李運(yùn)樂(lè)
(玉溪礦業(yè)有限公司,云南 玉溪 653100)
隨著社會(huì)的進(jìn)步、時(shí)代的發(fā)展,礦產(chǎn)資源行業(yè)也逐步走上時(shí)代舞臺(tái),其需求量逐年增加。為了在社會(huì)的不斷進(jìn)步中占得一席之地,采礦技術(shù)必須得到進(jìn)一步革新,合理化運(yùn)用礦產(chǎn)資源,推進(jìn)新的采礦技術(shù)的運(yùn)用和新的方案推行,從而滿(mǎn)足人們對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求。據(jù)可靠數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),世界上的礦產(chǎn)資源占據(jù)動(dòng)力資源的90%,其中包括絕大部分的工業(yè)生產(chǎn)原材料。70%以上的國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展都離不開(kāi)采礦行業(yè)的支撐。
由此可見(jiàn),礦產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)運(yùn)用對(duì)于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,GDP提升乃至人民生活水平的提高都具有一定的推動(dòng)作用。礦產(chǎn)資源屬于不可再生資源,經(jīng)由數(shù)萬(wàn)年的孕育才可能誕生新的一批資源,因此其較為珍貴。但是,在之前的開(kāi)采進(jìn)程中,由于礦工種種不合理的采礦措施導(dǎo)致許多礦產(chǎn)資源正面臨著前所未有的危機(jī)。目前,我國(guó)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)種類(lèi)共有168種,其中已經(jīng)得到命名的礦產(chǎn)資源共155種,包括動(dòng)力礦產(chǎn)8種,水氣礦產(chǎn)3種,非金屬礦產(chǎn)90種,金屬礦產(chǎn)54種。
盡管目前我國(guó)的礦產(chǎn)資源較為豐富,但是人均礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)低于世界平均水平。為了保證人們的生活質(zhì)量,保障國(guó)家安全,必須對(duì)礦產(chǎn)資源有一定的保護(hù)措施。面對(duì)現(xiàn)在我國(guó)面臨的開(kāi)采過(guò)度、礦產(chǎn)匱乏、環(huán)境惡劣等問(wèn)題,必須盡快進(jìn)行改善。
據(jù)統(tǒng)計(jì)資料,目前我國(guó)有色金屬類(lèi)礦產(chǎn)資源的保存年限如下:鉛6.7年、銅17年、鋅9.4年、錫6.7年。在全國(guó)范圍內(nèi),雖然可供開(kāi)采的縣級(jí)以上礦山共有900余座,但是其中三分之二的礦山已經(jīng)進(jìn)入開(kāi)采末期,很多礦山的資源面臨枯竭危機(jī)。盡管目前我國(guó)的礦山資源位居世界前列,但由于我國(guó)人口基數(shù)巨大,人均持有礦產(chǎn)量遠(yuǎn)低于世界平均水平。況且,礦產(chǎn)分布不均,貧礦占據(jù)大部分。雖然目前已有155種已知礦產(chǎn)資源,但是鉀鹽、金剛石、鉻鐵礦、鉑族金屬等明顯不足,中型礦和小型礦為主要開(kāi)采范圍,大型礦床在我國(guó)較為稀有。
目前很多采礦經(jīng)營(yíng)商為了追求短期利益,還停留在原始采礦方法上。
原始采礦方法容易造成礦山壽命大大縮短,大量礦產(chǎn)資源不能得到合理的運(yùn)用,造成不必要的浪費(fèi)。如果沒(méi)有專(zhuān)業(yè)采礦人員的指導(dǎo),采礦經(jīng)營(yíng)商對(duì)于礦產(chǎn)資源的盲目開(kāi)采,容易對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成破壞,嚴(yán)重的甚至?xí)斐傻V山坍塌事故,導(dǎo)致人員傷亡。
為了加快采礦工程的效率,保障社會(huì)進(jìn)步與礦產(chǎn)業(yè)相適應(yīng),通過(guò)不斷的實(shí)踐摸索改進(jìn)革新采礦技術(shù)極有必要。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有采礦工程的現(xiàn)狀特點(diǎn),我國(guó)相關(guān)采礦政策也產(chǎn)生了一定變化,建立了一套嶄新的礦產(chǎn)資源調(diào)查體系,有助于礦產(chǎn)資源的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和勘探,也能夠推進(jìn)礦產(chǎn)資源的實(shí)際運(yùn)用,同時(shí),引進(jìn)了一批具有較高專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的采礦人員,組建一支具有科學(xué)合理的采礦方法、危機(jī)時(shí)較好靈活應(yīng)變的專(zhuān)業(yè)采礦團(tuán)隊(duì)。
通過(guò)現(xiàn)代化專(zhuān)業(yè)人才與新型采礦技術(shù)的相互結(jié)合,在實(shí)踐中尋找更多行之有效的采礦技術(shù),從而完成采礦技術(shù)的革新,從原始采礦方案轉(zhuǎn)換成智能化采礦技術(shù)。
空?qǐng)霾傻V法作為一種較早的采礦技術(shù)的革新,在目前的采礦工程中已經(jīng)有了較為成熟的運(yùn)用,這種方法在文獻(xiàn)記載中是指“除留礦采礦法以外的自然支護(hù)采礦法中的各類(lèi)方法,有的則指自然支護(hù)采礦法的全部;也有的僅指階段礦房采礦法和橫撐支柱采礦法,或僅指全面法采礦和房柱采礦法”,空?qǐng)霾傻V法的基本應(yīng)用條件,要保證礦石的支撐能力以及圍巖的穩(wěn)固,在一定時(shí)間內(nèi),采礦區(qū)需要有較大的暴露面積。這類(lèi)采礦方法很早就在我國(guó)有所應(yīng)用。根據(jù)1978年資料,“我國(guó)有色金屬地下開(kāi)采礦山,本類(lèi)采礦法的使用比重為55.7%;在世界其他國(guó)家金屬礦山地下采礦方法中,空?qǐng)霾傻V法應(yīng)用也是很廣泛的?!边@種采礦方法具有一定的自身優(yōu)勢(shì),比如成本低廉、生產(chǎn)方便、采礦效率高。經(jīng)過(guò)一些改革創(chuàng)新,這種方法在一些礦巖破碎的巖體中也得到了一定運(yùn)用。
云南鶴慶的錳礦屬于緩傾斜中厚礦體而且采場(chǎng)的頂板有些松動(dòng)。為了提高當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展,采礦專(zhuān)家還是對(duì)錳礦的回采做了一定研究。在1989至1992年,采礦專(zhuān)家們進(jìn)行了人工柱錨桿房柱法實(shí)驗(yàn)將礦石礦柱替換成由片石砌筑的人工礦柱,在回采過(guò)程中選用超快硬普通水泥卷錨桿加掛10#-20#鐵絲網(wǎng)加固頂板,提升了其穩(wěn)定性,確保了開(kāi)采過(guò)程的安全性,使得礦產(chǎn)回采率達(dá)到92.74%,拉高了整個(gè)礦區(qū)的生產(chǎn)收益,目前這個(gè)方法也已經(jīng)納入使用。
目前表面的礦產(chǎn)資源已經(jīng)進(jìn)入開(kāi)采中晚期,所以必須進(jìn)行縱深的礦產(chǎn)開(kāi)采,因此誕生了深井采礦技術(shù)。據(jù)資料記載,“該項(xiàng)技術(shù)最早是由英國(guó)研究得出,而后被我國(guó)大力引進(jìn),在現(xiàn)階段的有色金屬資源采礦工作中應(yīng)用較多?!贝隧?xiàng)技術(shù)通常將膠結(jié)材料應(yīng)用為充填材料,在多年的摸索與發(fā)展中,不斷改進(jìn)了材料使用數(shù)量,在標(biāo)準(zhǔn)方面也已經(jīng)經(jīng)過(guò)多次規(guī)范,才能在有著有色金屬資源的大型礦山作業(yè)面前具有合理有效的處理手段,一般來(lái)說(shuō),深井采礦技術(shù)通常運(yùn)用深井采礦技術(shù)的研究方式,采用全尾砂有色金屬礦山來(lái)進(jìn)行充填,這樣能夠?qū)Σ牧系墓探Y(jié)效果有所提升,避免脫水甚至濃縮等情況的產(chǎn)生,還可以很好的節(jié)省礦產(chǎn)工程開(kāi)采的成本,完善了進(jìn)行采礦工程期間深井下的開(kāi)采環(huán)境,確保開(kāi)采人員的人身安全,還能夠有效避免深部礦山井下各類(lèi)安全事故的發(fā)生,但是該技術(shù)在目前我國(guó)還處于開(kāi)發(fā)階段,深井開(kāi)采的現(xiàn)狀并不容樂(lè)觀,還需要面對(duì)諸多問(wèn)題,有待未來(lái)更多探索之后才能廣泛投入應(yīng)用。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人口數(shù)量不斷增加,對(duì)于礦產(chǎn)資源的需求量也在不斷增長(zhǎng)。在這種強(qiáng)烈的社會(huì)壓力下,根據(jù)我國(guó)國(guó)情盡快進(jìn)行采礦技術(shù)的革新,以提高采礦工程的效率,讓我國(guó)采礦事業(yè)跟進(jìn)是時(shí)代腳步,勇立世界鰲頭。合理化運(yùn)用有限的礦產(chǎn)資源,最大化發(fā)揮礦產(chǎn)價(jià)值,增加我國(guó)整體礦產(chǎn)資源的利用。