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探讨现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用

作者:未知

  摘要:近年来我国科技的发展非常迅猛,因此很多传统工艺已经被新兴工艺取代,现代化的工艺应用在各行各业,这种情况在采矿业是比较常见的。现代化工艺相比于以往的采矿工艺还是非常有优势的,而采矿业对社会发展又起到巨大的推动作用,因此现代采矿工艺的开发与创新一直都是相关领域寻求突破的研究内容,要想让采矿业获得更加长远的发展机会,还需要在工艺技术创新方面不断努力。
  关键词:现代化;采矿工艺技术;南山煤矿;采矿工程
  南山煤矿位于黑龙江省鹤岗市南山区境内,行政区划隶属鹤岗市南山区管辖。南部与新陆煤矿相邻,北部与振兴煤矿相邻,东部与益新煤矿相邻,西部是基盘岩。交通运输条件优越,国有铁路与鹤佳高速公路从矿区通过,铁路、公路运输发达,东北可至边陲口岸城市萝北。
  矿井是由南山斜井群改扩建建立, 1970年10月21日南山立井建成并投产,该立井设计能力120万吨/年,另有南翼斜井区(原三采区)设计能力30万吨/年,总设计能力150万吨/年,1975年达到设计能力。2007年经省煤炭工业局和省经委批准,矿井综合核定生产能力为270万吨/年。
  中国幅员辽阔、地大物博,拥有众多地下资源,其中丰富的矿产资源一直是中国社会发展和经济建设中最为重要的一种资源,是中国实现长久稳定发展和繁荣富强壮大的基石,因此采矿工程正在中国各地如火如荼地开展建设当中,而现代化技术的也越来越多重视。
  一、现代化采矿工艺技术概述
  现代化采矿工艺技术通过改良传统工艺技术来提高矿产资源的利用率、矿产资源的开采率,符合当今低碳环保、生态绿色理念,矿山开采不再像过去只追求产量而忽视环境保护,应用现代化的采矿工艺设备促进采矿业可以更好的发展。现代化采矿工艺技术要根据不同开采条件不断完善采矿工艺,在保护环境的同时,根据开采资源的不同合理选择采矿工艺,避免对自然环境造成破坏,另外还要结合矿产分布和地域的不同合理选择工艺,不同地区和不同地表要结合实际情况选择合理采矿工艺,现代化采矿工艺技术需要工作人员具备良好的素质,随着开采技术和设备仪器的提高,工作人员需要进行技术培训才可以胜任采矿开采工作。
  二、现代化采矿工艺技术特征分析
  随着科技的进步带动了矿采工艺技术的不断改进优化,这对于实际開采效果具有积极的影响力,而现代化开采工艺在具体应用过程中具有自身的特殊属性,具体来说主要表现在三个方面:首先,按照不同开采条件,不断优化开采工艺,这样才能促进不同区域矿采效率与质量的改善;其次,按照矿采分布情况,还有开采区域的实际特点,筛选优质的工艺技术,这样才能推动矿采效益的改善;最后,提升工作人员中自身的素质,由于采矿区域分布相对较广,且人员具有极大的流动性,所以在人员上需要调整,这就对工作人员的素质及能力提出了更高的要求,采取适当的技术培训,以确保开采工艺的不断完善。
  三、现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用
  安全生产是每一个企业健康运行的第一生产要素,采矿工程无论采用何种采矿工艺都需要在确保安全和质量前提下推广采矿工艺技术,目前常见的现代化采矿工艺有以下几种。
  3.1崩落采矿
  所谓崩落采矿就是要在开矿之前就需要对那些具有危险性的围岩进行崩落处理,这样做是为了能够降低实际开采过程中遇到的风险因素。崩落采矿本身可以分为底柱分段崩落和无底柱崩落两种,两者类型不同,在实际应用过程中其侧重点也不同。底柱分段崩落在应用过程中需要重点考虑横断面尺寸、漏斗间距以及阶段高度等指标。对于无底柱分段崩落工艺而言,机械化水平高是其典型特征,采用该方法能够有效节省人力资源。
  3.2溶浸采矿工艺技术
  溶浸采矿工艺技术属于化学开采方式,在开采前期对当地的地质环境进行勘探,结合矿产资源的化学与物理特性深入分析,选择合适的溶浸液灌注到矿层中,与目标对象发生一系列的化学反应,把将要开采的矿产资源固体转化为液体,能够很好地实现对矿产资源的开发。溶浸采矿工艺技术的安全系数高、对矿产资源的开采和利用率高,同时能够满足节能环保理念,是非常具有应用前景的工艺技术。
  3.3岩体加固技术的应用
  在采矿过程中,由于地质条件、机械设备、气候等多种因素共同作用,采矿区周围岩体可能会遇到不稳定的情况,若要保障开采工作的顺利开展,就需要利用锚索工具对采矿区的溜井、顶板及围岩等不稳定部位进行加固处理,该法即被称为岩体加固技术。在实际开采中,岩体加固技术通常与空场法、充填法等采矿工艺结合使用,保障采矿的安全。在对岩体进行加固时,支护法和注浆法应用较为普遍,该法可对矿场中的流砂和破碎岩体具有极佳的紧固效果。
  四、现代采矿技术的发展趋势
  4.1采矿设备的自动化、高效化、机械化
  目前,我国采矿技术全盘采用机械化的只有极少数,低水平的工艺阻碍高效率的采矿,为提高采矿效率,要加大研究大孔穿爆设备、配套的辅助机械、中深孔全液压凿岩机具、铲运机为主的装运设备等一系列设备,实现无轨化、高效化、自动化提高采矿作业环境。
  4.2提高深井采矿技术
  目前,南山煤矿深井720m。由于浅部资源的枯竭,深部矿藏的开采成为主要工作,深部矿藏由于岩温增高、地压增大,在开采过程中有很新的技术难题,在矿山的通风、支护、排水、提升等方面难度都有所增大,要想开采更多的深矿资源,只有不断提升矿山机械设备性能和采矿工艺。
  4.3安全环保的绿色矿山
  为了建立洁净矿山和无废料矿山,保证低碳环保,对矿山的环境应采取综合的治理方法,在采矿过程中,遗留的废渣、废水、废弃不仅造成自然环境的破坏,还会给经济社会生活环境和自然生态环境带来负面影响。因此,少废和无废采矿技术的发展也是国内采矿技术的发展规划。
  五、结语
  由于采矿工程与人们的切身利益息息相关,所以应当对采矿工程的重要性有高度的认知。在采矿工程建设期间,如果矿石提炼技术还不是十分先进与完善,会导致矿物资源的浪费,为了达到节能与节约资源的目的,需要将现代化采矿工艺技术合理的应用在采矿工程中,在提升矿石开采量的同时,对能源进行有效的提炼,确保矿石的开采具有可持续性,从而推动社会的可持续发展。
  参考文献:
  [1]苏志虎.采矿工艺技术在采矿作业中的应用分析[J].产业与科技论坛,2014(18):79-80.
  [2]史贵栋.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].科技展望,2015(02):119.
  [3]代琪.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015(11):103.
  (作者单位:龙煤集团鹤岗分公司南山煤矿 )
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