采礦工藝技術(shù)論文(2)
采礦工藝技術(shù)論文
副標(biāo)題#采礦工藝技術(shù)論文篇二
略論采礦工藝技術(shù)
[摘 要] 如今各種能源在日常生活中的需求越來越多，這不僅壯大和發(fā)展了采礦產(chǎn)業(yè)，也隨之帶動(dòng)了各種產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和興起，這都是因?yàn)樯鐣?huì)的日益發(fā)展而引起的。日益進(jìn)步的采礦技術(shù)是采礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必要條件。想要采礦產(chǎn)業(yè)更快更好的發(fā)展，就必須更好的掌握采礦技術(shù)。為了更好的推動(dòng)我國采礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，分析外國先進(jìn)采礦企業(yè)的前沿采礦技術(shù)。
[關(guān)鍵詞]礦業(yè)工程;采礦產(chǎn)業(yè)：采礦技術(shù);質(zhì)量;控制
中圖分類號：TD525 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1009-914X(2014)10-0263-01
0引言
隨著工業(yè)的發(fā)展，人們對礦物資源的需求也在不斷的增加。目前不管是發(fā)展中國家和發(fā)達(dá)國家都把開發(fā)資源和占有資源作為戰(zhàn)略性措施來考慮，從而緊跟先進(jìn)技術(shù)的步伐，開發(fā)好資源，開采上也都涌現(xiàn)了大量的低成本、高效、安全的采礦方法和技術(shù)。下面就闡述幾個(gè)國家的先進(jìn)的采礦企業(yè)運(yùn)用了哪些跟緊時(shí)代發(fā)展的和先進(jìn)的采礦技術(shù)。
1 分析我國目前采礦技術(shù)現(xiàn)狀
新的設(shè)備、工藝和技術(shù)，都是使我國采礦方法有了很大的進(jìn)步的原因。現(xiàn)在，我國常用的采礦方法以充填采礦法、崩落采礦法、空場采礦法為主。
1.1 干式充填采礦法
干式充填采礦法用于我國20世紀(jì)50年代初的色礦山，這種采礦方法的使用比例達(dá)到54.8%，其中黑色金屬礦山占礦石總產(chǎn)量的三分之一。因?yàn)槌涮畈粔蛎軐?shí)、勞動(dòng)強(qiáng)度大和生產(chǎn)能力低等缺點(diǎn)，逐漸在20世紀(jì)50年代末被其他采礦方法代替代。自下而上在礦房中分層回采。充填料可以從地面或井下取得，地面的充填料主要是廢石場的廢石和露天采石場采掘的廢石，井下的充填料主要是巷道掘進(jìn)的廢石。隨著回采工作的進(jìn)行，采空區(qū)以維護(hù)上下盤圍巖和形成繼續(xù)上采的工作臺(tái)需要用干式充填料逐層充填。
1.2 水力充填采礦法
水力充填采礦法包括上向分層水力充填采礦法、下向分層水力充填采礦法和壁式水力充填采礦法。實(shí)質(zhì)是用借助水砂混合的砂漿柱所形成的自然壓頭或者機(jī)械加壓的方法，將砂漿沿著管道運(yùn)輸?shù)降V房種，在將礦漿中的水從礦房內(nèi)滲濾出來，最后用沉積下來充填料充填采空場。
1.3 崩落法
無底柱2分段崩落法在冶金地下礦山應(yīng)用達(dá)到80%的比例，在我國的發(fā)展也已經(jīng)長達(dá)十年之久，由最開始的小參數(shù)逐漸的增加，如此大大地增加了每一次的崩礦量，這是另一種高效、安全的采礦方法。采取綜合技術(shù)以及大參數(shù)措施之后，不僅減少了工作量更有效的提高了采礦的強(qiáng)度，也使全員的勞動(dòng)生產(chǎn)率加大，并且有效的降低了成本，獲取更為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。由此在未來的采礦應(yīng)用中無底柱分段崩落法會(huì)更加廣泛的被應(yīng)用。
1.4 空場法
由于地下空場采礦法的特點(diǎn)是階段出礦、大采場、空場、深孔和大孔，所以，在地下采礦的過程中也有很高的幾率被使用，加上大型的轉(zhuǎn)載設(shè)備，可以大幅度地提高開采礦的強(qiáng)度和效率。盡管其中的落礦方式會(huì)有不同，但均是空場采礦法，這種方法在加拿大和南非等地有著絕對的優(yōu)勢。這種高效率的采礦方法不僅降低了出礦的成本，也使得采礦強(qiáng)度和工效大大地得到提高，真正地實(shí)現(xiàn)了高效益、高效率的采礦。所以我國也很快的將這種方法進(jìn)行了應(yīng)用和推廣。
2 我國金屬采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢
日益發(fā)展的科學(xué)技術(shù)來推進(jìn)了我國采礦工業(yè)的發(fā)展。不單要重視發(fā)展采礦工業(yè)，更要重視對于社會(huì)的責(zé)任。為了適應(yīng)社會(huì)的和諧進(jìn)步發(fā)展，需要從社會(huì)影響、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等各個(gè)因素綜合考慮并加以控制。采礦技術(shù)要著重從下面幾個(gè)方向發(fā)展：
2.1 采礦設(shè)備的自動(dòng)化、高效化和機(jī)械化
礦山設(shè)備的發(fā)展趨勢是自動(dòng)化。盡管我國的采礦技術(shù)有了一定的發(fā)展，但是，全盤地實(shí)現(xiàn)機(jī)械化只有極少數(shù)，這種低水平的工藝阻礙了我國的高效率采礦。所以要加大研究大孔穿爆設(shè)備、配套的輔助機(jī)械、中深孔全液壓鑿巖機(jī)具、鏟運(yùn)機(jī)為主體的裝運(yùn)設(shè)備、振動(dòng)出礦和連續(xù)采礦及井巷鉆進(jìn)機(jī)械與等系列設(shè)備，實(shí)現(xiàn)無軌化、高效化和半自動(dòng)化。
2.2 深井采礦技術(shù)
雖然深井的采礦沒目前沒有有明確的定義和概念，但是我們一般定義深井采礦的礦山深度需要超過1000m。面對我國淺部資源的日益枯竭，挖掘深部礦藏成為主要工作，由于巖溫增高、地壓增大且礦藏埋藏較深，所以，很多新的技術(shù)難題出現(xiàn)在開采的過程中，比如礦山的通風(fēng)、支護(hù)、排水、提升等很多方面的困難都因而增大，這種變化就要求機(jī)械設(shè)備和采礦工藝技術(shù)必須適應(yīng)。想要開采越來越多的深礦資源，就只有不斷地提高礦山機(jī)械設(shè)備性能和采掘技術(shù)，發(fā)展高效、安全、低耗采礦技術(shù)。
2.3 發(fā)展安全環(huán)保的綠色礦山
目前，國內(nèi)外環(huán)保專家都在研究將廢物再利用的方法，強(qiáng)調(diào)建立潔凈礦山和無廢料礦山，并保證低環(huán)保。對礦山環(huán)境采取綜合的治理措施。在采礦的過程中，不僅會(huì)遺留許多廢渣、廢氣、廢水等廢物，還會(huì)造成自然環(huán)境的破壞，這些廢物如果不經(jīng)過專業(yè)處理，將會(huì)給社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活環(huán)境和自然生態(tài)環(huán)境帶來了很大的負(fù)面影響。最后，國內(nèi)外金屬采礦技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向就是將少廢和無廢采礦技術(shù)納入國內(nèi)外采礦技術(shù)的發(fā)展規(guī)劃中。
3 發(fā)展數(shù)字及智能化礦山
3.1 數(shù)字及數(shù)字智能化礦山的含義
對于數(shù)字礦山的認(rèn)識(shí)和定義國內(nèi)礦業(yè)界都大相徑庭，DM的核心是在統(tǒng)一的空問框架和時(shí)間坐標(biāo)下是比較典型的，將海量異質(zhì)的礦山信息資源進(jìn)行有序、全面和高效的管理，科學(xué)合理地組織各類礦山信息。為了實(shí)現(xiàn)智能采礦和無人采礦的目的，首先需要以自動(dòng)化和高效的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為手段，然后將礦山各個(gè)應(yīng)用技術(shù)軟件做為工具，來實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化、高效率、信息化，為了使各種采礦工序融為一體，采礦現(xiàn)場的各個(gè)工序的實(shí)際采集數(shù)據(jù)都由礦山高速信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)控著，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確和可靠的智能化實(shí)時(shí)管理并對于各個(gè)工作環(huán)境做出靈敏的反應(yīng)。這是一項(xiàng)復(fù)雜而龐大的工程并涉及許多組織生產(chǎn)部門和技術(shù)領(lǐng)域。為了使得我國的采礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為一條真正的可持續(xù)發(fā)展道路。只要我們有計(jì)劃、有步驟地實(shí)現(xiàn)數(shù)字化礦山的建設(shè)和開采，肯鉆研、肯實(shí)踐，迎難而上，抓住機(jī)遇，這項(xiàng)工程就不會(huì)很遙遠(yuǎn)，國內(nèi)外金屬礦山的共同發(fā)展方向?qū)⑹遣傻V信息技術(shù)?？v觀國內(nèi)，我國礦山企業(yè)信息化建設(shè)的總體水平仍然不高，之所以全局的整體信息化水平并沒有得到大的提升，是因?yàn)樯贁?shù)礦山企業(yè)沒有專門的局域網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)硬件，信息基礎(chǔ)設(shè)施落后，雖然一些礦山企業(yè)進(jìn)行了信息化建設(shè)，購置通訊網(wǎng)絡(luò)改造、局域網(wǎng)建設(shè)、計(jì)算機(jī)辦公設(shè)備等，卻忽略了應(yīng)用軟件的開發(fā)、管理和應(yīng)用信息資源，以致沒有達(dá)成符合本企業(yè)實(shí)際的軟件體系;雖然在進(jìn)行信息工程建設(shè)時(shí)一部分礦山企業(yè)上了很多專門的軟件系統(tǒng)和相應(yīng)的硬件設(shè)施，合理地處理了資金投入比例，但在軟件選型和數(shù)據(jù)格式方面各自為戰(zhàn)，缺少全局性統(tǒng)籌規(guī)劃。
3.2 數(shù)字化礦山的應(yīng)用
系統(tǒng)運(yùn)行速度慢，數(shù)據(jù)備份困難和功能單一等都隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而暴露出原有管理系統(tǒng)的不足。為了使地測信息管理更加規(guī)范，工作效率得到迸一步提高。最近幾年大量的在地測信息化建設(shè)中做了特別工作，不僅進(jìn)行了地測基礎(chǔ)信息圖數(shù)一體化系統(tǒng)的開發(fā)與研究，還引進(jìn)了GIS并基于GB平臺(tái)，在礦山地測信息管理中運(yùn)用了當(dāng)前先進(jìn)的GIS技術(shù)，并且實(shí)現(xiàn)了地測基礎(chǔ)圖件，如素捕圖、鉆孔柱狀圖等的計(jì)算機(jī)半自動(dòng)或自動(dòng)生成與計(jì)算機(jī)統(tǒng)一管理和存儲(chǔ)，使得實(shí)現(xiàn)了在同一平臺(tái)上地測基礎(chǔ)信息從數(shù)據(jù)錄入到圖形生成的一體化管理。
4 結(jié)束語
為了激發(fā)我國采礦技術(shù)的研發(fā)和提高，需要通過對國外采礦產(chǎn)業(yè)采用和研發(fā)先進(jìn)的采礦技術(shù)進(jìn)行不斷的了解，推動(dòng)我國采礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而使我國采礦技術(shù)名列世界采礦技術(shù)前沿.以適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求。
參考文獻(xiàn)
[1] 王世勤，露天采礦工藝技術(shù)探討[J].中國科技博覽，2012，(32)：40-40.
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