现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用与分析

发表时间:2021/7/20   来源:《工程管理前沿》2021年8期   作者:艾江江
[导读] :在我国现代采矿工程应当重视对于现代化采矿工艺技术的使用
        艾江江
        贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿     贵州省  六盘水市   553536
        摘要:在我国现代采矿工程应当重视对于现代化采矿工艺技术的使用,还应当注重采矿技术的未来发展,在开采矿产资源的同时要注重对于环境资源和利益的保护,提升我国现代采矿工程的现代化水平。
        关键词:现代化采矿;工艺技术;具体应用;发展趋势
        引言
        采矿工艺技术是否科学、有效,对采矿工程能否顺利开展有着直接影响,对最终的采矿质量、效率也有着决定性的影响。因此,在新时期背景下,其采矿单位及其技术人员应结合实际情况,摆脱传统采矿工艺技术的种种束缚。除了要将传统采矿工作模式中的优点保留下来之外,还要注重与现代化采矿工艺技术的有机整合,这样既可以满足社会高速发展中对矿产资源的需求,也能够为采矿行业的健康、可持续发展提供有力支持。
        1采矿工艺技术在采矿工程中的应用现状
        1.1针对采矿行业的发展现状来看
        对矿产资源的不断开采,不仅会导致矿产资源慢慢陷入枯竭状态,其资源质量也无法得到有力保障,开采环境也会变得越来越差。同时,因为价格的不断升高,使得开采成本无法得到合理控制,再加上开采所得矿产资源质量无法得到有力保障,极易导致矿产资源陷入贫乏状况。这不仅会给矿产资源开采质量、经济效益等方面带来诸多不利影响,也会制约现代采矿行业的进一步发展。
        1.2针对采矿设备与采矿工作人员来讲
        在具体进行矿产资源开采过程中,设备与工作者应结合采矿工作的具体情况来做出合理迁移。在实际开采矿产资源中,一定要实现对挖掘开采路线与巷道的准确把握,同时,落实好采矿的各项筹备工作。只有这样才能够为之后各项开采工作的高效、有序进行提供有力保障。若未实现采矿设备、工作人员之间的协调发展,便无法为矿产资源数量提供有力保障,极易陷入采矿失调状态。
        2采矿工程中的采矿工艺技术具体应用分析
        2.1空场采矿技术
        当前运用的最为广泛的采矿技术之一就是空场采矿技术。空场采矿技术在采矿过程当中通常会将厂区分为框柱和矿房两个部分,在实际进行采矿作业的过程当中,工作人员首先会对于矿房的矿产资源进行开采和挖掘,之后利用矿柱支撑矿房的整体结构。采用空场采矿工艺进行采矿作业时,应当要发挥技术优势,对于地下环境和条件进行改善,突破技术的局限性,利用大空间,扩大开采的范围,让地下矿产资源得到最大限度的利用和开发。在矿房厂区完成开采工作之后,工作人员应当及时进行矿柱区域的开采。总之,在空场采矿工艺的运用过程当中,应当要保证采矿环境较为和谐单一,不能出现太多的干扰性因素,否则可能会导致安全隐患,还应当对设备加强管理和维护,提高空场采矿技术的矿产资源开采效率。
        2.2充填采矿技术
        充填采矿技术主要运用于回采工作当中。工作人员可以利用充填采矿来对采空区进行填充,增加采空区的支撑强度,使之达到安全需要。特别是在复杂的、具有特殊性的环境当中,充填采矿技术不但可以支撑围岩的强度,还可以将填充材料和支架进行混合,提高围岩的支撑强度。充填采矿工艺在采矿过程当中的利用能够有效的提升回采效率,降低安全事故发生的风险,提升采矿企业的经济效益。
        2.3崩落采矿技术
        崩落采矿工艺主要运用在较为危险的采矿环境当中,例如崩落矿洞顶层围岩等环境。采用崩落采矿工艺能够保证采矿过程当中的安全性,因此,崩落采矿技术也是当前采矿过程当中运用频率较高的一种。崩落采矿技术主要分为无底柱崩落方法和底柱分段崩落方法,其中底柱分段崩落方法在具体使用的过程当中应当要测量底柱的高度,还要关注漏斗之间的间距,除此之外还应当衡量横断面的尺寸,测量阶段高度,必须要对各个环节进行合理的规划和设计,才能够尽可能的避免崩落采矿工艺的应用局限性,保障采矿环境的大体安全。


        2.4岩体加固技术
        利用岩体加固技术进行采矿时,必须要考虑到当前采矿地区的地质条件、水文条件,还要考虑到设备的水平,结合采矿地区的岩体稳定性对岩体加固技术的运用进行调整,保障采矿工作能够顺利的开展,在必要的时候还需要利用锚索工具对于存在安全隐患的地区进行加固,包括围岩、遛井等区域,实际上这些琐碎的部分都是岩体加固技术的组成,这些技术被统称为岩体加固技术。在岩体加固技术的实际运用当中它通常不能够单独存在,而是要结合空厂工艺和充填工艺进行共同采矿,要体现出技术的综合性和系统性,共同保障采矿过程的安全稳定,岩体加固技术还会和注浆、支护等技术一起使用,有助于加固破碎岩体和流沙岩体。
        2.5溶浸技术
        溶浸技术指的是利用化学技术将矿区的矿产资源分布情况进行大概的分析,对其矿产结构进行研究,根据合理的数据研究调查结果来配置合适的化学溶液,之后再将化学溶液注入到矿层当中,通过一系列的化学反应,将固态的矿物变液态化。众所周知,液态的矿物质相比于固体矿物质更加方便收集,并且液态的矿物质收集成本投入较小。通过溶浸采矿技术的参与,能够减小矿产资源采集和运转的费用,大大提高了矿产资源开采的效率。另外一方面,由于矿物资源开采的液态性,可以减小对于环境的破坏程度,方便开采工作后期的环境保护工作。由此可见,溶浸采矿技术具有较为强大的持续性开采功能,在未来具有较大的进步和发展空间。
        3现代化采矿工艺技术的未来发展趋势
        3.1国家部门将会投入更多扶持力量
        在未来的采矿工程作业中,应用绿色化采矿技术将会成为主流趋势。虽然现行的法律尚未对绿色采矿技术作出规定,但是随着可持续理念大力推崇,在未来国家部门将会制定出更加完善的法律政策来确保绿色采矿技术的合理化使用。同时,国家部门还应当大力引进现代化技术、设备以及高素质的现代化人才,并注重对于人才的培养,以此来保证国内采矿行业的可持续发展。
        3.2矿洞灾害预警的信息化
        在采矿工艺技术发展的将来,行业人员会融入信息化技术进行配合使用,例如应用地理信息定位技术、遥感技术、全球定位技术来分析开采区域的地表,以此来加强对于开采区域的监控。如果工程人员能够实时监控开采区域的实际情况,就能够降低工程作业中的安全风险。由此可以得知,矿洞灾害预警的信息化能够为采矿作业的稳定性和安全性提供保障,从而尽可能避免工程人员的生命安全受到威胁。
        3.3地下矿山无废开采工艺技术
        在矿石开采过程中会产生大量的废石,如何处理这些废石成为了行业人员关注的重点,而在未来地下矿山无废开采工艺技术将会逐渐发展起来。这项技术能够基于整体情况来优化工程布置,并科学设计施工流程。在后期,工程人员不需要再依赖坑口来处理废石,这样能够有效规避开采作业对环境造成的不良影响。
        3.4采矿区域的安全性能够得到更好的保障
        在后期,工程人员会越来越重视对于采空区的填充处理,这能够使得开采作业的安全性和效率得到有效提升。工程人员会应用更加合理的检测技术来全面检测开采区域的地理环境,从而将风险控制在合理范围内。先进的现代化技术能够帮助工程人员明确周边环境中具有的风险因素,并完成对于矿石的修正和固定,以此为矿区的安全性提供更好的保障。
        结束语
        当前采矿行业中存在着采矿设备过于老旧、采矿人员的素质能力有限、应用的采矿技术缺乏合理性等问题,为了解决这些问题,工程人员需要基于实际情况来选用崩落采矿工艺技术、特殊采矿工艺技术、溶浸采矿工艺技术、岩体加固工艺技术、机械化采矿工艺技术、充填采矿工艺技术以及空场采矿工艺技术。在未来,现代化采矿工艺技术的相关法律将会越来越完善,而施工人员的人身安全也能够得到更好的保障,施工效率得到显著提升,而矿石企业将会获得更多的经济利益。
        参考文献
        [1]张乡明.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用初探[J].建材与装饰,2019(10):214-215.
        [2]王林魁.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究[J].世界有色金属,2018(5):56-57.
        [3]张玉盛.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用初探[J].石化技术,2019,27(1):276-278.
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