分析当前采矿工艺技术在采矿作业中的应用
2015-05-30李雪珍
作者简介:李雪珍(1990-),女,江西理工大学资源与环境工程学院硕士研究生。
摘要:社会经济的发展和科学技术的不断进步促进了采矿工艺技术的日益成熟,目前我国的采矿作业当中应用的现代化采矿工艺技术越来越多。良好的采矿工艺技术是实现采矿作业安全性、环保性的必要保障。本文将对当前形势下采矿工艺的应用做出分析,在此基础上探讨采矿工艺的相关注意事项,并进一步提出采矿作业中绿色采矿工艺的发展及应用,以期给当下采矿业的发展提供参考。
关键词:采矿工艺技术;采矿作业;应用
作为人类生产、生活中不可或缺的重要资源,矿产资源的开采得到了越来越多的关注。采矿作业主要是对地表及地表以下的矿产资源利用科学的工艺技术进行开采与开发的过程,其作业效率与质量直接取决于采矿工艺技术的选用。如何合理地选择与应用采矿工艺技术,是每项采矿作业中都必须给予高度重视与深入思考的重要问题。
一、当前形势下采矿工艺的应用
在新时期背景下,环境保护、节能低碳、绿色生态与可持续发展理念日益深入人心并且逐渐渗透到了各行各业当中。面对这一形势,当下的矿山企业在选择采矿工艺技术时对环保、低碳、绿色等基本原则也给予了越来越高的重视。对于矿山企业来说,只有坚持经济效益与环境效益并重,采取高效、环保、绿色以及生态的采矿工艺技术,及时发现并治理作业中所存在的环境问题,才能有效地提升自身的核心竞争力,在激烈的市场竞争中占据有利地位。因此,绿色采矿工艺技术的选择与应用,在采矿作业开展中具有十分重要的现实意义,既给采矿作业开展的提供了根本保障,也给我国采矿业的未来发展指明了方向。
二、采矿作业中采矿工艺的注意事项
(一)常见采矿工艺技术的应用
1.崩落采矿法。崩落采矿主要是通过崩落围岩来实现对地压的管理的一项工艺技术。在采矿过程当中不断推进回采工作面,确保围岩崩落的计划性与明确性,而后做好采空区的填空以便于实现管理地压的目的。
2.空场采矿法。空场采矿主要是逐一对预先划分为矿柱、矿房的矿块进行回采,通常是按照矿房开采-矿柱开采的顺序展开。在回采矿房时应用的大多为敞空形式,通过围岩、矿柱达到对矿房强度的维护。在矿房开采完毕后必须对采空区做出及时的处理,同时展开矿柱的回采作业。一般为了促进矿柱回采条件的有效改善,会在充填料充填矿房后再使用采矿工艺技术回采矿柱。
3.溶浸采矿法。作为一种化学采矿技术,溶浸采矿将矿产的物理特性与化学特性进行有机结合,先把溶浸液注入到矿层当中并利用化学反应对矿石中所浸出的有效成分做出有针对性的选择,进而回收从固态转变成液态的浸出成分。该工艺技术具有一定的现代化特征。
4.岩体加固法。岩体加固时主要用到锚杆支护和锚索,前者往往应用于岩石表层2-3m的加固;而后者则能够深入岩体内10-20m左右,其加固的岩体范围更大,因此常被用到大型地下硐室、溜井、采场上下盘围岩和顶板的加固作业中,使中等或不稳固的岩石得到有效的固定,给后续其他采矿工艺的进行奠定了可靠的基础。
5.充填采矿法。充填采矿是逐一使用充填料在推进回采工作面的过程中充填采空区的工艺技术,有时为实现对采空区的维护还可将充填料、支架相互结合起来完成充填。充填的主要目的是为了在已成型充填体的基础上管理地压,以便于对围岩崩落、地表下沉等做出更有效的控制,给采矿作业创造更加安全的回采环境。
(二)注意事项
采矿作业中使用任何一种采矿工艺技术都必须坚持以安全为前提,在此基础上发挥工艺技术的环保性及有效性,重视采矿会给环境带来的影响,合理、科学地提高采矿作业质量。各采矿工艺技术需注意的事项注意包括:①崩落采矿法:通常易崩落围岩、允许塌陷的地表矿体中可使用该工艺技术,结合具体情况选用相应的回采方法;②空场采矿法:在出现采矿区时需稳固围岩、矿石之后再做出处理;③溶浸采矿法:必须对浸出方式、地点加强注意,确保原地、地表、原地破碎后浸出方式的针对性;④岩体加固法:作为采矿作业中保证安全生产的关键举措,须给予高度的重视;⑤充填采矿法:在对单层的、向下层的、向上层的、水力、胶结和干式等充填方式进行选择时,必须综合考虑回采工作面推进方向以及矿块的结构,保证充填的合理有效。
三、绿色采矿工艺在采矿作业中的发展与应用
采矿作业中采用绿色开采技术是时代发展与人们观念革新下的必然趋势。以煤矿开采为例,近年来保水开采法、煤和瓦斯共采法、三下采煤和减沉工艺、洁净煤工艺技术等现代化绿色开采技术受到了愈发广泛的应用,但与此同时仍存在着诸多亟待解决的问题。为了促进我国采矿业的良好发展,绿色开采技术的探讨研究尤为必要。就目前而言,绿色开采技术的法制层面相对不足,故相关部门需加大对滥采、私采等行为的打击力度,同时通过相关经济政策的制定来保障矿产绿色开采的制度化、规范化发展。此外,还需做好对国际上先进的绿色开采技术、设备的积极引进,做好对现代化采矿人才的引进和培养,给我国绿色采矿工艺技术的发展提供人才支撑。
四、讨论与建议
综上所述,采矿工艺技术的选择与应用对采矿作业的顺利进行起到了决定性影响。新时期的矿山企业必须坚持将提倡安全、环保、低碳、绿色、生态的可持续发展理念与原则认真贯彻到采矿作业的各个环节中,结合开采目标与要求合理选择有针对性的工艺技术,尽可能地使用绿色开采工艺技术来减少或避免给环境带来的危害,实现采矿工作质量与效率的并重,从而促进企业环境效益、经济效益、社会效益的全面提升。(作者单位:江西理工大学资源与环境工程学院)
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