摘要:随着经济和科技的进步,从我国现阶段的发展来看,矿产资源的开发不仅要求效率,还要求质量,尤其是在安全性方面需要重点的考虑,所以在采矿实践中,进行相关技术的探讨是一项重要的内容。充填技术在采矿中的利用范围比较广,而且效率较高,安全性较好,因此在大范围的应用。但是在技术不断的进步大环境中,充填技术在未来的前景如何还需要进行进一步的分析,因为这是决定充填技术实践价值的一个重要因素。基于此,本文就充填技术在实践采矿中的前景进行详细的分析。
关键词:采矿工程;充填技术;应用;发展
引言
进入工业社会以来,人类对能源的需求日益增大。而在经济不断发展的今天,对于能源的需求量有了更加明显的增加,所以积极的进行矿山开发具有了重要的意义。从现阶段的矿山开采来看,虽然说矿山开采带来了丰富的矿产资源,但是也诱发了地质灾害并造成了污染环境,所以积极的处理矿山开采后出现的问题具有了重要的现实意义。充填技术是目前在采矿实践中运用的一项重要技术,此技术的利用对于矿山后续的地质环境等问题解决有着积极的意义,所以分析充填技术的利用前景,可以更加有效的判断出此技术在未来的价值。
1充填采金方法概况
现代化采金技术的进步和发展依赖于以下几种条件,才能有效保持正确的运行方向和效果。a)运用高效率施工技术进行开采;b)对填充技术进行严格控制,并针对岩层运动和地表沉陷进行科学操控;c)采用先进的器械设施配备,保持精密的安全保障。充填采矿科技的发展中,需要对综合机械化固化充填采金方法与技术进行充分了解和应用。充填采金的技术方法在很大程度上可体现一个国家在金矿开采方面的技术能力和水平,可借鉴国际先进案例来提升自己的技术水平和指标优化程度。针对众多采矿企业的数据分析和理论对比能看出,废弃物的干式填充、水砂充填、细沙胶结充填、全尾矿胶结充填等众多现代化采金填充技术已取得了较为突出的成绩和应用成果。近些年来学者和前辈的研究成果对充填采金的应用起到了重要作用。由于受到技术和研究方向的限制,需在借鉴国外充填技术的基础上进行适当的技术性转换和关键性环节的拓展。20世纪中期,大部分欧洲国家在采金中已运用水砂充填法。采金工程的过程中,很多国家采取密度较大的水砂充填技术进行城市的地面压力控制处理。在中国,自20世纪60年代开始进行水砂充填技术实验,对地表沉陷进行填充物控制,测算出实际填充的数据。根据测量得到的数据,得出结论:满足实际填充需求的采空环境条件为,含砂泥率地域10%-20%左右,压缩率为5%-6%左右。在水砂充填施工过程中,地表下沉系数应为0.12-0.16左右。采金效率过低、经济成本过高及河沙充填应用材料的缺失等原因,是影响施工技术方法调整的重要因素。由于种种因素的影响,当前水砂充填技术在国内外的应用已普遍减少。
2充填技术的应用情况
充填技术作为一种重要的采矿手段,在我国目前的采矿实践中有着比较广泛的应用,而就现阶段的具体应用情况来看,主要分为四种种情况。第一种是利用分级尾砂或者是高浓度全尾砂胶结进行充填。前者是我国现阶段实践利用中使用最多的充填工艺,在绝大多数的矿山中有分级尾砂充填系统的设立。高浓度全尾砂胶结充填工艺在现阶段的实践中也有着较为广泛的利用,此工艺的突出特点是在全尾砂作充填骨料的基础上利用火化搅拌使其在高浓度的状态下被输送至采矿场。第二种是利用块石砂浆胶结或者是碎石水泥浆胶结进行充填。前者利用的基本特点是通过砂浆的包裹作用将块石形成胶结充填体,而后者与前者相比,利用的是一种处于自然级配的碎石料。此种工艺具有新颖性的特点。第三是情况是利用废石胶结或者是膏体泵送胶结进行充填。前者在充填的时候,采用的比较普遍的是具有自然级配特点的碎石料和掘进费石料。而后者在充填的时候表现出的突出特点是充填物的制备。在利用此工艺的时候,需要将充填物制备成浓度较高的膏体状稠料,然后借助正压排量泵进行输送。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第四种是利用似膏体进行充填。这是一种全新的充填技术,在利用的过程中表现出了较强的管道输送优势。另外,从效果来看,此种工艺的填充质量较好,强度比较高,所以应用价值相对较大。
3应用充填采矿技术的发展策略
3.1完善充填站管理制度
充填站承担着采矿工程的调配管理工作。通常,充填站拥有诸多先进的开采机械与电子设备,这些先进设备的安装,使得充填材料的提供便利性大大提升。同时,也要考虑到充填站的管理制度缺陷。充填站的设备比较齐全,但是如果没有相应完善的管理制度,这些设备以及相应的系统就无法实现其应有的工作效率,对采矿工作起不到促进作用。因此,要不断完善充填站的管理制度,加强对各类设备的定期检测,完善检查制度,尤其是松散的填充材料,要进行统一管理,对机械设备和电子设备要进行定期检查,确保设备和系统质量符合正常工作开展的需求。
3.2综合机械化固体充填采金理论与技术
综合机械化固体充填技术的应用,能有效实现金矿采金领域应用系统化和整体统一化。这里所说的综合机械化固体充填采金是指以综合机械化采金作业面为基础,完成机械化固体充填的所有作业操作,而充填采金技术的应用难点主要在于如何解决充填通道、充填空间及充填动力的相关问题。水砂充填主要以水为动力,通过管道的高压泵对采空区进行填充灌输。这些相对成熟的充填技术及材料成本控制技术可解决自身运行的技术难点并实现机械化采金技术的实践。a)对于综采液压支架等设备的运用,取决于固体充入水平短梁掩护空间的体积,而并非取决于采空区空间大小。固体充填模式完全适应液压支架技术运用的特点,应用该模式有效提升了施工技术水平;b)通过深入分析传送设备充填系统之后,利用刮板式充填机可确保处理固体废料时处于一种掩护的状态中,通过利用充填固体连续性能,可实现对输送通道技术性规律的有效运用;c)在固体刮板式充填运行体系中,需对相关数据进行统计分析,可通过与掩护短梁数据进行对比,来完成充填体空间固体密实填充的应用。对于综合机械化技术的应用,可通过对采金作业工作目标的应用标准进行分析,来获取固体充填的系统运行规律。可通过技术性研究,完成相关的数字机械设备结构标准构建,包括投料井和相关机械运行、自压式固体和充填采金液压支架的运用及刮板式固体充填输送的技术标准范畴。
3.3固体充填采金的岩层控制理论
金矿采集的发展离不开科学的理论指导和技术定向。随着各种采金活动的兴起,能得出岩层运动和地表沉陷的规律。对于一些非充填技术岩层运动控制理论分析与研究,也能对岩层的运动进行有力的论证。明确固体填充法在采金施工中的运用内容和应用的意义。针对各种综合机械化固体充填方法的优势和特点,对其进行一系列分析和总结,在应用过程中通过系列的理论及专业公式的研究,对其运用的结果进行论证。
结语
中国的金矿产能和技术应用在世界范围内是最为庞大也是十分复杂的。在经济产业链运行过程中,金炭开采工程领域给国家和人民带来了巨大的经济利益和民生发展动力。通过很多能源的配备及相关产业的支持,金炭产业已在新的阶段中发挥出巨大的动力和作用。
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论文作者:郭京林,郭明祚
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/2
标签:技术论文; 固体论文; 岩层论文; 矿山论文; 现阶段论文; 采矿工程论文; 地表论文; 《基层建设》2017年第34期论文;