摘要:近年来随着矿山开采深度及规模不断加大,露天开采资源逐渐消失,矿山地下开采也面临严重生态问题。要解决金属矿石地下开采所面临的问题,连续开采工艺方法为一条有效途径。地下连续开采能实现机械连续作业,改善作业条件及作业环境,提高开采能力,缩短回采周期,利于对矿山进行深部地压管理控制。
关键词:金属矿山;地下开采
引言:随着科技的进步,自动化和信息化等不断在新的领域进行运用。在金属矿山的地下开采方面我们也应该紧跟时代的步伐推陈出新,在注重开采安全的前提下使用新的开采设备和技巧,科学、高效、节能、稳定、安全的保障金属资源的开采,稳定的提供更多质量更好的金属产品,为保障人类科技发展发挥自己的作用。
1.金属矿山采矿方法选择及影响因素分析
1.1矿体种类
金属矿山按矿石颜色可分为黑色、有色、贵金属三种矿产,黑色矿以铁矿为主,有色矿以钳、锌、铜、铝等为主,贵金属矿以金、银为主。金属矿体不同,采矿方法也不一样,铁矿因价值低,多采取空场开采法及崩落开采法;有色金属矿还有贵金属矿因价值高,多采取填充开采法,这样按照矿体种类选择开采方法可提高开采效益。
1.2地应力
地应力指的是采矿时导致低下岩体及采矿结构破坏变形的根本作用力。地下开采时只有对开采区地应力状态条件充分掌握,才能对矿山中金属总体分布合理确定,并获取正确的开采方法,可依据开采方法及地应力确定开挖步骤,支护结构参数及支护的形式,这样才能在开采时确保围岩稳定,才能对矿山矿产最大限度开采,提高开采效益。之所以说地应力参数在地下开采中比较重要主要是因为地应力为确定矿山开采巷道及采场最佳形状的主要参数,巷道及采场走向应同最大主应力方向保持平行。
1.3工程地质条件
矿山开采前需对矿山工程地质条件进行充分考察,只有对矿山地质条件充分了解,才能确定矿山采场构成要素,才能对矿山岩石物理力学性质掌握清楚,只有掌握这些才好根据这些条件来判定矿山开采方法。工作人员在进行矿山工程地质条件考察时需从岩体结构、岩体分布、岩体裂缝、断层,矿山地下水等着手,做好每项调查,因为这些项目条件都会对采矿方法选择造成影响。
2.我国当前金属矿山地下开采的现状
随着近年来我国城市化建设进程的不断加快,房地产领域也迎来了新的发展,很多区域对于金属矿石的需求量都大大的增加了。从目前来看,我国的金属矿藏开采的产量并不能完全的满足当前的使用量,很多时候需要进口相应所需的金属矿石。目前在我国金属矿山的开采中仍然存在着一些的问题和现状。
2.1矿山的地下开采不规范
就目前来看,我国现有的金属矿山资源分布广泛,但是很多地方的金属矿山开采不规范。其中,部分地区金属矿山的勘探并不充分,部分矿脉只是进行简单的初步开采和处理,而数量不少的小型金属矿山对地下资源缺乏科学的开采方法,开采使用比较随意。这些矿产资源大部分都是大自然的馈赠很难由人工制造出来,缺乏规范和统一的开采,会造成大量不必要的资源浪费,这是全人类的损失。
2.2部分金属矿山的地下开采设备老旧技术落后
随着社会经济的不断提升,科技水平的日益增加,金属矿石的需求越来越大,开采的需求也越来越大。新的技术推动着新的设备和技术产生,随着信息技术的发展以及自动化工业的不断完善,很多新的地下开采方法以及自动化的开采技术和设备被发明和运用。就目前来看,我国目前部分地区地下矿石开采的方法比较单一,运用不合理,这些方法虽然有一定的作用但是在开采效率和开采质量的提高上并没有什么突破。在开采设备方面,部分金属矿山的开采设备还是比较老旧的,总的来说,这就造成了金属矿山开采的效率低下,开采的危险性提升,不稳定性大大的提升。
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2.3地下开采安全工程建设不到位
从目前我国的国情来看,目前很多金属矿山地下开采都是由露天转入地下的,在这样的转型中,很多时候都会导致安全工程建设的不到位。首先是由于人员的专业培训不到位,露天开采和地下开采的方法以及注意要素很多都是不一样的,这就形成了一定的安全隐患,其次露天开采与地下开采的设备也互不相同,所需要的防洪防污染方式也不同,准备的不到位就会造成很大的安全隐患[1]。
3.金属矿山地下开采注意事项
金属矿石资源是现今各国最为重视的储备资源之一,金属矿山的地下开采作为金属矿石最为重要的来源之一,它的效率和安全性的提高是当下最为火热的话题和研究方向。
3.1重视矿山地下开采人员的专业素质提升
过去几十年里,在我国矿山地下开采的历程中,进行地下采矿作业人员大部分文化素质较低,专业知识更是普遍匮乏。这就导致了在地下工作中面对很多技术问题或者安全隐患时,发现不及时、反应不及时、反馈不及时,从而导致地下开采安全事故频发。因此,我们需要注重地下开采人员及管理人员的专业素质提升,定期进行技术和安全的培训,提高他们面对突发事故的应变能力,从而保障金属矿山地下开采的安全性和效率性。
3.2重视新型开采方法及开采设备的引进
当今社会是科技飞速发展的社会,在科技发展迅速的今天,信息化技术及自动化技术被广泛的运用到人们生产生活的各个领域,科技的突破节省了大量的人力物力财力,不但大大的提高了效率,也增加了安全性。在金属矿石地下开采领域我们也应当保持对新事物的时刻关注,积极的尝试在开采中加入信息化和自动化的运用,增加新型设备的投入,减少人力的投入与干涉。这样不仅可以提高矿石开采的效率,同时也能降低人员的投入,减少人为操作失误引起的问题,保护了人们的生命财产安全。
3.3重视金属矿山地下开采的安全建设
金属矿山的地下开采与地上开采不同,由于地下开采的不确定性大、开采难度大、发生事故后施救难度大,从而导致地下开采的安全建设需要更多的重视。首先,对于工作人员需要着重进行地下开采的安全知识培训;其次,对于地下矿山工程,需要进行详细的结构勘探,包括对土质、矿石种类、地下水情况进行详细的分析,施工符合要求的开采隧道及相应的排水和通风系统;最后,对于地下工程的建设,需要根据实际情况施工相应的地下避难设施以及避难必需品的储备工作[2]。
3.4金属矿山地下连续开采技术的实际应用
金属矿山地下开采时通过度矿床开拓及对矿块采准、切割及回采这些开采步骤将矿石自矿山地下开采出来的整个过程。近年来我国金属矿山地下开采已经实现了开采工序机械化操作,地下开采的自动化程度获得了明显提高。而地下连续开采技术是金属矿山地下采矿中所应用的一种先进采矿技术。
结论
简而言之,我国金属矿山地下开采技术尽管已经取得了较大进步,但同世界先进水平相比还有较大差距。未来连续化、数字化、大型化是金属矿山地下开采的主要方向。金属矿山地下开采时需在考虑经济效益及社会效益下,研制更加适宜的地下连续开采技术,让金属矿山开采同周边环境能够更加谐调。开采中还需对矿山矿岩应力进行研究,开采中提高围岩稳定性,提高金属矿山地下开采安全性,让金属矿山地下开采朝着环保化、快速化、安全化方向发展[3]。
参考文献:
[1]徐雪华.试论金属矿山地下开采方法选择[J].建材发展导向,2019(2):186-187.
[2]陈建兵.露天转地下开采矿山的安全风险特征与防范[J].世界有色金属,2016(5):131-132,134.
[3]李建国.金属矿山井下开采采矿技术[J].世界有色金2018(05):81-82.
论文作者:袁光林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/30
标签:矿山论文; 地下论文; 金属论文; 矿石论文; 方法论文; 技术论文; 应力论文; 《基层建设》2019年第16期论文;