摘要:隨著科技的飛速發展,包括采礦業在內的傳統行業實現了高速增長。越來越多的現代化采礦技術的應用,提升了采礦效率的同時,也大大保障了采礦的安全性。本文就當前前沿的現代化采礦技術在采礦工程中的應用進行探討,以期對同行業者有所借鑒與幫助。
關鍵詞:現代化;采礦技術;工程應用;
引言
采礦行業關系到我國各個產業的健康發展,是其它行業可持續發展的重要根基[1]。但隨著經濟的發展,社會生活質量有了顯著提升,與此對應的人們對于生活以及工作的認識也有了更為深刻的提高[2]。傳統形式的采礦技術,已然滿足不了現代實際使用需要[3]。更為低碳、環保以及高效化的采礦技術無疑更受到青睞,同時也是該行業未來發展的主流所在[4]。
1.采礦技術應用前提
現階段,各個行業的發展均講求可持續性、環境友好型以及低碳節能型趨勢。基于此,目前采礦行業有關技術的發展也應注重環保、節能以及綠色等方面原則。對于相關企業,唯有清楚地認識到環境效益與經濟效益之間聯系,才可以把握正確的發展思路,切實提升企業競爭優勢。所以,在采礦過程中,適當地增加綠色等方面的技術應用尤為必要,其不單單可以較好地推動整個采礦項目的順利完成,同時也為整個行業的發展明確了方向。
2.典型采礦技術應用
第一,空場采礦技術應用,該技術的用主要為基于礦柱以及礦房的形式區分礦塊,隨后形成回采,把礦房采完后,再對礦柱進行開采作業,將敞空的方式應用于礦房回采期間,此外為了推動礦房的強度得到確保,還應當把圍巖以及礦柱等充分利用起來,完成對礦房的開采作業之后,應當對采空區進行立即處理。為了能夠就礦柱回采條件進行較好的改善,使用充填料對礦房進行充填作業之后,應當利用采礦技術對礦柱進行來回開采。第二,充填采礦技術應用,該技術的沿用主要是推動回采工作面期間,基于充填料等完成對采空區的充填作業,為了能夠有效的進行維護作業,在充填期間還應當充分綜合填料以及支架模式。充填采空區域,主要基于成型的充填料實現對地壓的管控,從而便于就圍巖崩落以及地表凹陷等進行徹底管控,提升整個回采作業的安全性。第三,崩落采礦作業技術應用,其主要為崩落圍巖,從而更好地對地壓進行全面管控。在連續推動回采作業面期間,依據計劃崩落圍巖,且對采空區域進行填充,從而實現對地壓的合理管控;第四,巖體加工技術應用,錨桿支護往往只可以對巖石表面開展必要的加固處理,但錨索的應用則可以更進一步地深入巖層開展更為大面積的可靠性加固。利用錨索對作業現場的頂板與圍巖進行可靠加固,確保為穩當、牢靠。第五,溶浸采礦技術應用,該技術為典型的化學采礦技術之一,綜合了礦產的物化兩方面特性,將溶浸液添加至礦層內,利用化學措施,將礦石中的浸出得到的有效成分等有選擇性地甄選出來,對其進行有效成分等進行可靠回收,從而提升開采有效率。
但也需要注意,實際采礦作業前進無論選擇何種作業形式,均應重視安全方面問題。唯有徹底確保安全的前提下,才可疑考量如何有效提升采礦技術的有效性,推動更為低碳以及綠色、可持續的開采作業形式。
3.采礦技術的發展趨勢分析
綜合當前國內采礦行業發展現狀以及世界范圍內的采礦技術情況,未來國內應當尤其注重對地下礦產資源的無廢化開采,并提升對災害等的防范管控,盡可能地推動國內采礦事業的現代化發展。但此類工作涉及面廣,內容復雜,需要國家有關部門等的統籌協調進行。
3.1地底采礦穩定性以及巖層控制
采空區域可以選擇產出的廢石以及尾礦等進行填充,嚴格把控現場作業期間的安全問題。提升對于高新檢測技術等的應用,常見的包括地理物理層面的檢測技術,從而對礦產等實施可靠有效檢測,另外,也可以對潛在的地理情況以及不穩定因素等進行更為客觀的分析,另一層面實驗室以及專家等的模式應用,可以對有關的頂板破壞情況進行模擬,綜合實際情況加強對頂板等的加固處理,分析充填效果及其影響。
3.2無廢開采技術與工藝
綜合大量案例不難發現,采礦期間開展搬運以及爆破等活動其實際意義并不大,故而可能會造成大量的人員以及資金等的浪費情況,工作效率也得不到保證。由此,務必提升對廢石問題的關注。在安全可靠的前提下,進一步提升對采切項目的布置,對采礦項目布置措施進行探究,進而盡可能的達成工作目標。另外,切忌將廢石過多地搬運出坑口,不單單會增加勞動強度,同時,也會浪費大量時間,并對環境等帶來一定負面影響。而是應當綜合性地全面考量,就開采作業形式以及技術方案等進行科學決策,就技術層面,對礦石回采、搬運和填充等有關內容進行科學化思考,并進行系統性的合理安排。
3.3廢石以及尾礦混合填充技術
切實落實廢石不出坑原則,為了能夠可靠提升填充體的整個強度,應預先開展多次的測驗,就填充體內的廢石占比進行科學化的分析,并綜合最終實驗結果,就填充脫水架構開展科學化布置,從而填充脫水時間等均會得到有效的降低。另外,在礦山工程設計期間,還應針對廢石以及尾礦混合充填料等進行全面探究,確保同廢石以及尾礦的充填方案達到各方面要求,另外,將礦山開采期間的廢石擺放形式進行全面考量,切實踐行廢石不出坑理念。
3.4沉降災害預警技術
包括全球定位系統以及地理信息系統無疑是現代地理位置信息技術的重要組成部分。創新性地將3S技術與采礦技術的融合,有助于進一步更為客觀地識別各個礦區的塌陷情況,并獲得真實的遙感信息,也可以借此就其他潛在因素等進行客觀分析,包括地質數據、采礦信息等,也可以就地下礦山采空災害發展情況進行全面研究、記錄、管理以及監測,利用分析系統等對各項數據進行全面分析,從而動態化地實現信息的研究,及時規避潛在事故等的發生,達到安全生產的最終目的。
4.現代采礦技術的應用要點
采礦工程中應用采礦技術時,對于采空區問題,切忌急躁處理,而是應當維穩礦石以及圍巖。就崩落采礦技術而言,該技術往往在容許塌陷地表礦體和較易崩落的圍堰情況下使用,此外,綜合實際需要,有針對性地開展回采方案。而對于充填回采技術的應用期間,則應當綜合分析回采作業面的推進方向和礦塊的組成,選擇充填采礦技術。選擇溶浸采礦技術時,應當重點關注浸出位置和形式,有針對性地明確為原地或者原地破碎后,或者是由地表的浸出方案。除此之外,采礦期間,巖體加固技術尤為關鍵,同時,也為保證生產安全的關鍵,對此應當引起高度注意。采礦期間,無論選擇哪一類采礦技術形式,均應重視安全性,在確保安全的基礎上,選擇最為適宜的采礦技術形式,尊崇綠色、環保及可持續理念。強調采礦技術與環境之間的聯系,科學、全面地設計采礦機制,提升采礦作業質量,為企業爭創效益。
5.結束語
相較于傳統采礦技術,現代化的采礦技術對于采礦行業而言,有著極大的優勢性,可以大大提升作業的安全性,在作業效率以及采礦質量方面也有更好的保證,可以更好地推動整個行業的可持續發展。而在新的時代背景下,采礦作業需要盡可能地考量環境友好型建設,積極探索綠色的采礦技術,避免對作業對環境造成的負面影響,努力實現整個行業的可持續綠色發展。
參考文獻
[1]黃超. 淺議金屬礦山采礦技術與工藝的發展[J]. 工業C:00278-00278.
[2]彭永峰. 煤礦采礦工程中的采礦工藝與技術分析[J]. 當代化工研究, 2018(02):22-22.
[3]肖亞輝. 金屬礦山開采中現代化采礦工藝與技術解析[J]. 中國化工貿易, 2018, 10(019):108-108.
[4]范洪利. 露天采礦工程模擬、礦山設計應用礦塊模型的建立[J]. 露天采礦, 1986(02):13-16.
作者簡介:李明,男,1985.6.12,籍貫(具體到縣):新疆伊犁鞏留縣,單位:新疆慶華能源開發有限公司,職稱:初級工程師,職務:調度指揮中心調度員,學歷:大專,研究方向:采礦工程。