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摘要:本文以現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦工程中的合理應(yīng)用為研究對象,然后對采礦工藝的重要性、采礦工藝的發(fā)展,空場采礦工藝技術(shù)、充填采礦工藝技術(shù)、巖體加固工藝技術(shù)、崩落采礦工藝技術(shù)、溶浸采礦工藝技術(shù)五種現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦工程中的應(yīng)用進(jìn)行深入分析,為我國采礦行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供有效的建議。
關(guān)鍵詞:采礦工藝;現(xiàn)代化技術(shù);采礦工程
1采礦工藝的重要性
我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,都是建立在對各種資源的過度開采與利用中,諸多不可再生的能源面臨著資源枯竭的局勢,與我國可持續(xù)發(fā)展的理念嚴(yán)重沖突,并對人們的生存環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響。在如今的社會背景下,我國應(yīng)該大力推廣綠色環(huán)保的方式去進(jìn)行現(xiàn)代化采礦工藝的開展,確保采礦工藝能落實貫徹低碳、環(huán)保的理念,結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)去研發(fā)符合我國綠色發(fā)展的采礦設(shè)備與技術(shù),實現(xiàn)國家的可持續(xù)發(fā)展道路。落后的采礦技術(shù)不僅無法實現(xiàn)對能源的充分開采,還對周圍的生態(tài)平衡造成嚴(yán)重破壞。需利用先進(jìn)的技術(shù)對已被破壞的環(huán)境進(jìn)行修復(fù),采礦行業(yè)要不斷優(yōu)化自身的采礦工藝技術(shù),促進(jìn)采礦行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型,創(chuàng)新出新的發(fā)展方向。
2采礦的現(xiàn)狀
(1)采礦業(yè)的發(fā)展。礦產(chǎn)資源的過度開采會造成資源逐漸走向枯竭,不合理的采礦工藝技術(shù),不僅會影響到礦產(chǎn)資源的質(zhì)量,還造成開采條件的惡劣,這樣是不利于我國采礦行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的,未來勢必會約束我國采礦業(yè)的發(fā)展,無法提升采礦的效率、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。(2)采礦設(shè)備與采礦人員。采礦工作具有一定的危險,所以在開采之前一定要制定一個合理的開采方案,采礦路線的確定、采礦設(shè)備的落實、采礦人員的整體素質(zhì),從而增加采礦工作的安全有序性,三個方面必須進(jìn)行嚴(yán)格的確認(rèn),做到互相協(xié)調(diào)的效果,以此避免礦產(chǎn)資源減少和采礦失調(diào)現(xiàn)象的發(fā)生。
3現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦工程中的運(yùn)用
(1)空場采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用??請霾傻V工藝技術(shù)是當(dāng)今應(yīng)用比較廣泛的采礦技術(shù),這項技術(shù)對礦區(qū)進(jìn)行細(xì)致的劃分,還能分為礦房和礦柱。開采工作的進(jìn)行都是先從礦房中的礦產(chǎn)資源進(jìn)行開采,隨后蔓延到礦柱。在應(yīng)用實踐中,礦柱是礦房的回采支撐,保障著礦房不會在開采中受到嚴(yán)重影響,開采過程是采用敞空的形式,而礦柱開采則采用工具來進(jìn)行,從而保障開采中的礦房不會出現(xiàn)變動,增加開采的安全系數(shù),避免礦房塌方等意外事故的發(fā)生。(2)充填采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用。充填采礦工藝技術(shù)是在回采的工作中,合理應(yīng)用填充材料來對采空區(qū)進(jìn)行填補(bǔ)工作,從而保障采空區(qū)的支撐強(qiáng)度與安全穩(wěn)定性。但開采工作中也會出現(xiàn)特殊的情況,想要保證采空區(qū)的支撐強(qiáng)度,需借助符合實際的填充材料和支架作為輔助,向下分層充填法是運(yùn)用比較廣泛的充填采礦技術(shù)。對充填采礦工藝技術(shù)進(jìn)行有效利用,能極大提升回采的效果,進(jìn)一步增強(qiáng)采礦的安全系數(shù),有利于采礦企業(yè)在持續(xù)發(fā)展中實現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)效益。(3)巖體加固工藝技術(shù)的應(yīng)用。采礦工程易受到外界諸多因素的影響,比如環(huán)境氣候、地質(zhì)狀況等等,從而造成巖體周圍發(fā)生變化。所以對附近的巖體進(jìn)行排查與固定是不可避免的措施,先制定開采事項,再采取錨索工具來固定礦區(qū)不穩(wěn)定的巖體,這種技術(shù)也被稱為巖體加固技術(shù)。巖體加固技術(shù)還會與其他的技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,比如充填采礦技術(shù)、空場采礦技術(shù)等,更深一層的保證采礦的安全性。在進(jìn)行巖體的加固中,可以采用注漿法與支柱法,該項技術(shù)能對不穩(wěn)定的巖體和流砂進(jìn)行針對性的固定。(4)崩落采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用。崩落礦洞中的危險巖就是崩落采礦技術(shù),讓礦洞頂層的崩塌幾率變小,創(chuàng)建良好的施工環(huán)境。崩落采礦技術(shù)可以分為兩種:一種是無底柱分段崩落法;另一種是底柱分段崩落法。前者需要借助科學(xué)合理的方式對漏斗間距、分段水平斷面尺寸、底柱高度、分段高度等參數(shù)進(jìn)行設(shè)計。底柱高度容易受到礦產(chǎn)形式與礦石穩(wěn)定性的影響。當(dāng)采用漏斗底設(shè)計,每個階段下分段底柱高度是12m左右,上分段底柱高度是6m左右,從而將兩者的互相影響給抵消。無底柱分段崩落采礦技術(shù)擁有高準(zhǔn)備的機(jī)械化技術(shù),能最大化節(jié)省人力資源,所以這項技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣泛。(5)溶浸采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用。溶浸采礦工藝技術(shù)歸屬于化學(xué)開采技術(shù),這項技術(shù)可以結(jié)合勘探地質(zhì)結(jié)構(gòu)對礦產(chǎn)的整體性質(zhì)進(jìn)行研究。以自身的化學(xué)性質(zhì)做依據(jù),采用合適的溶浸液進(jìn)行輔助,對礦層進(jìn)行澆筑,與礦產(chǎn)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),開采礦物所采用的方式可以從固體形式向液體形式進(jìn)行轉(zhuǎn)變,進(jìn)一步對礦產(chǎn)資源進(jìn)行深入開發(fā),溶浸采礦工藝技術(shù)具有安全性與高效性,非常貼合我國綠色環(huán)保的發(fā)展理念,將該開采工藝應(yīng)用到礦產(chǎn)開采中,能提高礦產(chǎn)的開采效率,促進(jìn)礦產(chǎn)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
4現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)的發(fā)展趨勢
(1)采礦場所的穩(wěn)定性與安全性。要先將采空區(qū)進(jìn)行填充工作,從而增加開采過程中的安全系數(shù),有利于提升工作效率。合理利用先進(jìn)的檢測技術(shù)對地理地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)測,落實周圍環(huán)境所存在的風(fēng)險,在結(jié)合高科技技術(shù)對礦體進(jìn)行固定與修正,進(jìn)一步提升礦山的安全穩(wěn)定性。(2)地下礦山無廢開采工藝技術(shù)。礦山中對廢石的合適處理受到人們廣泛的關(guān)注,從整體情況進(jìn)行分析,地下礦山無廢開采技術(shù)主要對開采工程布置進(jìn)行精深優(yōu)化,對工藝流程進(jìn)行合理的設(shè)計,廢墟不一定要采用坑口處理方式,減少其開采工藝對周圍環(huán)境的嚴(yán)重破壞。(3)地下礦山地面城建塌陷災(zāi)害預(yù)警。采礦工藝技術(shù)將逐漸與先進(jìn)的信息化技術(shù)進(jìn)行有效融合,比如運(yùn)用廣泛的現(xiàn)代地理位置信息技術(shù)、全球定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)來對礦區(qū)地表進(jìn)行全面分析,加大對礦區(qū)周圍環(huán)境的監(jiān)控力度,對礦區(qū)的整體情況進(jìn)行實時監(jiān)控與信息記錄,有效避免礦區(qū)危險事故的發(fā)生。由此得出,現(xiàn)代采礦技術(shù)具備眾多優(yōu)勢保障采礦工作中的安全穩(wěn)定性,保證開采人員的生命財產(chǎn)安全,現(xiàn)代礦業(yè)發(fā)展工業(yè)需要與綠色環(huán)保的發(fā)展理念結(jié)合,共同實現(xiàn)礦產(chǎn)行業(yè)的穩(wěn)定增長。(4)相關(guān)法律的完善制定。我國采礦工程的綠色開采技術(shù)缺乏相關(guān)法律法規(guī)的制定與支持,所以我國相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對采礦工程制度的完善工作,加大現(xiàn)代化人才與先進(jìn)綠色技術(shù)與設(shè)備的引進(jìn)與創(chuàng)新,對重視人才的培養(yǎng),從而促進(jìn)我國采礦行業(yè)的全新發(fā)展。
5現(xiàn)代化工藝技術(shù)在采礦工程中應(yīng)用所需注意的事項
當(dāng)采礦工程應(yīng)用到空場采礦技術(shù)時,可以針對采空區(qū)的出現(xiàn),進(jìn)行相應(yīng)的處理措施,先對礦石和圍巖進(jìn)行固定;對于崩落采礦技術(shù)的應(yīng)用,這項技術(shù)主要應(yīng)用在容易塌陷的礦體和圍巖中,還要根據(jù)實際的情況進(jìn)行針對性的措施;溶浸采礦技術(shù)的應(yīng)用,需格外注意浸出方式與浸出地點,確定在原地進(jìn)行破碎還是地表浸出的方式;充填采礦技術(shù)的應(yīng)用,可以對回采工作的推進(jìn)方向與礦塊構(gòu)造,使用多種方式來進(jìn)行,比如膠結(jié)、單層等方式。采礦工程的開展,需要格外注意巖體加固技術(shù),保證生產(chǎn)安全性,從而獲得足夠的關(guān)注度。因采礦技術(shù)的多樣化,不論在開采中使用何種采礦工藝,都應(yīng)該在充分考慮安全性的前提下進(jìn)行采礦技術(shù),以我國綠色發(fā)展的理念為依據(jù),保證采礦工程的高效、環(huán)保、低碳,采礦企業(yè)應(yīng)重視對開采工作的合理性,保證技術(shù)的有效性,采礦工程的效率與質(zhì)量得到穩(wěn)步增長,最終實現(xiàn)我國采礦行業(yè)的磅礴發(fā)展。
6結(jié)語
綜上所述,現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)具有多樣化且諸多優(yōu)勢,將其合理應(yīng)用到采礦工程中,能明顯增加我國采礦工程的安全穩(wěn)定性,提升工作效率與質(zhì)量,促進(jìn)我國礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在如今的社會背景下,采礦行業(yè)也應(yīng)該具有與時俱進(jìn)的理念,隨著時代的發(fā)展需求而進(jìn)行著技術(shù)方面的創(chuàng)新。所以當(dāng)前采礦工程需求結(jié)合綠色環(huán)保的發(fā)展理念,大力推進(jìn)綠色技術(shù)的創(chuàng)新,充分利用現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)來提升行業(yè)的競爭力與技術(shù)性,在不可再生能源銳減的情況實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
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作者:田利紅 單位:山西寧武大運(yùn)華盛南溝煤業(yè)有限公司