井下采矿技术及井下采矿的发展趋势探讨

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:贾琦
[导读] 摘要:目前我国矿产企业在开采资源方面有较好的发展空间,可以依靠很多种井下开采技术进行矿产资源的开采,有效推动我国经济社会的不断发展,提高人们的日常生活水平,因此想要矿产企业为我国社会发展做更多的贡献,矿产企业需要完善自己的矿产资源开采能力,不断引进先进的井下开采技术,利用这些高新技术提高矿产资源的开采率,进而占据更大的矿产市场,给矿产企业带来更多的经济效益。
        山西矿山建设股份有限公司  山西省太原市  030003
        摘要:目前我国矿产企业在开采资源方面有较好的发展空间,可以依靠很多种井下开采技术进行矿产资源的开采,有效推动我国经济社会的不断发展,提高人们的日常生活水平,因此想要矿产企业为我国社会发展做更多的贡献,矿产企业需要完善自己的矿产资源开采能力,不断引进先进的井下开采技术,利用这些高新技术提高矿产资源的开采率,进而占据更大的矿产市场,给矿产企业带来更多的经济效益。
        关键词:井下采矿;技术发展;采矿技术
        井下采矿与井上采矿差别很大,相较而言,井下作业难度更高。随着我国矿产资源的不断开采,更多的矿产资源需要采用井下采矿技术。在井下作业中,科学的采矿技术可以提高开采效率,促进国民经济的发展。如果开采中缺乏环保理念,将会造成生态环境破坏和资源枯竭,因此亟需优化井下采矿技术来促进行业的持续发展。
        1井下采矿技术分析
        1.1井下深部采矿技术
        我国矿产行业不断发展,存在的矿产资源比较丰富,而且种类也非常多,矿产资源的数量十分巨大,不过我国人口众多,消耗矿产资源的数量也很多,这种现状使得我国需要大规模的开采矿产资源,人们需求的不断增多,会更好的促进我国矿产行业开采矿产资源的速度加快。为了满足广大人们的资源需求,需要大量的开采矿产资源,因此就会出现过度开采的情况,同时在矿产资源的开采过程中会对当地矿区周边的环境造成严重的污染。不能完全供应人们对矿产资源的需求,生态环境的严重破坏,都会给人们的日常生活和发展产生极坏的影响。不过现在人们的环境保护意识逐渐增强,节能减排观念已经深入人心,并且把这些意识和观念带到了矿产资源的开采领域,国家加大力量改善我国矿产资源紧缺的现实问题,争取尽快做到矿产资源的合理开发和使用,尽可能的降低开采矿产资源对当地矿区周边的生态环境造成严重的破坏,我国相关部门相继制定了一些关于保护矿产资源的方案,合理的开发矿产资源,逐渐增强人们保护环境的思想意识,使矿产资源的开发顺利进行。在矿产资源的开采过程中,一些井下的矿产资源被大规模的进行开采,不过这些开采的矿产资源还不能满足我国经济发展的大量需求,所以为了提供足够的矿产资源来发展我国的经济,需要开采更深层的矿产资源,不过开采过程中会遇到很多的困难,因此需要矿产企业提高矿产资源的开采技术,保证开采矿产资源的工作效率。相关施工人员在对井下矿产资源进行开采时,要提前分析矿区周边的地质环境和一些地下水的情况,然后再仔细研究周围的岩石性质,避免在开采矿产资源的过程中发生安全事故。
        1.2缓倾斜技术
        开采缓倾斜矿体时,一般选用房柱法、分段空场法、分段崩落法等。对于走向复杂的矿层,这种技术更能提高开采效率。开采时要针对不同的井下情况,根据矿层倾斜度不同,采取科学的方案。在井下开采前要对矿体结构有初步了解,在开采时要分段,一般分为矿段、盘区两部分,最后再进行井下开采。开采时要确定重点开采段位,采用侧向崩矿法等开采,要结合具体情况进行改进,以使开采过程更加安全,填充技术在井下技术中也非常重要。常规的井下填充技术有尾砂胶结和碎石法等,但随着井下采矿技术的创新,这些填充技术已无法满足发展需要。高尾砂是我国井下填充技术的发展方向,这种方法成本比较低,也有效保护生态环境,应用效果比较好,得到越来越多的推广。
        1.3金属矿床无废技术
        该技术是近年来新兴的技术,针对金属矿产,可以提高其开采水平。在井下矿产开采时可以保证最佳的井下填充效果,该技术结合高浓度全尾矿和胶结技术,使矿山废料利用率得以提高,也避免了对周围生态环境的污染,有效保护了生态环境。这种技术需要使用先进的设备和系统,可以满足当下井下开采要求。通过这种技术可以全面提升井下矿产资源,也提高了井下开采的安全系数。


        1.4充填采矿技术
        我国各个地区的地形和储存矿产资源量都不大相同,为了确保能够高效率的进行矿产资源的开采工作,就需要合理的选择井下开采技术。充填采矿技术是井下开采矿产资源最常用到的一种采矿技术,使用的填充材料不同,对井下开采矿产资源的影响也不尽相同。在使用充填采矿技术进行开采矿产资源时,一般用到的充填材料是粗骨料,不过在使用充填材料准备制成泥浆液体之前,为了满足此种采矿技术的使用标准,需要确保其充填材料的含水率,尽量选择一些标准浓度的充填液,还要了解和确定在各个季节使用的充填材料的含水率,大大提高充填采矿技术的工作质量和工作效率,进而保证开采矿产资源的开采效率。
        1.5井下支护技术
        井下采矿作业的危险性极高,在采矿过程中经常存在着各种安全隐患,容易出现各种安全问题。为了确保井下采矿作业能够顺利、安全开展,必须大力应用井下支护技术,在开采过程中及时通过井下支护技术为矿井设置足够稳定的支护。我国矿产资源开采行业十分重视井下采矿作业的安全性,这极大推动了井下支护技术的发展。近年来锚杆桁架支护技术得到了广泛的应用,锚杆桁架是由钢杆、锚杆所构成的,有着极高的稳定性,在井下采矿作业的过程中应用锚杆桁架支护技术,可以有效提高矿井的稳定性,避免在井下采矿作业时出现各种安全事故。
        2井下采矿的发展趋势
        2.1采矿设备发展方向
        随着开采业的快速发展,采矿产业也不断壮大,传统的采矿设备已法满足开采需求。在未来的井下开采时,大型采矿设备得到广泛应用,同时地下采矿体系也更加完善。在井下采矿时,如果采取常规采矿技术,会常遇到穿孔爆破问题,难以解决,还需要使用大量人力、财力。通过使用大型爆破设备,能在很短时间内完成爆破,爆破效率提升很快。在钻井作业时,采用大型设备,可以全面提升开采率,避免钻井位置出现较大偏移。这些大型设备性能优良,且可以高效安全运转,实现采矿自动化,提高开采效率,推动采矿行业持续发展。
        2.2井下采矿技术发展方向
        在当今时代,井下采矿行业的技术不断更新,智能化是未来井下采矿技术的发展方向,甚至有些矿区无人运行,节省大量人力,还有远程监控采矿流程。井下采矿业更加智能、规划、自动,且有良好的发展前景。井下开采时,采用先进的地下通讯和信息技术,使井下开采有序进行,使开采更加精细化,有效解决开采中的各种问题。我国矿产行业有绿色政策要求,为实现可持续发展,绿色也是未来井下开采发展方向,在采矿过程中,可以避免对四周的生态环境破坏,并且朝着绿色、低碳方向发展。
        3结语
        综上所述,采矿作业关系着我国的能源供给、资源出产,和社会经济发展有着千丝万缕的关系,自改革开放以来,我国始终注重发展实体经济,井下采矿作业作为一种重要的实体经济创造形势,应顺应时代发展趋势,不断提高生产技术水平,把控高新技术发展趋向,有针对性、有侧重的去优化采矿技术方法,并将技术发展、安全管理作为采矿企业管理中的重要目标,这样才能够为我国采矿企业的可持续发展奠定基础。
        参考文献
        [1]廉贵龙.井下采矿技术及井下采矿的发展趋势探析[J].世界有色金属,2017(11):81+83.
        [2]王晓辉,庞淑兰,林德丽.计算机技术在采矿工业中的运用——评《智能化无人综采技术》[J].矿业研究与开发,2019,039(005).
        [3]张明,孟坤.井下采矿技术及井下采矿的发展趋势探析[J].内蒙古煤炭经济,2019(16):186+188.
        [4]张平安.井下采矿技术和井下采矿的发展形势[J].当代化工研究,2019(04):5-6.
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