摘要:矿产资源指经过地质成矿作用而形成的,天然赋存于地表或埋藏于地下,呈固态、液态或气态的,并具有开发利用价值的矿物或有用元素的集合。矿产资源属于非可再生资源,其储量是有限的。在人类社会的发展中,矿产资源起到了重要的作用,是人类社会发展的物质保障。矿产企业要站在自身的角度上,考虑矿产开采的效率与安全问题,矿产实际开采之前做好矿产开采研究,制定合理的采矿方法及技术,全面发展经济效益、社会效益与环境效益。
关键词:井下采矿技术;井下采矿;发展趋势
1井下采矿技术的特点
井下采矿技术广泛的应用在某种意义上是保证矿产资源得到有效的开发,其实现了矿产资源可持续化的发展。因此,采矿技术合理的应用是满足矿产资源应用形式。在近些年来,我国政府就出台了多部关于矿产开发的法律法规、政策,这些政策、法律法规等的颁布为我国创设出良好的矿业市场环境,并且为我国的矿产市场发展奠定坚实基础。目前我国的井下开采技术有着下面几点特点。
1.1采矿技术种类较多
在不同矿产的开采中,不同采矿技术其应用方式和适用的方式都是不同的,就以井下采矿技术中经常应用的长壁开采技术为例子,其技术被广泛的应用在井下采矿中,就一定有其优势。但是这项技术有一个缺点,那就是对于金属矿的开采的适用性较差。所以对于不同的矿产就应该采取不同的采矿技术,这样才能提高采矿效率,减少矿产安全事故的发生率。
1.2井下采矿工艺复杂
井下采矿相较于露天采矿,井下采矿的安全性以及生产效率都与露天采矿的差异很大,而且应用井下的采矿技术还需要相对较多的投资来保障矿产开采安全,同时因为井下采矿的场地更小,因此其工作效率将远不如露天采矿。这就要求了矿产企业在井下采矿之前,做好相关的准备工作,在能够确保安全的情况下,改善采矿技术,加强采矿管控工作,进而提升井下采矿安全性、生产的效率。
1.3井下采矿技术的更新速度快
因为井下采矿技术的更新速度较快,企业若想在激烈的环境中站住脚,必须结合井下开采技术特点,加大资金的投入力度,积极的引进新型技术以及专业技术人才,实现自身竞争实力的提升。
2井下采矿技术在井下采矿中的应用现状
2.1井下充填技术的应用现状
在我国井下采矿工作中,传统的采矿技术包括干式填充技术、碎石水泥胶结技术、分级尾砂胶技术。随着科技的发展,该类井下采矿技术已无法适应如今井下采矿技术的发展。因此,更多具备现代化特点与优势的采矿技术应运而生。在井下采矿技术的革新发展中,传统的井下充填技术逐渐以高尾砂为主,这种技术不仅能够减少胶结材料的运用,并能节约生产资金,改善井下采矿的基本环境,使我国井下采矿工作朝着机械化与大型化方向发展。
2.2井下深部开采技术的应用现状
近几年,我国经济发展迅猛,对矿产资源的需求量大幅增加,从而导致矿产资源的数量逐渐减少,我国井下采矿技术遇到严峻挑战。井下深部开采技术作为井下采矿技术的重要组成部分,是当前矿产开采不可或缺的技术。井下深部开采技术在满足矿产资源日益减少的基础上,也为我国采矿企业获取了高额的经济利益,是我国井下采矿事业发展与升级的重要举措。但从本质上而言,我国井下深部开采技术起步较晚,发展速度缓慢,仍处于初级阶段。此外,井下深部开采技术的独特性,在矿产实际开采中会引发各种问题,如矿震灾害、爆破事件等。这都会对采矿人员的安全性造成威胁,给社会带来不良影响。
2.3井下支护技术的应用现状
井下采矿技术具有一定的危险性。因此,井下支护技术有着极其重要的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在井下采矿时,要按照采矿方案,使其有计划、有顺序的进行开采,从根本上保证井下采矿的安全与稳定。此外,随着井下采矿技术的不断发展与进步,要及时对井下支护技术进行改善与更新。现如今采矿企业所利用的井下支护技术为锚杆桁架,锚杆桁架由高强度钢材与涨壳式锚杆组合而成,利用锚杆桁架支护方式,能有效避免井下采矿事故的发生,保证井下采矿工作的安全性。
3井下采矿技术的未来发展趋势
3.1井下深部开采技术方面
随着社会经济的快速发展,使得国家对矿产资源的需求量不断增加,导致矿产资源的存储量日益减少。这就对矿产开采工作提出了更高的要求。对于井下采矿工作来说,深部开采技术具有较多优势,它不仅可以缓解资源供应不足,还可以促进采矿企业经济效益的提高。相对于国外井下深部开采技术,我国还处于起步阶段,需要在实际应用中不断的创新完善。因此,采矿企业应重点关注这一方面,采取有效措施加大研究和应用力度。
3.2海洋采矿相关技术发展趋势
海底矿产资源有很多种类且分布广阔,因此开采的方法和使用的装备也各不相同。海洋采矿技术主要是分为表层矿的开采和基岩石的开采两种。中国目前开采海底矿产资源主要是使用自动采矿系统,类似于一种机器人技术,但中国目前使用的海底采矿机器人的系统还并不完善,因海底环境存在复杂性和未知性,海底采矿机器人对海底环境的感知能力较弱,使用效率非常低。因此中国需不断进行开发与研究,提高海洋采矿技术,促进海洋矿产资源开采的效率和安全。
3.3井下填充技术方面
井下填充技术是井下采矿工作的重要组成部分。在时代的发展变化下,它也有了进一步的发展。从其结构构成体系来说,它具有多样化的特点,主要包括干式填充技术、尾砂胶结技术、碎石水泥浆胶结技术等。但这些技术已不能满足现代化的采矿技术发展,需要采取一系列的措施予以改进优化。在井下采矿技术不断改革创新的态势下,一些传统的井下填充技术也开始向高浓和高尾砂方面发展。这样不仅可以降低胶结材料的使用量,减少投入成本,还可以有效改善井下采矿的工作环境,有利于井下采矿工作的机械化和大型化的实施。
3.4采矿设备将会实现大型化
从采矿设备这一方面来看,应该重点发展采矿设备的大型化,只有这样才能够满足实际情况中矿井下地做面资源开采的规模化需求。所以说,现阶段应用的井下工作面穿孔爆破设备应该向着高效率的方向发展,钻井机械设备也应向着规模化的发展,凿岩机也应向着液压、中孔、深孔的方向发展。经过以上设备的应用分析得知,井下采矿工作对设备的高效化、自动化的要求较高。除此之外,还能够在激光侧位工作中,引入计算机自动化控制技术,经过其方式确保车厢粘接物得到及时处理,完成了运输车辆连续化的装载、自动化的卸载,逐渐融合了铲运机、微机控制的技术。
3.5采矿工作面将会实现智能化
因为智能化技术快速的发展,井下工作面信息井下定位技术、自动化的技术、通讯技术与智能化的技术进行有机结合。采矿调度系统和主流技术、卫星定位技术、数据通讯技术联合加强,完成了整个井下采矿工作向着无人化的方向转型。另外,我们还需积极借鉴国外发达国家经验,利用卫星导航的技术、实时处理监控技术、地下通讯技术的全面干预,实现了井下工作面中的各机械设备无人驾驶与运行。
结论
总而言之,矿产行业正在不断地发展,井下采矿技术也不断的得到普及,各种先进的采矿技术不断地被应用于井下采矿工作,尤其是最近几年来科学技术不断地进步以及智能化的不断发展,井下采矿技术为了满足矿场行业发展的需要而不断地与智能化技术融合,促进了井下采矿的安全性。同时矿产企业位的提高自身的竞争力,也不断的引进新技术以及专业的人才,加大了对井下采矿技术的研究,并实践相结合,促进了井下采矿技术的发展,提高了企业自身的经济效益。
参考文献:
[1]庞林.浅议井下采矿技术及井下采矿的发展趋势[J].山东工业技术,2017(1):51-51.
[2]刘晓强.浅析井下采矿技术及井下采矿的发展趋势[J].城市建设理论研究:电子版,2017(19).
论文作者:魏怀强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/4
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