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摘要:矿业的兴起,使我国经济在短期内有了长足的发展。与此同时,社会和经济也在不断地发展着新的科技,使矿业逐步实现了机械化。这种技术的发展,使矿业的生产效率得到了极大的改善,同时也对我国的宏观经济发展起到了积极的促进作用。因此,在现代矿业中,有关的技术和工艺显得尤为重要。文章对矿山开采过程中的现代化开采技术作了简要的探讨。
关键词:现代化采矿工艺;采矿工程;应用
一、采矿工艺应用的价值和现状
(一)现代化采矿工艺价值
随着社会经济的发展,工业作为国民经济的主要支撑力量,在工业生产的同时,也在不断的增加着对矿产资源的需求,而传统的采矿技术已不能满足目前矿业的发展,在保证矿工的生命安全的前提下,必须要不断地开发新的采矿技术。与常规开采方法比较,现代采煤技术有很多优点,采用现代采掘技术,可以有效地提高采掘作业的效率和质量,降低不必要的费用,增加经济效益,从而推动矿业的发展。利用现代采矿技术可以降低环境污染,有利于保护环境,满足人民对矿物资源的需要。最后,在采用现代采矿技术进行采矿时,可以及时地应对各种事故,降低人力投入,确保矿工的生命安全。
(二)采矿工程的发展现状
我国幅员辽阔,资源十分丰富,但由于人口众多,人均资源量相对较低。另外,虽然我们很重视现代采矿技术的开发和应用,但与世界上的先进开采水平还存在着很大的差距,这就导致了我们在实际生产中的采矿用时和使用成本都很高,而且由于技术水平的原因,导致了矿山的开发效率低下,对环境造成了很大的负面影响。为了促进矿业工业的进一步发展,提高经济效益和生态效益,除了要开发现代的采矿技术外,还必须加强对采矿技术的培训,使矿工们在培训的过程中,提高安全生产的意识,提高安全生产的知识,从而在实际的采矿工作中对自己的行为进行有效的约束,确保采矿工作的科学性以及系统性,更好地保障矿工的安全,减少安全隐患的出现,实现采矿企业的进一步发展。
二、现代化采矿工艺的应用
(一)特殊采矿工艺
对于某些开采困难的矿山,必须采用特定的开采方法。就拿海洋来说,就是一个很好的例子,大家都知道,海洋是一座巨大的宝库,蕴藏着大量的矿产资源,只要能够将其开采出来,我们国家的矿产资源将会更上一层楼。但是,海上的开采也不能掉以轻心。首先,海洋的范围很大,会有许多不可预测的因素,第二,海上作业,必须要有足够的资金和技术支撑。随着矿业的发展,我国的土地资源得到了最大程度的开发利用,因此,下一步,我们将把目光投向海洋,通过特殊的开采技术,扩大我国矿业的规模。
(二)机械化采矿工艺
随着国内矿业的发展,机械化开采技术也越来越普遍。首先,针对某些面积大、矿石能量分布较为集中的矿山,采用露天开采。所以,在开始挖掘之前,必须要将地面上的建筑、石头等全部清除掉,然后再利用相关的机械进行挖掘。这是目前最流行的采矿方法,因为在地面上工作,可以更加的安全,不会对周围的环境造成太大的影响。而对于某些矿产资源丰富的矿山,则必须从地下开采。这样做,不仅技术要求高,而且在地下工作的安全性也比地面工作要低得多。地下采矿难以运输,不仅使能源利用率下降,而且还会对环境产生影响。因此必须要加强矿业的机械化,才能将这些问题全部解决。
(三)充填采矿工艺
正如其名称所示,充填开采技术是对已开采出的部分矿山进行充填。这种方法,可以在一定程度上保护矿山的环境,减少崩塌等意外。由于可弥补开采过程中所产生的空缺,也会对周围的岩石等进行保护,从而保证了开采过程中的安全。
而且因为矿物能量的物理特性,在开采的时候,往往会因为某些原因而发生自燃,这种方法可以防止矿物能量的自燃,从而提高开采的效率。
(四)化学采矿工艺
由于矿物能量自身的某些物理化学性质,因此,通过对其特性的研究,将化学开采方法引入到开采技术中,可以使开采效率得到显著提高。首先,在采掘过程中,将化工原料引入矿山,充分发挥其化学特性,并采取适当的采掘工艺。而这种化学开采技术的出现,更是让矿物工业的环境污染得到了极大的改善,可以说是对矿物工业的可持续发展起到了巨大的作用。
三、现代化采矿技术的未来发展策略
(一)加强对矿区的安全保护
首先,要确保员工的生命安全。为了给员工创造安全的工作环境和职业技能,在进行和运用现代化的采矿技术时,必须保证其安全性,防止因生产过程的不成熟而造成安全事故。其次,要不断强化员工的安全观念,定期培训员工,使他们在工作中有更好的自保能力。当然,安全事故是可以预防的,如果无法预防的话,就必须将事故的后果降到最低。必须提高预警信号的传递效率,公司要重视对矿井的监控和检查,一旦发现有安全隐患,就会立即报警,并采取相应措施,以最大限度的减少人员伤亡,最大限度的减少企业的经济损失。
(二)采场稳定性与围岩动态控制
在开采过程中,会产生尾矿和废料等废物。采空区可以将其用作填料,以达到资源的循环再利用。既保证了矿区的安全,又降低了矿山废料的排放,造成环境的污染和破坏。利用现代技术对地质环境进行监测,对其进行分析,以判断其是否有潜在的危害和损害,从而制定相应的防治措施,以保证矿井的安全。
(三)地下无废采矿
在开采过程中,运输和爆破是很常见的一种方法,它可以提高工作效率,但是在实际应用中,却发现它不仅耗时耗力,而且很难保证其安全性,而且一旦出现安全事故,将会带来无法弥补的损失。废石的处置受到有关部门的重视,在保证安全和高效的前提下,可以引入无废物开采技术。在采矿过程中,合理安排采矿技术,降低废料对生态环境的影响。
(四)地面塌陷等事故预警
在开采过程中,地面坍塌会带来很大的危险与影响,而随着新技术的发展与运用,可以利用 GPS、 RS、 GIS等先进技术,对矿山的地质状况和工程状况进行监测与研究。通过对矿井的监测,可以对矿井的安全状况作出正确的判断,并对其采取相应的预防措施,以保证矿井的安全生产,降低煤矿的安全生产。
(五)智能化绿色采矿技术
绿色采矿是实现矿山可持续发展的关键,它是采用智能化技术和绿色技术,以降低对生态环境的损害和影响。在开采过程中,应从矿山开采和生态环境的角度出发,对整个开采过程进行环保管理。利用现代科技手段,优化开采工艺,降低对生态环境的影响。例如,可以采用井下冷却技术,但当深度超过1000米时,光靠通风是不够的,必须采用人工冷却技术。另外,还可以利用“5 G+无人开采”技术,实现对整个开采过程的数字化监测,提高开采的质量和效率,并减少对生态环境的影响。
(六)提高采矿人员的综合素质
在采矿作业中,矿工的综合素质是非常重要的,而要根据不同的区域,采用不同的采矿技术,就必须要有各种各样的采矿技术,而在开采过程中,所使用的各种采矿设备也会变得越来越多,要想将这些设备发挥到最大的作用,就必须要学会如何运用这些设备,同时还要在工作中培养出一种安全的采掘意识,将自己的工作作风和行为规范起来,这样才能保证采矿工作的安全,同时也会大大的提高工作的效率。
四、结束语
随着我国社会和经济的发展,对矿产资源的需求与日俱增。采用现代化的采矿技术,既可以提高开采的效率,又可以降低对环境的损害。目前,我国的矿业技术还不够发达,利用现代矿业来进行开采,成本会更高,因此,政府必须加强对低成本、高效率的开采技术的研究,以推动矿业的发展。
参考文献:
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