采矿作业中采矿工艺技术的应用研究
2016-05-14张小祥
张小祥
【摘 要】采矿业的发展催生了采矿工艺技术的一系列变革。采矿工艺技术是否合理以及采矿工艺水平的高低,不仅影响着采矿业的生产效益,而且威胁着采矿人员的生命安全。因此,采矿人员在采矿作业中,应切实了解和掌握采矿工艺技术的特点,把握采矿工艺技术的应用领域及发展方向,以提高采矿业的生产效益,促进我国采矿事业的健康可持续发展。
【关键词】采矿作业 采矿工艺技术 应用
随着我国工业化水平的不断发展,大量的矿产资源被开发利用,采矿作业逐渐成为一种主流行业。而采矿作业生产效率的高低、生产环境的安全与否直接受采矿工艺的影响。因此,为了提高采矿业的生产效益,营造良好的采矿作业环境,确保采矿人员的生命财产安全,在采矿作业中要适时地对采矿工艺进行变革。本文从采矿工艺技术的特点、应用以及发展方向进行分析,旨在与同行进行业务交流,以促进我国采矿作业和企业的发展。
1 采矿工艺技术的特点
为了将采矿技术熟练地应用于采矿工业,保证采矿作业安全、高效地运行,作为一名基层的采矿人员,需要对采矿工艺技术的特点有一个全面的认识和了解。
(1)矿产资源作为一种不可再生资源,其矿体的储量在短时间内不可能有明显的增长,其开采的地址也无法随意选择,如何高效地对它们进行开采直接影响着企业的经济效益;(2)采矿人员及设备具有较大的流动性,一般随开采对象的变化而转移。开采矿山时,需要做好一系列的准备工作才能回采。只有协调好挖掘、采准以及回采之间的关系才能确保矿山顺利生产。否则会引发一系列不良反映,造成矿产资源浪费。(3)随着人类对矿产资源的大力开采,优质矿产资源渐趋枯竭,采矿条件越来越恶劣,采矿成本越来越高。开采劣质矿产时,会有大量的岩石混入,增加了开采的难度,进而降低了采矿的效率。此外,在开采矿山时,由于前期勘测不足,还可能会遇到无法开采的矿产,这直接造成了企业的损失。因此需要不断革新采矿工艺,降低生产成本。(4)矿产资源的分布主要有以下两种形式,一种是裸露在地表之上,一种是深埋的地表之下。对地下采矿而言,其机械化和自动化水平较低,需要直接的劳动力输出,工作难度较大,工作环境差,员工的生命安全难以得到有效保障。因此企业应充分重视对环境以及劳动力资源的保护。
2 常见采矿工艺技术的应用
2.1 空场采矿工艺技术的应用
空场采矿工艺在矿块开采中的应用主要分为两部分,一是对矿房的开采,二是对矿柱的开采。需要注意的是,对矿房的开采主要采用敞空的形式,并利用矿柱和围岩来巩固矿房的强度,采完以后,必须对矿柱进行及时回采,并对整个采空区进行全面处理。当然,为了改善矿柱回采的条件,可以先将矿房充填之后运用相应的采矿技术对其进行回采。
2.2 崩落采矿工艺技术的应用
崩落采矿工艺技术是一种围岩崩落后的管理技术。主要是随着回采工作进程的不断推进,准确地将围岩崩落,并及时对采空区进行填充,以达到管理地压的目的。
2.3 填充采矿工艺技术的应用
填充工艺技术主要是指,在回采工作逐步展开之时,要应用充填料对采空区进行充填的采矿工艺。有时还可以采用支架与充填料相结合的方式对采空区进行充填。对采空区的充填是为了利用已有的充填体来管理地压,从而更好的管理围岩的崩落和地表的下沉,进而营造安全便利的回采环境。除此之外,还能有效的防止因矿石自燃引发的火灾事故。
2.4 溶浸采矿工艺技术的应用
溶浸采矿工艺技术,实际上是一种化学采矿技术。其工作原理是,根据矿产资源的物理特性和化学特性,在矿层中注入合适的溶浸液,经过化学反应后,从矿石中有针对性的选择出有用成分,将浸出成分由固态变为液态并进行回收,从而达到对矿石进行开采的目的。
2.5 岩体加固技术的应用
在采矿作业中,岩体加固技术主要是指将锚索嵌入岩体内部,对岩体的范围进行加固的一种采矿技术。一般而言,锚杆支护只加固岩石表层2~3m,锚索则可深达岩体内部10~20m。在采矿场上,采场上下盘围岩及顶板、大型地下垌室及溜井,使小型岩体通过锚索的加固而变得更加稳固,这对扩大上层充填法和空场法的应用发挥了重要作用。通过这种注浆加固的方法,可以使岩体破碎后变为流砂,从而使井巷顺利通过。
3 采矿工艺技术的发展方向
近年来,随着时代的发展以及对采矿工艺技术的发展深入研究,可以清楚的认识到,绿色采矿技术越来越受到采矿工业的青睐,成为保证采矿业可持续发展的重要技术支撑,成为我国采矿技术发展的主要趋向。目前,绿色采矿技术在煤矿开采中的应用较为广泛,如三下采煤与减沉技术、煤与瓦斯共采技术、保水开采技术、洁净煤技术、煤炭地下气化技术等在一些大型煤矿开采中得到了广泛应用,但在这个过程中也出现了不少问题。因此,为了保证矿产资源的可持续发展,发展绿色开采事业,就必须加强对绿色开采技术的研究,为促进我国国民经济的可持续增长作出贡献。目前看来,绿色开采技术在法律制度建设方面还比较缺乏,企业在开采过程中容易出现违规行为,因此有关国家部门应不断完善和健全相关的法律法规,严厉打击私采、烂采等违法行为。在此基础上,我国还要加强与其他国家的交流与合作,取他人之长补己之短,学习其他国家在绿色开采技术方面的先进经验,引进现代化人才,促进绿色开采技术在我国的发展,以保证我国矿产事业的健康可持续发展。
4 结语
总之,采矿工艺技术的应用对采矿作业的发展具有十分重要的意义,它不仅能降低企业生产成本、提高生产效益;而且能够营造良好的企业生产环境,保证工作人员的人身安全,降低人员伤亡。新时期,绿色发展、可持续发展已成为时代发展的主流,因此,在采矿作业中应始终坚持绿色环保和可持续发展的理念,针对不同的工程需求,因时因地的采用合适的采矿技术。绿色采矿技术作为未来采矿技术发展的主流方向,应逐步运用到采矿工业中,在不断提高采矿效率和质量的同时,提高企业的经济效益,保证矿产事业的可持续发展。
参考文献:
[1] 胡以文.浅谈采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].中国新技术新产品,2013(03).
[2] 李季.对采矿作业中采矿工艺技术的应用探究[J].黑龙江科学,2014(07).
[3] 刘志康.采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].科技传播,2014(02).