在選擇準備充填材料時,可以利用泵、閥、濃度計等裝置提高充填材料精度。
3 現(xiàn)代開采理念下的充填采礦
3.1 可持續(xù)發(fā)展與充填采礦
現(xiàn)代開采理念下,充填采礦是一種全新的采礦技術(shù),其能夠控制空氣變化,避免圍巖被破壞,該技術(shù)的核心就在于充填工序。礦石失去后,礦柱由充填體代替,保證礦區(qū)穩(wěn)定,該技術(shù)被廣泛應(yīng)用在金屬礦開采作業(yè)、和圍巖不穩(wěn)定區(qū)。近年來,隨著開采設(shè)備的應(yīng)用,為降低采礦成本,提高采礦效率,越來越多的礦山開始應(yīng)用充填采礦技術(shù),不僅得到了經(jīng)濟效益,同時也降低了環(huán)境破壞[5]。例如芬蘭塔拉鉛鋅礦,實行分段開采,設(shè)置礦房,整個礦房開采完成后,使用充填法回填,不同采場端部向運輸平巷后退式回采,充填材料采用的是單一尾礦,充填接近地表哦吼會加入水泥。
3.2 綠色采礦與充填采礦
綠色采礦與可持續(xù)發(fā)展要求相符,其實現(xiàn)了資源利用率提高,廢棄物排放減少和充填礦區(qū)等可持續(xù)發(fā)展目標。作為綠色材料的實現(xiàn)方式之一,充填采礦技術(shù)的應(yīng)用可以將采礦產(chǎn)生的廢料處理掉,保護礦區(qū)環(huán)境,且該技術(shù)適應(yīng)性好,在各種礦山中都能夠得到有效的應(yīng)用,具有較高的應(yīng)用價值。
3.3 未來發(fā)展方向
充填采礦通過礦區(qū)固體廢料充填采空區(qū),為礦山提供支撐,就其應(yīng)用而言,充填材料主要為尾砂和廢石,其中主要材料為尾砂,基于此,可以得到充填采礦技術(shù)的未來發(fā)展方向就是尾砂干排技術(shù),通過大范圍填充尾砂,降低填充成本,并完善充填技術(shù),減少井下污染和地表污染。充填骨料選用的是掘進廢石、山沙、河沙、脫泥尾砂、高濃度全尾砂膠,充填材料選擇的是惰性材料,不含有有害氣體,含硫量不可高于5%-8%。水砂充填要保證穩(wěn)定性,顆粒強度以及滲透性要好。
結(jié)束語:隨著采礦技術(shù)的發(fā)展,礦產(chǎn)產(chǎn)量迅速增加,采礦作業(yè)堆礦區(qū)環(huán)境的影響也越發(fā)突出,由此提出了現(xiàn)代采礦理念,在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新采礦思路,通過充填采礦技術(shù)科學(xué)采礦,回填采空區(qū),減少環(huán)節(jié)破壞,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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[5] 李寶石.礦山充填采礦技術(shù)應(yīng)用發(fā)展及存在問題[J].數(shù)碼設(shè)計(下),2020,9(1).