張小祥
【摘 要】采礦業(yè)的發(fā)展催生了采礦工藝技術(shù)的一系列變革。采礦工藝技術(shù)是否合理以及采礦工藝水平的高低,不僅影響著采礦業(yè)的生產(chǎn)效益,而且威脅著采礦人員的生命安全。因此,采礦人員在采礦作業(yè)中,應(yīng)切實(shí)了解和掌握采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn),把握采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展方向,以提高采礦業(yè)的生產(chǎn)效益,促進(jìn)我國(guó)采礦事業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】采礦作業(yè) 采礦工藝技術(shù) 應(yīng)用
隨著我國(guó)工業(yè)化水平的不斷發(fā)展,大量的礦產(chǎn)資源被開發(fā)利用,采礦作業(yè)逐漸成為一種主流行業(yè)。而采礦作業(yè)生產(chǎn)效率的高低、生產(chǎn)環(huán)境的安全與否直接受采礦工藝的影響。因此,為了提高采礦業(yè)的生產(chǎn)效益,營(yíng)造良好的采礦作業(yè)環(huán)境,確保采礦人員的生命財(cái)產(chǎn)安全,在采礦作業(yè)中要適時(shí)地對(duì)采礦工藝進(jìn)行變革。本文從采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)、應(yīng)用以及發(fā)展方向進(jìn)行分析,旨在與同行進(jìn)行業(yè)務(wù)交流,以促進(jìn)我國(guó)采礦作業(yè)和企業(yè)的發(fā)展。
1 采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)
為了將采礦技術(shù)熟練地應(yīng)用于采礦工業(yè),保證采礦作業(yè)安全、高效地運(yùn)行,作為一名基層的采礦人員,需要對(duì)采礦工藝技術(shù)的特點(diǎn)有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)和了解。
(1)礦產(chǎn)資源作為一種不可再生資源,其礦體的儲(chǔ)量在短時(shí)間內(nèi)不可能有明顯的增長(zhǎng),其開采的地址也無法隨意選擇,如何高效地對(duì)它們進(jìn)行開采直接影響著企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益;(2)采礦人員及設(shè)備具有較大的流動(dòng)性,一般隨開采對(duì)象的變化而轉(zhuǎn)移。開采礦山時(shí),需要做好一系列的準(zhǔn)備工作才能回采。只有協(xié)調(diào)好挖掘、采準(zhǔn)以及回采之間的關(guān)系才能確保礦山順利生產(chǎn)。否則會(huì)引發(fā)一系列不良反映,造成礦產(chǎn)資源浪費(fèi)。(3)隨著人類對(duì)礦產(chǎn)資源的大力開采,優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)資源漸趨枯竭,采礦條件越來越惡劣,采礦成本越來越高。開采劣質(zhì)礦產(chǎn)時(shí),會(huì)有大量的巖石混入,增加了開采的難度,進(jìn)而降低了采礦的效率。此外,在開采礦山時(shí),由于前期勘測(cè)不足,還可能會(huì)遇到無法開采的礦產(chǎn),這直接造成了企業(yè)的損失。因此需要不斷革新采礦工藝,降低生產(chǎn)成本。(4)礦產(chǎn)資源的分布主要有以下兩種形式,一種是裸露在地表之上,一種是深埋的地表之下。對(duì)地下采礦而言,其機(jī)械化和自動(dòng)化水平較低,需要直接的勞動(dòng)力輸出,工作難度較大,工作環(huán)境差,員工的生命安全難以得到有效保障。因此企業(yè)應(yīng)充分重視對(duì)環(huán)境以及勞動(dòng)力資源的保護(hù)。
2 常見采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用
2.1 空?qǐng)霾傻V工藝技術(shù)的應(yīng)用
空?qǐng)霾傻V工藝在礦塊開采中的應(yīng)用主要分為兩部分,一是對(duì)礦房的開采,二是對(duì)礦柱的開采。需要注意的是,對(duì)礦房的開采主要采用敞空的形式,并利用礦柱和圍巖來鞏固礦房的強(qiáng)度,采完以后,必須對(duì)礦柱進(jìn)行及時(shí)回采,并對(duì)整個(gè)采空區(qū)進(jìn)行全面處理。當(dāng)然,為了改善礦柱回采的條件,可以先將礦房充填之后運(yùn)用相應(yīng)的采礦技術(shù)對(duì)其進(jìn)行回采。
2.2 崩落采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用
崩落采礦工藝技術(shù)是一種圍巖崩落后的管理技術(shù)。主要是隨著回采工作進(jìn)程的不斷推進(jìn),準(zhǔn)確地將圍巖崩落,并及時(shí)對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充,以達(dá)到管理地壓的目的。
2.3 填充采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用
填充工藝技術(shù)主要是指,在回采工作逐步展開之時(shí),要應(yīng)用充填料對(duì)采空區(qū)進(jìn)行充填的采礦工藝。有時(shí)還可以采用支架與充填料相結(jié)合的方式對(duì)采空區(qū)進(jìn)行充填。對(duì)采空區(qū)的充填是為了利用已有的充填體來管理地壓,從而更好的管理圍巖的崩落和地表的下沉,進(jìn)而營(yíng)造安全便利的回采環(huán)境。除此之外,還能有效的防止因礦石自燃引發(fā)的火災(zāi)事故。
2.4 溶浸采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用
溶浸采礦工藝技術(shù),實(shí)際上是一種化學(xué)采礦技術(shù)。其工作原理是,根據(jù)礦產(chǎn)資源的物理特性和化學(xué)特性,在礦層中注入合適的溶浸液,經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后,從礦石中有針對(duì)性的選擇出有用成分,將浸出成分由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)并進(jìn)行回收,從而達(dá)到對(duì)礦石進(jìn)行開采的目的。
2.5 巖體加固技術(shù)的應(yīng)用
在采礦作業(yè)中,巖體加固技術(shù)主要是指將錨索嵌入巖體內(nèi)部,對(duì)巖體的范圍進(jìn)行加固的一種采礦技術(shù)。一般而言,錨桿支護(hù)只加固巖石表層2~3m,錨索則可深達(dá)巖體內(nèi)部10~20m。在采礦場(chǎng)上,采場(chǎng)上下盤圍巖及頂板、大型地下垌室及溜井,使小型巖體通過錨索的加固而變得更加穩(wěn)固,這對(duì)擴(kuò)大上層充填法和空?qǐng)龇ǖ膽?yīng)用發(fā)揮了重要作用。通過這種注漿加固的方法,可以使巖體破碎后變?yōu)榱魃埃瑥亩咕镯樌ㄟ^。
3 采礦工藝技術(shù)的發(fā)展方向
近年來,隨著時(shí)代的發(fā)展以及對(duì)采礦工藝技術(shù)的發(fā)展深入研究,可以清楚的認(rèn)識(shí)到,綠色采礦技術(shù)越來越受到采礦工業(yè)的青睞,成為保證采礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)支撐,成為我國(guó)采礦技術(shù)發(fā)展的主要趨向。目前,綠色采礦技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用較為廣泛,如三下采煤與減沉技術(shù)、煤與瓦斯共采技術(shù)、保水開采技術(shù)、潔凈煤技術(shù)、煤炭地下氣化技術(shù)等在一些大型煤礦開采中得到了廣泛應(yīng)用,但在這個(gè)過程中也出現(xiàn)了不少問題。因此,為了保證礦產(chǎn)資源的可持續(xù)發(fā)展,發(fā)展綠色開采事業(yè),就必須加強(qiáng)對(duì)綠色開采技術(shù)的研究,為促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長(zhǎng)作出貢獻(xiàn)。目前看來,綠色開采技術(shù)在法律制度建設(shè)方面還比較缺乏,企業(yè)在開采過程中容易出現(xiàn)違規(guī)行為,因此有關(guān)國(guó)家部門應(yīng)不斷完善和健全相關(guān)的法律法規(guī),嚴(yán)厲打擊私采、爛采等違法行為。在此基礎(chǔ)上,我國(guó)還要加強(qiáng)與其他國(guó)家的交流與合作,取他人之長(zhǎng)補(bǔ)己之短,學(xué)習(xí)其他國(guó)家在綠色開采技術(shù)方面的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),引進(jìn)現(xiàn)代化人才,促進(jìn)綠色開采技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展,以保證我國(guó)礦產(chǎn)事業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。
4 結(jié)語
總之,采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用對(duì)采礦作業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義,它不僅能降低企業(yè)生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益;而且能夠營(yíng)造良好的企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,保證工作人員的人身安全,降低人員傷亡。新時(shí)期,綠色發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展已成為時(shí)代發(fā)展的主流,因此,在采礦作業(yè)中應(yīng)始終堅(jiān)持綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的理念,針對(duì)不同的工程需求,因時(shí)因地的采用合適的采礦技術(shù)。綠色采礦技術(shù)作為未來采礦技術(shù)發(fā)展的主流方向,應(yīng)逐步運(yùn)用到采礦工業(yè)中,在不斷提高采礦效率和質(zhì)量的同時(shí),提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,保證礦產(chǎn)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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