试析充填采矿技术在采矿中的应用与相关问题

(整期优先)网络出版时间:2019-03-13
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试析充填采矿技术在采矿中的应用与相关问题

赵超

皖北煤电集团任楼煤矿陕西省宝鸡市721599

摘要:现如今随着我国工业快速发展的同时,其采矿工程也在全面发展,然而由于我国长时间的进行采矿,使其浅部位置的矿产资源日益的枯竭,然而深部开采以及复杂条件下的开采成为了一种发展的趋势,如何才能安全以及有效的完成这项工作,在一定程度上成为采矿工作者面临着的重要问题,所以在采矿过程中合理的利用充填采矿技术,促进采矿工作的顺利开展。

关键词:填充采矿;技术;应用;问题;分析

引言::针对于矿产资源而言,主要作为促进工业经济发展的一种珍贵的资源,同时也是促进工业经济发展的关键因素,现如今随着我国经济向着高速度和高质量方面发展,矿产资源的需求量也在逐渐增加,但是如何安全以及高效的完成矿产资源的开采,同时也不会破坏生态平衡和对周边环境,已经成为现如今煤矿勘察中的重要研究内容。

1.填充采矿技术发展的历程和现状分析

对于填充采矿的方法,主要是一种人工支护采矿的方法,在矿房或者是矿块中,随着回踩工作的前进,从而向采空区送入相应的填充材料,对其进行地压管理和控制围岩的崩落,同时形成填充题上或者是其保护下进行回采。对于不同的采场环境而言,是需要应用到不同的技术,早期主要是采用以下方面:一是为废石干式填充技术;二是为废石胶结填充技术等。现如今应用了水力填充以及尾砂填充等,不仅仅提高了工作的效率,同时也是降低了劳动的强度,在安全方面得到了更好的保障,满足于现如今高效以及安全的要求,在全国范围内都得到了相应的推广。

2.填充采矿技术的优势分析

2.1提高回采率

对于回采率的提高而言,其主要是表现在了采矿作业环境安全性保障方面,对于传统的采矿工作而言,因为缺少着对于采矿环境周围的检测工作,导致其周边的环境随着采矿工作的深入出现了塌方或者是一些其他的安全隐患问题,然而通过借助于填充采矿的技术,可以有效的对其顶板做好相应的支撑,从而减少以及避免冒顶片帮的风险问题,在完成采矿工作后,可以对矿柱进行合理以及分段式的回收,这样可以有效的提高采矿作业的回采率。

2.2降低作业的成本

在进行采矿工作的时候,如果需要进行深度的开采,首先必须要对其地应力和地形是地势等方面进行综合的分析,假如存在着应力不平衡方面的问题,那么是十分容易导致其开采效率的降低,因此是需要借助于更多的设备去完成采矿的工作,这样将会导致其采矿的成本增加,也会增加一些的人力和物力以及财力。因此应用填充采矿的技术可以更好的保证应力能够处于在平衡的状态下,减少其废石的提升以及尾砂输送等方面的费用。

2.3保证生活环境

对于青山绿水而言,便是金山银山,宁愿要绿水青山不要金山银山,这也是习近平总书记在十九大会议上所提出来的环保理念,因此通过应用采矿填充的技术,对于材料的要求比较高,必须要保证地下水不存在着污染,如果是对地下水水质有影响,那么是要进行相应的消毒和无害的处理,这样可以有效的避免填充材料对地下水带来污染。

3.现如今的问题和解决措施分析

3.1要对工艺进行完善

对于采场而言,主要是应用采矿技术的重要场所,所以必须要对其矿山采场的基本特点做出相应的分析,比如采空区的特点以及采矿作业的一些基本需求等等,根据其特点分析确定填充的工艺,并且对于填充工艺而言,需要满足以下方面要求:一是填充料的离析率最小;二是填充强度要达到地压控制的要求;三是在填充脱水时要中和填充后,填充料要具有着比较小的成拱效应;四是在填充的过程中,填料的液化可能性最小;五是需要充满整个采空区,从而减少其地表的沉降。

3.2需要对新材料进行开发

填充材料的开发主要作为最近几年一直较为关注的问题,对于以往的填充材料而言,已经是无法能够满足现如今的填充需要,不管是在抗压以及防水或者是在高温的情况下,都是具有着全新的要求,因此在这个背景下,寻找新的材料作为其填充技术的材料是十分关键的额内容。通过对矿产工业未来的发展做出中的分析,现如今的填充材料仅仅只是可以满足大部分的开采要求,因此针对于新型材料的开发而言,则作为长期需要进行攻克的问题。

3.3新的探测手段分析

对于新的探测手段而言,主要是和新材料是相同的,也是作为现如今十分受到关注的问题,现如今主要是采用新型的探测手段,并且也是根据其自动化的控制技术为主要内容,围绕着自动化的控制区进行的,这样可以更好的实现对CMS探测系统进行综合的应用,同时也能够实际应用到采矿作业中,对于这项技术而言,主要是通过对整个采场的采矿点做出相应的三维式的数据扫描,这样能够形成一个更加全面的分析,根据其数据的相关内容可以建立起准确模型,同时也可以围绕着模型在完成下一部分填充工作,这样才能整体工作效率够进行全面提高。

3.4提高采矿的质量

针对于采矿的技术而言,其根本上便是为了能够提高采矿的质量进行服务的,而对于采矿质量作为采矿工业中的“老大难”问题,针对于一部分的矿山企业来说,采取技术的关键并不是在于质量而是在于数量,因此为了能够节约成本或者是其他的因素,通常情况下会采取一些较为落后的方式去进行开采,这样不仅仅导致其矿产的资源受到浪费,与此同时也是对周边的环境带来了破坏,因此对于这个问题,相关的政府部门必须要做到综合的分析,根据其矿山企业的实际情况,从而做出合理的监督和预防的工作,保证其矿山企业在在开采的过程中能够重视技术的更新,同时也是做到企业文化的调整,这样可以逐渐的提高采矿的质量,更好的实现企业持续稳定的发展。

3.5需要落实管理工作

对于参与到采矿设计的技术人员而言,必须要具有着相应的采矿技术的经验,同时也是需要能够协助与工程是可以完成采矿工程的设计和采掘方面的工作,根据其矿山的发展规划以及生产的规划,从而合理进行采掘技术,对矿山资源进行保护,对其出矿的质量进行提高,因此围绕着这个问题矿山企业必须要提高对技术人员的筛选以及培训的工作,使其可以提高技术能力。在此之外在进行开采的过程中,应用到填充采矿技术的时候,通常情况下是需要配合着填充站的建立完成填充材料制备和运输,在一定程度上保证填充工作的顺利进行。

总结:通过上述的内容进行分析研究后得出,充填采矿技术在当前已经成为了我国采矿技术中的核心内容,并且我国大部分都采取新型的填充采矿的技术,对于这种采矿的技术而言,对矿山企业甚至整个采矿行业都具有着比较高的经济效益和社会效益。然而伴随着时代不断的发展进步,对技术的要求的不断的提高,相关工作人员要不断深入进行研究分析,在材料以及技术等方面进行相应创新,从而在一定程度上促进我国煤矿开采事业的全面发展。

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