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现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨

2021-03-16王磊

中国应急管理科学 2021年9期
关键词:采矿工程工艺技术台阶

王磊

摘要:在现代化社会高速发展过程中,对各项资源的使用要求在不断地提高,使用量也在逐年上升。因此,需要通过合理的采矿工艺技术,实现对能源的开发,这样才能够保证社会生产以和生活的稳定。而现代化采矿工艺技术在采矿工程中具有非常重要的作用,它不仅促进了我国矿产资源的开发,同时,也促进了我国经济的全面发展。在实际的采矿工作中,需要通过先进的采矿技术结合实际的情况,进行有效的改进创新,从而保证采矿工作的顺利实施。

关键词:现代化采矿工艺技术;采矿工程

引言

经济全球化目前正朝着更大的范围开展,受经济全球化浪潮的影响,我国经济也飞速发展,国外先進的设备和技术,开始引入中国,对我国工业技术起了极大的促进作用。随着人们对矿产资源的需求增大以及科学技术的提高,我国采矿行业也发生了巨大的变革,通过不断进行创新,以满足现代化的采矿需要。

1采矿工程现代化采矿工艺技术的概述

采矿工艺技术通常是应用先进的技术,对矿产资源进行合理的挖掘开采、收集以及运输的整个过程。而采掘工艺则是指对岩土进行掘进工程中,通过不同的工序以及方法达到相关的技术要求。在采矿工艺技术应用的过程中,其重要性主要体现在以下几个方面:首先,采矿工艺技术对于整个矿产资源的挖掘分配运输等都会起到一定的影响。同时,提供良好的技术支撑,保证采矿掘进工程的顺利实施。并且确保整个开采过程的安全。其次,采矿工艺技术的效率比较高,创新性较强。在我国,随着环境保护水平逐渐提高的当今社会,在采矿开采的过程中,对于环境的重视水平也在逐渐地加强。

2.采矿工程中的采矿工艺技术具体应用分析

2.1崩落采矿技术

崩落采矿工艺主要运用在较为危险的采矿环境当中,例如崩落矿洞顶层围岩等环境[2]。采用崩落采矿工艺能够保证采矿过程当中的安全性,因此,崩落采矿技术也是当前采矿过程当中运用频率较高的一种。崩落采矿技术主要分为无底柱崩落方法和底柱分段崩落方法,其中底柱分段崩落方法在具体使用的过程当中应当要测量底柱的高度,还要关注漏斗之间的间距,除此之外还应当衡量横断面的尺寸,测量阶段高度,必须要对各个环节进行合理的规划和设计,才能够尽可能的避免崩落采矿工艺的应用局限性,保障采矿环境的大体安全。

2.2高台阶采矿技术

随着露天采矿技术的不断普及以及相关仪器设备的发展,高台阶采矿技术逐渐被国际广泛应用。国内对于此项技术的研究起步较晚,国内采用此方式进行露天采矿施工数目有限且台阶高度也较低,台阶高度最高仅为15m。采用此方式进行采矿需要对巷道的具体位置进行详细分析,以此制定开采参数和相应计划,通过在施工区域开设平行巷道,将露天矿外部与斜坡道进行连接,使台阶高度进一步提升,随着大型采矿设备的应用,使高台阶采矿技术得到进一步应用和普及,对于提高采矿作业的连续性,降低运输及开采成本及保护环境具有现实意义。

2.3充填采矿技术

充填采矿技术和空场采矿技术是互补的。在进行煤矿开采工时,需要按照一定的工程顺序来执行任务,矿井按正常顺序进行开采,到了矿室当中的煤矿资源开采到一定程度之后便可以进行回采工作。此时需要对矿井进行具体情况的分析,制定好可行的方案来对矿柱上的开采工作,在工作进行时,不能够破坏矿柱的稳定性,这便需要对空场进行基本的充填工作。在进行填充工作的时候,无需对空场进行完全充填,可以利用一定的支撑物与填充物相结合和的模式来对空场进行处理,这样便可以避免发生滑坡或者矿室坍塌的情况。例如,对于某煤矿开采企业来讲,选择的遥控铲运机用于直径为120m且具有深孔的矿井进行开采工作时,其回收的残矿可满足989t/d的基本需求。与传统工艺相比起来,充填技术在开采效率方面有了很大程度的提升,并且在采矿工作的回填阶段,可以使用沙子或石头将空场填满,然后使用固定支架以便可以确保工作环境的安全性和稳定性[1]。

2.4现代地下开采技术

从世界范围内采矿工程的发展来看,虽然地下开采比重低于露天开采,但随着开采深度的增加,地下开采的比重将会有所提升。为了适应不同矿床的赋存条件、地下开采环境、矿石及岩石属性,地下矿产开拓以及开采方法随着采矿技术的发展也发生了较为深刻的变革,并且形成了以竖井、斜井、平调、斜坡道等开拓为基础的开采技术,如空场开采技术、崩落式开采技术、充填开采技术等。从现代地下开采技术的发展演进过程来看,诸如支柱充填、分层崩落等体材消耗量大、效率低的传统采矿技术在地下矿产开采中应用的比重逐渐降低,现代矿山中此类方法甚至已经不再应用,而垂直后退式大直径深孔开采技术、分段空场开采技术、充填与空场联合开采技术则在现代地下矿产开采中获得了广泛的应用。现代地下开采技术中应用的设备主要包括凿岩设备,如液压凿岩机、凿岩台车等;井巷掘进设备,如平巷钻机等;搬运设备,如无轨装运设备、自卸设备等[2]。

结束语

矿产资源的开采,直接关乎着我国社会经济的发展以及人们的生产生活,这在很大程度上推动了井下采矿技术的发展与完善。加大对井下采矿技术的研发,并合理应用井下采矿技术,有助于提升采矿作业的安全性与工作效率。未来,井下采矿技术的发展,应朝着更加高效、更加节能、更加环保的方向发展,绿色采矿技术的应用将会更加广泛,在确保开矿作业安全性的基础上,不断提升采矿作业的效率[3]。

参考文献:

[1]张传宝.煤矿开采技术理论及工艺运用研究[J].科技经济导刊,2021,29(07):101-102.

[2]陈晓强.关于采矿技术在采矿中的特点及应用探讨[J].当代化工研究,2021(04):103-104.

[3]华超明,游成杰.采矿工程的采矿技术与施工安全的探讨[J].大众标准化,2021(04):171-173.

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