摘 " "要:隨著社會的不斷發(fā)展,人們對于礦產(chǎn)資源的需求日漸加大。盡管我國礦產(chǎn)資源豐富,可也存在開采難度較大的情況。對此,有色金屬礦山企業(yè)必須研究合理的采礦技術(shù),以提升有色金屬的開采量。本文首先闡述了深井開采的主要特點,其次分析了在深井采礦中需要注意的問題,最后針對有色金屬礦山深井采礦技術(shù)進(jìn)行了研究。
關(guān)鍵詞:有色金屬礦山;深井采礦技術(shù)
中圖分類號:TD853 " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A " " " " " " " 文章編號:1004-7344(2019)03-0151-01
世界經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展往往伴隨著能量的巨大消耗,因此這也極大的促使我國在采礦事業(yè)方面需要有更高的效率和更先進(jìn)的采礦技術(shù)。在如今的采礦事業(yè)中,很多國家都在尋找成本更低、效率更高的采礦方法,而隨著不斷的研發(fā)和實踐,越來越多的采礦技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,從而使我國的采礦行業(yè)能夠在世界中有一席之地。在采礦給國家?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)利益之后,國家也很快對采礦技術(shù)進(jìn)行研發(fā),有關(guān)企業(yè)都在為研發(fā)出高效而安全的采礦技術(shù)和設(shè)備而努力,同時也對未來采礦事業(yè)的發(fā)展做出了規(guī)劃。
1 "深井開采的主要特點
1.1 "深部巷道變形與支護(hù)
由于巖石所處應(yīng)力環(huán)境的差異,巖體力學(xué)性質(zhì)的不同,從而導(dǎo)致探部的巷道、采場的維護(hù)原理與淺部有明顯區(qū)別。破壞的巷道有的也采用U型鋼可縮性支架支護(hù),由于它是一種被動支護(hù),基本上不具有初阻力,當(dāng)巷道斷面不大時,U型鋼可縮性支架有一定的支護(hù)強(qiáng)度,但當(dāng)巷道斷面較大且變形量大時,雖然采用了U型鋼可縮性支架。但常導(dǎo)致可縮性能失效.其支護(hù)強(qiáng)度也很有限。因此采用U型鋼可縮性支架.在巷道壓力作用下,產(chǎn)生失穩(wěn)性變形,棚腿向巷道內(nèi)側(cè)傾斜,棚頂壓彎扭曲,致使巷道不能滿足生產(chǎn)要求,故深井巷道支護(hù)應(yīng)以能量分析為設(shè)計準(zhǔn)則,采用“先柔后剛”保持和提高巖體的強(qiáng)度。
1.2 "深井地壓顯現(xiàn)及危害
地應(yīng)能力之所有增大了,就是由于開采深度在不斷的在增加,在1500m時最大主應(yīng)力將超過50MPa,容易造成深部地壓破壞,深井高地壓巷道施工期間的方位、高程控制難度較大,受地壓影響會使巷道逐漸發(fā)生變形,會造成測量控制線的誤差逐漸增大,最終形成較大的誤差,以致造成生產(chǎn)事故,采用傳統(tǒng)的測量施放及管理方法容易造成誤差。朱集西礦通過采取措施提高測量精度,提高現(xiàn)場人員管理測量導(dǎo)線的素質(zhì),加強(qiáng)復(fù)測,并采取多種方法進(jìn)行現(xiàn)場測量,有效的提高了現(xiàn)場測量的管理水平,減小了巷道高地壓對測量導(dǎo)線點帶來的影響,實現(xiàn)了礦井各巷道正確施工,全部貫通巷道均精準(zhǔn)貫通。
1.3 "巖層溫度升高引起作業(yè)環(huán)境惡化
由于開挖的深度在不斷的增加,從而導(dǎo)致了地下巖層溫度的增加。據(jù)統(tǒng)計,處于常溫帶的時候,開挖深度只要增加100m,巖層溫度增加1.5~3℃。如果是在千米以上的深井的時候,巖層溫度都會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人體最大承受溫度。在施工巷道,掘進(jìn)較容易,維護(hù)卻極其困難,采用常規(guī)的施工方法和支護(hù)形式、支護(hù)結(jié)構(gòu),往往不能奏效。我國大部分礦井在建井初期,施工巷道普遍存在支護(hù)強(qiáng)度低狀況,造成巷道失修嚴(yán)重,危及礦井安全等情況,為保證礦井安全生產(chǎn),許多生產(chǎn)礦井不得不抽調(diào)部分掘進(jìn)隊伍專門從事礦井維修工作,不僅浪費了大量的人力、物力、財力,影響礦井的正常生產(chǎn)接替,還嚴(yán)重影響了礦井的災(zāi)害治理工程的實施和安全生產(chǎn)。因此,深部軟巖巷道修復(fù)成為了礦井生產(chǎn)的重要問題。
2 "深井采礦中需要注意的問題
深井采礦工作具有一定的危險性,因此在有幾點注意事項。首先一定要嚴(yán)格按照計劃開采,使用正確的開采技術(shù)與工藝,當(dāng)開采過程中出現(xiàn)突發(fā)狀況,要及時停止開采,并研討解決方法。在采礦過程中,要謹(jǐn)記安全第一的工作方針。當(dāng)采用深井填充采礦工藝時,需要注意填充的順序。總而言之,在有色金屬礦采礦過程中,安全第一是最重要中,在確保安全的同時采用綠色環(huán)保新技術(shù),進(jìn)行無污染、低碳開采。安全與環(huán)保都很重要,因此在采礦時,我們應(yīng)該注意開采的程度,做到適度開采,不要影響有色金屬礦區(qū)域的生態(tài)環(huán)境,這樣才能做到可持續(xù)發(fā)展。
3 "有色金屬礦山深井采礦技術(shù)
3.1 "充填采礦工藝
充填采礦法更多的在礦場進(jìn)行搬運(yùn)和落礦時,對采空區(qū)進(jìn)行材料填充。對于充填采礦法來講,最為關(guān)鍵的是在工作的過程中機(jī)械設(shè)備的確定和作用,因為充填采礦法往往需要較為大型的設(shè)備作為支撐,才能完全發(fā)揮它本身的特點。在采礦的過程中,充填采礦法能夠很好的回收地下的礦產(chǎn)資源,同時也不會對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生太大的影響。而在采礦過程中的充填材料、充填工藝和管道輸送裝備都有了極大的提升,因此在有色金屬礦山中會應(yīng)有充填采礦法。為了避免礦室或者礦口塌陷等情況的發(fā)生,就需要采用充填工藝對空場進(jìn)行科學(xué)的充填。充填的過程中,我們無需將地下礦室填滿,可以采用支撐物與部分充填物相結(jié)合的方式。具體應(yīng)用時,工作人員需要根據(jù)礦體結(jié)構(gòu)的走向情況,確定需要開挖的礦塊,并且設(shè)置間柱、底柱,預(yù)留參數(shù)為6m,回采高度則要控制在2m左右,依照確定的比例切割礦塊。在作業(yè)中運(yùn)輸巷道、充填井等作業(yè)區(qū)域需要有效的連接在一起,在貫通中提升作業(yè)效率,還需要在爆破作業(yè)時,在作業(yè)位置附近安裝雷管、鑿巖機(jī)等裝置。
3.2 "盤區(qū)房柱技術(shù)
該技術(shù)屬于現(xiàn)階段使用的一種先進(jìn)技術(shù),具體應(yīng)用時需要在作業(yè)現(xiàn)場構(gòu)建一個礦房,在其中完成回采工作。礦房構(gòu)建時需要依據(jù)礦山深部處的走向進(jìn)行劃分處理,使得該位置可以生成礦柱、礦房。開采期間要對作業(yè)區(qū)域內(nèi)頂板、底板面的礦層情況進(jìn)行檢查,經(jīng)檢查若礦石有著良好的穩(wěn)固效果,而且頂板處生成有厚巖層時才可以開始開采工作。采用該作業(yè)技術(shù)過程中,礦山內(nèi)間柱的支撐能力較強(qiáng),能夠有效降低采準(zhǔn)工作任務(wù)量,但是作業(yè)時需要把握好淺孔全面切頂對于工作效率造成的不良影響。
有色金屬礦產(chǎn)資源開采是人類獲得工業(yè)原料的主要方式,近年來,隨著全球礦產(chǎn)資源開采量的持續(xù)增長,開采難度不斷加大。為了確保深井采礦過程中的安全,提升開采的效率,礦山企業(yè)應(yīng)該準(zhǔn)確把握開采技術(shù),從而能夠應(yīng)用最合理的技術(shù)完成開采工作。
參考文獻(xiàn)
[1]張士全.有色金屬采礦中高水固結(jié)充填采礦法的應(yīng)用探討[J].世界有色金屬,2018(9):75~76.
[2]劉育明.超大規(guī)模深井開采若干技術(shù)解決方案探討[J].中國礦山工程,2016,45(6);64~69.
[3]付春杰,劉程城.有色金屬礦山深井采礦技術(shù)研究[J].技術(shù)與市場,2016,23(5):227.
收稿日期:2018-12-5