采矿工程中采矿方法的创新与实践探析
2019-02-09李文相吴红云常吕奎
李文相,李 斌,吴红云,常吕奎
(永善金沙矿业有限责任公司,云南 昭通 657309)
当今社会经济高速发展,科技发展日新月异,极大地推动了采矿方法的发展,一些行的采矿技术手段与设备在矿产资源开采中得到了广泛的应用,发挥了巨大的作用。为了开采更多的矿产资源,必须要与矿产开采实际进行充分结合,研究其地质条件与相关的要求,在此基础上提供有效的采矿方法,创新采矿手段,推动采矿作业的科学化发展,为人们创造更多丰富的矿产资源,满足现代社会的发展需要[1]。
1 我国采矿工程的现状
现代社会人口数量不断增长,城市化进程不断加快,社会各个层面对于能源的需求也越来越大,这些给矿产资源的开采提出了更高的要求,为了满足人们日益增长的矿产资源需求,必须要采用先进的采矿方法,注重采矿方法的创新,对矿产资源进行有效的开发与利用,为人们提供充足的矿产资源,进而实现企业的稳步发展。
矿产资源的数量也是非常有限的。就目前国内的工业生产总值而言,有超过30%以上的资源都是矿业资源,考虑下游产业,在我国的国民经济中70%以上的经济总量都由矿业所支撑,对下游产业的发展有着至关重要的影响。但是,矿产资源具有后备资源严重不足、矿产资源储量快速消耗、不可再生性与有限性等。
2 采矿方法进行创新的必要性
(1)我国矿产资源的特点。相较于美国与俄罗斯,我国的矿产资源位居世界矿产资源总量的第三位。然而,由于国内的人口数量巨大,人均水平却存在很大的不足。同时我国的矿产资源存在分布不均的情况,存在非常多的贫矿。
(2)政策的要求。在《中国的矿产资源政策》书中写到,科技兴国的主要途径就是加强科学技术的创新,对矿产资源进行全面的调查与评价,针对矿产资源进行有效的勘探开发和利用,积极推广矿山环境污染治理,加强该方面的技术研究和突破。研究新的技术与方法,增强劳动者的素质,打造一批技术先进,具有创新能力的先进勘探开发队伍与人才,实现矿产资源开发向现代化转变,实现劳动密集型转向技术密集型发展,开展集约化经营。
(3)矿产资源开发技术手段落后。对于当前的很多矿山经营者来说,有的经营思想还太过保守,思想不先进,过分的追求眼前的利益,依然沿袭过去的陈旧经营方法与采矿手段,这对矿山的预期寿命造成很大影响,使很多矿产资源不,没有得到充分利用,造成巨大浪费。
3 采矿方法的创新与实践
依照当前国内采矿工程的特点与现状,相关的政策法规也出现了很大的改革,越发重视矿产资源的调查和评价,勘查开发与综合利用。通过先进采矿方法的应用,并在实际工作中总结经验,积极革新和普及采矿方法,打破传统采矿模式的限制,实现采矿的智能化发展。
(1)空场采矿法。该技术手段在我国的采矿工程中,有着非常广泛的应用,且其技术手段也非常的成熟。该采矿手段是通过矿柱支撑以及围岩自身稳固性来进行开采,采下矿石和支架起到辅助和临时支护的效果。矿石与围岩稳定是该采矿方法的重要要求。尤其在化工矿山以及黄金矿山和有色金属开采中该采矿方法应用比较普遍。
(2)深井采矿技术。随着矿产开采的不断加剧,很多浅部的矿产资源面临枯竭的情况,所以加强矿产资源的合理开采与利用成为重点。深井采矿受到的影响因素较多,面临着很多问题,如开采深度的影响以及深井环境,地压问题还有高地温等诸多因素的影响,使得深井采矿技术的难度不断加大,为了更好的应对这些问题,必须要加强深井开采技术的创新。
4 下面我们就用干式充填采矿方法为例,来探究采矿工程中采矿方法的创新与实践
(1)干式充填采矿法特点:干式充填采矿法属于充填采矿法范畴,其具有对高硫矿体回采可防止内因火灾发生及有利于深热矿井工作面降温、对极薄矿体可进行选别回采、可有效维护围岩与减缓地压发生、矿石贫化率低、采掘工程量少,采矿损失率、适应矿体形态变化能力强等特点。
(2)该采矿方法存在的主要问题是体现在采矿工工艺之上,因采矿的初期阶段不合理的采空区设计,出现了很多漏洞,极易引发其他的问题,主要表现在以下几个方面:一、因长时间的对矿山进行开采,造成采空区问题非常严重,有的采空区已经贯通,极易导致岩层移动与山体滑坡等。二、因采空区和生产井巷形成贯通,对通风造成很大影响。三、因矿区围岩冒落大大增强了矿的贫化率和损失率,使采矿的质量和效益受到很大影响。因采空区陷落,中段的顶底柱便不能进行回收,增加了采矿的损失率。在复杂矿体开采中,单一的采矿方法已经很不适应。
(3)干式充填采矿法的改进实践:为了达到良好的开采效果,必须要注重技术创新,有效的对粉矿的损失率进行控制,是金属和粉矿有效的减少,保证更好的流通废石和矿石,有效的控制放矿阻力,避免卡矿的出现;材料的选择影响使用轻便的材料,如此能够减少体力的消耗,通过有效的措施提升溜井的强度,依照矿区采矿作业要求,确保溜井寿命。积极改进材料及其结构。选择材料时应当结合实际进行选择,通常利用木板墙结构,其强度较大,能够依照要求进行各种形状的切割,然而这对搬运会造成一定难度,所以在倾斜的极薄矿脉采矿中应用较多。二是从圆垛盘结构来看,该支护主要在木板墙之后进行使用,这种结构方式具有简单的构造,方便取材,具有较好的耐冲击性,然而在严密性上却存在很大不足。三是溜井方式通过钢筋混凝土进行制作,其强度非常的高,同时耐冲击性非常大的,能够有效的降低风粉矿出现的额损失。
5 结语
在我国的经济社会发展进程中,矿产资源的重要性不言而喻,但在开发和利用矿产资源的同时,要以保护环境为前提,倡导节约矿产资源,大力发展循环经济,把对矿产资源的利用达到最大限度。