腾庆煤矿贵州省六盘水市553600
摘要:随着矿产资源使用量不断增加,给采矿工程提出较高要求,在这个背景下,矿产资源的开发与合理利用对人类的生存和发展都起到至关重要的作用,矿产的资源的开采和合理利用对人类的生存和发展具有至关重要的作用。因此,要分析采矿工程的现状,对采矿方法进行创新,本文对采矿方法的创新与实践做出了简要的阐述。
关键词:采矿工程;采矿方法;创新;初探
导言
人类对矿藏资本的需求不断添加,在这种强壮的压力下,并且按照中国的国情来看,中国的矿藏工程必须要与时俱进,跟上时代的脚步,走在国际的前沿,要选用更先进的技能多有限的资本开发和使用。满足中国的可持续开展的方针。但目前中国的矿藏挖掘状况不容乐观,仍然需求面对一系列的问题,比如挖掘环境非常恶劣等等。必须要在实践中总结办法,来把注意力放在对挖掘办法的革新上。
1.中国采矿工程的现状
改革开放以来,中国社会经济正处于高速开展期间,与此相适应的是,全国矿业开发也开始迅猛开展。在中国的现代经济社会开展中,矿业及原材料能源加工产量占工业总产量的30%以上,假如思考制造业等下流工业,矿业支撑了70%以上的国民经济总量及其相关部门的工作,95%以上一次性能源、80%以上的工业原料、大部分农业生产资料和1/3日饮用水都取自矿藏资本。因为矿藏资本具有有限性和不可再生性,矿藏资本储量迅速耗费,后备资本严重不足。据最新统计资料,中国现有首要有色金属矿藏资本储量保证年限分别为:铜17年,铅6.7年,锌9.4年,锡6.7年,锑4.8年,钼16.5年。全国县级以上矿山900多座,2/3现已进入中晚期挖掘,不少矿山面对资本干涸。估计2010年,因矿藏资本封闭不见的产能将达35%。
据不完全统计,矿产及原材料能源加工产值占工业总产值的30%以上,可以说矿业将直接影响中国经济的走势;80%的工业原料及大部分的农业生产资料都依靠矿产资源开发,然而,矿产资源的需求量与矿产资源的储备量之间存在着不可调和的矛盾,矿产资源具有不可再生性,并且消耗速度快,依靠矿产资源的制造业等下游产业,预计在未来10a将关闭40%,如何合理利用有限的资源成为亟待解决的问题。供求矛盾是中国经济发展中日益严重的问题,据中国科学院最新统计表明,全国县级以上的矿山共有1000座多,超过半数已经到达开采末期,包括铜、铅、锌等矿产资源都面临着枯竭的命运,同时,由于技术落后,许多矿产资源得不到有效开采与利用,造成资源浪费,加重了中国资源紧张的问题,因此突破技术的瓶颈、改变传统的采矿方法是保持中国经济增长的重要途径。
2.我国采矿工程常见的问题
中国的矿产资本尽管总量丰厚,可是人均占有缺乏,因为采矿技能和办法的落后,促进很多矿产资本得不到有用的挖掘运用。采矿理论没能跟着矿井的详细情况而移风易俗,形成很多资本糟蹋在挖掘过程中。一起,挖掘过程中不重视环境的维护,形成天然水体损坏、水源污染、植被损坏、地表暴露、水土流失等问题。一些矿山运营者只重视眼前利益,选用传统的采矿办法和运营管理方式,致使矿山寿数大大缩短,矿产资本很多糟蹋。技能设备的落后,不合理的管理方式,对矿山盲目、无节制的挖掘,对地质结构形成严峻的损坏,成果可能会致使矿山崩塌,不仅为挖掘单位带来无穷的经济损失,还严峻威胁着采矿工人的生命安全。中国的采矿工程总体上仍处于劳动密集型、粗放运营的期间,为了缩短与发达国家之间的距离,到达世界水平,改造采矿工程的中采矿技能和办法,进步矿产资本挖掘功率和挖掘安全性已迫在眉睫。这就要求相关采矿工程改造矿产资本勘查技能,加强对矿产资本的查询评估,攻关资本勘探、高效开发、环境污染防治等关键技能。加强高新技能的研讨与开发,并在矿产资本挖掘工程中推行运用。推动采矿理论和挖掘办法的立异,到达新技能、新理论、新办法的有机一致。
施工单位的基础设施,包括装备水平、机械化程度与技术操作水平,技术因素决定了施工团队的作业条件,也在一定程度上限定了采矿方法的选择,因为装备的水平与机械化的程度将直接影响采矿方法的选择,因此根据施工单位的作业条件选择合适的采矿方法才能得到理想的作业效果。一些中小型的施工单位只能选择操作便捷、机械化程度较低的采矿方法,而一些采矿方法本身就限定了矿物生产的作业条件,因此要从实际出发、实事求是地制定采矿方案与计划,这是采矿工程的首要工作。
3.采矿方法的创新与实践
相比传统采矿方法,如今的采矿方法更加趋于现代化、自动化、智能化,更倾向于使用大型挖掘设备进行开采,并且在生产过程中加入了计算机,使矿产生产过程连续性更强,更加易于管理。相比技术进步,管理制度的完善、采矿方法的全面改进对采矿工程的影响更大,通过多年实践,许多具有革新意义的采矿方法被应用在实际工作中,并取得了良好的作业效果,本文就空场采矿法、深井采矿法进行探讨,并以实际的案例论述采矿方法创新的必要。
3.1空场采矿法
空场采矿法是一种应用较早的采矿方法,空场采矿法自20世纪60年代被引入中国以来,一直都作为主要的采矿方法应用于采矿工程中,并且拥有较为成熟的技术,因此备受业内企业的青睐。空场采矿法概念范围较广,在学界还没有一个确定的定论,有专家认为空场采矿法是包括自然支护法的所有采矿方法,有的专家则倾向于认为空场采矿法仅仅代表了横撑支柱采矿方法,虽然说法不一,但空场采矿法由于其本身强大的支撑能力,使其在矿房采矿中得到广泛应用,空场采矿法以矿柱为载体,为采场周围围岩提供良好的支护作用,一定程度上提高了围岩的稳定性,并且空场采矿法在回采过程中能够形成较大的采空区,为施工人员的工作提供了一定的安全保障。此外,空场采矿法的应用灵活性高,能够随时根据采场周围围岩的情况及施工单位本身的条件调整开采方式,还能够用开采出来的矿物作为临时支护,可以说空场采矿法具有良好的操作性。
3.2空场采矿法的创新改造
空场采矿法的另一个不能忽略的优势在于成本低,生产率却很高,适用于不同规模的矿物采集工作,许多单位由于其本身设备条件的限制,对空场采矿法进行了适当革新。一些施工单位根据采场围岩松动等地质条件,将空场采矿法所使用到的矿柱替换成人工注锚杆房柱,不但提高了矿物的采集效率,还为采场顶板提供了稳定的支护,从而使空场采矿法拓宽了应用范围,这种方法最早应用于云南鹤庆的一个锰矿开采工作中,当地工作人员经过2a的研究,终于研究出这种方法。此外,也可以将矿石矿柱替换为人工矿柱,不但能够有效提升采场的安全性能,还能大幅度提高矿块的回采率。在使用时,可以适当使用铁丝网加厚采矿顶板,能够获得更好的支护效果,从根本上提高采矿工程的效率。
3.3深井采矿技术
由于矿产资源的无节制的开采,造成表面矿产资源枯竭,为了应对这种状况,采矿工程不得不向纵深方向发展。深井采矿技术通常应用于地下开采垂直深度800m以下的深部开采工作中,虽然深井采矿已经有了一定成效,在一定程度上弥补了矿产资源不合理开采等情况,但由于本身具有很高的风险,因此并未得到广泛应用,只是作为矿井采矿与空场采矿的补充。此外,中国深井采矿技术起步晚,经验不足,相比国外发达国家,还受到技术、设备水平的限制,但深井采矿依然是未来采矿工程的发展方向,因此研究深井采矿技术具有相当大的价值,方法理论也有待进一步完善。
3.4深井采矿技术的创新改造
为了促进中国采矿工程的现代化发展,地表采矿向地下采矿的趋势越来越明显,但深部采矿会遇到地表采矿所不具有的困难,如采矿环境较为恶劣,采矿作业处于半封闭的环境中,对运输、排水、支护与通风都提出不同程度的要求。因此相关工作人员要以这四点出发,不断完善深井采矿技术,面对地压与温度不断增高的现象,注重技术方面的转型,完善深井采矿技术的运输条件、排水条件,并随着深度增加,机械化程度也在增加,在垂直深度较大的地方,甚至完全不用工作人员参与,相关工作人员只需要通过操作程序、控制设备进行采矿,一定程度上减少了采矿工程的安全隐患。
4.结束语
为了实现采矿工程的长期发展,提高采矿方法选择的科学性与采矿方法的创新性,需要相关工作人员不断加大研究力度,要根据矿区实际情况出发,在现有采矿方法的基础上进行创新,从而提高中国矿产资源的合理开发与利用。
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