现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用

2016-04-14石磊

地球 2016年5期

关键词：露天矿工艺技术矿区

■石磊

（中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队吉林长春130033）

现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用

■石磊

（中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队吉林长春130033）

现阶段，随着社会经济的快速发展以及工业化程度不断的提升，人们开始重视低碳环保以及生态绿色健康理念，在各行各业中得到了贯彻。在新时期，矿山企业在对采矿工艺技术应用的过程中，也需要将低碳环保和生态绿色的原则给坚持下去，以便促使低碳开采和绿色开采得到实现，在开采的过程中，要保护环境，及时处理出现的环境问题，将现代化的采矿工艺设备和技术给应用过来，推动采矿业获得更好更快的发展。

现代化采矿工艺采矿工程应用

1 采矿工艺技术应用时需遵守的原则

第一，要合理选用开采工艺和设备型号。选择露天矿山开采的工艺和设备型号是进行矿山开采准备工作中的重点内容。选用开采工艺和设备型号是否合理不仅会影响矿山开采的成本，同时也会对开采的效果和效率产生影响。矿山开采作业对于能源的消耗较大，在选用开采工艺时除了要综合考虑矿区的自然条件、资金投入、生产规模等因素外，还要将开采过程的能源消耗考虑进去，尽量选用能源消耗小的开采工艺。

第二，要使矿山回采率达到最大化。矿山回采率最大化是矿山绿色开采概念中关注的重点。为了实现矿山资源回采率最大化要做到下述几点：首先，要选择合理的采矿方法，这是提高矿山回采率的关键环节；其次，在开采近水平矿层的露天矿山时，要选用顶板露矿和倾斜分层相结合的方式，在回采前要进行矿面清扫；最后，在开采倾斜矿层的露天矿山时要使用顶板露矿。

第三，要优化露天矿山的运输系统。运输系统是连接矿山开采各个环节的纽带，是实现绿色开采必需要研究的内容。进行运输系统优化的目的有两个，一个就是要减少运输过程对环境的污染，在运输的过程中可以根据矿区的实际情况采取相应的措施减少运输过程对环境的污染；另一个就是通过优化运输系统，缩短运输距离，减少运输时间，从而实现降低运输成本、提高运输效率的目标。运输系统的优化可以从选取合理的运输工具和运输路线入手。

第四，对矿山开采过程进行数字化管理。随着现代科学技术的发展，信息技术、智能化技术逐渐普及到各行各业，矿山开采也应紧随时代发展的步伐，加大对计算机技术、信息技术的应用。对矿山开采过程进行数字化管理就是指通过计算机技术实现对矿区开采、生产、经营和管理过程的进行统一化管理目标，并以数字形式展现各个过程管理的成果，便于人们发现其中存在的问题。

2 常见的采矿工艺技术

2.1 基于自移式破碎站开采技术

在对露天矿山进行开采中，采用自移式破碎机这种新型采矿工艺，不仅可以大幅度降低在露天矿山中汽车的使用数量，还可以明显提高露天矿山开采的生产效率，降低露天矿山开采的生产成本，减少汽车废气的排放以及汽车轮胎的消耗，不仅可以保护大气环境还可以有效改善露天矿山周围的环境，有着积极的使用价值。

自移式破碎站中包括履带式移动破碎站以及反击破履带式移动破碎站、筛分履带移动破碎站、圆锥破履带式移动破碎站等，在任何的地形条件下都可以满足矿山开采需求，还可以根据客户需求灵活配置出一级破碎、二级破碎与三级破碎模式，也可以对其进行优化组合。并具有高破碎效率、多功能、结构设计合理的优势，满足露天矿山开采中对粗、中、细物料破碎的筛分需求，采用一体化的机组配置，不仅安装维修方便合理，还具有很高的耐久性，以提高露天矿山开采中机组的工作时效。采用该机组进行露天矿山开采，可以降低生产过程中的噪音、减少粉尘污染，有效提高实际露天矿山开采中的社会经济效益。

2.2 矿山综合开发利用技术

2.2.1 矿区土地复垦

露天矿采空区和排土场所占面积大，因此应针对其不同情况采取合理的复垦方式，加强对土壤改良，使其转变为农业耕地或林牧业用地，注重其生态效益。如针对干涸、覆盖物薄的矿场，可将其作为垃圾填埋场；针对排水不良、积水较深的露天矿，建议不做回填处理，可将其建成人工湖；针对覆盖层厚的矿场，可以边开采边复垦。

2.2.2 优化废弃物的处理

露天矿山废弃物的排放，对于矿区的生态环境影响恶劣，因此为减少废弃物的排放，对于矿山的开采可以采用分区开采或多种工艺混合开采的方式，尽量采取内排方式，有效降低外排土场的占地量；同时可综合分析边坡工程地质和水文地质条件，运用综合控制技术，提高实际边坡角，这样有利于减少大量剥离物；在废弃物外排时，为减少其对土地及大气环境的污染，可将矸石和有污染的剥离物排弃于排土场的底部，用黄土进行包埋和压实。

2.2.3 优化地下水处理

矿区应加强对矿山开采过程中地下水的处理，应用科学的保水开采技术，充分考虑矿区的地质条件，尝试采用帷幕堵水方法或帷幕堵水、降水孔疏干相结合的方法，清污分流、分质分流等措施，减少污水的排放量，提高水资源的利用率。

3 露天开采的展望

露天开采具有安全、高效易复垦、采出率高、成品低便于采用数字信息的特点，为了高效合理开发，世界各国无不优先发展露天开采。由此可见，现阶段从开采技术方式入手，提高露天采矿产量在总产量中的比重，实现矿山合理开发，提高矿山资源安全保障十分有利的途径。露天采矿技术是露天采矿科技发展的主题，露天采矿工艺是发展采矿技术最主要的因素。

科技已经日益渗进人们的生活，高科技促进了全球化，带动了数字化。因此坚持与时俱进，利用高科技给我们带来的好处，这也是我们在矿山露天开采时应该注意到的问题。在开采中，我们应该用高科技手段来进行管理与开采，这不仅是世界矿山露天开采的发展方向，也应该是我们的发展定位。因此在露天开采矿山充分利用高科技手段将是我们以后发展的主要方向。