现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
/ 2

现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探究

王兴凯

230902198408292117  黑龙江  七台河  154600

摘要:随着我国的发展与建设,各行业对矿产资源的依赖程度越来越高,这也是推动矿业发展的动力之一。但是,就目前情况来看,采矿技术的应用还存在很多问题。此外,设备和操作程序需要改进,因此应根据不同的环境和地质条件合理选择和应用先进技术。如何改进开采技术,提高资源开采效率,减少对环境的破坏,是相关人员需要思考和解决的问题。因此,研究现代采矿技术在采矿工程中的应用具有重要意义。

关键词:现代化采矿工艺技术;采矿工程;应用

引言

矿业一直是我国国民经济体系中的重点行业,在经济社会中具有不可动摇的地位。特别是对于煤炭开采行业来说,其生产的煤炭资源在很多方面都得到了应用,创造了巨大的效益。但是,由于煤炭开采项目实施环境恶劣,必须加大现代煤炭开采技术的应用,才能充分发挥现代技术的突出优势。许多矿业项目在应用现代煤矿技术方面取得了显著的发展成果,但随着行业的不断进步,现代煤矿技术在未来行业发展中仍有巨大的发展空间。

1现代化工艺在采矿工程中应用的必要性分析

无论是自然资源的利用,还是采矿技术的发展,中国与发达国家都有很大差距。在开采过程中,不可避免地会出现资源浪费、乱采滥挖和过度开采的情况。中国各行业的发展都离不开矿产资源。比如很多建筑材料和化工材料,主要是自然资源。资源储存量的多少,开采效率的高低,都是衡量国家综合实力的重要参考依据。随着科技的发展,现代化采矿工艺的应用较为普遍,能够解决传统开采中存在的各种弊端,包括资源浪费、土地污染、环境破坏等。此外,现代化工艺的应用,也符合国家提出的可持续发展理念、绿色发展理念,能够更好的保护我国资源。

2现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用

2.1空场采矿工艺的应用

在我国煤炭资源开采过程中,很多单位会将矿区分为成矿房和矿井两部分。因此,在应用空场采矿技术的过程中,必须先在矿房中开采矿物,然后才能进入矿山工作。在整个过程中,都需要根据施工现场的实际情况针对性选择开采技术,以此在最大程度上减少环境污染的问题。不仅如此,通过使用合理的技术手段还可以优化整个开采过程。在传统开采时,由于这种技术的缺失,就会使用空场开采技术来降低和控制对环境的污染,以此来提高开采效率以及质量。

2.2岩石加固工业技术的应用

在实际开采过程中,矿工经常受到开采环境的干扰,如地质地理条件、气候变化条件、机械设备等。这一系列的不稳定因素会给采矿作业带来直接的麻烦,进而导致许多安全问题。为了保证矿产资源的顺利开采,工作人员能够安全工作,采矿单位必须对所有矿房进行安全加固处置。一方面,采矿工作人员要科学使用锚索对地下溜井、基层围岩、采矿顶板等地质位置进行整体加固,这种加固方法称为采矿岩体锚索加固方法技术。另一方面,在实际作业过程中,岩体加固技术的应用需结合岩体空场充填采矿技术和空场充填技术,通过相互配合来保障岩体作用的安全性与稳定性。

2.3机械化采矿工艺技术

该技术主要应用于煤炭资源分布广、埋藏深的地区,部分煤炭资源深埋地下。开采时,需要用机械设备剥离岩土层,以满足开采要求。与露天开采技术相比,地下开采虽然开采成本高,但对周围岩层和土层带来的污染少,从而保证了开采的生态性。在煤矿开采过程中,技术人员需要通过技术手段探测埋藏位置,之后全面分析煤层分布情况,然后对多种采矿工艺进行综合比较,由此确定最佳采矿方案。为了充分开采地下煤矿资源,需要挖掘巷道实现煤炭资源的运输。主要的地下采矿工艺技术如下:其一是硬顶板开采技术。在应用该技术之前需要技术人员深入分析煤层压力以及埋藏深度,然后得到数据报告;其二是深井开采技术。利用这种技术的过程中会存在一定危险性,主要表现为开采期间会受到矿井压力、较大压强以及瓦斯等影响,因此利用该技术之前需要技术人员全面分析煤矿地质资料,然后对巷道分布加以优化,同时需要完善长距离通风措施,并且预防瓦斯爆炸。通过机械化开采技术可以有效保证煤炭资源开采效率,在大力发展绿色矿业的今天机械化开采技术在煤矿企业中成为主要技术手段,有效解决了大倾角煤层的技术难题。

2.4填充采矿工艺

在采矿工程领域,充填采矿技术也得到广泛应用,该技术也表现出现代特征。通过该技术的应用,可以有效地使预采工作达到最佳效果。为了规范充填采矿技术在采矿工程中的使用,提高技术的应用水平,需要在特定的采空区放置所需的充填材料,通过充填材料的使用来提高采空区的支护强度,给后续的采矿作业提供相对安全的作业环境。此外,采矿工程实施中的环境条件十分复杂,为使得采矿区围岩支撑强度大大提升,作业人员要加强对现场环境的全面分析,在此基础上进行填充支架和材料的选择。填充采矿工艺应用中,为提高整体的作业效果,作业人员需重视向下分层填充方法的科学应用,以通过这一方式,来提升整体的作业效率,降低安全事故的发生几率,使得煤矿企业能够在这一工艺的应用中,可获得最大的经济和社会效益。因为采矿工程现场存在着很多的不确定性因素,为使得填充采矿工艺可得到最好的应用效果,作业人员在工艺技术应用之前,需做好现场的全面调查,以避免后续工艺应用不当的情况。

2.5特殊采矿工艺技术的应用

采矿工艺必须最大限度地与采矿环境现状相结合,因地制宜选择。同时,特殊的技术必须在特殊的环境中选择和应用。因此,比较常见的特种采矿技术主要有化学物理和海洋采矿。其中,海洋采矿是采矿工程未来发展的重要发展趋势,由于我国海洋的面积十分宽阔,海洋当中有着大量的矿产资源,但由于海洋环境相对复杂,难以对其进行开采。所以,矿产资源在实际开采过程中,须完全借助于陆地,因为采矿工艺技术在应用中较为落后,导致在海洋开采过程中十分困难,且难以对其全方位开采。

2.6无废开采工艺技术的应用

在当前的矿业中,采矿过程中的资源浪费现象应该引起足够的重视。在未来采矿技术的发展中,我们可以朝着无废开采的方向发展。在一些采矿项目的实施中,需要进行爆破或矿石处理,虽然这些环节可以为企业创造一定的经济效益,但不论在废石利用方面采用的是何种技术,都需要在保障安全的前提下实施。各个矿山企业在未来的采矿工程实施中,应将现代化工艺技术与采矿工艺流程有效结合起来,在企业中形成完善的矿山搬运与填充系统,有效实现废石的利用,达到环境保护、资源利用的效果。无废开采是一个相对理想的开采条件,为完全达到这一目标相对困难,只能够在采矿工程的实施中,严格根据现场情况,加强工艺技术的创新、流程的优化,积极将智能化采矿技术应用于其中,减少采矿工程实施中的资源浪费现象。

结束语

综上所述,我国是一个能源消耗大国,各种资源在我国各行业广泛使用。特别是对于矿产资源,随着工业化的发展,需求量越来越大。因此,只有科学合理的采集矿物能源,才能满足国内对能源的需求。然而,在具体的施工过程中,往往存在一些安全隐患,影响施工效率,甚至对工作人员的生命安全造成不利影响。基于上述情况,有必要采用现代技术进一步提高采矿的效率和安全性,实现经济效益和环境保护的双赢。

参考文献:

[1]张骅.现代化采矿工艺技术在标准采矿工程中的应用探索[J].中国石油和化工标准与质量,2021,41(24):155-156.

[2]张君.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J].山西化工,2021,41(05):203-205.

[3]周剑.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探索[J].当代化工研究,2021(15):139-140.