郭家能
(湖南有色冶金勞動保護研究院,湖南 長沙 410000)
礦產資源的應用量越來越大,所以對于采礦工程的要求越來越多。趨于這種條件下,礦產資源開發、利用,會對我國經濟發展構成直接的影響。為促進我國采礦事業的可持續發展,應明確采礦的相關影響因素,選擇適合的采礦方法,并不斷創新、完善采礦方法,以便提高采礦工作的效率。
礦產資源,為不能夠再生的資源,我國的礦產資源類型較多且儲量非常豐富。然而,人均資源和國外發達國家相比較,仍存在較大的差異性。相關數據統計顯示,礦產、原材料能源加工產值占工業總產值的35%左右。礦產業情況,直接關系到我國經濟發展狀況[1]。大部分的工業原料、農業生產資料,均需結合礦產資源開發。礦產資源需求量、礦產資源儲備量間的矛盾較大,礦產資源不會再生,且在較短的時間就可以消耗。進行礦產資源制造業預計在日后的幾年內會關閉30%左右,因此可有效使用相關資源,處理當前采礦中的問題。需要注意的是,供求矛盾,為我國經濟發展中最嚴重的問題。相關數據顯示,50%左右為開采末期階段,如:銅、鉛、鋅等,受到技術滯后因素影響,較多礦產資源均無法開采、利用,這時則會發生資源不能合理利用、資源浪費等情況,所以需要轉變以往的采礦方法,促進我國經濟的增長。
南、北區域國土幅員相比較,有非常大的區別,采礦工程政策最為凸顯。同時,采場處于的地質條件、技術因素,會對采礦方法選擇造成影響。部分采場、居民區的設置過近,所以不可實行炸礦開采工作,這時必然會影響到采礦方法選擇狀況、采礦工作效率[2]。為此,確定采礦方法的階段,企業方面應通過剔除方法,將不存在采礦條件的方法剔除,對施工企業前期調研工作,提出具體的標準,并加強對采場水文地質、施工企業設備等加以研究和分析,從而維護企業的經濟效益,選擇最適合的采礦方法。
技術因素,即為施工企業基礎設施,涉及的內容:機械化程度、技術水平、裝備水平等。其中,技術因素會直接影響到施工團隊作業情況、采礦方法選擇情況。針對于此,需要結合施工企業作業條件,選擇適合的采礦方法,從而實現最佳作業的效果。部分中小型施工企業會選擇操作簡便、對機械化要求較少的作業條件,但是具體選擇時還應根據具體情況分析,構建科學、合理的采礦方案。
礦產資源開采期間,需結合地質情況,使用適合的采礦方法,以便做好礦產資源的開發、利用工作,避免發生安全事故,維護企業的效益和利益。地質因素,即為開采礦床巖體物理性質,這項因素對于礦產開采的規模,構成的影響較大。相關研究人員表示,應參照地質情況明確開采技術、開采流程,旨在確保開采的效果及安全,對工作人員勘查的要求較高,需要工作人員準確掌握采場四周地質條件、礦體厚度、礦體性狀、礦體圍巖分布等情況[3]。此外,礦石品種、礦體結構,對于礦巖體穩定情況的影響較大,故此應對采場地質特點加以了解后,再進行開采工作,旨在充分發揮出礦產資源的最大作用。
和傳統采礦方法進行比較,現代化采礦方法能夠達到自動、智能、現代的要求,實行大型挖掘設備開采,可借助網絡的作用生產,以此確保礦產生產為連續狀態,提高管理的效果。管理機制的不斷完善,采礦方法的改進狀況,直接關系到采礦工程的整體發展情況,所以需進行采礦工程中采礦方法實踐、創新等工作。
空場采礦方法,屬于傳統采礦的方法,多在采礦工程中應用,主要和其技術成熟有關[4]。
相關研究人員表示,空場采礦法為自然支護法的所有采礦方法,可以橫撐支柱的方法,在礦房采礦中應用效果較佳。值得一提的是,空場采礦法礦主作為載體,采場四周巖均能獲得支撐,保證了圍巖的穩定。與此同時,空場采礦法回采時,可形成比較大的采礦區,保證工作人員的作業安全。這種方法的應用靈敏度較高,能結合采場四周圍巖具體狀況、施工企業自身條件,合理調整開采的方法,將開采的礦物作為支護,操作性較強。
空場采礦方法的優勢:投入資金少、生產效率高,在不同規模礦物采集中應用,均能考慮到企業自身設備條件,部分施工企業結合采場圍巖松動情況,運用空場采礦法于礦柱中,代替人工注錨桿房柱,如此一來可保證礦物采集工作的效率,確保采場頂板的穩定性,而且可增加空場采礦法應用的范圍。此外,通過創新空場采礦法,還可以提高采場的安全、性能、礦塊的回采率,建議在應用空場采礦法時加入適量的鋼絲網,保證采礦頂板的厚度,進而達到最理想的支護效果。
因礦產資源不能有節制的進行開采工作,因此易于發生表面礦產資源不足的問題。深井采礦技術多在地下開采垂直深度<800m的深井開采中運用,采礦效果較佳,然而有一定的風險,所以沒有被廣泛應用[5]。我國深井采礦技術的起步比較晚,且缺乏相關的采礦經驗、相關技術和設備的支持,為此深井采礦技術需要不斷完善,以此促進我國采礦事業的穩定發展,發揮出深井采礦技術的最大應用價值。
為推動我國采礦工程的發展,地表采礦——地下采礦發展。深部采礦有較大的挑戰性,主要面臨的問題包括:采礦環境惡劣、采礦作業為半封閉條件、運輸、排水及支護等要求較高等。所以,工作人員應根據具體標準,做好深井采礦技術的優化工作。如果發生地壓增高、溫度增高的情況,可進行技術轉型,提供良好的深井采礦技術運輸、排水的條件[6]。機械化程度更加嚴重,建議在垂直深度過大區域,按照操作程序要求、控制設備要求采礦,進而及時排除安全隱患,確保采礦工作的效率[7]。
為促進采礦事業的穩定發展,選擇適合的采礦方法、不斷創新采礦方法非常必要。這就需要工作人員能夠對采礦方法進行深入分析和研究,然后結合采礦區域具體狀況,完善采礦的方法,進而合理運用、開發我國的礦產資源,發揮出礦產資源的最大作用,減小我國和國外發達國家在采礦業方面的差距。