采矿工艺技术在采矿作业中的应用

2014-08-15刘志康

科技传播 2014年4期

刘志康

山西华宁焦煤有限责任公司，山西乡宁 042100

矿产资源是人类生产生活中必不可少的重要资源，采矿作业主要就是采取科学的工艺技术对地表或地表以下的矿产资源进行开采、开发。采矿工艺技术直接影响着采矿作业的效率、质量、安全以及效益，所以，采矿工艺技术必须与时俱进，只有这样才能满足矿产生产和采矿企业发展的需求。因此，本文就采矿工艺技术在采矿作业中的应用进行了分析与探讨。旨在与同行进行业务交流，以期推进我国采矿工艺技术的发展。

1 采矿工艺技术在采矿作业中的特点

在采矿作业中为了加强采矿工艺技术的应用，作为采矿作业人员，必须对其特点有一个全面认识。

一是自然中存在的矿体是矿产开采的主要原料，这就表明所开采矿产资源的地址无法随意选择，矿体的储量也无法输入和再生。矿山的矿产储量、生产能力与采矿企业的经济效益有着密切关联；

二是采矿的机械设备和人员具有较大的流动性，常随采矿进度和加工对象情况变化而进行转移。开采矿山时，必须挖掘一系列的巷道，并做好一系列采矿准备工作后，才能进行回采。挖掘、采准及回采工作三者间的关系为相互协调，这样才能确保矿山顺利生产。若是三者间的关系无法做到相互协调，那么必然会产生一系列不良反应，例如采掘失调、矿山减产等；

三是随着矿产业的发展，采矿作业必然会呈现出优质矿产枯竭，采掘条件越来越来恶劣，矿产品质越来越差且采矿成本越来越高这样的趋势。开采劣质矿产，会使岩石混入矿石中，造成矿石贫化，从而降低采矿质量、效率以及效益；开采劣质矿产时，还会遇上部分矿石无法开采的情况，这就进一步加大了企业的损失。矿产资源的品质和地址不会因为人为意志而发生改变，所以，针对矿产作用今后的发展趋势，我们必须不断革新采矿与选矿技术，实现综合利用，这样能够降低成本费用。此外，采矿企业在进行采矿生产质量管理时，还应充分注重如何有效降低矿石贫化率和损失率，这样有助于提高企业的经济效益；

四是矿产资源赋存条件复杂，品质分布不均，使得矿产资源的工业储量容易发生变化，导致采矿设计难以实现标准化，加上采矿工程是一项复杂、建矿周期长、金额投资大的系统工程，这就进一步提高了采矿企业的投资风险；

五是矿产资源的分布主要表现为两种形式，一种裸露在地表上，一种深埋在地表之下。采矿作业具有劳动力需求量大、工作环境差、安全性缺乏保障的特点，尤其是地下采矿作业，其工作难度更大，机械化和自动化的实现更是难上加难，因此，采矿企业必须充分重视改善劳动力的方法和保护环境的条件。

2 采矿工艺技术在采矿作业中的应用

通过上述分析，我们对采矿工艺技术在采矿作业中的特点有了一个基本的认识，那么作为施工人员应如何确保采矿作业安全高效的运行呢？笔者以下带着这一问题，就采矿工艺技术在采矿作业中的应用做出以下几点探究性的分析。

2.1 机械化开采法

机械化方法开采是当前我国矿产资源开采中应用最为广泛的方法。机械化的开采方法能够分为两大类，分别是露天开采和地下开采。露天开采的原理是将矿体表层覆盖的岩土层崩落或剥离，而后按照从上到下的顺序进行开采。露天开采的矿产资源大部分裸露于地表上，十分有利于机械化的开采方法，不仅采矿作业的安全系数较高，且相其矿石贫化率低、矿石损失率小、开采成本费用更少。在进行地下矿产资源开采时，若是遇上矿体赋存深度深、厚度小、岩土剥离量大的情况，其经济效益必定会远低于露天开采。近年来，随着环保、节能理念的提出，在地下采矿作业中所采用的采矿工艺技术也逐渐向这方面发展，尾砂胶结充填采矿法就是现阶段地下采矿作业中最为常用的采矿工艺技术，该工艺技术能够有效处理尾矿污染，进一步保护采矿区域的环境。

2.2 特殊采矿法

不同地质、地层的矿产资源，所选用的采矿方法也不尽相同，在一些特殊情况下应针对情况采取特殊的采矿方法，例如物理化学采矿、海洋采矿等。其中物理化学采矿主要是利用溶浸液溶解出矿体中的有用成分，并将这些有用成分从地下举升道地面，而后采取相应的方法进行提取。物理化学采矿法具有投资小、效益高、工作条件好的特点，但是也存在一定的局限，即只能适用于铜、铀等金属矿物以及盐、碱、硫等。除了陆地中蕴藏各种矿产资源外，在滨海大陆架上和海洋底同样蕴藏丰富的矿产资源，但是由于海洋采矿具有投资大、见效慢、工作条件差、危险系数高的特点，因而，海洋采矿法应用极少。这也是目前我国主要在陆地进行开采的主要原因，但是随着资源的不断开采，未来在海洋中加强矿产资源的开发将成为必然趋势，因而作为采矿企业必须紧密结合时代发展的需要，切实掌握各种特殊采矿技术吗，才能更好地确保采矿作业安全进行。

2.3 填充法

填充采矿技术是一种人工支护采矿技术，其原理是紧随回采工作面进行推进，同时将填充材料输送给已经采空的区域，从而使得回采作业得到充填体的保护，以此确保采矿的安全、效率以及经济效益。填充采矿技术属于新型采矿技术，主要适用于深度较深的矿井，具有适应性强、采矿效率高、开采安全性好等特点。因此，在实际应用过程中，作为采矿作业人员应切实掌握填充采矿技术的特点和原理，才能确保应用成效的提升。