矿山汽车运输式内部开釆方法的探讨与推广
2020-03-29陈向波
陈向波
桂林桂广滑石开发有限公司 广西 桂林541199
习近平总书记指出,“我们既要绿水青山,也要金山银山。宁要绿水青山,不要金山银山,而且绿水青山就是金山银山。”自此,“绿水青山就是金山银山”的发展理念不断深入人心,也成为我国矿山开采企业必须遵守的原则。
现在国土资源部门和环保部门要把发展绿色矿业、建设绿色矿山的要求贯彻于矿产资源管理开采的始终,用绿色矿山建设标准规范矿产资源勘查、开发利用与保护的各项活动,加强对新建矿山开发利用、环境保护、土地复垦等方案的审查,严禁采用国家限制和淘汏的采选技术、工艺和设备,确保新建矿山实现合理开发、资源节约、环境保护、安全生产和社会和谐。全面落实矿产资源规划确定的最低开采规模制度和准入条件,优化资源勘査开发布局和矿业结构,逐步构建集约、高效、协调的矿山开发格局。
目前在我国的矿山企业的开采方法主要有两种形式:一种是露天开釆,一种是地下开釆或露天~地下联合开采,接近地表和埋藏较浅的部分采用露天开采,深部矿藏采用地下开采。露天开采是采用采掘设备,在敞开的条件下,以山坡或凹陷露天的方式,一个台阶一个台阶地向下剥离岩石和采出有用的矿物的一种采矿方法,尤其是随着大型高效露天采矿及运输设备的发展,露天开采应用非常广阔。地下开采是当矿床埋藏地表以下很深,采用露天开采会使剥离系数过高,必须开凿由地表通往矿体的巷道(如竖井、斜井、斜坡道、平巷等)的一种采矿方法。据有关资料统计,我国露天开采的矿山众多,目前如铁矿露天开采的占77%,有色金属露天开采或露天~地下联合开采的占52%,化工矿山露天开采的占70%,建材矿山几乎100%为露天开采。
露天开采的优越性:具有开采规模大,基建时间短,机械化程度高,生产效益高、作业条件好、安全系数高、矿石回收率高、贫化损失小,等优点,在矿产资源开发中,只要矿床赋存条件符合,一般都优先采用露天开采。
我国露天开采工艺一个重要特点是广泛采用全境界开采,这种开采方法的优点是生产组织简单;其缺点是由于最终境界的不确性造成开采的盲目性;露天矿山寿命大都为几十年,最初设计确定的开采境界在开采过程中,随着技术条件、开采条件和经济环境的不断变化,很可能不再适用,因此,一开始就将台阶推进到最终境界是盲目和不符合客观规律的,严重影响开采的总体经济效益,象我单位就是一个例子,我单位今年已建矿51周年,也是一座露天开采的滑石矿山,在2004年,为减少剥离专门请单位做了优化设计方案,到目前来看,那方案己不适用;我国个别露天矿山也采用分期开采,但这种分期开采一般不是一开始就计划好的,而是由于采剥比例严重失调或是扩大生产规模的需要而进行分期扩帮,所以我国采用分期开采露天矿的分期长,分期数小,没有充分发挥分期开采的优越性。
露天开采工艺的另一个特点是多为缓帮开采,剥离量大,对周边植被、生态环境有较大的破坏作用。一是随着露天采场逐渐进入深凹陷,开采条件恶化、采场空间逐渐缩小,线路展线非常困难,造成线路曲线半径小,回头曲线多,铁轨运输的采场困难更大,露天矿每下降一个台阶,均需设置一个折返站场,这样,不仅行车运行周期大幅度增加,而且由于上盘铁轨线及站场空间影响,使上盘最终边坡角变缓,增大剥离量;汽车运输的露天矿,随着采场的不断延深,运距增加,运输周期增长,重车上行的路段逐渐增加,而且影响汽车的出车率及效率,这些因素将导致矿山成本大幅度增加,据统计:多数矿山的运输成本约占作业成本的40%;二是随着采场的不断延深,露天边坡暴露面积越来越大,高差也越来越大,其不稳定因素和安全隐患也愈来愈多,由于地质构造、边坡岩体、地表水、地下水的作用等原因,易诱发滑坡、塌陷、水土流失、泥石流等一系列地质灾害,还会引起地面变形及周边地区的工业企业和居民建筑的安全,而且对露天开采破坏了的生态环境的修复难度大,成本也高。
两年前,我在在意大利考察过一座滑石矿山,它的开采方式是矿山内部开采,没有废石场,生产的废石又全部回填到坑道中,对周边的生态环境没有丝毫破坏,整个矿山外观的绿树植被丝毫没有被破坏的痕迹,远看根本就不知道有一个矿山在轰轰烈烈地运转着,真正体现了绿水青山,其采矿模式和理念十分值得我们学习和借鉴,该矿山的开采方式就是在矿山底部区域开拓一条可以通行自卸卡车的运输通道,从通道的底部往上采用分层开采,开采通道上部和左右两边全部金属网固定以保证安全,每层通道均建有矿仓,各层间通过斜井或天井沟通连接并运送矿石到矿仓;通道的下方则通过竖井进行沟通连接并把矿石运送到底部矿仓,分选后的废石又通过移动式运输设备进行回填。它的这种开采方式与我国的地下开采矿山相比有所不同,我国的地釆矿山矿石的运输大多采用有轨运输或卷扬机等,汽车式运输较少见。
该种开采方式十分符合我国当前绿水青山就是金山银山的建设理念,一是绿色开采,不破坏生态植被,不会产生大量剥离量;二是资源的高效综合利用,废石回填也保证整个山体的稳定,不存在废石排放的问题;三是矿地和谐,不会影响当地居民的生活。这一点,我的感触颇深,我单位就是一个例子,露天开釆,废石的排放,采场的剥离难免会损毁一些树木,原土地所有者的村民就会到单位上访,要求赔偿,这种事情不计其数,相信其它矿山企业也会遇到同样的问题。
综上所述,矿山汽车运输式内部开采方法能有效地避免了露天开采的不足,很好地提高矿山的经济效益,我认为在矿山的开采中还是具有一定的独特优势,若条件成熟,辅助数字化、智能化等先进电子监控设备的使用,必将使该开采方法在我国的矿山得以应用与推广。