谈采矿方法的创新方式及其实践措施.pdf

l 工程建设与设计 I C o r tr u c tlo n D e s ig n F o r “ 谈采矿方法的创新方式及其实践措施 Di s c us s i o n o n t h e I n no v a t i o n W a ys a n d P r a c t i c e M e a s u r e s o f M i n i ng M e t h o d s 韩汝宁 西藏华泰龙矿业开发有限公司， 拉萨 8 5 0 2 1 2 HAN Ru - ni ng T i b e t Hu a t a i l u n Mi n i n g De v e l o p me n t C o ．L t d ． ， L a s a 8 5 0 2 1 2 ， C h i n a 【 摘 要】 简要介绍了国内矿产资源特点以及开发现状， 对采矿方法创新方式以及实践措施进行了分析， 希望能为采矿 行业提供有益参考 【 Ab s t r a c t ] T h i s p a p e r b ri e fl y i n t r o d u c e s th e c h a r a c t e r i s t i c s a n d d e v e l o p m e n t s t a t u s o f m i n e r a l r e s o u r c e s i n C h in a ， a n a ly s e s t h e i n n o v a t i v ewa y s a n dp r a c t i c a l me a s ur e s o f mini n gme t h o d s ， a n dh o pe s t op r o v i d e us e f ul r e f e r e nc e f o r t h e mi n i n gi n d us t r y ． 【 关键词】 采矿方法； 创新方式； 实践措施 【 K e y w o r d s 】 m i n i n g m e t h o d s ； i n n o v a t i v e w a y s ； p r a c t i c a l m e a s u r e s 【 中图分类号】 T D 8 5 3 - 3 【 文献标志码】 B 【 文章编号】 1 0 0 7 ． 9 4 6 7 2 0 1 8 0 7 0 3 3 4 0 3 [ D O I ] 1 0 ． 1 3 6 1 6 ． c n k i ． g c j s y s j ． 2 0 1 8 ． 0 7 1 0 9 1引言 随着社会经济迅速发展，人们 日常生活和工业生产对矿 产资源的需求量越来越大。然而，矿产资源属于不可再生资 源 ， 资源总量十分有限， 要想满足人类生存和发展需求 ， 必须 创新采矿方式， 有效提高矿产资源开采科学性与合理}生。 随着 科学技术发展， 许多新设备 、 新工艺和新技术逐渐被应用到采 矿过程中，这在很大程度上推动了采矿方法创新与发展。但 是， 相较于发达国家， 目前国内矿产资源开发技术比较落后 ， 尽管资源总量较大， 但是人均占有量少。在这种情况下， 必须 综合考虑矿区地质条件和采矿要求， 创新采矿方法， 倡导科学 采矿 ， 推动采矿行业可持续发展【 1 ] 。 【 作者简介】 韩汝宁 1 9 8 1 ～ ， 男， 辽亍葫芦岛人， 工程师， 从事采矿 工程研究。 3 34 2采矿方法创新的必要性 2 ． 1政策 的要求 现阶段 ， 国家实施科技兴国战略 ， 采矿行业也不例外， 相 关政策对矿产资源开采方式进行规定 要求加强对矿产资源的 勘察、 评价 、 开发与综合利用， 深入研究采矿创新方式和矿山 环境污染防治技术等， 并推广应用到实际开采过程中； 加快新 能源、 新材料以及高新技术开发与研究步伐， 做好理论技术等 基础研究工作 ， 为矿产资源开采工作提供技术支撑； 转变采矿 行业发展模式， 由粗放型转向集约型， 由劳动密集型转向技术 密集型， 要求矿产资源开采行业向着现代化方向发展。 这些方 针政策都对采矿方式创新提出了更高要求【2 】 。 2 ． 2 矿产资源开发技术落后 调查研究表明， 现阶段许多矿山经营人员思想观念比较 落后，过度追求眼前利益，没有关注到采矿行业未来发展趋 势， 在矿产资源开采过程中依然沿用原始采矿方式 ， 如手工控 矿、 车拉肩扛式等， 使矿山贫化率大大加快， 缩短矿山开采寿 命 ； 除此之外， 管理人员没有做好矿产资源开采管理工作 ， 开 采随意性和盲目性较大， 坑道乱挖现象较为普遍， 对矿山地质 构造造成破坏 ， 严重时甚至导致坍塌现象， 不仅影响经营者经 济效益， 而且威胁采矿工人生命健康安全。在这种情况下， 创 新采矿方法、 确保采矿安全眭和有J事Jl生十分必要。 2 ． 3 国内矿产资源总量多， 但人均 占有量少 我国矿产资源仅次于美国和俄罗斯， 位居世界前三 ， 矿产 资源总量很大。但是 ， 由于人口数量较为庞大， 导致矿产资源 人均占有量很少； 我国矿产资源储量还存在分布不均现象 ， 贫 矿现象较为严重。目前已探明的储量较为丰富的矿产资源有 1 5 6 种， 包括稀土、 煤炭、 钨、 钼等资源 ， 但是一些重要的矿产资 源储量很少， 无法满足经济社会发展需求。 相较于其他资源大 国， 我国大型矿总量偏少， 主要是中型矿和小型矿， 这在～定 程度上影响社会经济发展稳定性嘲 。 3 采矿方法的创新方式及其实践措施 要想提高矿产资源利用效率、 确保国民经济稳定发展， 必 须不断提高矿产资源开采水平 ，例如 加强对采矿设备的研 发， 促进设备向自动化 、 智能化以及大型化方向发展； 完善采 矿工艺， 在矿山生产和管理过程中充分利用计算机技术等。 创 新和推广采矿方法是当前最为有效的途径，也是必不可少的 措施。现阶段 ， 在大规模采矿工程中已经开始对空场采矿法、 崩落采矿法等进行应用和推广； 在传统采矿方法上也有许多 新的创新和突破 ， 如溶浸采矿法以及机械化连续采矿技术等， 大大提高矿产资源开采效率和开采水平，以下对具体采矿方 法及实践措施进行详细介绍。 3 ． 1 空场采矿法 在矿产资源开采中， 空场采矿法应用时间最早， 目前已经 相对成熟， 在采矿行业中得到广泛应用。 空场采矿法工作原理 为 将围岩自身稳定性以及矿柱支撑性能作为基础 ， 对回采过 程中形成的采空区进行有效维护， 或者使用支架、 已开采的矿 石作为临时辅助设施， 确保开采安全性。 这种采矿方法对围岩 和矿石稳固性有一定要求， 目前大多应用于国内有色金属、 化 工矿山开采过程中。空场采矿法优点为 造价低廉、 生产能力 较高。在应用空场采矿法时， 可以根据实际情况进行创新， 如 在矿岩破碎的矿体中应用这一方法时 ，可以将矿石矿柱用片 工 程 项目 管 理l 石砌筑人工矿柱进行代替，综合应用超快硬普通水泥卷锚杆 和铁丝网对回采场地进行加固处理， 确保采场安全性， 以此实 现开采现场工作环境改善， 提升矿产资源回采率， 增加矿山经 济效益[4 1 。 3 ． 2 崩落采矿法 在结构比较简单、 无需进行矿房和矿柱划分的采场， 使用 崩落采矿法较为合适。 崩落采矿法工作原理为 利用崩落围岩 来管理地压。 在开采矿石过程中， 将矿体上部分的围岩进行有 计划、 有目的崩落， 使用这些崩落的岩石进行采空区填充。崩 落采矿法使用也有一定限制条件，那就是矿体围岩不能出现 流沙以及水体。崩落采矿法主要优点为 无需回采矿柱， 以免 对采矿工人人身安全造成影响， 同时不会造成矿石遗留损失； 无需对采空区进行特殊处理 ， 不仅实现采矿效率提升， 而且降 低生产成本。 现阶段， 崩落采矿法在矿产资源开采过程中的应 用越来越广泛， 在实践过程中主要应用以下 3种方法 1 有底柱分段崩落法。 矿房需要进行底柱预留， 首先划分 开采过程 ， 在回采过程中按照从上至下的顺序进行， 底柱与下 一 阶段的矿石同时开采； 围岩顶部岩体进行自然崩落， 如果无 法自然崩落， 则需要采取一定强制措施。 2 无底柱分段崩落法。 这种方法无需留出底柱， 采取结构 得到一定程度上的简化，进路间距也有所增加 ， 在这种睛况 下， 矿产资源开采效率得到提升， 成本也有所减少， 因此， 这一 方法在实际应用中最为普遍。 3 阶段崩落法。 总的来说 ， 阶段崩落法和分段崩落法比较 相似， 不同的地方就是底部结构布置差异。 阶段崩落法分为自 然崩落以及强制崩落 2种方式 ，主要是按照围岩落矿方式来 进行划分的。 3 ． 3 溶浸采矿法 溶浸采矿法是一种新型采矿方法 ，在矿产资源开采过程 中应用溶浸采矿法， 可以直接从地下进行金属提取 ， 无需进行 矿石开采。溶浸采矿法实现了采、 选、 冶技术的有机结合， 工作 原理为 先选择合适的特殊溶浸剂， 溶浸剂的选择要综合考虑 矿物的物理性质和化学性质；然后使用钻孔技术在矿体中进 行溶浸剂注入， 在化学反应作用下， 金属物质可由固态向液态 或者气态转化， 最后进行提取。 溶浸采矿法是采矿方法的一次 重大变革， 有着传统采矿方法所没有的优点， 既能够在最大程 度上减少对矿区的破坏 、 保护自然环境 ， 同时又能实现开采成 3 3 5 l 工程建设与设计 『 C o n s t r u c ti o n D e s n F o r P r oj e c t 本的有效降低【 5 ] 。 3 ． 4 机械化连续采矿技术 机械化连续采矿技术属于一种新型采矿技术 ，目前已经 在煤矿 、 盐矿等矿山开采中得到应用。这一技术通过对采矿工 艺进行创新 ， 合理组合采矿工序以及机械设备 ， 形成一种平行 作业的连续采矿系统。从广义上来说， 连续采矿技术不仅需要 创新采矿工艺和采矿设备 ，还要将先进的管理经验和管理模 式纳入采矿管理过程中， 实现高效采矿。机械化连续采矿技术 在软岩矿山开采中的应用效果较好 ，但是对于金属矿山等硬 质矿山， 其开采效果则不尽理想。地下金属矿山开采技术条件 复杂， 连续采矿技术很难沿用一个固定的模式， 但是可以将这 一 技术的思想理念应用到地下金属矿山开采过程中， 坚持“ 连 续作业 、 高校配合” 的工作原则， 以此实现矿山开采效率的提 高。 4结语 综上所述 ，矿产资源不仅在人们的生产生活中发挥着重 要作用， 而且是社会经济发展必不可少的条件 ， 随着社会经济 发展和工业化程度提高， 矿产资源需求量也越来越大。 相较于 发达国家， 我国矿产资源在开采过程中还存在许多不足之处， 这对于社会经济的发展是比较不利的。要想提高矿产资源开 上接第 3 3 3页 4 ． 4 加大监督管理机构的执法力度 ，形成全社会 关 注工程质量的氛围 我国政府相关机构对房屋建筑工程施工质量管理的执法 力度有待加强， 通过相应的法律法规途径 ， 综合各地的实际发 展状况， 建立完善的规范体系， 针对房屋建筑工程设计、 施工、 监理等过程中存在的一系列管理工作要不断加强完善，加强 房屋建筑工程施工技术实施监督的力度 ，推广新技术、新工 艺 、 新设备的应用， 改善房屋建筑工程施工技术水平 ， 促进房 屋建筑工程施工质量提升。 通过多种方式进行宣传， 形成全社 会关注工程质量的氛围。 5 结语 随着国民经济的不断发展， 房屋建筑工程规模不断扩大， 施工企业将面临更为激烈的竞争。而房屋建筑工程质量是企 3 36 发和利用效率， 必须综合考虑各方面因素， 根据实际情况创新 采矿方式 ， 确保采矿方法的安全性 、 可行性与经济性， 并运用 到实际生产过程中， 转变采矿行业发展模式， 提 扩产资源开 采水平和开采质量， 推动国民经济可持续发展。 【 参考文献】 【 1 】 邢存恩 ， 李建忠 ， 王开， 等． 基于创新型人才培养的采矿工程专业毕 业设计质量保障体系建设[ J ] ． 山西煤炭， 2 0 1 7 6 9 - 1 0 ． 【 2 】 解迎祥 ， 王青 ， 国峰 ， 等． 高阶段深孔崩矿嗣后充填采矿方法应用研 究[ J ] ． 采矿技术， 2 0 1 7 3 3 - 4 ． 【 3 】 姚振文． 浅析我国采矿技术的现状及发展趋势[ J ] ． 科技创新与应 用， 2 0 1 6 3 5 1 3 6 ． 1 3 7 ． 【 4 】 张燕飞． 煤矿采矿新技术与开采方法研究[ J 】 ． 黑龙江科技信息， 2 0 1 6 【 2 8 4 2 - 4 3 ． 【 5 】 汤凤林， 蒋国盛， 彭莉， 等． 力 口 强钻孔水力开采技术研究， 拓宽探矿 工程创新发展空间[ J ] ． 探矿工程 岩土钻掘工程 ，2 0 1 6 9 1 - 2 ． 【 收稿 日期] 2 0 1 8 - 0 4 ． 2 0 业树立 口碑， 确保人民群众生命财产安全的重要基础， 因此 ， 必须采取积极有效措施地提升房屋建筑工程管理水平 ，加强 房屋建筑工程质量管理 ，注重各类细节问题的处理和控制工 作。 【 参考 文献】 【 1 】 范永东房 屋建筑工程施工通病的治理措施[ J ] ．住宅与房地产， 2 0 1 7 3 2 1 4 3 1 4 4 ． 【 2 】 朱万寿．房屋建筑工程施工的质量管理与控制措施研究[ J 】 ．建材与 装饰， 2 0 1 7 4 0 9 7 ． 9 8 ． 【 3 】 冯少飞房屋工程施工质量管理与控制讨论[ J 1 ． 科学技术创新， 2 0 1 7 2 O 1 7 8 1 7 9 ． 【 4 】 朱敏， 丁学锋，李国春．探析房屋建筑工程施工的质量管理与控制措 施 [ J 】 ．建材 与装饰 ，2 0 1 7 2 0 1 2 3 ． 1 2 4 ． 【 收稿 日期] 2 0 1 8 ． 0 2 ． 2 8