摘要:金属矿产资源是我国非常重要的资源,在我国社会发展过程中发挥着十分重要的作用。充填采矿技术在金属矿山采矿生产过程中的应用,有利于确保生产过程的安全性,还能提高采矿效率。但是,在充填采矿技术的应用过程中却存在一些问题,会对采矿的顺利进行产生影响。本文对充填采矿技术的应用发展及存在的问题进行分析,并就其解决策略进行探讨。
关键词:充填采矿技术;应用发展;问题
引言
对于固体金属矿产生产环境比较复杂,在对充填采矿技术进行应用时,会受到各种因素的干扰,导致该技术的优势无法充分发挥出来,从而影响采矿效率,还可能引发安全事故。所以,在金属矿产资源生产中,需要消除各项影响因素,将充填采矿技术的作用充分发挥出来。
1、充填采矿技术的应用发展
充填采矿技术在金属矿产资源的开发中已有广泛的应用,其中最关键的环节就是充填。该技术的发展时间已经比较长,尤其是在2000年后,充填采矿技术的发展迎来非常重要的时期。在信息化技术不断发展过程中,充填采矿技术也得到很大程度的发展,相应的设备研发取得一定的成果。在19世纪中期,金属矿产开采过程中用到的技术主要有两类,一类是废石干式技术,一类是水力充填技术。到19世纪80年代以后,充填技术的发展速度加快,在此基础上发展出砂凝结技术。并且,随着新技术的应用,采矿所需人员减少,能为企业节约部分开采成本。在环保理念提出以后,这种理念也逐渐融入到矿产生产中,充填技术在这些理念的影响下取得新的进展。比如,高浓度充填技术开始应用到矿产资源开发中,并将充填技术的发展推向新阶段。
2、金属矿产充填采矿技术应用发展中存在的问题
2.1充填材料的使用量不断增加
随着科学技术的不断发展,充填采矿技术得到很大程度的发展。但是,在该技术的发展过程中,对充填材料的需求量也在不断增加。在金属矿产的实际开采过程中,所使用的填充工艺不同,会在一定程度上影响到采矿方式的选择,从而影响到矿产生产量。所以,为提高矿产产量,保证充填工艺的顺利使用,就需要增加充填材料的用量。但是,增加充填材料用量,就会增加企业的生产成本。要促进企业的发展,提高采矿量,就需要加大对充填材料的研究力度,保证企业的利益。
2.2充填采矿技术有待提高
在金属矿产的开采过程中,不少企业为降低开采成本,获取更多的利润,没有根据矿山的实际情况,对充填技术做出合理选择。所以,在实际的开采过程中,容易出现各种问题,开采效率不高,还可能导致一些安全事故的出现。要提高企业的生产效率,为企业未来的发展创造有利条件,企业就必须要对矿山进行实地考察,全面了解矿山的实际情况。根据考察结果,对不同的充填采矿技术做出合理选择。
2.3缺乏完善的管理体制
在以往的充填采矿技术使用过程中,金属矿产企业很少实施有效监督,缺乏完善的管理体制,会给充填技术的实际使用形成阻碍。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如,有的充填站没有准备泵、流量计、浓度计等电子设备或机械设备,在对充填技术进行应用时,就可能出现流量、浓度控制得不合理等情况。加上企业没有制定完善的规章制度,导致其对生产过程缺乏系统性的监督,也没有定期进行抽检,会对采矿过程造成不利的影响。并且,有的采矿人员专业技术水平不高,会存在操作不当的问题,这也会影响到矿山的开采质量,增加开采风险。
3、金属矿产充填现阶段的问题与解决措施分析
(1)完善工艺。采场是应用采矿技术的场所,因此,首先要对于矿山采场的基本特质进行分析,诸如采空区的特点、采矿作业的基本需求等等,根据特质分析来确定填充工艺,充填工艺应满足以下要求:充填料离析率最小;充填强度达到地压控制的要求;在充填脱水过程中和充填后,充填料具有较小的成拱效应;充填料液化的可能性最小;充满整个采空区,减小地表沉降。2)新材料开发。充填材料的开发是近几年来一直备受关注的问题之一,过去的充填材料已经不能够满足现有充填环境的要求,无论是在抗压、防水还是高温上都有了更高的要求,在这一情况下,寻找新材料作为新型充填技术的材料非常关键。综合考虑到未来矿产工业的发展,现有的填充材料显然只能满足大部分的开采需求,对于新材料的开发,还是一个长期需要攻克的问题。(3)新探测手段。新探测手段与新材料相同,也是当下备受关注的问题之一,目前主要采用的新型探测手段以自动化控制技术为主,围绕自动化控制进行,实现对于CMS探测系统的一个综合运用,应用到实际的采矿作业中,就是通过对于整个采场采矿点做一个三维式的数据扫描,进而形成全面的数据分析,根据数据内容,建立其精准的模型,围绕模型再进一步完成对于充填工作的开展,又将进一步提高整个工作的效率。(4)提高采矿质量。采矿技术的根本是为了采矿质量所服务,而采矿质量一直是采矿工业中的“老大难”问题。对于部分矿山企业而言,采矿技术的关键并非质量而在于数量,为节约成本或者其他因素的考虑,采用较为落后的开采技术,不仅浪费了大量的矿产济源,还破坏了周边环境。面对这一问题,相关政府部门要综合分析,根据矿山企业的实际情况,合理进行干预和监督工作,确保矿山企业在保证开采安全与生态的同时,注重对技术的更新和企业文化的调整,逐步提升采矿质量,实现企业的可持续性发展。(5)相关管理工作的落实。参与到采矿设计的采矿技术人员应当都具备一定的采矿技术工作经验,能够协助采矿工程师完成采矿工程设计及采掘计划,并根据矿山的发展规划和生产计划,进行井下采掘技术工作,保护矿山资源,提高出矿品质,降低损失率和贫化率。围绕这一问题,矿山企业应当加强对于技术人员的筛选与培训工作,以提高其技术能力及安全保障能力。除此之外,在采场进行开采时,运用到充填采矿技术时,通常都需要配合充填站的建立来完成对于充填材料的制备与运输,以确保充填工作的有效进行。
4、填充采矿注意事项
充填采矿技术的应用越来越广泛,在资源开采中采用充填采矿法时应注意:一是矿山企业和建设单位应合理选择充填材料,在推进开采进度的同时,将所需充填材料运至采空区充填。目前,资源开采机械化水平不高,充填采矿技术仍需依靠人工操作。因此,为了保证矿工的安全和正常开采,必须充分利用充填材料和充填质量;其次是技术问题。人工充填采矿具有较高的安全性和开采效率,应用范围广,实用性强。在开采深埋矿产资源时,操作者需要掌握采矿技术的基本信息和原理,才能充分发挥充填采矿技术的优势,提高采矿效率。
结束语
综上所述,充填采矿技术现阶段已经成为我国采矿技术中的核心技术手段,且我国目前主要采用的大部分都是新型充填采矿技术,对于矿山企业乃至采矿工业而言都具有较高的经济效益和社会效益。然而随着时代的发展,对于技术要求会越来越高,相关工作人员也要不断的进行深入的研究,在材料、技术等方面都做出创新创造之举,全面推动我国矿产开采事业的进步。
参考文献:
[1]邢一帆.充填采矿技术应用发展及存在问题研究核心要点构架[J].城市建设理论研究(电子版),2018(25):74.
[2]吴再海.充填采矿技术在采矿中的应用研究[J].世界有色金属,2018(12):79+81.
[3]任德福.充填采矿技术用于采矿问题研究[J].黑龙江科学,2018,9(13):126-127.
[4]张应超.充填采矿技术应用发展及存在问题研究[J].世界有色金属,2018(08):80-82.
[5]许成章.地下金属矿采矿工程中充填技术的应用分析 [J]. 中华民居 ,2015(03):112-114.
论文作者:王攀志
论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期
论文发表时间:2019/5/7
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