华能集团扎赉诺尔煤业有限责任公司铁北煤矿内蒙古满洲里市021410
摘要:随着现代化科技的不断发展创新,采矿领域的工艺技术要求也在不断上升,新工艺新设备被大量投入到采矿工程中。作为社会一项特殊的学科领域,采矿工程承担着能源开发的重大责任,是实现社会经济可持续发展的重要保证。因此将现代化的技术与采矿工程相结合,更新采矿工艺技术及流程,可以有效地提升采矿开采效率,同时保障作业施工人员的安全性,对采矿工程的发展有重要意义。本文将对现代化工艺在采矿中的应用进行分析,探讨现代化技术给采矿工艺带来的提升。
关键词:采矿工艺技术;应用;采矿作业
引言
随着目前社会上对矿产资源的需求量不断增加,采矿工程也得以更好发展,并且在采矿工程发展中也有着越来越高的要求。在目前采矿工程实施过程中,为能够更好满足实际需求及适合发展趋势,现代化工艺技术的应用已经成为必要任务及要求。作为采矿工程相关工作人员,需要充分掌握现代化工艺技术,并且对其进行合理应用,从而为采矿工程的落实提供更好的技术支持。
1现代化工艺技术在采矿中的重要作用分析
通过上述对目前主要的现代化采矿工艺技术的分析可以发现,现代化工业技术的出现大大提高了采矿工程的生产效率,并且极大的保护了开采工艺人员的安全,这是现代化工艺技术在采矿中的两大重要作用,此外除了能够给提升生产效率,保障安全之外,也能够满足国家对资源能够可持续发展的要求。
(1)提高采矿生产的效率,改善劳动条件。在科技的发展下,现代化的工艺技术的出现给采矿工程带来了曙光,具备专业知识和技能的高素质人员组成的开采队伍,在现代化先进经验的管理下,通过使用先进的设备,使开采效率得到了极大的提升另一方面,开采出的矿产资源的搬运是出现资源浪费的一个关键的环节,在现代化工艺技术的帮助下能够实现对矿产资源的大批量便捷运输。开采与运输的分工合作提高了采矿生产的效率,现代化先进工艺技术的投入使用也改善了工人的劳动条件。
(2)保证采矿的安全性。矿石的开采一般是在地下进行,近年来关于采矿过程中的安全事故报道层出不穷,足以证明采矿工程的安全性的低下。地下环境复杂,加上开采过程中需要对岩体进行破除,很可能会出现崩塌等大型事故,这在一定程度上加大了开采的危险度。现代化采矿工艺技术的引进通过科学的开采前预测与预处理工作对开采区的危险源进行了处理与防护,极大地降低了开采的危险性,保证了采矿人员的安全性。
(3)实现资源可持续发展。矿产资源具有不可再生的特点,人类至今已开采了大量的矿产资源,资源面临着枯竭的严重问题,尤其是传统的开采一味追求量大而不考虑对资源的保护。现今绿色保护与可持续发展的要求已提上人类发展的历程,是各行各业的必然要求。现代化工艺技术的使用能够减少开采过程中的能源损耗,实现绿色开采和资源的可持续发展。
2采矿工程中现代化工艺技术的具体应用
2.1填充采矿技术应用
在采矿工程作业过程中,往往会有采空区域出现,而对于这些采空区域需要实行一定处理,通常情况下都是选择其它材料对这些出现的空隙进行填充,并且对地压合理进行管理,以避免由于开采工作而导致有地表下沉情况出现,使安全生产能够得到保证,这就是填充采矿技术。在填充采矿技术实际应用过程中,对于填充面而言,由于其中的矿产被抽出会引起其所承受的压力突然增加,需要应用相关直接缓解。在支架设立之后,还需要利用适当填充物使地下压力能够得以缓解,在此基础上才能够有效避免出现地表下沉情况,使围岩崩落等危险事故的发生率减少,使安全生产得到更理想的保障。通过对填充采矿技术进行科学合理应用,可使安全开采的目标得以较好实现,在这一技术早期应用阶段,通常都是就地取材作为填充物,利用矿产资源除去之后所剩余的废弃物填充,从而使废弃物处理成本减少,然而安全性相对比较差,质量也比较差,随着这一技术不断发展,填充物转变为胶状物质,其稳定性及安全性得以增强。
2.2空场采矿
就目前来看,这是实际应用最为广泛的开采工艺,在开采过程中,将整个矿区分成两部分,即矿柱和矿房,然后先对矿房中的资源进行开采,然后对矿柱实施开采。实际应用这项工艺技术时,对矿房的开采一般以敞空形式为主。对矿房进行开采时,矿柱可提供一定支撑的作用,而对矿柱进行开采时,则需要采用辅助工具提高矿房整体强度,避免对矿房进行开采时产生较大的变形或位移。实践表明,通过对这种工艺技术的合理应用,能有效提高资源实际利用率,避免浪费和损失。
2.3溶浸采矿技术
在目前的采矿工程作业中,溶浸采矿技术也有着十分广泛的应用,这一技术主要就是通过对相关化学试剂进行合理应用,对于所需开采的矿产实行溶浸处理,从而更好获取目标矿产。对于溶浸采矿技术而言,其对于工艺水平具有较高要求,需要由具备相关专业技术能力及水平的人员进行操作,且需要具备牢固的理论知识及专业操作技能,在此基础上才能够实现这一技术的合理应用。在实际进行操作之前,专业人员需要对采矿区域物理性质以及化学性质进行详细分析,在对各个部分进行详细分析的基础上,对相关的化学试剂进行合理选择,而后将化学试剂向需要采矿的矿产工作层中倾倒,在有关的化学反应发生之后,将目标矿产资源提取,对其实行回收处理,对于所剩余废弃物实行专业无害处理,避免对生活环境及工作环境产生影响。这一采矿工艺技术具有较高的技术含量,在工程施工之前,相关工作人员应当保持正确进行矿产选址,工作人员素质比较高,并且化学试剂调制比较安全,在此基础上能够实现这一技术的合理应用。
2.4崩落采矿
为避免顶层发生崩塌的危险,对顶层处于不稳定状态的矿石实施崩落处理,同时属于开采工艺技术的一种。对于崩落采矿,它主要是指对矿洞围岩进行有计划的崩落,以此实现对地压的全面控制。在实际操作中应注意计算与规划的合理性、科学性,保证围岩崩落针对性和有效性,只有这样才能充分发挥出其保证回采有序实施的作用。目前,可将这一工艺技术分成以下两种:第一,有底柱分段式崩落;第二,无底柱分段式崩落,应根据矿洞实际情况选择。
2.5岩体加固
采矿中,在采矿作业的持续影响和干扰作用下,围岩原有的稳定状态将被打破,进入不稳定状态,发生不同程度的变形与位移,产生不安全因素。对此,为保证采矿安全,应借助锚杆、锚索等对包含围岩等在内的不稳定岩体实施加固。而对于采矿影响范围内的破碎岩体与流砂,一般采用注浆的方法进行加固。事实上,岩体加固几乎是所有采矿工艺技术的重要安全保障,在这种情况下,就要考虑岩体加固技术和采矿工艺技术的适应性,以免岩体加固对正常的采矿工作造成妨碍和影响。
结语
矿产资源为社会经济发展提供了动力,同时大量的开采也使国家资源面临枯竭的危机。随着科技的进步,采矿工艺与现代化技术融合加快了开采速率,降低了能源的损耗,同时也保证了开采过程的安全性。然而当下生态关系紧张,如何最大限度的降低资源的损耗以及作业过程对生态环境的影响,提高对资源的使用率。实现可持续发展是矿业面临的一大挑战。总的来说现代化工业技术在采矿中的应用显著改善提高了采矿工作的效率与质量,保障了企业的经济效益,同时绿色化的现代化开采方式也在一定程度上降低了开采对生态环境的不良影响。
参考文献:
[1]罗元夕.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用论述[J].世界有色金属,2018(17):35-36.
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