金属矿山采矿技术与工艺的发展论文_江昌曜

金属矿山采矿技术与工艺的发展论文_江昌曜

河源市安全生产协会 517000

摘要:笔者主要从我国现阶段采矿技术的研究,以及金属矿山采矿技术及工艺的发展趋势方面来概述了本文主题,旨在与广大同行共同探讨学习。

关键词:金属;矿山;采矿技术;工艺发展

一、我国现阶段采矿技术的研究

在金属矿山的具体开采中,针对不同的条件使用不同的方法,不仅开采的效率较好,安全保障也较高,所以深入的认识各种开采的方法十分的必要。以下就是笔者对我国矿山开采具体利用方法的详细分析:

1.崩落采矿技术

崩落采矿法也是我国在金属矿山开采中利用到的一种重要方法。从具体使用方式上进行分辨,其有无底柱分段崩落法和自然崩落法的区别。就无底柱分段崩落法的分析来看,其在20世纪60年代从瑞典引进,在我国的矿山开采中进行实验获得成功后便广泛的在金属矿山的开采中进行应用。从当前的具体利用分析来看,此种方法的利用存在的一个显著问题是要做结构参数的优化,如果这项工作出现了问题,那么方法利用的效果便无法得到发挥。自然崩落法积极的利用岩石的自然应力进行落矿的方法,此种方法在具体的利用中不仅生产能力比较大,采矿的成本也比较低,所以在矿体厚大、矿化均匀且易于崩落的低品位矿床开采中具有极大的应用价值。总体来讲,无论是无底柱分段崩落法还是自然崩落法,其在具体的采矿实践中都有重要的应用,所以分析其具体的利用条件并做好针对性的使用,无论是对技术的价值发挥还是对采矿的效率提升都有帮助。

2.露天转地下开采平稳过渡及联合开采技术

露天—地下联合的采矿方法是一种新型的采矿方法。这种采矿方法是将矿块或采区的上部作为露天坑底,将露天采矿技术和地下采矿技术很好地结合起来进行统一的管理,实现采准、切割和回采过程。这种方式的采矿与联合开采的采矿相比,工艺更加结合紧密。在实际的开采过程中,由露天转到地下的过程,一定要根据地下的矿体实际情况以及露天边坡地压情况等因素,再进行具体的采矿过程。一般的露天—地下的采矿方式在后期都会存在由露天向地下开采的过渡阶段。

3.下金属矿山地压监测与控制技术

我国从事矿山科研的研究院、学校等在不断学习外国先进的科学技术的同时,也会根据我国开采的实际情况进行总结和不断创新,开展了以矿山地压监测与控制技术为主线的矿山安全开采方法的研究。研究的方向主要有以下几个方面:矿山开采地压监测与控制、地下工程加固、地表岩层稳定性监测与控制、矿山水害治理等。把井下采矿监测数据、矿山原始数据为信息源,建立了地下矿山采空区灾害管理详细系统,该系统主要通过系统分析、综合分析以及依据现场的地理环境、地质信息等条件等进行储存和处理,最终实现信息的动态反馈和进一步调整,实现了对采空区突发事故的及时有效处理。

4.原地溶浸采矿技术

原地溶浸采矿法是金属矿山开此种利用得到的第四种具有突出实效的方法。从具体的分析来看,此种方法将采矿、选矿和冶炼进行了综合,所以直接可以从地下进行金属的提取。就当前的应用实践分析来看,铜、金等二十多种金属矿床都可以直接利用此方法做金属的提取。分析具体的方法利用发现其具有四个方面的突出优势:第一是这种方法的利用不需要将矿石从地下取出,因而不会产生尾砂以及废石,所以在环保方面的效果十分的突出。第二是此种方法因为省去了将矿石提出地面的过程,所以整个采矿过程的周期更短,投入更少,经济效益更加的突出。第三是此种方法能够在常规方法不能开采的矿床中进行利用,所以其实用性比较广。最后是此种方法的利用对劳动条件做了突出的改善,这对于保障工人安全来讲意义巨大。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆综上所述,原地溶浸采矿法的优势明显,在具体的金属矿山开采中进行利用能够产生更为显著的效果。

5.充填采矿技术

充填采矿在我国的金属矿山具体开采实践中利用也较为广泛,从具体的利用分析来看,就此种采矿方法的利用,我国先后采用了干式、分级尾砂胶结、全尾砂胶结、碎石水泥浆胶结等新工艺和新技术。随着我国矿山开采实践经验的累计,技术资料愈加的丰富,所以对技术的深入研究取得了显著的进步。就目前的分析来看,在充填采矿法的具体利用中,我国成功的试验了具有世界先进水平的充填采矿工艺,其中最具代表性的便是高水全尾砂速凝固化胶结充填新工艺和高浓度全尾砂自流输送及泵压输送充填新工艺。这些新工艺的使用使得我国的充填采矿法具体利用实效有了明显的提升,不仅极大的提高了矿山开采的有效性,也明显的提高了矿山开采中的安全性。

二、金属矿山采矿技术及工艺的发展趋势

1.金属矿床使用无废开采技术

矿床开采最后所引发的危险有三个,分别是资源浪费、地表塌陷和垃圾废物的排放。相关工作人员在矿床开采工作中会产生三种固体废弃物,即废石、尾矿以及赤泥。通过利用工业生态学原理以及科学,创建出一种可以高效降低废石出产量的露天和地下联合开采技术;一种能够完成矿山废弃材料资源化的高浓度全尾矿填充技术;还有一种赤泥胶结充填技术与自然级配废石胶结填充技术。经过相关试验表明,这几种全新的金属矿床无废开采技术,能够在最大程度上减少金属矿山废弃材料的出现,同时从本质上解决金属矿厂开采工作中环境破坏问题。

2.复杂难采矿床的开采技术

就目前而言,我国所开采的一些矿山大部分操作难度不大,地理位置也非常优越,可是这一类的矿源总有一天会被人们消耗殆尽,在未来所要面对的将会是地质条件繁杂,工作环境十分恶劣的矿床。因此,积极研发创建开采此类矿床的相关应用技术与措施,还需要高效做好岩层变形的监控工作、巷道的安全保护、采矿现场的通风排水工作等,只有这样,才能加强矿床的工作效率,提高经济效益。

3.采矿设备更大型化、自动化、智能化

在对露天金属矿执行开采工作时,过去通常情况下所使用的设备都是普通型牙轮转机或者是挖掘机等,现如今,这些机械设备全部都将被更换为超大型设备,同时无人汽车也将被运用。牙轮转机还有挖掘机以及矿用汽车都是使用卫星定位系统来对金属矿山执行监管、勘测以及评判工作。露天矿开采设备未来的关键发展趋势为在研究设计中使用先进技术,尤其是电子管控系统。地下金属矿开采设备的未来发展趋势是加强装备的液压化,以及自动化的水准,也可以使用机器人,或者是无人机等先进技术。科学的进步会提升矿物开采设施的工作效率以及其平稳性,这对未来金属矿产的开采工作具有非常重要的意义

三、结语

金属矿产资源对于我国发展拥有非常重要的作用,其更是人类生存与进步的基本需求。现如今,我国金属矿的开采工作逐渐走向大型化与智能化,采矿操作技术更是完成了连续化以及半连续化,使用电子计算机技术执行矿山的管理工作以及生产工作。随着时间推移,相信在不久的将来,金属采矿技术一定会更加完备,进而提高采矿工作效率,促使国家进步。

参考文献:

[1]浅谈地下金属矿山开采中连续开采关键技术的应用[J].丁祥. 智能城市.2017(08)

[2]计算机信息技术在金属矿山开采中的应用与发展研究[J].高鸿斌. 世界有色金属.2017(16)

[3]地下金属矿山采矿技术现状和发展趋势探讨[J].饶强,胡殿宇,蔡福源. 才智.2013(02)

论文作者:江昌曜

论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期

论文发表时间:2019/6/25

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