建國以來我國金屬礦采礦技術的進展與未來展望

緱昆貞 劉夫曉

山鋼集團金嶺礦業股份有限公司 山東 淄博 255088

建國以來,國家金屬礦的采礦技術發展速度明顯加快,而且既有采礦技術與實現了可持續發展,更多的新工藝形成。對我國金屬礦采未來發展進行展望,強調資源與生態環境的雙重保護,可創造更為可觀的社會經濟效益。由此可見,深入研究并分析建國以來我國金屬礦采礦技術的進展與未來展望具有一定的現實意義。

一、金屬礦露天開采技術進展與展望研究

(一)穿爆技術。在露天金屬礦的采礦過程中,穿爆技術的應用最為常見,但因此技術穩定性不強且會很難控制后續危害,所以在露天金屬礦開采中的應用始終受限[1]。自建國以來,很多企業改進了穿爆技術,因而在金屬礦開采行業中的應用空間不斷擴大。此技術最突出的缺陷就是炸藥不具備較強的防水性能,因而在建國以后對新型的漿狀炸藥進行了研制,隨后成功研發乳化油炸藥,其抗水的性能顯著提升。受穿爆技術機械化水平的提升,露天礦裝藥車的推廣應用,為露天金屬礦開采的機械化發展提供了可能[2]。因我國的地形結構相對復雜,在對穿爆技術進行使用的時候,會遇到爆破難度較大的金屬礦石,所以仍需對穿爆技術加以改進。建國以后的60、70年代開展持續研究,深入探討了多排微孔差爆破技術且實現了推廣應用,使得露天金屬礦開采的效率顯著提升。由此可見,在建國之后,穿爆技術安全與穩定性全面提高,同樣也優化了控制爆炸時間的精準性。

(二)露天開采新型技術和工藝。目前階段,國內露天金屬礦礦石的生產水平不斷提高,且在金屬礦露天開采中也形成了全新技術與工藝。其中,陡幫開采技術是國內科技攻關項目,可在大中型的露天金屬礦中應用,同樣為金屬礦開采工作的開展提供了豐富的實踐經驗。在露天開采鋁礦土的過程中,一般會選擇松土機和鏟運機聯合開采的工藝[3]。此技術的運用領域諸多,松土機可充分發揮穿爆技術功效,成功爆破露天金屬礦礦物,并完成排土與復墾工作。另外,在露天金屬礦開采期間,間斷聯合連續性開采技術的應用也十分常見,主要是對裝載機加以利用,實現開采的目標,在破碎的基礎上,向露天技術礦外運輸破碎的礦石。此技術在露天礦場中的適用性較高,一定程度上優化了露天金屬礦的采礦效率。

(三)未來展望。自建國以后,國內金屬礦采礦技術進展速度較快,但始終存在諸多不足之處。特別是穿爆技術,被廣泛應用于并金屬礦的露天開采中,發展成就顯著,并形成了全新技術,為露天開采技術的推廣應用奠定了堅實基礎。但值得注意的是,露天金屬礦的開采僅局限在技術方面,致力于開采效率與經濟效益的不斷提高。對露天金屬礦開采技術未來的展望,為更好地實現資源保護開采的終極目標,必須對既有的自然資源進行系統保護,在此基礎上,促進開采的機械化發展[4]。現階段,爆破技術的應用十分普遍,存在諸多安全隱患,而且無法有效控制露天礦物開采損害生態環境的程度,所以還應不斷優化技術本身的穩定性,在開采金屬礦物的過程中有效保護資源。基于現代科學技術水平的提升,將實現露天與地下金屬礦開采技術的隔離,運用兩者聯合采集技術的可能性明顯提高。

二、金屬礦地下開采技術進展與展望研究

(一)礦山充填技術。在地下金屬礦的開采中,礦山充填工作的貫徹與落實,為地下金屬礦的支撐奠定必要基礎。而且,礦山充填技術是依托地下金屬礦采集技術發展而來,可更好地保護生態環境。自建國以來,伴隨地下金屬礦開采需求的增加,使得礦山充填技術也隨之優化[5]。上世紀中期,干式充填始終是唯一的充填方法,而上世紀六十年代則開始展開水力填充,隨后成功研發了分級尾砂充填與更多的礦山充填技術。其中,塊石砂漿膠結與碎石水泥漿膠結充填技術得到了推廣應用。前者對原材料的消耗量減少,物資的投入量也隨之減少,而后者則無需對脫水技術加以開用,能夠確保受力的均勻性。

(二)地下開采新型技術和工藝。建國后,地下金屬礦開采技術發展取得了理想的成就。上世紀中期,地下金屬礦開采技術水平偏低,但在后期長期實踐發展過程中,充填技術實現了多方面地發展,且試驗結果成功,推廣效果可觀。其中,最常見的就是崩落采礦方法,不僅實際的生產成本偏低,而且采礦效率十分理想。

(三)未來展望。建國后,國內地下金屬礦的開采技術呈現出較快的發展趨勢,大部分高礦石含量且開采便利的地下礦場成為開采的重點。但是,礦石的需求始終增長。在地下金屬礦未來開采的過程中,必然也需要對高難度礦場進行開采。這樣一來,礦產資源就會大量缺失,嚴重的還會對生態環境造成極大的破壞,所以仍需在未來的發展過程中,全面改進地下金屬礦的采礦技術[6]。作為工作人員,要強調地下金屬礦開采技術的使用安全,進而對松散破碎地下金屬礦進行安全化地開采。在后期發展中,還會合理引用計算機信息技術,特別是在對極貧地下礦產進行開采之前,要模擬并分析礦產空間,確定最佳開采技術。除此之外,要對被采空地下礦上的開放利用問題加以解決,將采空礦區建設形成尾礦庫。這樣一來,即可對生態環境進行保護,減少廢物量,重復性地利用空間資源,以免出現采空區坍塌的情況,確保人民群眾的生命與財產安全。

結束語

綜上所述,建國以來我國金屬礦的采礦事業取得了理想的發展成就,然而綜合考慮當前金屬礦資源發展狀況以及采礦技術,在與金屬礦采礦高效需求滿足的基礎上,應對其未來發展進行展望,切實認知礦產資源開發速度與總量已經很難適應社會需求,必須對資源與生態環境進行全面保護。只有這樣,才能夠為我國金屬礦采礦技術的改進與創新提供有價值的參考依據。