锡林郭勒盟山金白音呼布矿业有限公司 内蒙古锡林郭勒 026300
摘要:就当前矿山开采和实际管理概况得知,在矿山开采的过程中可能会存在不同程度的沉陷的现象,就当前矿山充填开采事业而言,整体发展受到一定因素的影响。就当前沉陷情况来看,在实际管理中,需要明确开采技术的发展目标,合理进行技术的控制,以实现矿山充填开采技术问题的及时处理,确保整体合理性。
关键词:矿山充填;开采技术;应用情况;改善措施
1矿山充填开采技术的应用意义
在当前矿山开采的过程中,受到其他因素的影响,存在不同程度的沉陷问题,为了解决当前存在的各种问题,需要积极开展对矿山开采技术的探究和探索,就当前情况来说,采取的是部分充填开采技术。在实际矿山开采的阶段,一旦出现沦陷问题,需要及时阻断矿山的开采作用,避免造成更大的经济损失。同时国家对文件内容等有明确的规定,在开采的过程中,需要加大对开采技术的研究,解决当前存在的开采各种问题,规避风险,减少污染。面对严重的生态问题,在实施阶段需要进行环境的保护,实现社会和经济发展共同进步的战略目标。在充填开采技术的过程中,需要大力发展矿山事业的战略目标,实现整体进步。
我国是当前最大的发展中国家,在发展的过程中,对各种信息资源的应用需求比较大,在矿山开采的过程中,需要实现材料的综合应用,开采阶段,对矿山开采的废气材料等引起重视,在填充的阶段充分利用矿山废弃物,针对产生的泥土和砂石材料等及时处理。为了最大程度保证开采效率,掌握设备的应用现状,在实际开采中可将膏体作为填充材料,此类膏体本身具备流动性的特点,无论是在运输还是在填充的阶段都可以节约作业时间。合理有效的操作之后,促进矿山开采效率的提升,在今后的矿山开采阶段,对设备和劳动力等进行重点分析,提升矿山开采的社会效益和经济效益。
2矿山充填开采技术应用分析
2.1固体充填技术
固体充填技术是指矸石、建筑垃圾、粉煤灰等固体废弃物经过破碎处理后,经过专门的运输系统运至采矿工作面后方,起到支撑顶板弯曲下沉作用的充填方法。以矿矸石为主要充填材料的机械化充填技术由于其适应性强、充填系统简单、采矿与充填可同时进行等优点,不仅应用于开采条件较好的矿井,而且在急倾斜矿井中也得到广泛应用。
2.2膏体充填技术
膏体充填材料是由骨料(一般粒径≤15mm)、胶凝材料、外加剂和水按照一定比例搅拌混合制成,质量分数一般70%~80%,在管路输送过程不沉淀、不离析,进入充填区域后几乎不泌水,凝固后形成单轴抗压强度1~5MPa的固结体,起到支撑顶板和覆岩的效果。膏体各组成物料中,除采用矸石作为骨料外,建筑垃圾、细河砂、风积砂等也得到应用;胶结料一般采用水泥、粉煤灰等,近年来在利用工业废渣(尤其是利用钢渣、矿渣和粉煤灰)制备胶凝材料方面取得了一定研究成果;外加剂对于调节充填材料凝固时间、流动性能等方面的能力逐渐增强,外加剂种类日益广泛。膏体充填材料存在先浆体后固体2种状态,相比固体充填材料,浆体具有流动性,在充填区域接顶率高;凝固后成为密实的固结体,强度高、压缩率小,因此在控制覆岩移动和地表沉陷方面具有明显优势。膏体料浆按照输送动力分为泵送和自流2种方式。由于管道输送阻力损失较大,80%以上的充填矿井依靠泵送加压才能实现料浆输送。泵送设备使得充填系统设备投资增加,复杂性提高,应尽可能采用自流充填。
2.3高水充填技术
高水充填技术是近些年来随着充填材料技术不断发展进步而发展起来的一种充填技术。高水充填技术所用的材料是由两种不同材料按照特定配比进行混合而配置的一种速凝材料,由于这种材料具有较强的流动性,且可以在较短时间内凝固,因此其充填效果较好。但该充填技术对充填系统的要求较高,需要增设相应的充填设备和环节,使充填成本增大。
3矿山充填开采技术改善措施
3.1矿山生产全过程的生态矿山建设
在当前采矿行业发展中,结合矿山建设要求,在整个过程中需要注意的是进行生态环境充填的开采和保护。在嵌入的阶段,按照地质勘测、开采以及城市化建设等方面入手,做好地面建设、水资源保护以及生态再造等方面工作,在统筹分析的过程中,保护地面建筑物以及生态环境等,结合地面生态环境和地面水系的径流方向等,确定具体的保护范围和保护等级等。在整个生态阶段,确定合理有效的保护方式,在实施中统筹进行规划,在发展中确保地面生态环境能符合实际要求。
掌握矿山开采和生态环境的关系,可将填充开采作为生态环境保护的重要方向,按照计划和要求对地表塌陷现象进行处理,确保符合生态化的建设要求。在整个操作阶段需要对矿田地质进行全程的信息采集,在数据分析中,结合地质勘察的结果和基本资料等进行全国的管理。在整个管控阶段采取的是动态化分析方式,在矿山全过程的地质分析过程中,及时准确的对填充地面的模型进行应用。
在不同的填充区域,明确覆盖岩石的特点,可结合不同的地质条件、不同的填充材料等进行处理。在实施中借助微震技术进行动态监测,为填充开采支架设计奠定基础。在整个填充工艺制定的阶段,借助微振技术实施动态监测。在填充开采的过程中,进行精确的处理,具备理论支撑。地面的生态环境和地面水系的具体径流方向是不同的,结合依附情况,在实施中明确保护范围和等级,只有逐步实现采矿和地面生态系统的统一规划,才能在设计中确保整体的协调性。在填充的采矿区域,对资料进行合理的分配,统一规划之后进行充分,打造出新的生态环境。
3.2建立完善的矿山充填开采技术体系
在充填开采的各种因素影响下,建设精准度比较高的填充技术之后,结合地质模型提出对应的填充质量判断依据。结合不同的填充工艺要求得知,实现密实填充的合理化控制之后,对特定的区域进行精确的填充,能最大程度提升填充工效。在各项工艺落实中,不断进行充填,实现充填工作面高产的目标。在整个项目的优化阶段,深入分析散状固体边界的物理特点,掌握其中的条件和工艺类型等。对膏体及时填充,保证膏体凝固的速度和方式等能在短期内提升,降低成本。在填充开采的条件下,液态支架系统的受力状况不同,在实施中建立填充开采的支架系统,需要合理选择液压支架。在后期填充中完成智能化填充处理,实现智能化的填充处理。
3.3“采选充留”一体化精准充填开采技术
矿矸石指的是在采矿的过程中无法避开物质,部分是运动到地面,另外一部分是和原矿石一起从主井运出,能减少不良影响。因此在整个阶段需要及时处理,实施“采选充留”一体化精准充填开采技术,由于损耗比较大,如果在整个过程中不及时进行自动化分析,则会出现分选不合理的现象。在实施中“采选充留”一体化精准充填开采技术的合理应用之后,能实现全过程的协同控制,大幅度提升生产效率,提供安全保证。
结语
矿山充填开采技术本身有重要的作用,在实践的过程中,需要注意的是对技术进行合理分析和应用。该技术形式符合经济生产的原则,在实施中可提升矿山企业的整体生产效益,在应用中从矿山生产全过程的生态矿山建设、建立完善的矿山充填开采技术体系、“采选充留”一体化精准充填开采技术等入手,进行对应的更新和落实,进而促进其进步,保证区域采矿行业的进一步发展。
参考文献
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