賈珂偉
(冀中能源峰峰集團有限公司,河北 邯鄲 056107)
礦產“三下”資源主要是指存在于建筑物、鐵路與水體下的礦產資源,這些礦產資源開采被統稱為“三下”資源開采。根據有關數據調查結果,我國礦產“三下”資源儲量大,加劇了開采的難度,“三下”礦產資源的開采量極小,使得其資源開采與利用率極低。
隨著經濟社會的發展,生產生活對礦產資源的需求逐步增大,使得礦產開采的強度加大,但是,礦產開采又屬于高危性的開采作業,開采所引起的負面效應較大,因此,在礦產資源的開采上,更需進行專業化、規范化的作業,以減少和避免其不利影響。
隨著經濟社會的發展,礦產“三下”資源開采的經濟評價也應該結合開采的實際情況來進行,以保證礦產開采經濟社會效益的實現。一般情況下,礦產資源開采的經濟評價都是以開采凈收益的計算來作為主要的衡量指標的。礦產資源開采的凈收益是開采周期內的總收益與總費用之間的差額,但是對于礦產“三下”資源開采的凈收益的計算上,很多專家與學之間存在較大的爭議。一部分學者認為在計算過程中應該分攤以往所有的固定資產的折舊,財務部門在進行成本核算時,也要考慮折舊因素。但是,很多專家不認同這種觀點。主要原因是:在“三下”資源凈收益計算中,主要的依據是凈現金收益量,而非傳統意義上的利潤量;在礦產資源開采過程中,往期的投入與折舊都是沉投費用,與資源開采的決策等沒有直接的關系。因此,在礦產“三下”資源開采的經濟評價上,凈收益的計算可以通過采或者不采的對比,來進行經濟二者凈收益差值的計算。
辛安礦漳村下礦井開采有多年的礦產“三下”開采經驗,隨著開采技術的不斷改進,近年來取得了較好的經濟社會效益。
辛安礦有著多年來的發展經驗,在已往的發展過程中,由于其與城市距離較近,能夠為城市創造極大的經濟效益。但是隨著近年來可持續發展理念的提出,國家對于城市發展、綠色發展等提出了更多的要求,因此,辛安礦在此發展背景下,其與城市極近的地理優勢逐步成為制約其發展的重要因素,使得礦井資源壓占、排矸場地的選址難等問題極為突出。有關數據顯示,辛安礦可采儲量為585.3萬t,但是其采用綜合機械化采礦,開采寬度一般應大于等于80m,這給工作面開采寬度的設計增加了限制條件。因此,對辛安礦來說,可開采資源有限、排矸困難是其面臨的主要發展難題。
辛安礦在進行“三下”資源開采過程中,采用條帶式充填開采的方式來進行,具體來說,其充填巷道的尺寸為5×6.5m,采礦過程中用掘進機設備進行掘巷,依次采用分層掘進的方式來進行,在掘進過程中,高度為3m,并要采取必要的支護措施來進行防護,在掘進退出時拉底見每層底板。
在掘進作業中,應該在掘進機的后部搭接皮帶,用帶式運輸機進行開采運輸。
充填巷開采應該遵循一定的開采方式,逐步縮小礦柱寬度的跳采開采,具體開采中,首先,應該在兩巷之間預留35m寬的礦柱。隨后,在此基礎上,遵循中間向兩端的掘巷方式,巷道與巷道之間要預留15m的礦柱,最后,與上述步驟相同,在15m礦柱中間再次進行掘巷,兩巷之間預留5m礦柱。
辛安礦在進行充填矸石時,應該將巖巷掘進頭所產生的矸石,裝車后通過各個運輸巷道,再經由水平巷道矸石倉口,用破碎機進行破碎操作以后,通過矸石倉經由帶式輸送機送至充填工作面,最后經由拋矸機實現充填效果。
在礦產開采中,由于原矸粒徑較大,使得在充填、運輸中的難度加大,難以實現良好的充填質量,因此,為了克服和解決此問題,在具體的開采作業中,將作業所產生的原矸加以壓縮試驗,分析該矸石在不用的級配條件下的沉降規律,實現最優的粒徑級配,根據相關試驗,得出辛安礦要實現最好的填充效果,粒徑應在2.5cm以下。
辛安礦“三下”資源開采過程中,由于其充填巷等的高度較大。因此,需要進行巷幫的加固支護,尤其是在頂板位置,更應該加大支撐。為了保證施工的穩定與安全,充填巷形狀為倒梯形結構,礦壁與豎直方向存在一定的夾角。
辛安礦在進行充填作業中,需要注意:①迎頭充填過程中,撒水與充填操作要同步進行,一方面保證矸石的存放與堆積,一方面減少由此產生的粉塵污染。②由于巷道存在變形的風險,因此,需要在充填過程中實現快速掘進與充填,保證充填效率。③充填過程中要保證充填機拋矸皮帶頂頭與巷道頂板的距離,一般該距離在1.5cm以下,應該保證充填率大于98%。
辛安礦“三下”資源開采實現了良好的經濟社會效益,具體來講,辛安礦條帶開采礦產成本、充填系統礦產成本、注漿系統礦產成本等都大大降低,實現了較好的經濟效益,使得開采的凈收益大大提高。
近三年來(2016年-2018年),共采出礦量309.0萬t,獲得直接經濟效益15.1億元。隨著近年來可持續發展理念的深入發展,國家對礦產行業的環境效益等提出了更高的要求,而辛安礦的這種開采方式使得其矸石得到了有效的處理,一定程度上減少了開采過程中的粉塵污染,對環境效益的實現具有一定的意義。另外,辛安礦在環境保護、土地利用方面也發揮著積極的作用,使得其為社會發展創造了極大的便利性。
礦產“三下”資源的開采加劇了礦產開采的難度,礦產相關人員要在日常的工作中加強對開采技術的研究,用最先進的技術克服開采的不利因素與惡劣影響,提高“三下”資源的開采效率,促進礦產行業經濟社會的發展。