探讨国内矿山开采技术的进步及成就
- 格式:doc
- 大小:16.75 KB
- 文档页数:5
探讨国内矿山开采技术的进步及成就
摘要:文中结合近年来我国矿山的开采技术水平,详细分析了目前我国金属矿上以及深层地下矿产的开采方式
及其开采设备,并提出了未来阶段内我国矿山开采技术的发展趋势。
关键词:矿山开采技术进步发展趋势
近些年来,我国经济的发展不断推动着科学技术的发展,矿上开采技术也得到了全面的发展和进步,矿山包括煤矿、金属矿、建材矿、化学矿、非金属矿等,因而富含重要的资源,可见研究矿上开采的相关技术对于我国资源的有效开发与利用具有至关重要的意义。
一、矿山开采的主要技术方法
首先分析地下金属矿山的开采方法,主要包括填充采矿法、空场采矿法、崩落采矿法。近些年来,各项技术均得到了长足的发展,在进行金属矿山开采的过程中,可能会根据金属种类的不同选择不用类型的开采方法。
填充采矿法属于人工支护采矿的一种类型,在进行矿山开采的过程中,随着开采工作的不断深入,极有可能会发生围岩崩溃等突发情况,对开矿人的生命安全工程威胁。因而需要向采空区内不断填充材料,确保采空区周围岩质的坚固性,为开采工作的顺利展开提供安全保障。填充采矿法的优
势在于其具有显著的适应性,在开采的过程中可以尽量保证矿石高回采率,并且该种开采方式兼具安全性和环保型,可以帮助开采企业获得良好的社会效益。然而,该技术也存在着一定的短板,比如,开采工艺相对复杂、技术成本较高、矿块生产能力低等。并且,填充采矿并不能适用于所有矿上,因此在设计开采方案时,最好先全面的勘测开采地区周围的围岩稳定性,如果稳定性较差,建议不要使用该种开采技术。
空场采矿法是刨除留矿采矿法后,其它各种自然支护采矿方法的统称。部分技术人员认为该种技术主要是一种阶段性的矿房采矿法和横撑支柱采矿法,或者是单纯的指全面法采矿以及房柱采矿法。该种采矿方法于上世纪80年代于我国矿上单位被使用,目前广发的被应用于我国的有色金属矿山的开采过程中,其应用率达到55.7%左右。在使用空场采矿法进行矿山开采的过程中,首先将矿块分为矿房、矿柱两部分,之后按照先矿房后矿柱的顺序进行开采。矿房回采需要确保采矿环境的开阔性,并依靠矿柱和围岩来支撑整个矿块,确保稳定性,为进一步保证安全性,需要相关人员在合理的时间范围内进行矿柱回采以及采空区处理工作,此两项工作最好在同时进行,如果处理不当可能会导致矿上崩塌。
相比于其他两种方法,崩落采矿法我国的矿山开采中的起步相对较晚。崩落采矿法主要适用于结构比较简单的矿山开采过程中,使用该种方法时,需要沿着开矿范围的边缘位
置挖出一条环形的运输巷道,之后在矿体上盘,或者是下盘位置进行空间切割,形成一个切割空间,在堑沟中向上凿钻扇形炮孔进行爆破,后退回采。与其它矿山开采技术相比,该技术的主要优势在于技术操作相对简单,实现了对采场结构的有效简化,在开采过程中开挖的巷道,可同时发挥出多种作用,有效的减少了其它不必要的开采和挖掘工作,从而实现了降低开采成本的目的。
其次是矿山深部开采技术,在矿山开采技术不断进步的过程中,矿山开采的深度也在不断深入,目前,我国已经有部分矿山已经进入到了深度开采阶段,深度范围在600-1100米之间。深部开采矿山时,需要根据矿山结构进行适当的技术调节。可以确定的是,矿山深部开采存在着较大的技术难度,过程也相对复杂,因此目前在我国的发展仍存在着一定的技术瓶颈。
二、常用的矿上开采设备
科学技术的不断发展带动了采矿设备的不断升级,目前,我国的矿山开采设备经济进入了大型化、自动化、无轨化的时代。主要应用的矿山开采技术包括各类铲运车、液压钻车、地下牙轮钻机、凿岩台车、胶轮辅助车,等等。
三、我国矿山开采技术未来的发展方向
在未来阶段内,我国的矿山开采技术将会得到进一步的完善与发展,开采设备将会出现新一轮的升级高潮。在现代
化信息技术的不断推动之下,矿山开采设备也必将会融入更多的信息化、自动化技能,这将全面简化矿山开采步骤,并在提高开采效率的同时确保矿山开采的安全性。
另外,虽然目前我国的深部矿山开采受到技术瓶颈的制约和限制,但是随着我国对矿山资源开发的深入,矿山开采的深度也将不断增加。目前,深部矿山开采的主要难度在于岩层温度、岩层地面压的控制以及矿上的支护与排水,相信随着矿山技术的不断发展,深部矿山资源将会得到更加充分的挖掘与利用。
近些年来,我国越发重视对自然生态环境的保护,各矿山开采单位因此需要对开采地点的环境保护承担更多的责
任和义务。在进行矿山开采的过程中,需要合理有效的处理粉尘问题、废水问题等,尽量将矿山开采对自然环境所产生的危害降到最低。比如,合理处理和覆盖废弃的山石和尾矿,在开采完的矿山进行植被覆盖等。为确保各种处理问题的顺利完成,需要有关责任部门以及矿山单位制定严格的矿山开采技术管理方案,确保各种后续处理措施的顺利展开。同时,矿山开采企业一定要不断提高地下残留矿工艺,进一步提高矿山的回采率,实现对矿山资源的充分利用。
四、结语
综上所述,文中对现阶段内我国矿山开采过程中主要应用的各种技术进行了全面的分析,并结合我国的技术发展现
状分析了未来阶段内矿山开采的趋势,一起与相关人员共同交流讨论。
参考文献:
[1]高玉宝,余斌,龙涛.有色矿山低品位矿床开采技术进步与发展方向[J].有色金属(矿山部分),2010,(02).
[2]何维维,盛煜等.多年冻土区矿山开采研究现状及展望[J].冰川冻土,2011,(02).
[3]李夕兵,姚金蕊,宫凤强.硬岩金属矿山深部开采中的动力学问题[J].中国有色金属学报,2011,(10).
[4]唐礼忠,张君等.基于定量地震学的矿山微震活动对开采速率的响应特性研究[J].岩石力学与工程学报,2012,(07).
[5]李小兵,何成林.矿山开采过程开采技术条件分析[J].中国高新技术企业,2013,(19).
(作者单位:内蒙古煤矿设计研究院有限责任公司)