粟興虎
(四川鑫順礦業(yè)股份有限公司,四川 610000)
摘要:文章根據(jù)某采礦工程的相關(guān)情況,詳細(xì)講述了國內(nèi)礦產(chǎn)資源開采的現(xiàn)狀與特征,對國內(nèi)礦產(chǎn)資源開發(fā)井下采礦技術(shù)展開了詳細(xì)的研究和總結(jié),以期能對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、探究帶來有效的幫助。
關(guān)鍵詞:井下采礦技術(shù);發(fā)展方向;特點;現(xiàn)狀
1 工程概況
某采礦工程處在盆地地帶,盆地的北邊和東部是康滇地軸和軸緣地區(qū)大斷裂,為南北向布局,古陸上局部者元古帶昆陽群板巖、碎巖、砂巖等;西邊和西南是衰牢山變質(zhì)巖帶和與與其平行的紅河大開裂,為北西向布局,裂縫的西邊主要是古生帶地層[1]。盆地中沉淀了厚度為萬米的中生帶紅層。盆地中銅礦帶多分布于距古陸以西10-30km范圍,為北西-南東向分布。在該采礦工程中主要采用了井下采礦填充方法、井下支護工藝等,正因為這些開采技術(shù)方法的使用,較好促進(jìn)了該采礦工程的順利進(jìn)行,同時確保了采礦工作的安全與穩(wěn)定。
2 國內(nèi)礦產(chǎn)資源開發(fā)的狀況和特征
2.1開發(fā)現(xiàn)狀。盡管中國地廣物豐,礦產(chǎn)資源充足,可同時也是資源耗損較多的國家,如此就造成對礦產(chǎn)資源的需求非常大,可是過度開采應(yīng)用,就會導(dǎo)致資源的緊張,同時對生態(tài)、人們的生活和工作有嚴(yán)重的影響,隨著國家基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和對生態(tài)的保護,礦產(chǎn)資源開發(fā)也要滿足這方面的需要。為了防止自然環(huán)境受到損壞,需做到科學(xué)開采與使用,礦產(chǎn)資源的使用量逐漸增加,資源供應(yīng)生態(tài)污染,社會資源將會日益受損。
2.2礦產(chǎn)資源的顯著特征。井下開創(chuàng)工藝是多樣化的,各個技術(shù)其應(yīng)對的工作也存在差異,采礦技術(shù)工藝可以進(jìn)一步改進(jìn),對礦產(chǎn)資源的挖掘也是十分有利的,讓礦產(chǎn)資源持續(xù)供應(yīng)對社會經(jīng)濟的發(fā)展有較大的幫助。目前,國內(nèi)井下開采工藝存在如下幾點突出特征:
2.2.1井下采礦工藝比較復(fù)雜。井下采礦工藝會比露天采礦工藝更為復(fù)雜。所以,操作時和露天采礦比較,在安全性方面會存在較大的差異,施工量也會增加,因此,為了提升施工技術(shù),可以使井下開采更加安全,就要求相關(guān)人員對施工中的成本、材料、人力等增加投入量,從而進(jìn)行對井下采礦方法的研究和開發(fā),進(jìn)而方可有效提升井下采礦工藝。
2.2.2科技更替快。隨著國民經(jīng)濟的日益更新發(fā)展,采礦單位也需在目前激烈的市場環(huán)境中立足腳跟,全面加大對人才技能,設(shè)施改進(jìn),成本的投入。另外,進(jìn)入先進(jìn)技術(shù)和技能再將其引入到井下采礦過程中,由此促進(jìn)井下采礦工藝的進(jìn)步,進(jìn)而提高采礦單位的效益。
3 井下采礦方法
3.1井下采礦填充方法。井下采礦普遍采用的技術(shù)有,碎石水泥漿膠結(jié)工藝與干式充填工藝等。隨著社會與該產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,目前,部分井下采礦工藝已經(jīng)無法滿足行業(yè)發(fā)展的要求,由此便出現(xiàn)了更為科學(xué)的采礦技術(shù)并得到廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的井下充填方法也慢慢朝著高濃趨勢發(fā)展,如此就提升了材料的使用率,費用也逐漸降低,對施工設(shè)施也帶來了較大幫助與價值。
3.2井下支護工藝。井下采礦的施工工作存在較大的危險性、復(fù)雜多變性。所以,井下支護工藝對井下采礦項目而言是非常關(guān)鍵的組成部分。這就需要在實際施工中正常有效的完成各個流程,確保井下采礦的施工效率與穩(wěn)定性。隨著井下采礦工藝的逐漸提高,井下支護方法也獲得了明顯的改善,錨桿桁架這個新型的井下支護工藝為井下采礦的安全性提供了保障,還提升了井下開采的施工效益。因此,井下支護工藝需要引起足夠的重視。
3.3深海采礦工藝。深海技術(shù)礦產(chǎn)資源挖掘的關(guān)鍵就是深海開發(fā)技術(shù),這其中涉及礦產(chǎn)收集、海底運輸、海底設(shè)施的運輸、海面驅(qū)動定位以及開采環(huán)節(jié)監(jiān)測管理等工作。針對深海和海底開采工作,通常情況下是若干開采技術(shù)與自動化設(shè)施的融合,例如,在回采階段,對于海底地質(zhì)條件繁雜,一般會選擇軟管運輸方法,以及能夠保證安全與穩(wěn)定的多相流提高技術(shù)以及自動化設(shè)施。如:在深海開采中常常采用的吊放回收方法,以及相關(guān)的懸吊開采系統(tǒng)設(shè)施等。我國目前的礦產(chǎn)開發(fā)技術(shù)到現(xiàn)在位置取得了較大的成績,開采體系與標(biāo)準(zhǔn)也日益創(chuàng)建,研發(fā)先進(jìn)的開采技術(shù),引入新興的施工設(shè)施的數(shù)量逐漸增多。從這個發(fā)展態(tài)勢來說,經(jīng)濟和技術(shù)的日益更新與發(fā)展,國內(nèi)開采技術(shù)在未來一定會呈現(xiàn)出好的發(fā)展態(tài)勢。首先,采礦機械,開采階段使用的機械化裝置使用率未來將會逐漸頻繁,并且不可或缺,其功能價值也會獲得大幅度的提高,還會降低人工作業(yè)量,提高施工效率與安全性。其次,科學(xué)技術(shù)也是非常關(guān)鍵的,自然環(huán)保的采礦項目,因為低碳開發(fā)思想的深入,未來采礦對社會環(huán)境的影響也降低許多,其中最關(guān)鍵的安全性要求會大幅度提升,如此一來,施工效率也會獲得有效的提升與保證。
4 井下采礦工藝的發(fā)展方向
4.1無人施工面采礦技術(shù)。無人施工面開采技術(shù)技術(shù)VR技術(shù)建立一個3D的開采模擬環(huán)境。模擬開采施工環(huán)節(jié)和技術(shù)設(shè)施的運轉(zhuǎn),工作人員能夠和這個系統(tǒng)實現(xiàn)人機交互,在所有時間段穿過任何空間進(jìn)到系統(tǒng)虛擬的所有區(qū)域。這個系統(tǒng)可以辨別物體、錄入以及處理各類資料、管理物體運轉(zhuǎn)、仿真自然規(guī)律。明確空間狀態(tài),其突出特征是建立一個和現(xiàn)實采礦情況非常相似的3D空間,利用電腦現(xiàn)實開采施工狀態(tài),得到生產(chǎn)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)情況平面圖、不同設(shè)施動態(tài)顯示圖以及設(shè)施運轉(zhuǎn)具體參數(shù),主要有運轉(zhuǎn)的時間、產(chǎn)量、設(shè)施間的間距等動態(tài)資料,經(jīng)過對各種型號設(shè)施、不同采礦參數(shù)下的作業(yè)系統(tǒng)展開動態(tài)模擬,進(jìn)而實現(xiàn)優(yōu)化與評估運行系統(tǒng)的目的。這屬于一種最科學(xué)的采礦技術(shù),勢必成為日后的重要發(fā)展趨勢。
4.2下深部采礦技術(shù)。隨著人們對礦產(chǎn)資源需求量的日益增加,煤礦的開發(fā)作業(yè)也慢慢朝著地層深部進(jìn)行。因此,在井下開采過程使用深部開采方法特別重點??墒牵?dāng)前中國在深部開發(fā)商依舊處在低級階段,不能較好的應(yīng)對深部開發(fā)的獨特性、繁雜性以及不穩(wěn)定性。因此,將來的采礦發(fā)展方向需要注重深部開采技術(shù)的研究與應(yīng)用。
結(jié)束語:社會經(jīng)濟的發(fā)展,人類對礦產(chǎn)資源的使用量也逐漸增多,而資源正在日益減少。所有,必須對礦產(chǎn)事業(yè)的供應(yīng)和需求展開科學(xué)的調(diào)整與管理,如此應(yīng)該進(jìn)行雙方面調(diào)整,強化對開采方法以及產(chǎn)量的提升,平衡管理對礦產(chǎn)資源的需求,還應(yīng)適應(yīng)科學(xué)的資源開發(fā)以及美化自然環(huán)境,如此礦產(chǎn)事業(yè)才會得到可持續(xù)化的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]候國濤. 井下采礦技術(shù)及井下采礦的發(fā)展趨勢分析[J]. 黑龍江科技信息,2015(22):150.