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浅谈采矿方法选择对矿产资源开采量的影响

2021-06-14付宇峰

世界有色金属 2021年6期
关键词:空场采矿方法开采量

付宇峰

(五矿矿业(安徽)工程设计有限公司,安徽 合肥 230041)

矿产资源开采是一个极其复杂的系统问题,其涉及内容比较多,其中包括采矿方法的选择、采矿安全的管理以及采矿质量管理等,采矿方法的选择具有众多的不确定性以及模糊性,其关系到矿产资源开采质量以及矿产资源利用率等多个问题,目前采矿方法的选择已经成为采矿科学发展的重要主题之一,在矿产资源开采过程中一旦确定了采矿方法就很难改变,采矿方法的选择需要结合矿山实际情况、开采成本、资金以及资源等多个因素,如果选择的不合理会影响到矿产资源开采工作的安全、效率以及精度。近年来,随着富矿以及浅部矿产资源的减少,矿产资源开采逐渐转入深部开采,开采难度逐渐提高,导致矿产资源开采所涉及的不确定性因素越来越多,进而对采矿方法的选择要求也越来越严格。传统对采矿方法的选择主要依靠工作经验,仅仅依靠个别影响因素而直观地选择与确定,具有一定的局限性,这必然会影响到矿产资源开采工作的正常进行,进而带来巨大的经济损失,因此本文提出采矿方法选择对矿产资源开采量的影响研究,通过对两者关系以及影响作用的分析,提高矿产资源开采工作对采矿方法选择的重视程度,同时为该方面的研究提供参考依据。

1 矿产资源开采现状

目前矿产资源开采工作中相关方法应用存在诸多问题,主要是在安全、操作、精度三个方面,传统矿产资源开采工作忽略开采前的野外开采环境分析,选择的采矿方法不符合矿产资源开采实际需求,导致采矿方法不仅在使用上无法满足安全需求,而且操作程序比较复杂,导致矿产资源开采工作效率较低,最重要的是选择的采矿方法中使用到的开采设备落后,致使找矿地质勘探工作精度较低[1]。因此矿产资源开采过程中选择的采矿方法目前在安全、操作、精度三个层面上存在问题,严重阻碍了矿产资源开采技术的应用与发展,同时也严重影响了矿产资源开采量。

矿产资源开采过程中所涉及使用到的开采设备仍是一些传统仪器设备,并且部分仪器设备已经比较老旧,这些设备在使用上已经无法对开采精度和开采效率做出保证,不仅严重降低了矿产资源开采工作的工作效率,而且绝大多数情况采矿设备的大部分运行参数数据都存在较大的误差,进而导致目前矿产资源开采精准度和资源利用率较低,这与采矿方法的选择有着直接关系[2]。在矿产资源开采工作中对于采矿方法的使用需要消耗大量的时间,其中包括在采矿设备调试、仪器设备运行参数校正等方面,这些工作需要涉及的工序和流程比较复杂,在这一过程中不仅要浪费大量时间,而且对技术人员的专业方法水平要求还比较高,绝大多数矿产资源开采过程中为了快速完成开采任务,忽略了对采矿设备技术参数校正以及调试的工作,导致采矿设备工作效率和精度较低,进而影响到矿产资源开采量的减小,因此采矿方法的使用与选择具有一定的难度[3]。在实际矿产资源开采工作中由于相关采矿方法使用如果不规范,操作不合理,将会导致矿产资源开采工作质量较差,矿产资源开采精度较低。除此之外,目前矿产资源开采工作仍然使用传统的采矿方法,采取的采矿手段比较单一,并且在采矿过程中,不能够结合场地地质需求选择正确的采矿技术,这也是目前矿产资源开采工作质量较低,以及采矿方法精度较低、矿产资源开采量较低的主要原因。

2 采矿方法选择对矿产资源开采量的影响

从上文分析到可以得知,采矿方法的选择对矿产资源开采精度、开采安全等方面具有一定的重要性,目前采矿方法种类比较多,各个采矿方法的优点、缺点各异,其对矿产资源开采量具有重要的影响,其中主要表现在矿产资源开采效率以及矿产资源综合利用率两个方面,下图为采矿方法选择对矿产资源开采量的影响示意图。

图1 采矿方法选择对矿产资源开采量的影响示意图

从上图可以看出,合理的选择采矿方法可以保证矿产资源开采效率以及资源综合利用率,从而保证矿产资源开采量,因此采矿方法选择对矿产资源开采量具有重要影响,以下将从矿产资源开采效率和资源综合利用率两方面详细分析,论述采矿方法选择对矿产资源开采量的影响。

2.1 保证矿产资源开采效率

目前现有的采矿方法种类较多,其中最常见的采矿方法有充填采矿方法、空场采矿方法以及崩落采矿方法三种,不同的采矿方法具有不同的优点和缺点,在采矿方法的选择上需要结合多种因素,并且各个采矿方法适用于不同性质的矿山,比如充填采矿方法是一种常用的采矿方法,这种方法的合理使用不仅可以提高矿产资源的开采质量,还可以提高采矿效益,但是充填采矿方法并不适用于所有矿产,其选择和使用需要满足以下三个条件,首先需要开采的矿产资源矿体上盘围岩是以块状的形式存在,其次是矿产资源开采实际情况允许地表塌落,最后是矿产资源原矿体必须为中等以上的比较稳定的倾斜矿体,满足以上三个条件即可选择充填采矿方法;空场采矿方法更适用于矿产资源赋矿深度较浅、水文地质比较复杂的矿山,当矿山深部存在较多的钻孔或者较大的缝隙,并且在矿床周围出现空场的时候,通常会选择空场采矿法,空场采矿方法可以有效避免空场、钻孔等因素对矿产资源开采工作顺利进行的影响,进而保证矿产资源开采效率;当矿山周围围岩不太稳定,并且所需要开采的矿产资源为比较贵重以及稀缺的资源时,通常会选择崩落采矿方法,因为贵重和稀缺的矿产资源在开采过程中矿体不容易崩落,采用崩落采矿方法可以使矿体与周围围岩易于分离,从而使矿产资源顺利开采。

不同的采矿方法会带来不同的采矿收益,可以有效保证矿产资源开采效率。具有关数据资料显示,2013~2015年之间,有64.15%矿山开采选择了充填采矿方法,12.58%矿山开采选择了空场采矿方法,23.42%矿山开采选择了崩落采矿方法,其中有绝大多数矿山开采选择的采矿方法不符合开采需求,导致大部分矿山开采工作没有按照预期约定的工期完成,因此采矿方法的选择对矿产资源开采效率具有一定的影响,在矿产资源开采过程中需要谨慎选择。

2.2 确保矿产资源综合利用率

采矿方法的选择不仅会影响到矿产资源开采效率,还会影响到矿产资源综合利用率,目前大部分矿山开采工作资源利用率均比较低,这与采矿方法选择是否合理具有直接关系,下表为2016年矿产资源开采综合利用率数据表。

表1 2016年矿产资源开采综合利用率数据表

从上表可以看出,采矿方法的选择对矿产资源综合类利用率具有重要影响,合理的选择采矿方法可以保证矿产资源综合利用率,从而保证了矿产资源开采量,因此采矿方法的选择对矿产资源开采量具有重要影响。

3 结束语

本文结合相关数据以及资料,分析了采矿方法选择对矿产资源开采量的影响,论证了采矿方法的选择对矿产资源开采量具有一定的影响。

此次研究对采矿方提高采矿方法选择的重视具有良好的作用,同时有助于将采矿方法的选择提高的一个全新的水平,对采矿工作具有重要的现实意义,在研究方法上也具有一定的指导意义,最重要的是对矿产资源开采的科技发展起到了促进和推动作用。

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