现代化采矿工艺技术在非煤矿山工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-07-14
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现代化采矿工艺技术在非煤矿山工程中的应用

张新

身份证号:370902198305124816

摘要:随着社会经济的发展,矿产资源在我国社会经济发展中发挥至关重要的作用。我国社会发展中对矿产资源的需求量日益增加,进而对采矿工程提出更高要求。因此,相关人员不断加大现代化采矿工艺技术的研究力度,提高采矿工作质量和效率,同时针对各项施工环节开展现代化管理,节约生产成本,更加符合环保、资源节约要求,以推进采矿行业健康持续发展。

关键词:现代化采矿工艺技术;非煤矿山工程;应用

引言

矿山井下开采作业需采矿工艺技术的支持,现阶段,部分现代化采矿工艺技术凭借其显著优势而被广泛应用。因此,从井下开采角度出发,阐述井下开采中现代化采矿工艺技术的应用价值。现阶段,大部分矿产开采作业均为井下开采作业,在能源资源紧缺的形势下,矿产开采行业蓬勃发展,在安全生产基本国策指导下,井下开采期间,应结合井下环境及特征,灵活运用现代化采矿工艺技术。以适宜的技术为支撑,确保井下开采作业安全、稳定、高质量落实。

1现代化采矿工艺技术概述

1.1特征

第一,结合采矿条件革新工艺。采矿条件对采矿工艺技术标准具有决定性作用,需要人们全面分析开采条件,更加科学合理的创新采矿工艺技术,在开采的过程中,最大限度的减少地层、地下水位等多种因素产生的影响范围,保证采矿工作开展质效,降低对地层的破坏,有效保证地层平稳。

第二,优化人员配置。通常情况下,采矿工程施工人员具有较大流动性,矿产分布相对较复杂,需要选择适宜的机械设备,这对施工人员专业素养和综合能力具有不同要求。因此,采矿工程施工过程中需要选用综合素质和能力过硬的人员,根据工程施工要求标准,优化人员配置;同时做好开采人员的定期教育培训工作,及时更新他们的知识和技术储备,充分发挥现代化采矿工艺技术的重要优势,保证采矿工程安全质量。

1.2优势

采矿工艺技术在实际应用过程中从岩石中分离出有价值的矿石,在传统生产中普遍依赖人工完成,消耗大量资源、资金,工作效率低,同时存在严重的资源浪费现象。因此,采用现代化采矿工艺技术有效解决采矿工程中遇到问题,可以优化开采生产工作流程,全面提高开采质效,减少人工劳动强度。采矿工程的整个开采流程和系统中应用现代化采矿工艺技术,可有效降低人员在实际操作中的危险性,进一步保证人们生命财产安全;同时能够保证对岩层结构不产生影响的基础上,提高开采效果,避免出现巷道施工坍塌等现象,节省施工成本;另外,该技术的应用能够解放更多劳动力,避免由于人工操作失误产生的不良影响,保证施工人员结合预先设定的开采进度,采用机械化操作就能高效完成开采工作,具有较强的安全稳定性。

2常用现代化采矿工艺技术应用分析

2.1空场采矿法

空场采矿法是指矿产资源开采期间,依靠围岩自身结构稳固性、人工支柱、少量矿柱支撑采空区的技术,在井下开采作业中较为常用。该技术根据矿井结构特征及地质情况,将采矿区域细致划分为多个采集区,即矿柱(包括间柱、底柱、顶柱)、矿房。井下开采过程中,作业人员主要在井下垂直作业面完成凿岩工作,这在一定程度上保障井下开采作业安全性。

2.2深层井采矿技术

采矿工程复杂,大多会遇到采矿区周围存在大量岩石的情况,给具体作业带来较大难度,针对这一情况,工程人员可采用深层井采矿技术进行作业。针对资源较为丰富的采矿区域,发现周围出现岩石影响作业情况时,工作人员需合理应用深层井技术,减少岩石问题对工程作业的影响,提升工程实践效率。在作业过程中遇到地热资源时,需合理处理,减少工程消极影响因素,为具体开采作业创建完善条件,以此提升工程效率。

2.3充填采矿技术

充填部分主要解决的是开采过程中的环境冲突,最主要形式是利用废石将箱体进行填充,以便于进一步降低矿采对于山体生态环境的破坏。而在采矿部分中,技术人员也对传统采矿技术进行优化,并将矿采过程中对于山体的影响降低至最小。另外,该技术与充填部分也有一定的联动,比如矿采过程中会提前预留好填充路径,从而降低山体填充所需的成本损耗。同时在部分国家的充填采矿技术中,甚至还尝试将一些可利用资源填充至山体中,从而达到“转废为宝”的开采效果。

3采矿工艺技术应用措施

3.1崩落采矿

该工艺技术在现实应用操作中,需要采矿人员结合现场实际情况和需求进行分析,全面清理矿洞中存在安全隐患的围岩,有效降低洞顶出现塌陷等现象,创造更加安全优质的采矿施工环境,有效清除相关安全风险,有利于提高施工效果。崩落采矿法是指在开采期间采用崩落围岩的方式填充采空区,并通过优化围岩结构提升井下开采作业安全性的技术。在井下开采作业期间,若发现矿井顶层围岩存在崩落等安全隐患,则可借助崩落采矿法予以处理,从而降低岩体松动程度,优化矿井围岩整体结构,为井下开采作业提供安全可靠的条件。崩落采矿法多应用于井下开采作业前期,借助该技术可去除井下危险结构及杂质结构,大幅提升井下开采作业的稳定性及安全性,以免因保护不当或操作不当而造成安全事故。

3.2制定完善安全管理制度,约束工作人员作业行为

在开展采矿工程之前,相关部门要结合实际需求制定完善的管理制度,为后续各项工作提供有效指导,提升工程作业的规范性与科学性。采矿工程的危险系数较高,科学完善的安全管理制度,能够在提升工作人员作业效率的同时,通过规范作业行为提升作业安全性。这就要求相关管理人员要结合工程的具体情况与基本现状,制定出科学的管理制度,有效约束工作人员的生产行为,对不同采矿技术设置相应的规范制度,促进采矿技术的有效应用,推动采矿工程的顺利进行。

3.3注重开采安全

相较于露天开采作业,井下开采作业的复杂程度、危险程度更高,时常出现各类安全事故,因此,为降低矿井安全事故发生概率,应注重开采安全,正确灵活运用现代化采矿工艺技术,并于技术应用期间做好安全管理工作。例如,实施井下开采作业之前组织安全教育,增强作业人员安全意识,在此基础上开展实践演练,向作业人员传授井下逃生、应急操作技巧,最大限度减少井下安全事故损失。此外,应用现代化采矿工艺技术期间,要结合开采进度定期勘察采矿地形、设备、地质情况,更新数据信息,设置支护结构,从不同方面降低安全事故发生概率。

3.4提高开采废弃物的利用效率

现代充填采矿技术虽然提高了开采的废弃物利用率,但部分充填依旧需要有专门的充填物进行强度保证,比如薄弱处依旧需要泥沙来稳定基岩。针对于此,就需要开采企业加强相关的技术研发,并尝试从废弃物转换入手提高开采废弃物的利用效率。当然,开采人员也可以扩大充填采矿技术的规划覆盖范围,并提前准备好相应的充填料。若发现充填量不符合标准,则需要及时更换并追责,以免使充填开采技术成为矿采的灰色管理地带。

结语

综上所述,在井下开采作业中,可结合实际情况灵活运用空场采矿法、充填采矿法、崩落采矿法等现代化采矿工艺技术,借助适宜技术顺利完成井下开采作业。部分采矿工程施工作业过程中存在效率低、资源浪费、技术落后等问题,需要有关人员不断创新和优化采矿工艺技术。采矿工程建设中,合理选择和应用各项工艺技术,能够有效提高开采作业水平和生产质效,提高矿产资源开发利用率。

参考文献

[1]马玉.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的重要应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2021(23):156-158.

[2]孙腾飞,邰振忠.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究[J].中国金属通报,2020(4):17-18.

[3]王林魁.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用研究[J].世界有色金属,2020(5):56-57.