矿山采矿十篇

时间:2023-03-16 02:55:41

矿山采矿

矿山采矿篇1

关键词:矿山采矿;设计; 技术发展

中图分类号:TD21

我国坚持改革开放30年来, 大力发展社会主义市场经济,国民经济迅猛发展,尤其近几年,GDP已连续4年超过10%。随着社会经济的快速发展, 煤矿资源消耗量不断增加,资源保有量下降,致使其价值突显,社会游资迅速涌向矿产资源开发领域,推动了有煤矿行业的发展。煤矿开采设计单位必须贯彻国家的方针和政策以及煤矿安全规程,详细分析研究地质资料,提高设计质量,使设计的矿井达到技术先进符合矿情,还要缩短建设时间、节省投资,使采煤生产能取得较大的技术经济效果。合理的设计周期是提高设计质量的保证,各个设计阶段都有一定的时间要求,若设计周期过紧,就可能使设计考虑不周,导致设计返工或给矿井生产带来隐患,不能保证正常的安全生产。

矿山企业设计、建设所具的复杂性、多变性、周期性是采掘工业自身所决定的。特别是地下矿山更是显得突出。矿石这种资源埋藏于地下, 其赋存条件千差万别, 其数量多少不等, 且开采耗竭后不可能再生。矿山生产条件是随着时间、空间的变化而变化。矿山不论大小, 构成生产的采掘系统都极为复杂, 作业立体化, 空间不断演变, 并且地下作业场地非常狭窄, 为了创业作业空间, 必须进行大量的采准切割工程, 随着回采, 大量的采切工程逐渐消失, 新的工程必须不断补充。相当多的矿产资源埋藏很深, 不可能通过一次设计、建设将资源全部采出, 需要分期设计、分期投资、分期建设逐步完成。因此一次设计、建设所形成的矿山生产能力不是永存的, 这就是矿山企业与一般企业不同之处。此外, 矿山企业征地与工厂企业不一样, 工厂一般一次性征地后, 如无扩建任务, 不再需要征地, 而矿山则要随生产年限的延长而不断征用土地。多数矿山位于山区乡村, 工农关系问题的处理也至关重要。充分认识矿山自身的特点, 是做好矿山设计的前提。

1 对地质资料要进行详尽的分析与研究

地质报告的目的是多方位,多角度的阐述矿石质量和其他信息在地下空间,并通过文字和图画来说明。在一般情况下,从以下几个方面来分析地质报告。

1.1矿山所处的区域地质情况、矿床地质结构及构造等。这些因素对矿体的赋存形态一般影响较大,从而影响到矿石的质量分布,这些因素对于确定开采境界线也非常重要。

1.2 矿体的具体赋存形态、矿石结构及类型、矿岩分布情况、顶底板及围岩等。这些内容具体描述了矿岩的空间分布情况、矿石的质量情况及变化规律、夹层的分布及对质量的影响、顶底板及四周围岩的情况等,这些资料为圈矿设计提供了最直接的依据。

1.3 矿床的其它重要信息,如高级储量的位置、覆盖土的分布情况、岩溶发育情况、矿层对应及矿石品级的对应问题、夹层情况及侵入岩脉的情况等等。首采区一般选在高级储量分布的位置,并由此展开矿山开拓系统的选择与布置。应重点研究覆盖土、岩溶及品级对应等问题, 在对矿石品级的组合计算过程中,地质报告中经常出现为了人为增加矿石一级品的数量,而将单样“上下窜动”或“穿靴戴帽”进行组合计算的现象,这种做法显然不妥。关于矿山的夹层问题,石灰石矿床中,最经常出现的夹层是高镁夹层,应仔细研究其可搭配比例。另外高硅夹层也要引起充分的注意,它会降低破碎效率。

1.4 矿石的物理力学性质、顶底板及围岩的特性等,矿床水文地质情况,均会对开采产生一定的影响。

2 矿山开采境界线的确定

建材行业的石灰石矿山因为受到经济方面的限制,只能采用开采成本较低的露天开采方式。地质报告中已给出了储量计算范围,并且已经国家储委进行审查备案。矿山地质及采矿设计的目的就是要将地质报告中给出的地质储量,结合恰当的开采技术条件开采出来,这些设计成果将会在甲方申领的采矿许可证的配套文件中详细地说明,以供国家部门进行逐年核查。地质设计的第一步, 就是要确定具体的开采境界线,一般来说应遵循以下原则:

1)开采境界内的工业储量不得少于规定的矿山生产服务年限;

2)矿山开采境界线内的平均剥采比,一般不宜大于0.5:1(t/t);

3)地质报告中已探明的工业储量,必须得到充分的利用,在圈定开采境界时, 未划入境界线内的部分,只要现有的开拓系统没有大的改动,基建投资和工程量没有大幅增加,就应尽量圈入,以保证国家资源的充分合理的利用;

4)开采范围与国家铁路、公路、工厂、居民区及其他重要的建构筑物之间应保持一个合理的安全防护距离,符合《爆破安全规程》(GB6722-2003)的相关要求;

5)采场的四周最终边坡必须保持稳定,否则就必须对边坡坡度进行调整,应根据矿岩的稳定性来确定采矿场的边坡角,同时还要避开严重影响边坡稳定性的不稳定岩层和构造带。

我们现在的设计方法一般是先从地质勘探线剖面图入手,地质地形平面图与地质剖面图相结合的办法,在初步确定开采境界之后,再进行边坡角的核算, 边坡公路工程的布置,总体剥采比的核算,反复几次,最终才能将最终开采范围确定,这项工作需要有一定的设计经验的积累才能做好。

3 计算机在采矿设计中的应用

采矿设计工作既要求在智力上有独创的思考过程, 也要求有日常的思考过程。采矿设计的智力要求包含了种种推理和论证, 通过对许多相关因素的考虑和对各种方案的验证得出矿床开采的初步设计。随后, 以具体布置、计划安排和财务评价的形式将初步设计转变成详细设计。

现在计算机在矿山设计和计划中应用的评述表明, 为在这些方面使用计算机曾做过很多工作。但是, 由于可供利用的计算机种类繁多, 几乎还没有标准机出现。因此, 为特定的计算机编制的程序难以从一种计算机转换到另一种计算机上使用。此外, 尽管大部分采矿设计过程适于专用的计算机程序, 但有待完成各阶段之间数据的转换工作。这些工作的重要性在于节约大量时间和减少可能出现的误差。矿山设计的四个主要阶段已不同程度地纳入了计算机为基础的技术轨道上。这种差别可能与采矿方法有关。因此, 自六十年代初期以来, 计算机已成功地用于设计露天矿包络和计算矿石和废石品位。另一方面, 用计算机为地下采矿方法模拟采场开采的通用程序还是个死。但是, 已有许多程序可用于露天矿和地下采矿方法各部分的详细设计。

总 结

每个矿山地质特征都是不一样的, 各有特点, 设计工程师要认真、仔细和全面地分析地质特征,有助于选择正确的开拓方案和采矿方法, 优化通风系统, 确保矿山建设安全, 同时节约投资, 提高经济效益。对于复杂类型的矿山,在矿山的初步设计过程中,进行地质与采矿设计非常重要,即使对于一些只进行方案设计的矿山,地质与采矿设计的一部分工作仍必须完成,以用来校验矿山方案设计的合理性。

参考文献:

矿山采矿篇2

[关键字]栾川县 矿产资源 地质环境 预防和保护

[中图分类号] TD8 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-2-81-2

栾川县矿山地质环境保护与治理是以创建和谐社会和可持续发展为目的,最大限度地减少或避免因矿产开采引发的地质环境问题,逐步解决历史遗留的矿山地质环境问题。

1 矿产资源及矿山地质环境现状

1.1 矿产资源概况

栾川县属于豫西多金属成矿区,是我国16个重要多金属成矿带核心区域和重要的钼、铅、锌多金属矿产地。区内已发现金属矿产、非金属矿产、能源矿产和水气矿产4大类50多种矿种

1.2 矿山地质环境现状

矿产资源结构有鲜明的地域分布特点,突出表现在优势矿产的矿种组合与地域分布上,钼钨矿主要集中在遏遇岭的上房沟、南泥湖、三道庄矿区,铅锌矿主要分布在钼钨矿的和马超营断裂带区域,金矿主要分布在马超营断裂带北侧的熊耳山南翼,稀有稀土(金属)矿产以伴生矿产为主,分布于三川——栾川多金属成矿带内,非金属矿产遍布全县。矿山生态环境破坏较为严重。

2 矿山开采对环境的影响

存在的矿山地质环境问题主要有地形地貌景观的破坏;诱发崩塌、滑坡、地面塌陷和地裂缝等地质灾害;含水层的破坏等。

2.1 地形地貌景观破坏

2.1.1 露天采矿场导致的破坏

露天开采对土地资源和环境的影响主要发生在基建和生产过程中。在露天矿建设期间,矿山生产区、办公区,以及生产基础设施和交通运输系统的建设都占用土地,建设过程中必将对矿区原有的土地、水系、植被和大气等生态环境造成一定影响。

2.1.2 井下开采导致的破坏

栾川县的小型钼矿、铅锌矿、金矿、萤石矿多为井下开采,井下开采出的废渣对土地的压占破坏及对地质环境的影响主要有两个方面:(1)矿区地表塌陷,(2)废渣及采矿场压占,采矿塌陷对土地资源和生态环境的影响主要有以下两个方面:①采矿塌陷可使塌陷范围内的地表发生垂直沉降。②采矿塌陷区沉降和移动不均衡,使塌陷区产生不同的附加倾斜、弯曲,裂缝甚至滑坡或崩塌,使土地本身可利用性及其附着物受到破坏。地面建筑物、构筑物、水利、交通、电力等工农业生产设施因采矿塌陷而遭受不同程度的影响和破坏。

2.2 诱发地质灾害

栾川县境内调查采矿造成的地面塌陷7处,均为小型,因矿山开采引发的崩塌、滑坡地质灾害主要集中在露天采矿场和采石场,在这些采矿区,开采边坡角度大,有的大于70°。主要分布于赤土店镇、冷水镇、潭头镇、狮子庙镇等。地面塌陷造成建筑物开裂,威胁居民生命财产安全。

2.2.1 诱发地面塌陷地质灾害

(1)地面塌陷产生的机理。由于地下开采,造成上覆岩层的松动,地面变形,产生地面下沉形成开采塌陷盆地,它的范围成数倍于采空区的范围,按地面变形破坏程度不同,可划分为边界区、危险区与断裂区。边界区仅发生很小的下沉,一般不影响地面建筑物的正常使用;危险区随时可能发生塌陷,断裂区中则地面发生一系列地裂缝,建筑物将破坏或倒塌。

(2)地面塌陷影响因素。

①矿产埋藏条件:开采深度愈大,变形扩展到地表所需的时间愈长,地表变形值愈小,变形比较平缓均匀,但地表移动盆地的范围加大; 矿层厚度愈大,开采空间愈大,会使地表变形值增大;矿层倾角大时,使水平移动值增大,地表出现地裂缝的可能性增大,盆地和采空区的位置更不相对应。

②地质构造条件:栾川县在大地构造位置上位于华北地台南缘与秦岭褶皱系北侧衔接部位。矿层倾角平缓时,盆地位于采空区正上方,形状基本上对称于采空区;矿层倾角较大时,盆地在沿矿层走向方向仍对称于采空区,而沿倾角方向,随着倾角的增大,盆地中心愈向倾斜的方向偏移。岩层节理裂隙发育,会促使变形加快,增大变形范围,扩大地表裂缝区。

③岩性条件:该区岩浆岩分布广泛,种类较多,岩石地层复杂多样,熊耳群火山岩节理发育,岩石风化破碎强烈;管道口群、栾川群千枚岩、片岩类分布区片理和软弱层发育;花岗岩分布区地势险峻,风化松散坡积物发育。上覆岩层均为坚硬、中硬、软弱岩石层或其互层时,开采后容易冒落。

④采矿方法和顶板管理方法:是影响围岩应力变化,岩层移动,覆岩破坏的主要因素。当深厚比较大时,能促使上覆岩层迅速而平稳地移动,地表下沉量达到最大,因而下沉系数也较大。在矿层埋深不变的情况下,开采宽度越大,形成的地表影响越大。

2.2.2 诱发地裂缝地质灾害

栾川县矿区多为非连续性地表变形区域。在矿山地质环境问题中地裂缝有两种类型:一类是地下采空区地面塌陷引起的,并且出现地面变形(地表移动)整个过程中,直到塌陷区稳定后才逐渐消失;另一类是露天矿开采引起的,露天开采塑造了边坡。上露岩体出现的大量卸荷裂缝,继续发展则演变为崩塌,滑坡。

2.2.3 诱发泥石流地质灾害

危害矿山,矿区是人类活动和工程建设的集中分布区,受地理条件的限制,矿山厂房、宿舍、设施等都建在沟谷两侧较平坦的凹地,处于泥石流的形成区和流通区内,一旦发生泥石流,是首当其冲的危害对象,对于下游的城镇村庄以及生态环境都会造成危害。

2.3 导致含水层破坏

采矿塌陷引起的地表沉降和裂缝可在一定程度上改变地表径流方向和汇水条件,使部分地表水沿裂缝渗入地下,同时也可使地下水沿上覆岩层采动裂缝渗入采空区或深部岩层,从而使矿区地表水减少,潜水干涸,井、泉断流,同时使地下水位降低,甚至使上覆岩层中的含水层遭受破坏。地表水通过采动裂缝渗入地下的同时,地表污水也随之进入含水层,从而污染地下水源;地下水通过采动裂缝进入采空区时,又可能受到采矿污染;矿坑水通过排水系统排放到地表水系中又使地表水系受到污染,因而矿区水环境将不断恶化。

3 矿山地质环境保护与治理现状

3.1 取得的成就

(1)认真贯彻国家“在保护中开发,在开发中保护”的矿产资源管理总方针。统筹考虑经济、社会、资源和环境效益,实现矿业经济可持续发展。规划了鼓励开采区、限制开采区及禁止开采区,另外由建筑石料石粉、机制砖等代替砖瓦粘土。有效的控制了对生态环境有严重影响。

(2)初步建立了矿山地质环境管理体系。建立起县、乡(镇)三级地质环境保护和监督管理体制。大型矿山企业设置了环保科,中、小型矿山企业建立了科或组,负责矿山地质环境监测、污水治理、矿山防尘、矿区绿化、土地复垦等项工作,监督管理体系初步形成,使矿山地质环境保护与治理有了组织保障。

(3)矿山地质环境监测网络日趋完善。在全县范围内初步建立了地质灾害(包括矿山地质灾害)群防群测制度、汛期应急巡查制度,汛期防灾预案制度、灾害速报制度、险情巡查制度和汛期值班制度等,提高了防灾应急能力和反应速度,为全县矿山地质环境保护和减少灾害损失起到了重要作用。

(4)积极开展矿山地质环境保护的宣传与教育活动,培育公众的环境保护意识,使之充分认识到矿山地质环境保护与其自身安全健康的重要性,调动矿业权人、公众等各方面的积极性,共同参与,做好矿山地质环境保护与治理工作。

(5)矿山地质环境调查与治理工作得到加强,矿山地质环境治理工作成效显著。2000年以来,先后完成了《河南省栾川县大南沟泥石流灾害防治前期勘察报告》、《栾川县三川镇门子岭滑坡应急治理》、《栾川县大南沟泥石流治理工程》等项目的申报及治理验收工作,拉开地质灾害工程治理的序幕。

3.2 存在的问题

全县矿山地质环境保护与治理工作虽然取得了一定的成绩,但还存在一些问题。主要问题有:

(1)矿山地质环境保护政策体系、监管、约束机制和经济政策有待完善。缺乏激励和约束机制,缺乏治理投入资金保障,监管部门人力、经费、技术装备不足

(2)历史积留问题多,恢复治理难度大。栾川由于长期采钼的影响,导致采区地表大面积变形和塌陷,矿区部分房屋建筑、公共基础设施、耕地植被等遭到严重破坏,给沉陷区经济和人民生命财产带来很大损失。

4 矿山地质环境发展趋势

矿山环境恢复治理工作虽然任务艰巨,但大有可为。不仅可以使大量的矿山塌陷土地和废弃土得到利用,而且可通过矿山地质环境恢复治理和矿山固废、废水资源化开发利用,强化循环经济发展,必将获得良好地经济收益和社会效益。创造社会财富,改善生存环境,最终实现生态矿业的发展目标。

5 矿山地质环境预防和保护措施

将矿山地质环境保护贯穿于矿产资源开发全过程,必须坚持“事前预防,事中治理,事后恢复”的原则,按照科学的矿山地质环境管理系统的要求,做好矿山地质环境保护与治理工作。新建矿山必须符合生态环境准入条件。

参考文献

[1]河南省地质环境监测总站,栾川县地质灾害调查与区划报告,2002.

矿山采矿篇3

关键词:金属矿山,地下采矿,技术,应用

中图分类号:X703 文献标识码:A

引言:我国金属矿产资源丰富,地下金属矿山在我国矿山资源中占有重要地位。随着科学技术的发展,国内地下采矿技术发展很快,很多采矿新技术、新工艺在地下矿山得到了应用。国内一些矿山和一批先进的采矿工艺技术,己步入世界先进水平的行列。国内地下金属矿山采矿技术的发展,主要表现在采用各种采矿方法的比重和回采工艺技术有了很大的变化,均沿着高效率、高回采率和机械化、半自动化的方向发展,采场生产能力和劳动生产率有了较大的提高,损失、贫化指标大幅度降低。

1、地下金属矿山采矿工艺技术及应用

1.1 空场采矿法

空场采矿法将矿块划分为矿房和矿柱进行回采,顺序是先开采矿房后开采矿柱,在矿柱和围岩的支撑下对矿房进行回采,开采时,既不崩落围岩也不充填采空区,待矿房开采后及时对矿柱进行回采并对采空区进行处理。比较典型的为:(1)大直径深孔采矿法,20世纪80年代,大直径深孔采矿法首先在我国凡口铅锌矿实验成功。随后,这一高效率的采矿方法先后在金川有色金属公司、安庆铜矿、金厂峪金矿和狮子山铜矿等矿山得到推广应用。1980一1985年间,在凡口铅锌矿又试验成功了另一种具有代表性的大直径深孔采矿方案,即阶段深孔崩落采矿法。该采矿方法的实质是:将露天矿的台阶崩矿技术应用到地下采矿中,即在采矿的局部面积上,先形成切割槽,然后以这一切割槽为自由面和补偿空间采用大直径深孔装药进行全阶段高或台阶状崩矿,崩落的矿石由场下部的出矿系统运出。(2)地下金属矿山采矿连续化。地下金属矿山连续开采主要包括:矿房的连续回采、矿体(床)的连续开采、矿石的连续运送及全工艺过程的连续化。即在开采过程中一步化;回采过程中落矿、出矿、矿石运搬工艺的连续作业化;井下矿石的转载、运输、提升等环节矿石的连续化;掘进、落矿、出矿、运搬、运输等全工艺过程的连续化。我国在狮子山铜矿、凤凰山铜矿、安庆铜矿地下金属矿山连续开采技术的研究中取得了一些成果。

1.2 崩落采矿法

崩落采矿法是我国金属矿山地下采矿常用的方法,崩落采矿法随回采工作面的推进,崩落围岩,在覆盖岩块下出矿,崩落采矿法在我国矿山应用很广,采出的矿石量占地下采出矿石总量的35%。崩落采矿法常用的方法有:(1)无底柱分段崩落法。无底柱分段崩落法于20世纪60年代末由瑞典引进,并在大庙铁矿实验成功。我国无底柱分段崩落法面临着一个如何加大和优化结构参数的问题。结构参数优化的主要方向是增大进路间距。增大进路间距将大幅度地减少采掘工程量,仅梅山铁矿将15mx巧m结构改为巧mx20m结构参数,将减少采掘工作量25%,同时增大了一次崩矿量,提高采矿强度,降低矿石成本,提高矿一山的经济效益。由于增大进路间距具有较强的可操作性,易于推广应用,目前程潮、桃冲、板石沟、北铭河等矿山都应用了该技术,具有重要的实践意义。(2)自然崩落法。自然崩落法是一种利用岩石自然应力落矿的方法,具有生产能力大、采矿成本低的优点,特别适用于矿体厚大、矿化均匀易于自然崩落的低品位矿床开采。其应用原理是在矿块大面积拉底后,破坏了矿块内矿体的应力平衡,引起应力重新分布,必然形成新的自然平衡拱,拱内矿石因受重力作用而周期性脱落。铜矿峪矿自1993年应用此法获得成功后,在矿石含铜品位仅在0.67%的条件下,使矿山结束了长期亏损的局面,并于1999年达到400万口a的生产规模,是建矿以来的5-6倍。

1.3充填采矿法与支柱采矿法

充填采矿法是随着回采工作面的推进,逐步充填采空区的采矿方法,按矿块结构和工作面推进方向的不同,可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法;根据充填料的来源!种类和充填方式等的不同,又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法、选别充填采矿法和支柱充填采矿法等;充填采矿法是地下开采中矿石损失与贫化最低的采矿方法,充填体能控制采场地压与围岩崩落,防止地表下沉,并为回采工作创造安全和方便的条件,有时还用来预防矿石的自燃,充填法主要应用于围岩不稳固或围岩与矿体均不稳固的有色金属富矿或贵金属、稀有金属矿床,随着无轨设备,高分层落矿及充填系统自动化等技术的应用,逐步降低采矿成本和提高生产能力,使充填采矿法具有了广阔的应用前景。我国先后采用干式、分级尾砂胶结、全尾砂胶结、碎石水泥浆胶结等新工艺与新技术。最近,我国成功地试验了一批具有世界先进技术水平的充填采矿工艺。具有代表性的是:高水全尾砂速凝固化胶结充填新工艺、高浓度全尾砂自流输送及泵压输送充填新工艺、粗粒级水砂充填新工艺。膏体泵送充填工艺与技术等。其中1994年在金川镍矿建成了我国第1个膏体泵送充填系统,1999年又在铜绿山矿建成了第2个膏体泵送充填系统。

2、地下金属矿山采矿技术研究方向

2.1采用更大和更可靠的采矿设备提高生产率

在过去的30-40年间,采矿技术是遵循着进化而非改革的途径发展起来的。除此之外,在上个世纪60年代的后期,在地下矿山开始推行了无轨采矿技术,新近的趋势是发展了采矿设备的自动化和遥控技术。

2.2监控、自动化和遥控

当前采矿方法日益成熟,长壁法采矿的实例就在某种程度上很好的说明了在线设备监控的重要性,然而,这只是监控系统在矿业中应用的一例。在矿业中其它已得到广泛应用的监控系统有环境监控系统和地震监控系统,这些监控系统的应用己成为许多深部开采的矿山所具有的标准特点。迄今为止,采矿系统仍是以要求保证矿工在完成各种地下开挖工程中作业安全为基础,这种要求对采矿系统起着重要的制约作用。

2.3数字矿业化

数字矿业是数字地球在矿业中的应用。数字矿业一方面是矿山的信息化,它涉及到矿山信息化工作的方方面面;另一方面数字矿山是以空间信息为基础的矿山信息系统体系。矿山信息系统体系是指相互联系的大量矿山信息系统和空间信息系统,虚拟现实系统等的有机结合体。

2.4地下开采露天化

毫无疑问,露天开采的优势远大于地下开采。在进行露天开采矿山中,将原属于地下开采的部分转为露天开采,其意义不言而喻。欲实现之,不外乎是安全和经营成本,如采用可降低生产成本的运输方式,采用能实现安全生产的遥控设备。

2.5开采智能自动化

在目前我国金属矿山地下采矿技术的发展来看,要实现全面采矿的自动化,目前尚有较大的困难。但局部装备实现遥控系统,进行遥控开采,将是易事。遥控开采系统投资少、技术含量高。其实质即将以上设备的执行机构做一些改装,把原模拟量变为数字量,以便能用计算机进行控制。其次,每台设备上安装摄像头,能全方位地了解设备周围的生产环境,以便能使控制者在远距离的屏幕上进行操作控制。执行机构的数字化能保证用人的遥控操作来代替原作业者的手动操作,而可视化数据将使遥控操作者有身临其境的感觉。

结语

安全高效的地下采矿技术的重要性日显突出,金属矿开采技术的高低直接影响到我国国防安全,金属矿开采技术的迅速发展,将会大大促进国民经济的健康发展,推动我国全面小康社会的建设。

参考文献:

[1]周爱民.我国有色金属采矿技术回顾与展望[J].中国有色金属学报,1996.

[2]周爱民.21世纪初我国金属采矿五大对策[J].中国科协第14次青年科学家论坛报告文集,1996.

矿山采矿篇4

关键词:金属矿山;采矿技术;发展

中图分类号:C35文献标识码: A

引言

目前,我国正处于经济发展的转型期,经济的发展模式正在由单一追求经济发展的时期向绿色环保可持续发展的模式进行转变,这就要求我国一些传统的资源产业要进行技术的转型及更新,以适应当前社会发展的趋势。而金属资源作为经济发展的基础条件之一,对于金属矿山采矿技术的转型就势在必行,本文就对其进行简要论述,为未来金属矿山采矿技术的发展提供一下参考。

一、金属矿山开采遇到的问题

在我国矿产资源中贫矿占绝大多数,富矿相对较少;小型矿较多,大型矿较少。特别是有些开发商为了获取眼前的利润,弃贫择富,导致了更多资源的消耗和浪费。

1、采矿技术发展不均衡

我国地大物博,全国各地的经济状况存在很大差异,矿业发展建设也不例外。发达地区采矿技术相对成熟,甚至达到了国际先进水平;但偏远贫穷地区,采矿技术相对传统落后,开采的成本高、效率低、利益少。

2、资源综合利用率及回收率低

现在人们对有用矿物的回收加工越来越看重,但对于我国来说,资源综合利用率及回收率低与国外先进水平相比还有相当大的差距。

3、采矿带来的环境破坏突出

地下开采导致地层塌陷、地形损坏、资源浪费等各种问题。环境容量是有限度的,矿山开采若不遵循可持续发展的规则,将不能适应新时代的社会经济发展需求。

二、我国主要的采矿技术及特点

1、陡帮的开采

这种开采技术在初期时的剥离量比较小,基建的工程量也比较少,最终边坡的暴露时间以及建设周期都十分短。所以,很早以前我国就将陡帮的开采纳入到国家科技攻关项目中,在露天矿中进行了大规模工业试验的开展,这给大中型露天矿技术的新建、改造以及扩建提供了相关的实践经验。

2、地下金属矿山无废开采技术

矿山开采对环境发展的问题有很大的影响, 其中主要包括无废料开采技术、尾矿深海排放、利用露天采坑排放尾矿等几种尾矿处置方式,这些方式不仅在资源的充分利用上以及经济效益上有很大的优势, 而且在保护环境方面有其突出的表现,避免了废弃物对环境造成的污染和对人体的危害,同时也符合国家对矿山开采的要求。 这项技术是近几年才开发出来的新的成果。 该项技术还包括全尾矿充填技术、采矿方法与工艺以及高浓度尾矿料的制备与输送技术等方面。

3、无底柱的分段崩落方法

我国当前的无底柱分段崩落采矿技术面临着如何对结构参数进行加大和优

化的问题。优化结构参数的主要方向为使得进路间距不断增大。通过进路间距的增大能够实现采掘工程量的大幅减少,此外还能使得一次崩矿量增大,从而使得采矿强度得以增加,降低矿石的成本,大大提高矿山经济和社会效益。

4、地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、高等学院等在不断学习外国先进的科学技术的同时,也在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。以井下采矿监测数据、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。

5、地下金属采矿的连续化

连续开采地下金属矿山主要是指:连续回采矿房、连续开采矿体(床)、连

续运送矿石以及连续的全工艺过程。也就是说在开采的过程中实现一步到位;在回采的过程中实现出矿、落矿、搬运矿石工艺的连续性作业;实现井下矿石的运输、转载、提升等环节的连续化;落矿、掘进、运搬、出矿、运输等工艺过程连续化。

6、地下金属矿山联合采矿技术

我国的地下金属采矿业出现的较早,随着社会的发展和不断进步,尤其在崩落、空场和充填三大类上,有了很大程度的发展和改善,在发展中逐渐形成了多样化的适合我国不同地况的金属矿床开采的组合采矿方法,各种方法都有其相对的优点,之后发展的联合采矿方法积聚了各种采矿方法的优点,所以在条件的适应上有了较大的改善,为地下金属矿山的开采安全、高效提供了更多的保障。

三、国内金属矿山采矿技术的发展方向

结合全世界的矿山开采技术的发展状况以及我国的矿山开采的现状和今后的发展趋势,总结了以下几个矿山采矿技术的发展趋势。

1、探索并解决复杂条件矿床开采技术难题。需要根据现状以及实际存在的问题,采用综合的研究方法和手段,探索出不同条件矿床开采过程中存在的难题和安全问题,最终制定出符合开采实际的采矿工艺方法和相应的工程治理措施,得到最佳的经济开采模型。

2、无人化采矿技术

无人化采矿技术,就目前金属矿山而言,可以说是正在形成的技术,虽然已经在选矿得到了广泛应用,但是大多数矿山一直没有认识到它的优点和潜在的效益。目前,仍把注意力放在半自动化和辅助操作控制上,以此作为一种中间缓冲技术。如露天和地下矿钻机的钻头定位、钻进速度、压力和孔深控制; 电铲、轮式装载机和铲运机的挖掘控制等领域已成功地应用了无人化技术。由于 GPS、无线电通信以及激光技术的实用化,使得露天矿的测量和钻孔作业也实现了无人化化。

3、深部矿床综合开采技术

深部开采是将来矿山开采的一个必然方向,但是现阶段还有很多问题有待解决,所以制定出一整套完整的方案尤为关键。

4、无废害采矿(清洁采矿)

虽然无废采矿已经取得了一定的进展,但是从长远来看,无论是在我国还是全世界,无废害采矿仍然是 21 世纪矿业可持续发展的重要课题之一。

随着我国综合经济的不断发展,基础设施及国民经济都有了很大程度的提高,当然矿山业也有了很大程度的提高,需求量也有了很大的增长。现在国家对矿产资源的利用越来越多,开采条件好的以及品位高的矿山基本上都投入到了开采,品位低的、环境条件差的或者运输条件受到限制的等也都得到了国家的重视。不过在一些情况下我国技术还不允许开采,切莫乱开乱采,这样既达不到应有的经济效益,还会污染环境并且会有很多安全的隐患,所以不断提高技术水平是非常重要的。

结束语

综上所述,近些年,我国的矿山开采技术有了很大的发展,人们对矿山产品的使用在不断提高,所以不断发展金属采矿技术,同时也要不断学习外国的先进科学技术,才能不断充实矿山开采。随着矿山开采数量的增多,环境问题成为采矿中一个很重要的问题所在,所以今后的金属矿山的技术进步要以发展循环经济为主线,从矿产资源的高效开发和合理利用方面取得更大发展。

参考文献:

[1]吴德荣.浅谈我国金属矿山采矿技术现状及发展方向[J]. 《河南科技》,2013,(14).

[2]贺媛.浅谈我国金属矿山采矿技术现状及发展方向[J]. 《科技信息》,2012,(33).

矿山采矿篇5

矿山采矿的安全一直以来都是一个热点话题,想要真正地做到矿山采矿的安全技术管理可谓是一个艰难的历程。要实施矿山安全采矿,至少要做到以下几点:

1.矿场各部门要按照矿场下发的政策各司其职矿山采矿工作是一个大工程,需要有不同的部门分工来完成采矿工作。这就要求所有的工作人员必须熟悉自己的工作要求,无论发生什么,或者是在任何情况下,工作人员都要尽职尽责。不要因为一点私利,从中投机取巧谋得小利润,而影响其他部门的工作,甚至威胁到直接进行采矿工作的员工安全。此外,采矿工作也需要有程序性,不要因为一个部门的员工因工作不认真而影响整个矿场的采矿工作。

2.增强采矿工作人员安全采矿意识矿场对于采矿人员的安全一定要重视起来。一定要对采矿人员定期地进行采矿安全教育,让采矿人员自己清楚自己是否处于安全的状态。现在有些矿厂老板根本不懂采矿所需要的安全技术,就乱指导员工在不安全的情况下进行采矿工作。所以为了员工的安全,也为了矿场的经济效益,希望采矿的所有人员,包括领导和员工要有足够的安全意识。

3.做好采矿前安全检查为了给工人提供安全的采矿环境,在采矿前要做好所有的准备工作。首先,矿场的领导在采矿所需要的设施选择上要上心,要很严格地选取合格的机械设备。在采矿之前也要有技术人员对设施进行检查。其次,矿场在采矿矿山选择上,一定要选择有安全保障的,不要选择哪种看着就好像快要坍塌的矿山,不能保障矿工安全。矿场也要在场地里准备可能出现一些小意外时需要的急需物品。比如,一些消炎水、创可贴、绷带等,如果条件许可,矿场可以请一些医生以备应急。

4.严格选择技术人员,并定期进行技术培训矿山采矿并不是一个简单的工作,所以,矿场老板在对技术人员的选择上需要谨慎。要选择态度认真,对工作负责的人,最重要的是人品。在矿场工作利润很大,如果员工心术不正,为了自己的私利而做出一些没有安全保障的事,威胁到其他员工的安全就不好了。现在很多员工,对国家在这方面的很多政策不是很了解,容易犯一些低级错误,导致矿场的采矿工作存在安全隐患,容易发生一些不必要的事故,轻则只是一些经济损失,严重就会引起人员伤亡。所以,要对技术人员定期进行技术培养。

矿山采矿篇6

【关键词】矿山采矿;采矿安全;技术管理

1.加强矿山采矿安全技术管理的实施

实施好矿山采矿安全技术管理是一项艰巨的任务,对搞好矿山生产有着重要的实际作用。在具体的实施过程中,必须做到以下几点:

1.1落实矿山安全的责任意识

矿山的安全管理责任观念是需要各个方面人员足够重视的,不管是领导人员、技术人员还是工作人员都是有自己的职责和工作范围的,每个人员对于安全的生产都是有自己的责任的。所以矿山的安全责任制度的落实是很重要的,这就需要矿山企业更好的建立安全的责任制度,做好安全工作的管理,把责任落到实处,这样保证每个人对于矿山生产安全问题都会有足够的重视,这也是提高矿山安全生产技术管理的重要方面之一。

1.2做好安全检查各项工作

安全检查的目的在于及时发现不安全的因素和事故隐患,采取有效措施,防止事故的发生,确保安全生产。安全检查一般可采用有领导、有组织的互查、自查和专业查等形式,对检查出的问题都要记录在案,并采用“一公布(把检查出的问题公布于众)、三定(定措施、定人员、定时间)、四不推(班组不推给工区,工区不推给矿部,矿部不推给主管部门,主管部门不推给当地政府)、三不放过(事故责任者不放过,事故原因分析不清不放过,没有防范措施不放过)”的办法处理。安全检查的重点内容包括:a.各项规章制度及安全法规的执行情况;b.贯彻执行安全生产政策、方针及上级有关决定的情况;c.作业环境的安全状况,如井下巷道的支护状况,空顶情况等;d.工具、设备、电气和工作岗位上的各种防护装置、安全设施等是否齐全;e.安全技术措施计划的完成情况;f.防止自然灾害的措施落实情况;g.安全检查中查出问题的整改情况,及发生过事故的地点所采取的防范措施。

1.3做好技术方面培训和安全管理

矿山的事故的分析报告中可以看出:整个矿山生产企业的领导和职工都是没有足够技术上的培训和相关的安全的教育,这样就会造成很多的由于违章的、不符合劳动规律的、不按照指挥而导致的各种事故的发生。所以做好技术和安全方面的教育培训是很重要的,是保证安全生产和减少事故发生的关键工作。

1.3.1矿山安全技术相关部门安全意识的培训

这类培训一般由企业的劳动组织部门会同主管部门组织。通过培训,矿山安全部门负责人、矿山技术人员将了解有关矿山开采的安全操作规程及国家的安全生产政策、方针和法规,掌握矿山安全开采、管理等方面的安全技术和基本知识,具备基本的安全技术管理知识水平。

1.3.2特殊工种人员相关的技术培训

矿山的放炮工、绞车司机、采掘工、信号工以及起重、电气、焊接等一些特种工作是矿山安全开采的关键工种。这些工作的不安全影响因素多,危险性大,一旦发生事故,将造成重大的损失和人员伤亡。因此,为了保证矿山开采的安全、顺利进行,就必须对这些工种的作业人员进行专门的安全操作培训。只有经实际测验,考试合格后才能上岗操作。即使对于已从事这方面工作的人员,也应作为安全技术培训的重点,定期组织进行安全教育,交流专业安全技术知识,总结安全生产的经验教训。

1.3.3平常的安全意识的培养

做好安全生产就要不断的加强安全意识的培养,矿山企业可以不定期的举行一些安全的会议,做好安全生产各个方面的总结,提出各个问题进行分析找出解决的办法,对于违章的作业和不符合规范的操作流程要及时的发现和阻止,保证安全生产。

1.3.4抓好事故教训和典型经验的教育

模范的作用自古都是很好的教育素材,所以对于正反方面的安全问题的典型事项可以拿来作素材,更好的对员工进行安全生产的培训和教育,通过实际的教训和经验改变生产的观念,做好技术管理的提升和安全生产的工作。

1.4工作的流程按照规范操作

主要是指规范各工种安全技术操作规程和采掘作业规程。

1.4.1各工种安全技术操作规程

各工种安全技术操作规程主要包括:工具所必须遵循的使用方法操作程序和注意事项,以及安全、正确的使用机电设备等。对于不同的岗位和工种,应有区别的规范不同的操作规程,并要求操作人员严格遵守执行。

1.4.2采掘作业规程

采掘作业规程的内容应包括作业范围的地质概况、生产系统、劳动组织、生产工艺和安全技术措施等。它是指导、组织采矿工作的一种科学管理文件。规范采掘作业规程对于保障采矿工作的顺利进行具有重要的意义。如果作业期间的有关情况发生了变化,应及时的修改作业规程,补充必要的安全措施,确保采掘工作的顺利进行。

2.明确矿山采矿安全技术管理的任务

当前,矿山采的矿安全技术管理的主要任务,就是要认真贯彻实施国家的相关政策、法规和方针;通过制定并实施各项安全规章制度,减少不安全行为出现的可能性,减少因事故造成的经济损失,从而有效的提高经济效益;另外,加强对生产活动的客观规律的研究,积极制定并实施各种有效的安全措施,消除危害人身安全的隐患,营造一个良好的劳动生产环境。那么要实现上述的任务,就需从以下几方面进行开展:

(1)制定各项安全生产的规章制度和安全生产责任制,并落实到位。

(2)组织学习贯彻执行有关安全生产的政策方针规程和法令。

(3)建立安全技术管理机构,并组织专业人员,定期检查安全生产的落实情况。

(4)编制并实施好安全技术措施计划,提高矿山装备水平和技术水平,改善劳动条件,提高经济效益。

(5)建立有关安全技术管理和安全生产的资料档案。

(6)调查、分析、统计并处理好职工伤亡事故。

(7)定期召开会议进行安全教育,总结经验教训,并采取适当的奖惩措施。

3.结束语

综上所述;随着采矿事业的大力发展,本文简述了矿山采矿的安全问题也是越来越受到关注 ,以采矿的安全问题就需要相关部门给出足够的重视。但是当前的矿山采矿的实际条件不好,环境差,这样存在很多的不安全的问题,不但会对采矿工作人员的安全造成威胁还会威胁企业的经济利益,从而也对国家的安全和财产产生威胁,所以当前最重要的问题就是加强采矿安全技术的管理和技术的不断发展。

【参考文献】

矿山采矿篇7

关键词:地下矿山;采矿方法;采矿技术;发展

中图分类号:TD853 文献标识码:A

我国不仅矿产资源丰富,而且矿产使用量也比较大,其对于国家经济发展具有重要作用。在科学技术进步的支持下,地下矿山采矿作业越来越普遍,目前已经出现了多种开采技术,要求企业根据工程实际情况进行选择,并对其进行改进和完善,从而保证井下作业的安全性,实现矿产开采目标。

1.地下矿山开采作业概述

随着人们对于矿产资源需求的增加,采矿业的范围也从地表扩展到地下,地下矿山开采作业期间,要求工作人员注意两个方面,一是安全性,二是整洁性,以便创建一个健康卫生的井下环境。要发挥地下矿山开采的优势,必须做到以下几点:第一,开采成本低且效益高;第二,机械设备使用率高;第三,开采技术方案的应用具有灵活性,不仅适应性强,而且对于环境的破坏程度小,甚至能够起到保护环境的效果。

2.常见地下矿山采矿方法及发展趋势

按照对回采过程中空区的不同处理方法,地下开采的采矿方法主要有3种。

2.1 空场采矿法

空场采矿法将矿块分为矿房和矿柱两部分,两步回采。对回采过程中所产生的空区,利用矿柱或人工支柱进行支撑,以控制地压保证回采。

依据矿房、矿柱结构的不同和回采工艺的区别,空场采矿法主要有浅孔留矿法、全面法、房柱法和分段空场法等。

由于空场法回采后会产生大量空区,近年来在矿山中采用的比例有所下降。其发展趋势主要是无轨回采设备的应用和大型设备的应用。无轨设备可以极大地提高开采的机械化程度。大型设备提高了出矿能力和生产效率,降低了出矿成本。

2.2 崩落采矿法

崩落采矿法采用一步骤回采。通过自然或强制崩落顶板围岩,充填回采过程中所产生的空区,以控制地压保证回采。

崩落采矿法主要有分层崩落法、有底柱分段崩落法、无底柱分段崩落法、自然崩落法及阶段崩落法等。

其中的无底柱分段崩落法近年来向高分段、大间距的方向发展,产生了“大间距集中化无底柱采矿新工艺”。通过采用高效的地下中深孔气液联动设备,形成与大尺寸结构参数相匹配的集中化、高强度、大规模采矿技术和管理模式,提高了作业安全性和采矿强度。

2.3 充填采矿法

充填采矿法在回采过程中用充填料充填采空区,以控制地压保证回采。

充填采矿法主要有分层充填法、进路充填法、削壁充填法、嗣后充填法等。

随着无轨设备在回采中的应用和充填工艺及管道技术的发展,充填工艺实现了机械化、自动化,生产能力显著提高,矿石的损失、贫化显著降低,开采成本也相应降低。由于环保的要求,土地使用的限制,胶结充填又能防止地面沉降,充填采矿法的应用越来越广泛。

3.地下矿山采矿技术的应用发展

近年来地下矿山采矿技术不断发展,取得了很多进步,其中地下连续开采技术和深井开采技术的发展较为突出:

3.1 地下连续开采技术

地下连续开采技术是地下采矿的未来发展趋势。主要有两种主要方式,一是当矿体硬度较小时,开采时各个工序连续平行进行施工。二是当矿体硬度大时,开采时分成若干个施工段,不同施工段的各个工序连续平行进行施工。

近年来地下连续开采取得了重大进展,多项地下连续开采技术已经应用在矿山中。地下连续开采的采矿装备系列齐全,配套完整,机械化程度也高,从凿岩、装药到转运,全部实现了机械化配套作业,各道工序无须手工体力操作,无繁重体力劳动,装备无轨化、液压化、自动化程度较高。完全实现了无轨化、液压化。在自动化方面,已成功地应用了无人驾驶、机器人作业等新技术。特别是地下连续开采无矿柱法的出现,解决了以往地下连续开采技术的诸多问题。该方法将矿体划分成矿段,不留矿柱,将切割槽布置在矿段中部,底部结构布置振动机出矿。崩矿过程中同时进行回填,平行进行采切、回采、充填的作业,使采矿工作连续不间断的施工。解决了矿柱回收困难的问题,采矿速度大大优于传统采矿方法,避免了资源的浪费,提高了地下采矿的经济效益。

3.2 深井开采技术

随着矿产资源的不断开发,开采深度也自然随之加深,同时也对开采技术提出了更高的要求。

深井开采首先面临的就是岩爆问题,国内外对岩爆的发生机理和防止方面取得了一系列的成果。通过对岩石的微观结构和声发射特征,可以划定岩爆可能性等级,结合岩石所处的应力条件,可以判定岩爆是否会产生。通过有限元法计算采场顶柱及及其周围岩体应力分布,优化回采顺序、采场的结构参数,调整矿柱规格,可以避免应力集中和能量聚集,预防岩爆出现、削弱岩爆强度。

在地压监测方面,除了采用现场观测、岩性测试、位移和应力测量等方法外,还可以建立深井的力学模型,采用有限元分析软件对回采工作影响下的岩体、地表和井巷位移和应力变化进行动态和定量分析,对其发展趋势、稳定性进行预测评价,并制定相应的安全措施。

矿山开采中尾矿和废石的处理问题一直制约着矿山的发展。在深井开采中,将尾矿和废石全部充填到井下采空区,既可以解决深井开采的地压和岩爆问题,同时还可以不占或少占土地,减少建设投资,解决环境污染的问题,实现无废开采。

深井开采中的地下涌水也是一项重大问题。地下采矿引起的地下水灾害包括地下突水和地下水位下降两个方面,以及由此造成的淹井事故、地表沉降塌陷和地表生态破坏等问题,深井开采由于开采深度大,上述灾害的严重性更大,为此国内外在深井地下水害治理与研究方面开展了一系列的研究工作。目前在深井地下水灾害领域研究成果主要有:采矿过程中地下水的运移规律分析、突水机理分析、工作面及矿井涌水量预测、老窿与岩溶水探测设备与技术、裂隙或构造带涌水通道堵截技术及材料等。

深井开采中的高温也是一项重大问题。严重影响开采工作的安全及效率。最新的高温防护技术通过对深井的高温产生机理进行研究,结合目标矿山的实际情况,采用钻孔法测定井下温度,分析其变化的规律,监测井下环境温度,通过实际观测和热交换数值分析法相结合,可以解读井巷温度的变化规律,从而制定可行的井下降温措施。降温措施包括:空气遇冷降胤ā⒕植恐评浼际酢⒏鎏宸阑ぜ际醯取?掌遇冷降温法是将采矿区的恒温带空气引入采场来降低工作面温度,通过热平衡及热交换计算及风路网络优化,寻求井下地温风流和高温风流混合,采用空气预冷降温机理的方法。局部制冷包括冷水逆流喷淋降温、人工降温制冷,对矿井入口风流部分或全部采用冷水或制冷机进行降温。个体防护是采用冷却服(冰背心)改善个体舒适度。

结语

综上所述,地下矿山采矿是我国目前矿产开采的重要途径之一,影响开采效率和质量的因素较多,因此应该选择合适的开采方法和技术。本文阐述了地下开采作业的简单概况,并对目前一些较为先进的开采方法、开采技术进行了介绍,希望为实际开采工作提供一些经验和参考。

参考文献

[1]解廷遥崔宏伟.露井联采条件下井工矿对露天矿边坡影响的范围[J].露天采矿技术,2013(11):8-10.

[2]向军.井下人员定位系统在安全生产中的应用[J].采矿技术,2015,15(5):82,98.

矿山采矿篇8

关键词:采矿技术;安全管理;爆炸;防护措施;矿山管理

在全球资源被高强度开发的今天,世界各国的采矿业都在热火朝天的发展着,我国的采矿业也不例外,在社会主义市场经济的有效推动下,得到了大幅度的提升。相对于采矿技术来说,我国的发展水平还不能够达到国际化的先进阶段,面对矿产市场的变化也不能够满足较大的需求,整个行业存在着较大的挑战。由于采矿生产经营决策容易受到市场和产品的大幅度波动影响,使得采矿事业受到威胁,因此,对矿产开采技术的安全管理需要重视起来。

1矿山采矿技术安全管理方面存在的具体问题

(1)参与矿山采矿技术的人员安全意识不高。①相关高层领导素质不高。在我国某些偏远地区的采矿企业中,存在着一部分中高层领导的素质不高问题。对于企业和行业的认知水平不够,缺乏必要的职业道德,对于正常工作程序中的安全生产阶段不能够强有力的重视,因此,就更没有较高的管理水平对采矿企业的生产效益和采矿技术的安全管理问题做好相关的协调工作。针对上级下发的指导性文件和相关章程做不到理解透彻,导致对企业原本制定的安全生产政策做不到系统性的贯彻落实,整个安全管理工作存在着较多的漏洞[1]。②基层领导的协调能力不佳。在矿山采矿企业的工作体制中存在着大批的基层领导,这些基层领导大多数都是从基层生产工人中提拔上来,具有较多的实际操作能力,但是对于理论水平的掌握还不够,相应的管理水平也不够完善。因此,采矿企业的基层领导阶层也不具备充足的安全意识,导致在基础的工作环节中容易出现纰漏。③基层工作人员工作能力不强。在采矿企业的基层工作人员往往都需要做最苦、最累的工作,他们普遍的文化水平都较低,但是掌握了借助简单的技术,具备工作的劳动能力。因此,对于矿山采矿技术中的安全生产规定理解不透彻,对于造成事故后所需要肩负的法律责任也不能够完全理解[2]。这样,很多的基层工作人员不能够明确自身的职责,在出现安全事故后也不能够对自身的合法权益予以保护,造成了一定的经济损失。(2)采矿体制中并未建立高效的责任机制。对以往发生安全事故的企业进行详细了解,发现造成危害的一个重要因素就是在矿山开采的过程中并未建立起一套完善的、清晰的系统化责任机制。从业人员的纪律性差,监督人员的工作散漫,出现了较多的误工现象。严重的会存在违规造作,使得采矿的整个工作不能够稳定的进行,造成得不偿失的后果。(3)相关矿山采矿的资金投入不足。在矿山采矿企业的具体工作过程中,由于工作难度大导致其对采矿设备的要求和采矿技术的要求直线上升,这就需要投入大量的资金来改善硬件条件。但是,很多企业刚刚步入这一过程中,对于管理缺乏实际经验,造成了不同程度的经济亏损。而相应的资金投入不足,在实际工作过程中就很容易出现问题,留下隐患[3]。(4)采矿技术中的安全管理意识缺失。有相当一部分的矿山采矿企业对于最终的产品产量过度注重,不考虑任何技术不足带来的隐患问题,只追求最大化的经济效益,使得施工安全意识薄弱。虽然有国家和相关行业规定的安全管理制度规则,但有一点安全管理意识的缺失,这些措施不能够落到实处,因此不存在任何工作效果。另一方面,施工人员不能够对自己的工作职责作出准确的区分,往往会出现一个人身兼数职的现象,不仅不会提高工作效率,反而导致每一项工作都不能井井有条的进行。一旦发生安全事故,后果不堪设想。(5)缺乏专业的采矿设备。相对于世界上其他发达的工业大国来说,我国的矿山采矿技术还不够成熟完善,由于起步较晚,通常是在借鉴别国的基础上结合我国国情做出相关调整,对于先进技术的掌握和设备的使用方面还存在较大的不足。而且有很多企业会过度重视自身的经济利益,只想依靠老旧的设备生产出大量的产品,对矿山采矿安全设备做不到及时的检修和保养,导致其在工作过程中存在较多的安全隐患。

2提升矿山采矿技术安全管理的有效措施

(1)加强度采矿技术的监管。在大量分析已经发生的安全事故后,得到一个重要结论:很多采矿过程中出现的安全事故都是由于相关企业或者操作人员的工作失误造成的。由于工作难度大、强度高,有很多工作人员就会掉以轻心导致操作错误,这也从另一方面反应出规范具体操作过程的重要性和加强采矿技术监管的必要性。因此,对于操作人员来说,要对其加强专业性的培训,认真学习相关的理论知识,并且投入到实际的应用过程中去。对于监管人员来说,要求其在了解具体技术操作的基础上,加强安全管理监管,对于违规操作绝不姑息,一旦发现,就要加以批评教育和一定程度的处罚,避免再次发生同样的错误。(2)增强企业安全责任意识。安全性对于每个人来说都是很重要的,无论是高层领导、基层领导还是基层工作人员,都需要足够重视起来。要清楚了解矿井塌方、冒顶、火灾、爆炸等事故发生的前因后果,不定期开展安全教育讲座,辅助以事故实际演练,最大程度上增强参与工作人员的安全责任意识。(3)做好各项安全检查工作。对于不安全因素和事故隐患的排查是一种防患于未然的行为,一旦发现问题,要及时采取有效的措施,对事故的发生做到防止和确保安全生产的作用。通常来说,对于领导阶层要经常进行互查、自查等形式安全检查,对于可能发生的隐患做好记录,做好防护措施。首要的是注重对生产环境的安全检查,尤其是针对矿房顶板采取的相关措施。其次是要对易燃易爆物品做出检查,做好安全管理。最后要注重对问题的总结,杜绝后患。(4)有效落实国家政策和方针。对于国家规定的相关政策和方针要做好贯彻落实工作,才能够创造一个安全良好的工作环境。不仅仅需要建立起安全技术管理结构,组织专业性强的技术人员进行实际的落实和定期检查工作。还需要对这些政策和方针进行组织学习,将一些存在的问题总结出来,争取提高经济效益。

3结语

总而言之,采矿这一能够提升国家经济水平的事业,在我国经济发展的过程中占据着重要的地位。而采矿业的安全管理作为一种专业的科学,在不断的发展过程中,需要相关研究单位和工作人员对采矿技术进行研究,促使其处于一个可持续健康发展的过程。只有不断注重对采矿技术的安全管理问题,保证人员的人身安全,不仅仅是对工作人员的负责,也是对企业财产收入的保证。只有吸取历史的经验教训,加强预防措施,才能争取经济效益.

参考文献:

[1]于明旭.矿山采矿技术的安全管理措施探究[J].建筑技术开发,2017,44(22):136-137.

[2]周信.矿山采矿技术安全管理之我见[J].技术与市场,2014,21(09):273-274.

矿山采矿篇9

【关键词】浅孔留矿采矿法;矿山开采;通风防尘;铁矿类型

一、浅孔留矿采矿法

1.浅孔留矿采矿法的特点是将阶段分成矿块,矿块再分为矿房和矿柱二次回采。矿房自上而下分层开采,每次崩落的矿石放出二分之一左右,其余的贮存于矿房中作为继续上采的工作台,待矿房采完以后再放出,矿房采完后回采矿柱和处理采空区。

2.浅孔留矿采矿法主要用来开采矿石和围岩稳固的矿体,一般适用于中厚、薄或仍薄矿体,矿体倾角在薄矿脉中一般要求不小于60°,在中厚矿体中一般要求不小于55°。倾角越小,放矿越困难,粉矿损失和平场工作量越大。由于矿房中贮存有大量矿石,因此矿石和围岩不能具有自燃性、氧化性和结块性。

3.矿体厚度小于15m时,矿块沿走向布置,矿体厚度大于15m时,矿块垂直走向布置。将矿块划分为矿房和矿柱,先采矿房后采矿柱。矿块长度40~50m,高度40~50m。顶柱高度4m,底柱高度6m,间柱宽度6m,联络道间距5.5~6.0m。

4.采准切割工作主要包括掘进中段运输巷道、天井、天井联络道,在底柱上掘进拉底平巷和每隔5~7m掘进漏斗颈,并切割拉底、劈漏形成开采自由面。

采准切割工作,平巷掘进采用7655型气腿式凿岩机,天井掘进采用YSP45型凿岩机。采准切割巷道一般不支护,局部不稳定地段采用木支护,极不稳固地带采用混凝土加强支护。

5. 回采工作

回采顺序:回采工作主要包括凿岩、爆破、通风、局部放矿、撬顶平场、大量放矿等工作。因采工作从拉底水平开始自下而上分层进行,分层高度一般为2.0~2.5m。采场使用7655型气腿式凿岩机钻凿上向微前倾炮孔落矿,凿岩爆破参数为:最小抵抗线1.0~1.2m,炮孔间距0.8~1.0m,孔深1.8~2.2m,前后排炮孔交错布置,采用硝铵类炸药人工装药,毫秒非电导爆管起爆。新鲜风流由中段运输巷道经矿房一侧的天井、天井联络道进入采场工作面,污风经矿房另一侧的天井联络道、天井进入上中段运输(回风)巷道排出。采场崩落的矿石依靠重力放出落矿量的三分之一左右,然后进行撬顶、平场和二次爆破工作。矿房回采结束后,组织大量放矿工作,放出存留在矿房内的全部矿石。矿石经漏斗装入矿车经中段运输巷道支出。

凿岩爆破:采场凿岩采用7655气腿式凿岩机打眼。炮孔间距、排距均为0.6~0.8m,孔深2.1m,炮孔交错布置。采用人工装2号岩石炸药,雷管和非电导爆管起爆。

回采出矿:矿石通过自重经自制的手动闸门装入矿车进行回采出矿。

6. 矿柱回采和采空区处理

矿柱采用崩落法进行回采。为了保证矿柱回采工作安全,在矿房大量放矿前,凿完矿房间柱和顶底顶中的炮孔,放出矿房中的全部矿石后,再爆破矿柱。一般先爆间柱,后爆顶、底柱。

在矿柱回采的同时,要有计划地采取自然或强制崩落围岩的方法处理采空区。

7.采场通风与防尘

新鲜风流由主提升井、阶段运输平巷、一侧天井、天井联络道进入采场工作面,污风经另一侧天井联络道、天井、回风巷道到回风井。采场通风应辅以局扇进行。

坑内采用湿式凿岩捕尘;独头工作面掘进时,用局扇通风排尘;装岩矿时往爆堆上洒水降尘;装矿闸门溜子口及卸矿口安装喷雾器降尘;对巷道进行清壁处理;井下工人佩戴防尘口罩。

二、应用

1.铁矿类型及矿体形态产状

本地区小型铁矿床矿石自然类型一般为石英型磁铁矿石,工业类型大多为弱磁性需选铁矿石。绝大部分矿床矿石中ω(mFe)/ω(TFe)都在15%~85%之间,为混合矿石。矿床成因类型基本为沉积变质铁矿床之变质硅铁建造铁矿。

矿体一般赋存于角闪斜长片麻岩中,产出受地层控制,呈层状、似层状、透镜状等。矿体大多为急倾斜矿体,倾角一般在60~85°。矿体厚度中等或为极薄矿体,一般在3~20m,以10m左右居多。

2.矿体围岩情况

矿体围岩主要为混合岩化角闪斜长片麻岩和黑云角闪斜长片麻岩。矿体中夹石一般较少。矿体与围岩和夹层界线清楚。

3.工程地质条件

大多数矿区内断裂构造极不发育,矿体顶底板围岩为半坚硬-坚硬层状岩层,抗拉、抗压、抗剪强度较大,整体岩石稳定性较强,基本不存在不良工程地质问题。矿床勘探工程地质类型属第二类第一型,即以硬质岩层为主的工程地质条件简单的矿区。但岩体长期遭受风化作用,地表风化裂隙较发育,使岩体的完整性遭受破坏,力学强度降低,稳固性减弱,易发生滑塌,是矿床开采的主要不利因素。

本地区生态较为脆弱,矿床开采将改变区内的天然地形,破坏地下水的补给途径和渗透性能。由于大多矿区内植被不发育,地形相对高差较大,采矿排出的废石,降雨时易形成小规模的泥石流。所以在开采过程中要注意废石、废渣、废水的统一管理和处理,加强生态环境建设和保护,尽量避免对环境造成污染和破坏。

4. 适应性

根据浅孔留矿采矿法的适用条件,结合本地区小型矿山矿体的规模、形态、产状以及水文、工程、环境地质条件,该方法非常适用大多数小型矿山。该采矿方法工艺简单,易于掌握,安全性较好,建议矿山推广使用。

三、存在的问题及建议

1. 虽然很多小型矿山采用了浅孔留矿采矿法,但还有一些适宜采用该方法的没有采用,而是采用安全性较差、采切工程量大、矿石回收率低的巷道采矿法,建议这些矿山在考察该方法应用较好的矿山后,修改采矿方法。

矿山采矿篇10

露天矿山开采方法有①全境界开采法②陡帮开采法③并段开采法④分期开采法⑤分区开采法⑥分区分期开采法。按工作线的布置方式可分为①纵向布置采剥法②横向布置采剥法③扇形布置采剥法④环形布置采剥法。

露天采场是一个复杂的空间几何体,每个露天矿的大小、形状和矿岩量都是不同的。为保证安全、经济、合理地开发露天矿山,露天采场必须按一定的采准(即掘沟工程)、剥离和采矿程序生产。

(来源:文章屋网 )