釆矿系统工程的现状与发展论文_王阳

釆矿系统工程的现状与发展论文_王阳

摘要:近年来,社会进步迅速,我国的采矿工程的发展也有了改善。矿产是我国诸多能源占比较多的一种,在我国能源体系中有着十分重要的地位。为了推动采矿业持续稳定的发展,要求加强重视采矿工艺技术的更新改革,推动采矿工作效率的提升。不过因为各方面因素的影响,导致部分采矿企业依旧沿用传统采矿工艺技术,不仅耗能较大,而且安全性也明显不足。

关键词:采矿系统工程;现状;发展

引言

随着社会经济不断发展,对于自然界中的矿产资源开采速度也迅猛增长起来,不过随之衍生出很多的问题,不利于采矿工程可持续发展目标达成。

1采矿系统工程的概述

自从21世纪以来,我国逐渐朝着工业化的方向不断发展,同时又因为人们具备了更多的规模数量,因此,人们对矿产资源数目有更高的需求,根据实际煤矿储存状况可以看出,我国的矿产资源状况在于:第一,一些用量相对较少的矿产资源具备较高的储存量,然而一些具备着较高需求量的矿产资源则不具备较高的储存量,而这与人们如今对矿产资源的需求存在一定的矛盾,为解决矛盾,人们需要向国外进口更多的矿产资源。第二,是我国蕴含着较为丰富的矿产资源总量,但是由于人口基数多,人口数目大,使得人均矿产资源同国外国家有着一定的差距。第三,一般而言,矿产资源往往储存于地下,因此,资源的开采需要面临较大难度,也因此,虽然一部分矿产资源具备更高的储存量,但是由于没有寻求到最合适以及简便的开采方法,或者是无法核定开采方法,从而导致矿产资源的利用量并不高。最后由于我国的矿产资源分布区域过于分散,同时,随着近几年来采矿系统工程的提出,采矿项目工程就是在采矿工程原理建立的前提条件之下,通过应用数学统筹学以及系统论等多个学科知识进行综合分析,而这一项采矿工程经过数十年的发展及推广,如今已经广泛应用于实际采矿工程进行过程中的各个领域。而根据国内外发展的角度看出,虽然说近几年来我国才发展了采矿工业,但是在技术方面上仍然存在着一些需要攻克的难题,同国外的发达国家之间相比仍然存在一定的差异。

2采矿系统工程的发展

2.1加强采矿安全技术管理的实施

首要,采矿安全责任意识必须提升。全体工作人员要高度重视加强安全管理责任意识。从最高管理层到基层员工,都应该清楚自己的工作职责。在自己的职责范围内工作,并遵循安全责任完成操作。因此,树立采矿安全责任意识,完善矿业安全责任规范,对保证矿业工作的顺利开展具有重要意义。采矿安全技能管理要对工作人员责任,在完善的矿业安全职责的基础上,高度注重采矿安全,提高采矿安全技术管理水平,提高矿业企业综合效益。另外,做好安全检查相关工作。矿业企业安全检验的主要目的是第一时间对采矿作业中的各种安全因素进行检查,努力消除或减少安全事故的发生,从而有效地保证采矿安全。安全检查一般以领导和有组织的方式进行,检查的情况记录在案,检查的结果和采矿安全的每例情况均会公开化、透明化,同时还要做到“四不推”,工作小组不得将其推入工作区域,工作区域不得推入采矿部门,采矿部门不得推入主管部门,主管部门不得推入当地政府,稳步推进采矿安全技术检查和管理。关于安全检查作业的具体内容,包括以下五点:一是认真检查各项规章制度和安全技术管理制度的执行情况;二是检查上级安全生产政策、方针和决定的执行情况;三是检查采矿环境的安全性,如井下巷道支护、空顶等。四是检查采矿工具、设备、有关防护用品和安全设施是否符合安全技术管理的有关标准,安全技术措施能否按计划有效实施;五是检验各种预防自然灾害方法的实施情况。只有在矿业安全检查程序中完善以上五点,才能使矿山安全技术管理工作真正有效。

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2.2采空区填充技术

在矿产开采过程中,会随着矿产不断开采而引发地下采空区的大量出现,针对这一现状,最为常用的填充方式为带状填充、风力填充等,这些方式效率不高,并且极易引发二次污染。而合理应用绿色采空区填充技术,则能很好弥补这些填充技术的不足。当前,绿色填充技术具体有采空区冒落矸石孔隙注浆胶填充、交替胶结填充技术等。在这之中,后者主要就是说应用河沙、工业炉渣等物质,并融入一些膏状浆体进行混合,将混合后的物质进行填充,这样有助于提升填充物的支撑作用,最大程度上缓解或控制地面沉降。而且在一些高温地区,还有着显著的降低火灾发生率、井下温度等的作用;前者具体是指运用冒落带的特点,针对压实的矿产孔隙进行注浆处理,以便使胶结冒落矸石与填充物实现更加紧密的融合,最大化增强填充物的稳定性和支撑力,避免地面出现变形、塌陷等问题的发生。

2.3溶浸采矿

溶浸采矿具体是指根据矿体化学物理性质,在矿堆或者是矿层中注入一定量的工作剂,在质量传递、化学浸出水动力等条件下,促使矿体形态有效转化,如转变成液态、气态等,之后再通过相关措施有效回收,以便有效降低采矿成本。这种方式在具体应用中,不仅能在很大程度上简化矿产资源采集程序,而且还可以很好保护自然环境,与可持续发展理念十分契合,有着非常广阔的发展前景。将这种方法合理应用至采矿工程中的时候,必须得加强注重岩体加固。究其原因,采矿地域不同,自然条件也会有着很大的差异,因此,对于一些地质条件较差的区域,如果施工设备长时间扰动,那很有可能引发坍塌、滑坡等情况的发生。因此,要想更好保证采矿安全性,加强注重岩体加固意义重大,尤其是一些表现出破碎状的岩体,更是得注重掩体加固,最大程度上降低安全事故发生概率,确保采矿人员与设备的安全性。

2.4矿山生产工艺系统

一般情况之下,矿山生产工艺系统的重点在于选择合适的开采工艺及机械设备。换句话而言就是必须在矿山生产工艺系统选择过程当中,考虑到影响控制因素的各个值。之后将其输入到人工神经网络当中对其直接进行分析之后,应用数学方法,根据当地的地形、地质环境以及人文环境,将数据纳入到其中,从而建立真实准确的数学模型。之后根据数学模型直接将整个矿井生产工艺流程显示出来。然而在数学模型建立的过程当中,除了需要处理应用型之外,还必须要保证数学模型具备着较高的合理性以及可实施性,从而选取具备有最优解的数学模型,做好模型的优化建设。而在选择作业工艺设备的过程当中,必须事先考虑到各个领域的发展方向以及市场的发展方向,从而选取新出现的新型设备,使得设备具备了更多功能,而在工程设备的实际实践应用过程当中,还要保证工程设备的选择,能够提高整体环境开采的工作效率,之后分析开采过程中应用到的工艺技术,再客观地评价测量后所得到的环境质量、数量以及种类之后,将这些数据输入到计算机当中进行模拟。

结语

虽然说采矿系统工程在我国发展时间不太长久,然而其作为一门新兴学科仍不断容纳了数学计算机技术等多种学科,此外,该学科还在不断的吸收纳入新型学科,直接促进了采矿技术的发展。而这也再一次证明了,在采矿过程中应用先进技术对于这一领域发展的推动作用,这也为我国未来矿业的可持续性发展提供了一条可行道路。

参考文献

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论文作者:王阳

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第6期

论文发表时间:2020/5/9

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