導(dǎo)語：如何才能寫好一篇地下礦山采礦方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1 甘肅巖金地下采礦現(xiàn)狀分析

2012年底完成涇川縣高平南、高平北、合水縣東-寧縣北部礦區(qū)等詳查，達(dá)到采礦權(quán)出讓條件；2013年完成寧縣付家山礦區(qū)、慶城縣高樓鄉(xiāng)-合水縣板橋鄉(xiāng)礦區(qū)、張掖平山湖等勘查。同時(shí)，通過市場(chǎng)配置和合作勘查，引進(jìn)社會(huì)投資，將礦業(yè)權(quán)集中到有實(shí)力的企業(yè)手中，每年帶動(dòng)社會(huì)投資10億元以上用于商業(yè)勘查，鼓勵(lì)省煤司引進(jìn)省內(nèi)外有先進(jìn)勘查技術(shù)設(shè)備的地勘單位，加快隴東煤炭資源勘查施工。

技術(shù)方面，目前使用最廣的是地下采礦三維動(dòng)態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)，其利用國(guó)外先進(jìn)軟件對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā)、優(yōu)化和系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦山開采活動(dòng)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及超層越界、生命特征等異常情況的自動(dòng)報(bào)警與監(jiān)管。該系統(tǒng)分別在金、鐵、煤礦等三個(gè)不同礦種的礦山進(jìn)行了試點(diǎn)應(yīng)用。在政策方面，國(guó)土資源部近日也出臺(tái)了《我國(guó)采礦臨時(shí)用地管理辦法》，要求采礦使用集體所有土地的礦山企業(yè)，應(yīng)向土地所有權(quán)人和使用權(quán)人進(jìn)行用地補(bǔ)償，并以經(jīng)過礦業(yè)權(quán)審批機(jī)關(guān)評(píng)審?fù)ㄟ^的生產(chǎn)項(xiàng)目土地復(fù)墾方案為基礎(chǔ)，編制臨時(shí)用地復(fù)墾方案，獲通過后實(shí)施土地復(fù)墾。

2 巖金礦床地質(zhì)特征及開采特點(diǎn)

2.1 巖金礦床地質(zhì)特征

在我國(guó)很多的有色金屬分布在不同的地域和省份，礦點(diǎn)成形相對(duì)相當(dāng)復(fù)雜，加上很多礦體的埋藏都是比較分散單一，很難形成一個(gè)較大規(guī)模的礦床。因此，在我國(guó)無論國(guó)營(yíng)還是民營(yíng)礦山都很難形成一個(gè)大中型的礦山。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前我國(guó)的小型有色金屬礦山占總數(shù)的82.5％，大型占53％，中型占12.2％。通過數(shù)據(jù)我們不難看出，我國(guó)的巖金礦床基本特點(diǎn)就是礦點(diǎn)多、規(guī)模小。

2.2 礦體形態(tài)復(fù)雜多變

我國(guó)的礦山還有一個(gè)比較明顯的特點(diǎn)就是連續(xù)性比較差，傾角、含金品位和厚度變化卻相對(duì)比較大。礦體都是呈扁豆?fàn)?、脈狀、透境體狀，品位均勻的礦床很難見到，其變化系數(shù)都是100％之上，并且還會(huì)含有大量的夾石；在分布空間上主要是以成組、成群呈現(xiàn)，對(duì)于蝕變巖型的金礦體礦巖由于界線分布并不明顯，所以很難用肉眼進(jìn)行鑒別，只有通過取樣化驗(yàn)進(jìn)行確定。

3 巖金地下礦山的采礦方法

3.1 空?qǐng)霾傻V法

這種采礦方式的特點(diǎn)就是在回采的過程中，采空區(qū)大多是依靠暫留或殘留的一些礦柱對(duì)其進(jìn)行支撐，而采空區(qū)一直都是空著的，所以通常都叫做空?qǐng)霾傻V。大多數(shù)情況下，礦石和圍巖都是相對(duì)比較穩(wěn)固的。比如，北山營(yíng)毛沱-玉石山地區(qū)鐵銅金鎢多金屬礦等工程，都是采用地下開采方式，不過這些都是采用以階段空?qǐng)鲆院螅谶M(jìn)行充填，礦石地質(zhì)平均品位30.82%，礦石總儲(chǔ)量84309.28萬噸。該項(xiàng)目獲得最終批復(fù)，將極大地促進(jìn)該公司“十二五”規(guī)劃的落實(shí)，為“十二五”末3 500萬噸鐵精粉產(chǎn)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供新保障。

3.2 充填采礦法

充填采礦其實(shí)與控場(chǎng)采礦有很多相似之處，采空區(qū)都是利用采礦過程中所產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行充填，支柱與充填料的相互配合形成一個(gè)人工支承體。這種采礦方法最常使用于要求回收率高、開采礦石價(jià)值高、地表不允許陷落、充填料材方便和特殊復(fù)雜地質(zhì)條件下的一些礦體。比如，岷縣寨上-馬塢金礦，通過磷石膏改性等混合物充填礦山采空區(qū)，開發(fā)應(yīng)用了“磷化工全廢料自膠凝充填采礦”新工藝，使資源回收率達(dá)到90%以上。

3.3 留礦采礦法

留礦采礦與前兩者采礦方法有著巨大的不同，他的最大特點(diǎn)就是在整個(gè)回采的過程中，不能一次性采空區(qū)內(nèi)的礦石，而是要結(jié)合具體的情況進(jìn)行留存，這樣可以配合實(shí)際礦柱支承采空區(qū)。通常情況下，這種方式比較適合于那些礦石較相對(duì)比較穩(wěn)固，同時(shí)還不易粘結(jié)、氧化和自燃，礦體圍巖相對(duì)比較穩(wěn)固的條件下進(jìn)行采用。比如，西和縣崖灣-大橋金銻礦區(qū)面積8.4251km2，查明的105條礦體依據(jù)有益元素的含量與組合。銅鎢礦體是整個(gè)礦的唯一礦體，其占全礦總礦石量的79％。

3.4崩落采礦法

崩落采礦是隨著采出，用崩落礦體的覆蓋巖層和上下盤巖石來充填采空區(qū)，及時(shí)控制采空區(qū)地壓和處理采空區(qū)。我國(guó)采礦業(yè)在發(fā)展安全高效采礦等多領(lǐng)域取得了顯著成績(jī)。如云錫公司建立了集約化礦山，為規(guī)?；咝ч_發(fā)利用礦集區(qū)內(nèi)相對(duì)分散的中、小型礦體。

4 結(jié)論

綜上所述，采礦是自地殼內(nèi)和地表開采礦產(chǎn)資源的技術(shù)和科學(xué)。所以要加快礦產(chǎn)資源開發(fā)，就必須對(duì)全省已設(shè)采礦權(quán)進(jìn)行清理，儲(chǔ)量規(guī)模與產(chǎn)能不匹配的要盡快改擴(kuò)建。對(duì)省政府已確定合作開發(fā)主體的靈店、靈臺(tái)南部、寧縣中部等煤礦要完善各項(xiàng)前期手續(xù)，盡快開工建設(shè)。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，拉伸產(chǎn)業(yè)鏈條，加大對(duì)小、散、亂礦業(yè)權(quán)整合治理，對(duì)牽頭進(jìn)行資源整合、兼并重組的主體，給予其整合礦區(qū)周邊不宜單獨(dú)設(shè)置礦業(yè)權(quán)區(qū)域擴(kuò)大的優(yōu)惠政策。筆者總結(jié)和對(duì)比了國(guó)內(nèi)外所有礦產(chǎn)的成型和開采條件，筆者認(rèn)為無論是大中型國(guó)營(yíng)礦產(chǎn)的開采還是小型的民營(yíng)礦山，只要遵從自然規(guī)律，用高科技的手段和技術(shù)充分結(jié)合巖金礦山的實(shí)際特點(diǎn)，就能有效地選擇一些適合本地礦山的開采方式。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：礦山開采 機(jī)械化 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）09（c）-0038-02

在地下非煤礦山開采中，開采工藝的好壞直接影響到整個(gè)礦山的生產(chǎn)能力，因此，要選用最先進(jìn)的開采工藝，才能達(dá)到地下非煤礦山高效高產(chǎn)的目的。將機(jī)械化技術(shù)用于地下非煤礦山開采中，絕對(duì)是我國(guó)非煤礦山開采史中一次重要變革，隨著我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，地下非煤礦山開采工藝中機(jī)械化的應(yīng)用也越來越多，由于礦山開采是高危行業(yè)，提高機(jī)械設(shè)備自身的自動(dòng)化程度和可靠程度，最大限度的減少開采人員，是實(shí)現(xiàn)地下非煤礦山長(zhǎng)治久安的關(guān)鍵所在，因此，地下非煤礦山開采工藝中機(jī)械化應(yīng)用有力的推動(dòng)了企業(yè)的安全、高效、又快又好發(fā)展。機(jī)械化礦山開采具有高效、高產(chǎn)、高安全、低能耗的特點(diǎn)，這種具有高度時(shí)代氣息的方式完美的頂替了過往的人力開采，給礦山開采技術(shù)提供了無限的活力。

1 地下非煤礦山開采中機(jī)械化發(fā)展趨勢(shì)

1.1 鉆孔設(shè)備

目前，長(zhǎng)沙礦山研究院與宣化采掘機(jī)械廠共同研制的CBH-10型和SC-165E型潛孔鉆機(jī)，已將氣壓升高至1.6～1.8 Pa，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理、誤動(dòng)作保護(hù)、故障自動(dòng)診斷和自動(dòng)作業(yè)，我國(guó)衡陽有色冶金機(jī)械總廠與長(zhǎng)沙研究院共同研制的YZ-55型牙輪鉆機(jī)，鉆孔孔徑為280～380 mm，其技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)參數(shù)已經(jīng)趕超美國(guó)60RⅢ型牙輪鉆機(jī)，從礦山鉆孔設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)階段來看，國(guó)內(nèi)技術(shù)水平已經(jīng)基本能夠與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平接軌。

從國(guó)內(nèi)礦山企業(yè)運(yùn)用礦山機(jī)械設(shè)備的現(xiàn)狀來看，大多數(shù)的露天礦山已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)潛孔鉆穿孔進(jìn)行中深孔爆破和機(jī)械鏟裝等機(jī)械化采礦，但是地下礦山特別是礦體賦存較薄的礦山仍然主要采用手風(fēng)鉆進(jìn)行淺孔留礦開采方式。從我國(guó)地下礦山開采鉆孔設(shè)備的現(xiàn)狀來看，我國(guó)地下礦山開采鉆孔技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平還有較大的差距，造成這種差距的主要原因是由于國(guó)內(nèi)礦山未使用與之相配套的更為先進(jìn)的采礦方法。

礦山鉆孔設(shè)備的發(fā)展應(yīng)該逐漸向著機(jī)械設(shè)備精度化、自動(dòng)化和大型化的趨勢(shì)發(fā)展，并逐漸采用與之相配套的采礦方法。

1.2 裝運(yùn)設(shè)備

礦山裝運(yùn)設(shè)備包括鏟裝設(shè)備和運(yùn)輸設(shè)備兩部分，從地下開采的裝運(yùn)設(shè)備與露天開采的裝運(yùn)設(shè)備相比來看，地下礦山主要是受到地下運(yùn)輸巷道的圍巖巖性和尺寸大俠等因素的影響，而露天礦山裝運(yùn)設(shè)備的發(fā)展與更新則取得了更為長(zhǎng)足的發(fā)展。

地下開采的主要裝運(yùn)設(shè)備有電機(jī)車（柴油機(jī)車）、井下自卸機(jī)車和鏟運(yùn)機(jī)三種，目前，我國(guó)有許多地下礦山仍然采用有軌運(yùn)輸，有軌運(yùn)輸在一定程度上降低了運(yùn)輸效率，像美國(guó)、加拿大、瑞典、芬蘭等采礦業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，地下礦山已經(jīng)廣泛推廣無軌化采礦技術(shù)，他們采用的井下自卸汽車、鏟運(yùn)機(jī)等井下無軌運(yùn)輸設(shè)備的出礦量已經(jīng)占據(jù)總出礦量的80%～85%。一般來說，日產(chǎn)1000～3000 t的地下礦采用20～35 t的礦用汽車，日產(chǎn)15000～40000 t的地下礦采用45～60 t的汽車，20 t以下的井下礦用自卸汽車很少采用。

地下無軌運(yùn)輸方式的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)逐步吸引絕大多數(shù)大中型地下礦山企業(yè)的目光，無軌運(yùn)輸必將會(huì)取代有軌運(yùn)輸成為國(guó)內(nèi)地下礦山運(yùn)輸方式的主流，同時(shí)與之相適應(yīng)的井下裝運(yùn)設(shè)備也呼之欲出。

1.3 大能力的新型綜合開采裝備

大能力的新型綜合開采裝備的運(yùn)用也是未來地下非煤礦山采礦機(jī)械化的發(fā)展方向，大能力的新型綜合開采裝備的主要特點(diǎn)是能力大，破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)和運(yùn)輸機(jī)每小時(shí)的生產(chǎn)能力在500～2000 t，大功率點(diǎn)牽引采礦機(jī)每小時(shí)的生產(chǎn)能力在1000～1200 t以上，自動(dòng)化水平較高，機(jī)電一體化得到實(shí)現(xiàn)。為了適應(yīng)采礦機(jī)快速采礦的需要，液壓支架采用電液進(jìn)行控制，采礦機(jī)具有自動(dòng)調(diào)高等功能，實(shí)現(xiàn)了液壓支架、刮板輸送機(jī)和采礦機(jī)的自動(dòng)控制，大能力的新型綜合開采裝備可靠性高，設(shè)備性能好。隨著機(jī)械化程度的不斷提高，地下礦山開采效率也達(dá)到了一個(gè)嶄新的水平，機(jī)械化采礦的世界平均效率可以達(dá)到13.327 t/工，而普采工作效率只有4.761 t/工，機(jī)械化采礦效率是普采工作效率的2.8倍。機(jī)械化在地下礦山開采的多個(gè)環(huán)節(jié)都存在著明顯的優(yōu)勢(shì)，機(jī)械化開采不僅大幅度提高了工作面產(chǎn)量，還減輕了采礦工人的體力勞動(dòng)。

2 地下非煤礦山開采中機(jī)械化工作面的各種設(shè)備及生產(chǎn)系統(tǒng)

2.1 機(jī)械化非煤礦山開采設(shè)備作用解析

地下礦山開采工藝中所包括設(shè)備主要包括生產(chǎn)系統(tǒng)和工作面中的電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備，主要包括液壓支架、乳化液泵站、采礦機(jī)、輸送機(jī)、端頭支架、可彎曲刮板輸送機(jī)、破碎機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)、單軌吊車、移動(dòng)變電站、牽引絞車、照明設(shè)備、移動(dòng)變電站、電纜車、可伸縮膠帶運(yùn)輸機(jī)、冷卻滅塵泵、低壓防爆磁力起動(dòng)器等。

2.1.1 乳化液泵站

乳化液泵站由乳化液箱和乳化液泵兩部分組成，乳化液泵站是機(jī)械化中液壓支架和其他液壓裝置的動(dòng)力源，可以向外輸送壓力液。

2.1.2 液壓支架

液壓支架就像是采礦機(jī)械系統(tǒng)的外殼，主要用于管理工作面頂板，為地下采礦作業(yè)提供一個(gè)安全可靠的工作空間，液壓支架的前移和升降都能夠?qū)⒁簤恨D(zhuǎn)為動(dòng)力，通過推移千斤頂能夠推移工作面移液壓支架和可彎曲跨版輸送機(jī)。

2.1.3 輸送機(jī)

輸送機(jī)的主要作用是運(yùn)礦，除此之外，輸送機(jī)還可以作為液壓支架前移的支點(diǎn)和采礦機(jī)的導(dǎo)航，電纜槽內(nèi)設(shè)置有水管和電纜。

2.1.4 采礦機(jī)

現(xiàn)代地下非煤礦山開采中采用的都是雙滾筒采礦機(jī)，雙滾筒采礦機(jī)可以在工作面可彎曲刮板輸送機(jī)上沿著工作面進(jìn)行工作。

2.2 地下非煤礦山開采生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

地下非煤礦山開采生產(chǎn)系統(tǒng)是由許多分系統(tǒng)組成的，在生產(chǎn)過程中，只有不同分系統(tǒng)正常運(yùn)行，工作面才能夠順利生產(chǎn)。

2.2.1 供水系統(tǒng)

國(guó)內(nèi)有很多地下非煤礦山噴霧滅塵都是用地面水池提供靜壓水，一方面供給采礦機(jī)的冷卻滅塵泵，在加壓之后供給采礦機(jī)進(jìn)行滅塵和冷卻；另一方面用來給運(yùn)輸順槽的各轉(zhuǎn)載點(diǎn)供水滅塵。

2.2.2 運(yùn)礦系統(tǒng)

運(yùn)礦系統(tǒng)是由可伸縮交代輸送機(jī)、順槽橋式轉(zhuǎn)載機(jī)和可彎曲刮板輸送機(jī)組成的，將工作面上開采出來的礦物進(jìn)行運(yùn)輸至倉庫。

2.2.3 信號(hào)、通訊系統(tǒng)

信號(hào)、通訊系統(tǒng)是有控制臺(tái)、通訊電纜和電源箱等組成的，控制臺(tái)控制順槽轉(zhuǎn)載機(jī)和工作面輸送機(jī)的啟動(dòng)，順槽、工作面或者是控制臺(tái)控制順槽轉(zhuǎn)載機(jī)和工作面輸送機(jī)的停止。

3 機(jī)械化地下非煤礦山開采的工序分析

3.1 采礦

采礦的工序包括破礦和裝礦兩部分，采礦機(jī)是完成采礦工序的主要機(jī)械設(shè)備，采礦的一般方法是采用前滾筒在上割頂?shù)V，后面滾筒在下割底礦和裝剩礦。

3.2 運(yùn)礦

完成運(yùn)礦工序的主要設(shè)備是工作面可彎曲刮板輸送機(jī)，由于工作面可彎曲刮板輸送機(jī)的一側(cè)裝有鏟礦板，所以采礦機(jī)在割過礦之后再推移給輸送機(jī)時(shí)，余下的礦就已經(jīng)被輸送機(jī)運(yùn)走了。

3.3 支護(hù)區(qū)和采空區(qū)

地下非煤礦山采礦工藝機(jī)械化中一個(gè)非常重要的機(jī)械設(shè)備便是液壓支架，工作面上的前移、護(hù)幫、切頂、支撐和推移等多項(xiàng)工作都需要利用液壓支架來完成。

4 結(jié)語

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化水平不斷提高的大背景下，地下非煤礦山開采工藝中機(jī)械化的應(yīng)用是企業(yè)生存和發(fā)展的必經(jīng)之路，將機(jī)械化技術(shù)用于地下礦山開采中，絕對(duì)是我國(guó)礦山開采史中一次重要變革，綜合機(jī)械化在地下礦山開采中的應(yīng)用取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益，地下礦山開采工藝中機(jī)械化的應(yīng)用還有利于降低安全事故的發(fā)生率，是企業(yè)進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的基本途徑，也是企業(yè)提高企業(yè)整理競(jìng)爭(zhēng)力的根本保證，實(shí)現(xiàn)了地下礦山開采的高產(chǎn)高效和現(xiàn)代化。

參考文獻(xiàn)

[1] 侯恩科，吳立新.西北五?。▍^(qū)）非煤礦開采機(jī)械化進(jìn)程統(tǒng)計(jì)[J].西安科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2000.

篇3

關(guān)鍵詞:無廢采礦；環(huán)境影響；解決方案

引言

我國(guó)是一個(gè)礦業(yè)大國(guó),而且也是最大的發(fā)展中國(guó)家,正處在以開發(fā)和利用礦產(chǎn)資源為主要特征的工業(yè)化進(jìn)程中, 20世紀(jì)80年代后期以來,國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的高速增長(zhǎng)需要消耗大量的礦產(chǎn)資源。隨著我國(guó)人口的持續(xù)增長(zhǎng)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也急劇增加。因此,除進(jìn)口部分礦產(chǎn)品及與資源豐富的國(guó)家聯(lián)合開發(fā)礦產(chǎn)資源外,國(guó)內(nèi)礦產(chǎn)資源開發(fā)仍需保有相當(dāng)?shù)囊?guī)模和能力,以滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略需要。

人類開采礦產(chǎn)資源是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害和污染環(huán)境的直接因素。礦山開采過程中大量地排放廢棄物(如尾砂、廢石等) ,加速了水土流失,引發(fā)了地表塌陷、山體滑坡;礦山井下抽排水造成礦區(qū)地下水位下降、礦山周圍地下水資源枯竭;地下開采誘發(fā)地震、巖爆、冒頂片幫等地質(zhì)災(zāi)害;大多數(shù)礦山堆積的尾礦引起地表環(huán)境污染、尾礦庫潰壩事故造成嚴(yán)重的泥石流災(zāi)害等。

一、國(guó)內(nèi)的技術(shù)現(xiàn)狀

在長(zhǎng)期的技術(shù)開發(fā)實(shí)踐中,國(guó)內(nèi)礦業(yè)系統(tǒng)的科研院所、高等學(xué)校和礦山企業(yè)的廣大科技工作者致力于采礦技術(shù)的研究,在采礦技術(shù)領(lǐng)域逐步形成了具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)的采礦工程成套技術(shù),其中地下礦山無廢開采和災(zāi)害控制技術(shù)方面已有很大的提高,達(dá)到實(shí)用水平的工程化成套技術(shù)有以下幾方面。

(1)以充填采礦技術(shù)研究為主線的成套技術(shù)。我國(guó)礦業(yè)系統(tǒng)的科研院所和高等學(xué)校一直致力于充填采礦方法及與充填采礦相關(guān)的技術(shù)研究,取得了許多研究成果,為提高我國(guó)礦山開采技術(shù)水平起到了積極作用。

(2)礦山廢棄空間、礦山廢棄物處理與處置的成套技術(shù)。由于國(guó)內(nèi)礦山早期開采留下了大量采空區(qū),同時(shí)在地表尾礦庫堆置了大量的廢棄物,不管是采空區(qū)還是尾砂都存在較大的安全隱患。

(3)根據(jù)國(guó)外采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),在消化國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí),結(jié)合我國(guó)礦山開采的實(shí)際,開展了以礦山地壓監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)為主線的礦山安全開采方法的研究,取得了多項(xiàng)研究成果。

二、存在的問題

隨著我國(guó)改革開放和建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,礦產(chǎn)資源開發(fā)的數(shù)量和規(guī)模越來越大。至20世紀(jì)90年代初,全國(guó)已建成國(guó)營(yíng)礦山8 000多個(gè),鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體礦山近12萬個(gè),個(gè)體礦山12 萬多,全國(guó)冶金、有色、建材、化工、能源、非金屬礦年采出量逾20億t,其中地下礦山開采的礦石量約為5億t,成為世界第三大礦業(yè)國(guó)家。但礦產(chǎn)資源開發(fā)所產(chǎn)生的負(fù)面作用也越來越大,越來越明顯,主要表現(xiàn)在以下幾方面。

(1)采礦產(chǎn)生的廢石、尾礦堆置占地和環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全國(guó)固體礦產(chǎn)采選業(yè)排出尾礦、廢石在地表堆存,破壞土地與占用耕地已達(dá)到187萬～247萬hm2 ,金屬礦山廢石堆置占地一般占采場(chǎng)面積的57. 3% ,這對(duì)于土地資源十分緊張的我國(guó)是一項(xiàng)不小的損失;堆置的廢石和尾礦中的有害成份淋滲使地表和地下水體受到污染,廢石場(chǎng)和尾礦庫的粉塵也對(duì)大氣造成污染;堆置在洪水通道上的廢石,可能由于洪水產(chǎn)生泥石流,造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失;尾礦壩不穩(wěn)定或遭洪水影響時(shí),可能發(fā)生潰壩事故,不僅會(huì)淹沒土地,而且常常造成人員傷亡。

(2)采礦產(chǎn)生的采空區(qū)對(duì)地質(zhì)和自然環(huán)境的破壞日趨嚴(yán)重。采礦形成大量的采空區(qū),如不及時(shí)進(jìn)行充填,可造成地表塌陷、山體崩塌,財(cái)產(chǎn)和生命遭受損失;采礦導(dǎo)致區(qū)域性水位下降,地表水和地下水動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)遭到破壞,以致水源枯竭、河水?dāng)嗔?地表沉降,對(duì)人們的生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響,自然景觀、地形地貌、土地山林也受到破壞。此外,廢石與尾礦堆置需要投入大量的建設(shè)資金和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,使礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益下降。

礦產(chǎn)資源開發(fā)造成的負(fù)作用,其根源在于地下資源被采出的同時(shí)形成采空區(qū)及廢棄物(包括廢石、尾礦等)在地表堆置造成的。因此,如果研究采用不產(chǎn)生廢棄物或產(chǎn)生少量廢棄物的采礦新工藝技術(shù),并將廢棄物及時(shí)返回地下充填采空區(qū),則對(duì)自然環(huán)境的破壞也會(huì)相應(yīng)的減小。所以,實(shí)現(xiàn)礦山無廢開采對(duì)于我國(guó)資源開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和構(gòu)建和諧的社會(huì)環(huán)境,具有十分重要的作用。

三、發(fā)展對(duì)策

以地下礦山無廢開采和災(zāi)害控制技術(shù)為對(duì)象,研究開發(fā)出適合我國(guó)國(guó)情的地下礦山無廢開采方法、災(zāi)害控制技術(shù)的綜合配套技術(shù),并旨在全國(guó)非煤礦山中推廣應(yīng)用,以提升國(guó)家非煤礦山開采技術(shù)水平。但項(xiàng)目規(guī)模大,起點(diǎn)高、研究難度大、研究?jī)?nèi)容多,需要國(guó)家主管部委長(zhǎng)期協(xié)調(diào)和行業(yè)、企業(yè)共同重視才能有效完成。并開展以下課題研究工作。

(1)地下礦山無廢開采方法及工藝技術(shù)研究。采礦過程中不可避免地產(chǎn)生一定量的廢石,廢石的爆破、運(yùn)搬、提升、運(yùn)輸所做的功完全是一種無用功,浪費(fèi)了大量的人力、財(cái)力,因此,采礦所產(chǎn)生的廢石越少越好,這就需要對(duì)采切工程布置進(jìn)行優(yōu)化,在滿足采礦工藝和安全要求的前提下,盡量少采廢石。通過對(duì)不同采切工程布置的優(yōu)化,綜合研究適合各種情況的礦體采切工程布置方法及工藝措施,達(dá)到少采廢石的目的。

此外,根據(jù)礦體賦存條件,按照廢石不出坑、尾礦不入庫的要求,綜合考慮采礦效率、環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益原則,選擇合理的礦體開采方式、方法及工藝技術(shù);綜合考慮礦石回采、運(yùn)輸、廢石充填、尾礦充填的要求,按照經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)原則,合理布置礦石運(yùn)搬、廢石充填和尾礦充填系統(tǒng);采用數(shù)值模擬方法和類比法,進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，并根據(jù)地壓觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行修正。

(2)地下礦山廢石與尾礦混合充填料充填技術(shù)的研究。以廢石不出坑為宗旨,以提高充填體強(qiáng)度為目標(biāo),通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),確定廢石在充填體中的合理比例;根據(jù)充填料水的滲透試驗(yàn)結(jié)果,合理布置充填脫水結(jié)構(gòu),盡量縮短充填脫水時(shí)間;研究合理的廢石與尾礦混合充填料的充填系統(tǒng),使其滿足廢石與尾礦充填的要求。同時(shí),在礦山工程設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮礦山生產(chǎn)過程中的廢石排放路徑,以達(dá)到礦山生產(chǎn)過程中廢石不出坑的目的。

(3)地下礦山采場(chǎng)穩(wěn)定性及巖層控制技術(shù)研究。采用較低廢石產(chǎn)出率的采礦新工藝技術(shù)和用尾礦充填采空區(qū),必須要在安全的前提下進(jìn)行,通過地壓監(jiān)測(cè)、物理模擬和數(shù)值模擬等研究方法和手段,評(píng)價(jià)采場(chǎng)和采空區(qū)圍巖穩(wěn)定性,確保采礦和空區(qū)充填的安全。用專家系統(tǒng)方法預(yù)測(cè)采場(chǎng)頂板破壞模式,并據(jù)此選擇頂板加固措施;采用數(shù)值模擬方法研究充填控制地壓機(jī)理和嗣后充填控制地壓機(jī)理,研究當(dāng)充填料不足的采場(chǎng)穩(wěn)定性;通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),研究廢石充填對(duì)充填體強(qiáng)度的影響;通過現(xiàn)場(chǎng)地壓觀測(cè),研究無廢開采采場(chǎng)地壓規(guī)律。

(4)地下礦山地面沉降塌陷災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的研究。利用3S(RS、GPS、GIS)技術(shù),即遙感、全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)構(gòu)成了現(xiàn)代地球信息科學(xué)技術(shù)的主體,對(duì)礦區(qū)地表塌陷區(qū)的遙感研究及根據(jù)遙感圖像判斷并結(jié)合地質(zhì)、采礦資料進(jìn)行多因素綜合分析,進(jìn)行礦山采空區(qū)災(zāi)害的物理和數(shù)值空間模擬等;建立地下礦山采空區(qū)災(zāi)害管理信息系統(tǒng);以井下監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、遙感信息、礦山提供的原始數(shù)據(jù)及數(shù)值模擬結(jié)果為基本信息源,應(yīng)用系統(tǒng)分析、綜合分析的方法對(duì)礦區(qū)地理空間、地質(zhì)、采礦等信息進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、綜合分析評(píng)價(jià)、實(shí)現(xiàn)有關(guān)信息的動(dòng)態(tài)反饋和調(diào)整,以達(dá)到預(yù)防采空區(qū)突發(fā)事故的目的。

篇4

關(guān)鍵字：采礦工程 采礦方法 創(chuàng)新

一、我國(guó)采礦工程的現(xiàn)狀

改革開放以來，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)正處于高速發(fā)展時(shí)期，與此相適應(yīng)的是，全國(guó)礦業(yè)開發(fā)也開始迅猛發(fā)展。在我國(guó)的現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中,礦業(yè)及原材料能源加工產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值的30%以上,如果考慮制造業(yè)等下游產(chǎn)業(yè),礦業(yè)支撐了70%以上的國(guó)民經(jīng)濟(jì)總量及其相關(guān)部門的運(yùn)轉(zhuǎn),95%以上一次性能源、80%以上的工業(yè)原料、大部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料和1/3日飲用水都取自礦產(chǎn)資源。由于礦產(chǎn)資源具有有限性和不可再生性，礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量快速消耗，后備資源嚴(yán)重不足。據(jù)最新統(tǒng)計(jì)資料，我國(guó)現(xiàn)有主要有色金屬礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量保證年限分別為：銅 17年，鉛6.7年，鋅 9.4年，錫 6.7 年，銻 4.8 年，鉬 16.5 年。全國(guó)縣級(jí)以上礦山 900 多座，2/3 已經(jīng)進(jìn)入中晚期開采，不少礦山面臨資源枯竭。預(yù)計(jì) 2010 年，因礦產(chǎn)資源關(guān)閉消失的產(chǎn)能將達(dá) 35%。

2009年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)面對(duì)金融危機(jī)的局勢(shì)實(shí)現(xiàn)8％的增長(zhǎng)，但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對(duì)鐵、銅、鋁、鉛、鋅等大宗金屬礦產(chǎn)品的供需矛盾日益突出。近年來，鐵、銅、鋁、鉛、鋅的產(chǎn)量分別約有70％、70％、40％、50％、20％依靠進(jìn)口礦產(chǎn)原料。礦產(chǎn)資源是人類生存和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是國(guó)家安全的重要保障。但是，資源緊缺、粗放利用、環(huán)境污染和生態(tài)破壞已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，重要金屬資源供需矛盾十分突出。

二、采礦方法進(jìn)行創(chuàng)新的必要性

（1）我國(guó)礦產(chǎn)資源的特點(diǎn)

礦產(chǎn)資源總量多，但人均占有量少。礦產(chǎn)資源總量多 但人均少 我國(guó)礦產(chǎn)資源總量居世界第3位較大，僅次于美國(guó)和俄羅斯。但由于我國(guó)人口基數(shù)大人均占有量?jī)H居世界第53位。另一方面，礦產(chǎn)儲(chǔ)量分布不均，貧礦偏多。我國(guó)已探明156種礦產(chǎn)但比較豐富的主要要煤、稀土、鎢、鉬等但鉻鐵礦、鉀鹽、金剛石、鉑族金屬等儲(chǔ)量明顯不足。另外，與世界資源大國(guó)相比，我國(guó)中型礦和小型礦偏多，大型礦床偏少。

（2）礦產(chǎn)資源開發(fā)技術(shù)手段落后。

許多礦山經(jīng)營(yíng)者的經(jīng)營(yíng)思想嚴(yán)重落后，只是為了短期的經(jīng)濟(jì)利益。采用最原始的采礦方法，例如，手工控礦、車?yán)缈甘降龋に囋O(shè)備落后，加快了礦山貧化率，大大縮短礦山預(yù)期壽命。另外由于開采方法的盲目性，許多亂挖的坑道破壞了礦產(chǎn)的地質(zhì)構(gòu)造，更有甚者造成了許多礦產(chǎn)坍塌，對(duì)經(jīng)營(yíng)者的利益和工人的生命安全都造成了危害。

（3）政策的要求。

在2003年的《中國(guó)的礦產(chǎn)資源政策》白皮書中曾經(jīng)談到，“堅(jiān)持科技進(jìn)步與創(chuàng)新。實(shí)施科技興國(guó)戰(zhàn)略，加強(qiáng)礦產(chǎn)資源調(diào)查評(píng)價(jià)、勘查開發(fā)及綜合利用、礦山環(huán)境污染防治等關(guān)鍵技術(shù)和成果的攻關(guān)和推廣應(yīng)用，加強(qiáng)新能源、新材料技術(shù)和海洋礦產(chǎn)資源開發(fā)等高新技術(shù)的研究與開發(fā)，加強(qiáng)新理論、新方法、新技術(shù)等基礎(chǔ)研究。提高勞動(dòng)者素質(zhì)，培養(yǎng)一批掌握先進(jìn)科學(xué)理論、有創(chuàng)新能力的礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)科技隊(duì)伍和人才，促進(jìn)礦產(chǎn)資源勘查與開發(fā)由傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)、由勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型、由粗放經(jīng)營(yíng)向集約經(jīng)營(yíng)的轉(zhuǎn)變。”

三、采礦方法的創(chuàng)新與實(shí)踐

針對(duì)我國(guó)采礦工程的現(xiàn)狀和特點(diǎn)，我們必須要對(duì)我國(guó)的采礦工程進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)，例如采掘設(shè)備的大型化、自動(dòng)化和智能化、采礦工藝的連續(xù)或半連續(xù)化、礦山生產(chǎn)與管理的計(jì)算機(jī)技術(shù)普及化。但是最重要的是對(duì)采礦方法進(jìn)行革新和普及。例如將空?qǐng)霾傻V法、 充填采礦法、 崩落采礦法等已經(jīng)在大規(guī)模采礦工程中使用的方法進(jìn)行推廣。另外在傳統(tǒng)開采方法基礎(chǔ)上進(jìn)行的創(chuàng)新結(jié)果，如深井采礦技術(shù)、 溶浸采礦技術(shù)、 機(jī)械化連續(xù)采礦技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)。使采礦方法機(jī)械化程序越來越高, 并逐步向智能化方向發(fā)展。

空?qǐng)霾傻V法

這種方法是我國(guó)開采史應(yīng)用最早且技術(shù)較為成熟的采礦方法。有關(guān)這種方法有的文獻(xiàn)指除留礦采礦法以外的自然支護(hù)采礦法中的各類方法，有的則指自然支護(hù)采礦法的全部；也有的僅指階段礦房采礦法和橫撐支柱采礦法，或僅指全面法采礦和房柱采礦法。這種方法主要靠圍巖本身的穩(wěn)固性和礦柱的支撐能力維護(hù)回采過程中形成的采空區(qū)，有的用支架或采下礦石作輔助或臨時(shí)支護(hù)。這種采礦法要求圍巖和礦石穩(wěn)固?，F(xiàn)階段我國(guó)有色金屬、黃金及化工礦山應(yīng)用相當(dāng)普遍。該法最顯著的優(yōu)點(diǎn)就是成本低、生產(chǎn)能力大、采準(zhǔn)時(shí)間短。這種方法在應(yīng)用過程中也進(jìn)行了適當(dāng)?shù)母镄?，現(xiàn)在這種開采方法在一些礦巖破碎的礦體中也得到了應(yīng)用。例如在云南鶴慶的錳礦，它屬于緩傾斜中厚礦體并且采場(chǎng)頂板不穩(wěn)固。但是為了提高該富錳礦體的礦石回采率，拉動(dòng)該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，1989～ 1992年，許多科研專家經(jīng)過縝密的研究和探討在該礦進(jìn)行了人工柱錨桿房柱法試驗(yàn)。該方法采用片石砌筑人工礦柱代替礦石礦柱，回采中采用超快硬普通水泥卷錨桿加掛10#―20#鐵絲網(wǎng)加固采場(chǎng)不穩(wěn)固頂板，提高了采場(chǎng)頂板的穩(wěn)固性，大大地改善了采場(chǎng)作業(yè)條件和安全條件，礦塊回采率達(dá)到 92.74 %，使礦山經(jīng)濟(jì)效益大幅度增長(zhǎng)，目前該礦已推廣應(yīng)用。

由此可見，空?qǐng)霾傻V法通過在實(shí)踐中的創(chuàng)新。應(yīng)經(jīng)達(dá)到了支護(hù)手段日益完善，與充填法組合應(yīng)用使用范圍擴(kuò)大。并且結(jié)構(gòu)也越來越合理簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率也不斷提高的良好效果

深井采礦技術(shù)

由于對(duì)礦產(chǎn)資源的開采加劇，表層的資源已經(jīng)開采殆盡，采礦工程不斷向縱深發(fā)展。所以，對(duì)深井開采方法的創(chuàng)新和安全性探究是十分必要的。當(dāng)前我國(guó)普遍的標(biāo)準(zhǔn)是，地下開采垂直深度超過 800m 以上時(shí)界定為深部開采。在南非、俄羅斯、加拿大、美國(guó)、澳大利亞、 印度等國(guó)家深部開采甚至已經(jīng)進(jìn)行到地下1000米以下的深度。露采轉(zhuǎn)入地采, 地下轉(zhuǎn)入深部開采的已經(jīng)越來越明顯。我國(guó)最早進(jìn)入深部開采的是石嘴子銅礦( 1969年閉礦) , 近年我國(guó)已有紅透山銅礦、 冬瓜山銅礦、 弓長(zhǎng)嶺鐵礦、 夾皮溝金礦、湘西金礦等一批地下礦山進(jìn)入深井開采。 此外, 還有壽王墳銅礦、 凡口鉛鋅礦、 金川鎳礦、 乳山金礦、 高峰錫礦等許多礦山, 預(yù)計(jì)將在本世紀(jì)上半葉進(jìn)入深部開采。

深井開采面臨許多地面開采所沒遇到過的難題。首先，開采環(huán)境十分惡劣。由于開采深度增加，導(dǎo)致地壓增大，溫度也在升高。開采就是要在 “三高”這樣的特殊條件下進(jìn)行,其次，需要解決諸多技術(shù)性問題。比如礦山的提升運(yùn)輸、排水、支護(hù)和通風(fēng)，開采機(jī)械的選擇。由于我國(guó)深井開采技術(shù)研究起步較晚, 研究水平較低, 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足, 因此我國(guó)在 “九五” 期間, 將 《千米深井礦山 300 萬噸級(jí)強(qiáng)化開采綜合技術(shù)研究》 列為國(guó)家攻關(guān)課題, 并進(jìn)行了專題研究。 “十五” 國(guó)家攻關(guān)課題中, 深井開采技術(shù)研究再次立項(xiàng);國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目《深部高應(yīng)力下資源開采與地下工程》 也已立項(xiàng)啟動(dòng)。

隨著社會(huì)的發(fā)展需要，人類對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也不斷增加，在這種強(qiáng)大的壓力和我國(guó)的國(guó)情之下，我國(guó)的采礦工程事業(yè)必須要跟緊世界形勢(shì)，不斷對(duì)開采方法進(jìn)行創(chuàng)新，開發(fā)利用好有限的資源。

參考文獻(xiàn)：

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[2]郭金峰.我國(guó)地下礦山采礦方法的進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J].金屬礦山,2000 (02)

篇5

[關(guān)鍵詞]地下礦山；防治水；管理；措施

中圖分類號(hào) ： TD7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

防止水管理隸屬于安全管理范疇，要做好安全管理工作首先要保證防治水管理工作做到最好。通過對(duì)地下礦山施工情況的分析與總結(jié)，抓住防治水工作的核心，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各類水災(zāi)帶來的安全隱患，并積極的采取措施。做好防治水工作，竭力提高防治水管理水平與技術(shù)，實(shí)現(xiàn)礦山的安全生產(chǎn)。

一、防治水工作的重要性

我國(guó)地域遼闊，煤礦資源相對(duì)比較豐富，造成了地質(zhì)和水文條件比較復(fù)雜。有很多關(guān)于礦山企業(yè)施工安全的規(guī)定，在礦山水害的預(yù)測(cè)和防治水管理上也取得了很大成就，促使礦山產(chǎn)業(yè)的施工形勢(shì)更加穩(wěn)定。但是，也有一部分礦山企業(yè)不重視礦山防治水工作，對(duì)地下礦山的水文地質(zhì)情況不了解也不做全面檢測(cè)，防治水的管理制度不夠完善，沒有做到安全生產(chǎn)，由于種種原因?qū)е滤疄?zāi)事故經(jīng)常發(fā)生，給施工人員的生命及財(cái)產(chǎn)安全帶來嚴(yán)重威脅。因此，加強(qiáng)防治水的管理工作是礦山進(jìn)行安全施工的前提條件，也是抑制水災(zāi)發(fā)生的有效措施。同時(shí)，相關(guān)安全管理部門和礦山企業(yè)都要認(rèn)識(shí)到做好防治水工作的重要性，加強(qiáng)其危機(jī)感及責(zé)任感，及時(shí)采取有效措施，做好防治水的管理工作，從而促進(jìn)煤礦企業(yè)的發(fā)展。

二、落實(shí)防治水責(zé)任制和相關(guān)工作對(duì)策

（一）增強(qiáng)安全生產(chǎn)的責(zé)任意識(shí)

礦山企業(yè)的負(fù)責(zé)人要認(rèn)真履行其職責(zé)，并建立責(zé)任制度，讓大家都具備一定的責(zé)任感，分配人員進(jìn)行檢測(cè)水文地質(zhì)情況，建立完整的防治水管理制度及組織機(jī)構(gòu)，絕對(duì)重視防治水的管理。同時(shí)要做好預(yù)測(cè)工作，及時(shí)排除一切安全疑慮，采取一套完整的綜合治理措施。

（二）制定完善的防治水管理制度

要保證礦山企業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行，就要做好防治水工作，這樣就要制定一套完善的制度，該制度不僅包括防治水管理制度，還包括事故責(zé)任制度、災(zāi)害預(yù)測(cè)制度等。

（三）建立完整的防水機(jī)構(gòu)

我們都知道，在許多礦山施工中都要具備防水及排水的設(shè)置，對(duì)于大型企業(yè)還要分配專業(yè)技術(shù)人員去檢查；對(duì)于有些存在水害隱患的礦山，不僅要分配專業(yè)技術(shù)人員還要組建專業(yè)考察隊(duì)伍及配備先進(jìn)的探放水設(shè)備；對(duì)于那些水害不嚴(yán)重而且規(guī)模較小的企業(yè)，可以在必要的時(shí)候在安排專業(yè)人員進(jìn)行檢查工作。

（四）提高防治水基礎(chǔ)工作的質(zhì)量

一般情況下，在進(jìn)行礦山工程施工前都會(huì)對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行勘查，對(duì)于其附近的水文情況進(jìn)行了解，同時(shí)還要特別注意當(dāng)?shù)氐慕邓俊夂驐l件及突發(fā)洪水等問題。此外，地下礦山也需要對(duì)礦區(qū)內(nèi)的一些廢棄礦井、采空區(qū)和小的礦山進(jìn)行檢查，對(duì)那些正在工作的礦井內(nèi)部構(gòu)造也要進(jìn)行詳細(xì)研究與分析，最好能夠繪制出水文地質(zhì)方面的圖紙，給以后進(jìn)行防治水工作提供參考，還有就是礦井中水的來源，一定要弄清楚其來源，掌握各部分水之間的關(guān)系，最好預(yù)測(cè)出礦井突發(fā)水概率。有些礦山企業(yè)相關(guān)防治水的資料不夠全面，這樣就要求其停業(yè)整頓，補(bǔ)全資料后再進(jìn)行生產(chǎn)施工。

（五）確保設(shè)施完善

根據(jù)有關(guān)規(guī)定和設(shè)計(jì)要求，礦山生產(chǎn)中需要建立合適的排水系統(tǒng)，并且對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行定期的檢查與維修。如果是露天礦，一定要根據(jù)其設(shè)計(jì)要求進(jìn)行排水泵的設(shè)置，而且在適當(dāng)?shù)牡胤綉?yīng)該修建截水溝，比如：在山坡的排土場(chǎng)，對(duì)其場(chǎng)內(nèi)的平臺(tái)要設(shè)置反坡。防水門也是一個(gè)比較重要的構(gòu)件，在地下礦山泵房進(jìn)口處有時(shí)就要安裝防水門，對(duì)于水文地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜的礦山在巷道內(nèi)也應(yīng)該安裝防水門，對(duì)于其安裝位置一定要選在巖石比較穩(wěn)定的地方。并分配給專業(yè)人員管理、定期檢查及維修。

（六）排除內(nèi)在的水害隱患

在礦山施工進(jìn)行之前及進(jìn)行過程中，要及時(shí)排查水害隱患，從而進(jìn)行治理。另外，要定期清理礦山周圍修建的截水溝，保證排水通暢；對(duì)礦山邊坡的穩(wěn)定性也要定期進(jìn)行檢查。為了預(yù)防洪水災(zāi)害，要將井口標(biāo)高設(shè)置為至少比之前的最高標(biāo)高高出一米以上的高度，同時(shí)要砌筑防洪壩。

（七）應(yīng)急措施

礦山企業(yè)應(yīng)該具備完善的應(yīng)急措施，擁有足夠的必需設(shè)備，如：物資、救援團(tuán)隊(duì)、排水設(shè)備等，確保救災(zāi)工作及時(shí)的進(jìn)行，這就要求救援人員應(yīng)具備熟練的作業(yè)技能和良好的心理素質(zhì)，加強(qiáng)對(duì)其的培訓(xùn)，提高面對(duì)水災(zāi)時(shí)的反應(yīng)靈敏度；除此之外，還有一點(diǎn)很重要就是與外界的聯(lián)系，這就要保證礦山的通訊一定要健全而且能夠正常工作，方便井下工作人員出現(xiàn)緊急情況時(shí)與上面取得聯(lián)系；當(dāng)挖掘的工作面出現(xiàn)異常情況時(shí)，如：出現(xiàn)涌水、產(chǎn)生霧氣、出汗等，一定要停止正在進(jìn)行的工作，同時(shí)發(fā)出警報(bào)，讓施工人員撤離現(xiàn)場(chǎng)，讓有關(guān)負(fù)責(zé)人及時(shí)采取措施解決問題。

三、地下礦山防治水的有效措施

（一）加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)、強(qiáng)化治理

各個(gè)礦山企業(yè)及安全管理部門要將防治水工作作為一項(xiàng)重要工作，應(yīng)該一點(diǎn)點(diǎn)的積累經(jīng)驗(yàn)、分析問題，從而研究出有效的措施，采取各種手段，如：經(jīng)濟(jì)、法律等，進(jìn)行綜合治理，重在解決問題。

（二）加強(qiáng)工作效力

安全管理部門要對(duì)存在水害隱患的礦山進(jìn)行記錄，重視其施工進(jìn)程，加強(qiáng)對(duì)此類礦山防治水工作的監(jiān)督，礦山企業(yè)一定要具有相關(guān)法律文件，認(rèn)真履行其安全管理的職責(zé)。加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)及技術(shù)的管理，特別是水文地質(zhì)方面，一定要格外重視，貫徹落實(shí)防治水管理制度和具體措施。對(duì)于礦山生產(chǎn)的各個(gè)項(xiàng)目都要嚴(yán)格要求，全力保證安全生產(chǎn)，只要是防治水管理措施沒有落實(shí)的，都屬于不合格生產(chǎn)，需立刻停產(chǎn)、完善措施。

（三）加強(qiáng)監(jiān)督工作

有關(guān)安全管理部門應(yīng)該加大其工作力度，嚴(yán)格監(jiān)督防治水工作情況，在此同時(shí)，也要引導(dǎo)其做好這項(xiàng)工作。對(duì)礦山企業(yè)防治水管理制度的定期檢查有助于防治水工作的順利進(jìn)行，能夠有效避免出現(xiàn)管理制度不完善、水文地質(zhì)資料不健全及防水設(shè)施工作不正常等問題。

（四）加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)

目前，礦山企業(yè)的礦井開采深度越來越深，加上周圍小礦井的隨意開采，導(dǎo)致礦井水文地質(zhì)條件發(fā)生了巨大的變化，我們所掌握的資料已經(jīng)無法滿足防治水工作的需求，因此，加強(qiáng)防治水工作標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是必要的，制定相應(yīng)的準(zhǔn)則，并舉辦防治水質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的活動(dòng)，完善防治水的相關(guān)資料，真實(shí)可靠的為該工作決策提供參照。

（五）應(yīng)用新型技術(shù)

第一，建立水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)需在礦井的上下都要建立，定期進(jìn)行觀測(cè)，隨時(shí)掌握各個(gè)部分的情況及變化。

第二，與科研機(jī)構(gòu)建立合作關(guān)系，并進(jìn)一步實(shí)施防治水管理工作，解決防治水工作進(jìn)行中遇到的各種問題。

第三，開發(fā)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，廣泛的應(yīng)用該技術(shù)，更好的檢測(cè)礦山實(shí)況。

第四，防治水計(jì)劃與礦井生產(chǎn)計(jì)劃的結(jié)合，促使防治水的管理工作可以提前進(jìn)行，而且使其安排更合理、更有序，減少了其盲目性，保證了防治水管理工作的質(zhì)量。

結(jié)語：

只有我們統(tǒng)一戰(zhàn)線，并對(duì)地下礦山施工進(jìn)行高度重視，才能做好防治水的管理工作?？茖W(xué)合理的做好防治水管理工作，全面增強(qiáng)防治水的管理水平及技術(shù)水平，就一定能夠增強(qiáng)礦井對(duì)水害的抵抗能力，從而實(shí)現(xiàn)地下礦山安全有序的生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]徐文彬，宋衛(wèi)東，杜建華，唐國(guó)友，劉博華.緩傾斜極薄鐵礦體采礦方法選擇研究[J].金屬礦山，2011（04）.

[3]曾先貴，辛小毛，王亮，李棟.被盜采礦體開采水害防治技術(shù)措施[J].采礦技術(shù)，2009（03）.

篇6

關(guān)鍵詞：采礦 工藝技術(shù) 改造

一、對(duì)采礦業(yè)的分析

在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)不斷發(fā)展的今天，采礦業(yè)的發(fā)展也愈發(fā)的重要。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，采礦工藝向著科學(xué)化的方向發(fā)展也才成了當(dāng)前的潮流趨勢(shì)。采礦主要是將地殼內(nèi)以及地表上進(jìn)行礦產(chǎn)資源開發(fā)的一門技術(shù)和科學(xué)，它對(duì)于當(dāng)前人們的生產(chǎn)、生活也有著極其重要的影響。

采礦主要包括了礦藏以及石油等的開采。采礦工業(yè)它是一種非常重要的原材料工業(yè)，冶煉工業(yè)的主要原料就是金屬礦石。采礦主要是進(jìn)行采準(zhǔn)和切割，并為回采時(shí)準(zhǔn)備生產(chǎn)條件。將礦石崩落和破碎，裝入運(yùn)輸容器。地下回采分為落礦和出礦作業(yè)；露天回采分為穿孔、爆破及采裝作業(yè)，將裝進(jìn)運(yùn)輸容器的各種礦石運(yùn)到選礦廠或礦倉。在礦石運(yùn)輸?shù)倪^程中，經(jīng)過礦倉和堆棧，將礦石混勻，同時(shí)保證生產(chǎn)礦石的質(zhì)量穩(wěn)定。并把巷道掘進(jìn)、剝離產(chǎn)出的廢石等排棄至廢石場(chǎng)。由于礦床的地質(zhì)條件以及礦山技術(shù)條件不盡不同，采礦方法的種類也繁多，不同的方法采礦，其工藝流程、機(jī)械設(shè)備、采區(qū)巷道的布置和開采的順序也不相同。若采礦的方法選擇不當(dāng)，將會(huì)長(zhǎng)期影響礦山的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)效益。各主要的生產(chǎn)過程都必須選用正確合適的機(jī)械設(shè)備，才能獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。

采礦所獨(dú)具的生產(chǎn)環(huán)境和過程和其他工業(yè)相比具有很大的差異性，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）采掘加工的原料主要是自然存在的礦體。礦址是不能自由選擇的，礦床的工業(yè)儲(chǔ)量也不能輸入，不可再生。

（二）采礦人員及設(shè)備常常要隨著采礦的進(jìn)程同加工對(duì)象一起轉(zhuǎn)移，基本上沒有固定用來加工的車間。同時(shí)開拓、采準(zhǔn)以及回采工作要互相協(xié)調(diào)，才能夠保證礦山的正常生產(chǎn)。相反就會(huì)造成采剝或采掘失調(diào)，迫使礦山減產(chǎn)，增加損失。

（三）對(duì)于開采工作來說，它總的趨勢(shì)是采掘條件越來越差，采出來的礦石品位逐漸降低，成本也有可能隨之增高。因?yàn)閹r石的混入會(huì)使得礦石貧化，降低質(zhì)量，還有部分礦石難以采出，而被迫損失于地下。

（四）礦體的賦存條件、形狀復(fù)雜，品位也分布不均。工業(yè)儲(chǔ)量在整個(gè)開采的過程中可能存在較大的變化，使采礦的設(shè)計(jì)工作很難標(biāo)準(zhǔn)化，加上建礦周期長(zhǎng)，基建投資相對(duì)較大，所以投資的風(fēng)險(xiǎn)性也會(huì)隨之增大。

（五）采礦工作一般是在露天或者地下采場(chǎng)。勞動(dòng)量相當(dāng)大，工作條件比較差，安全性難以得到有效保障，同時(shí)對(duì)于綜合機(jī)械化及自動(dòng)化很難實(shí)現(xiàn)，因此需要特別的重視對(duì)工人勞動(dòng)條件和工作環(huán)境的改善。

（六）更為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于：整個(gè)礦山所實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益并非完全取決于礦山管理水平的高低，其在很大程度上與采礦石市場(chǎng)價(jià)值高低及供求問題是密切相關(guān)的。

二、采礦運(yùn)用的技術(shù)方法

幾千年來，我國(guó)就一直致力于礦產(chǎn)的開發(fā)，其方法大多是依靠人力，基本上沒有什么技術(shù)含量?，F(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，采礦方法也得到不斷的更新。而采礦方法的選擇往往并不是從現(xiàn)有的方法中選取出一種相對(duì)較好的方法。有時(shí)還需要結(jié)合礦床地質(zhì)條件及要求，而創(chuàng)造性地應(yīng)用當(dāng)前已有采礦方法工藝和結(jié)構(gòu)知識(shí)，提出更能符合大眾要求的新方法。采礦的方法大致有以下幾種：

（一）普通機(jī)械化的開采方式。我們常常看見的大多數(shù)礦床都是用普通機(jī)械化方法開采。機(jī)械化開采又常常分為露天及地下開采兩個(gè)大類。露天開采是將礦體上覆著的巖層剝離，然后自上而下進(jìn)行開采作業(yè)。

（二）特殊采礦法。特殊采礦法分為地下物理化學(xué)和海洋采礦。物理化學(xué)采礦法是浸取、溶解或者熔融有用的成分，把溶液或者熔融體從地下舉升到地面進(jìn)行提取。這類方法的好處主要是“投資省、見效快、工作條件好”，但它只適用于銅、鈾和一些金屬的礦物和鹽、堿及自然硫等。海洋采礦主要是對(duì)濱海大陸架及洋底蘊(yùn)藏的大量有用礦藏的開采，而洋底的錳結(jié)核還尚處于試開采階段。

（三）空?qǐng)龇ê吞畛浞ā＿@兩種方法主要是為了提高對(duì)礦床的地質(zhì)資料的準(zhǔn)確性和完整性的要求，它的特點(diǎn)是在回采的過程中，采空區(qū)主要是靠暫留或者永久殘留的礦柱去進(jìn)行支撐，整個(gè)過程采空區(qū)始終都是空著的。

三、采礦工藝技術(shù)改造

現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展，人們對(duì)于采礦工藝的改造也愈發(fā)看重。當(dāng)前，我國(guó)現(xiàn)有的采礦工藝其主要是依據(jù)各不相同的礦石條件選取采礦，而工藝對(duì)于堅(jiān)硬的礦石，大多數(shù)都是用鑿巖爆破的方式來進(jìn)行開采；而對(duì)于松軟的礦層，則可以采用機(jī)械切割或者挖掘的方式來進(jìn)行開采；相對(duì)于松軟的砂礦床，更多是采用水力進(jìn)行沖采；對(duì)于裂隙發(fā)育較好的礦體，則可以采用自然崩落的方法進(jìn)行開采。“礦床開拓、掘溝工程、穿孔、爆破、采裝、運(yùn)輸、排土”是露天礦山的主要開采工藝；相較于露天開采，地下礦山的開采就相對(duì)復(fù)雜一些，它主要包含了“礦床開拓、井巷掘進(jìn)和支護(hù)、礦塊采準(zhǔn)和切割、回采工作面鑿巖爆破、礦石運(yùn)搬、采場(chǎng)支護(hù)和地壓管理、礦柱回采和空區(qū)處理等等”。

如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提升和采礦工藝的不斷改進(jìn)，而且在爆破的方法上也進(jìn)行了一些探索。比如運(yùn)用“增大炮孔臨近系數(shù)”與“藥壺爆破等爆破”法，在地質(zhì)條件較為復(fù)雜的環(huán)境下，取得了較好的效果，經(jīng)濟(jì)效益也隨之明顯提高。特別是刨煤機(jī)裝置能實(shí)現(xiàn)3m/s以上的切割速度且切割功率達(dá)到了2×400kW以上。這也就是是說，刨煤機(jī)的每刀切深提高到了250mm，這對(duì)于煤炭開采工作效率的提升而言是極為關(guān)鍵的。其次，改變開采過程中的不合理的部分，盡量最大程度的進(jìn)行露天開采，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。再次，進(jìn)行排土方式的改進(jìn)，采用更為經(jīng)濟(jì)有效的排土方式。再次，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，合理布局，減少電路損耗。最后，進(jìn)行采掘設(shè)備的改進(jìn)，讓整體設(shè)備向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變，對(duì)露天操作設(shè)備，井下電機(jī)車，和井下照明設(shè)備等等進(jìn)行改進(jìn)提升。同時(shí)還應(yīng)注意的是，井下安全作業(yè)的改進(jìn)，提高安全作業(yè)率。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱忠明.試探采礦工藝技術(shù)改造[J].中國(guó)集體經(jīng)濟(jì),2011,(12):187.

[2]宋茂陽.試探采礦工藝技術(shù)改造[J].民營(yíng)科技,2011,(9):17-17.

篇7

【關(guān)鍵詞】數(shù)字礦山；天華礦業(yè)；設(shè)想；應(yīng)用

一、數(shù)字礦山建設(shè)的背景

當(dāng)今世界，各國(guó)都在積極追求綠色、智能、可持續(xù)的發(fā)展。智能發(fā)展就是要推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合，使人依靠機(jī)器生產(chǎn)產(chǎn)品變成機(jī)器圍繞人生產(chǎn)產(chǎn)品成為可能。實(shí)現(xiàn)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，關(guān)鍵要加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，堅(jiān)持走中國(guó)特色新興工業(yè)化道路，加快推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合。根據(jù)國(guó)家有關(guān)加快推進(jìn)金屬非金屬地下礦山安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”（監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、井下人員定位系統(tǒng)、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)）建設(shè)的通知，要求所有新建礦山必須將安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)納入建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)施“三同時(shí)”建設(shè)，嚴(yán)格地下礦山準(zhǔn)入條件，凡沒有按設(shè)計(jì)要求完成建設(shè)“六大系統(tǒng)”的，不予通過安全驗(yàn)收。

新疆天華礦業(yè)有限責(zé)任公司建設(shè)的松湖鐵礦，建設(shè)的包括工業(yè)場(chǎng)地，井巷工程、采礦方法、空?qǐng)鎏幚?、三廢排放、企業(yè)文化、企業(yè)和諧等，企業(yè)的不斷發(fā)展要求按數(shù)字化礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，引入數(shù)字化智能技術(shù)和設(shè)備，完善礦山安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)。公司決定在了解國(guó)內(nèi)數(shù)字化礦山建設(shè)最前沿的技術(shù)和將來發(fā)展方面，在條件成熟時(shí)以先進(jìn)的理念、技術(shù)、設(shè)備為指導(dǎo)思想，把松湖鐵礦建設(shè)一個(gè)真正意義上綠色數(shù)字化礦山。

二、數(shù)字礦山建設(shè)企業(yè)收益

1、提高生產(chǎn)技術(shù)水平

資源管理：明細(xì)資源量計(jì)動(dòng)態(tài)變化，提高資源的綜合管理和利用水平；

開采設(shè)計(jì)：有花開采方案、降低工程費(fèi)用、提高設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性和效率；

生產(chǎn)計(jì)劃：優(yōu)化施工作業(yè)流程、提高計(jì)劃的可執(zhí)行性，跟蹤計(jì)劃實(shí)施過程，實(shí)施計(jì)劃工作的動(dòng)態(tài)可調(diào)。

2、提高生產(chǎn)安全與管理水平

安全管理：通過在線監(jiān)控與預(yù)警預(yù)報(bào)及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，降低災(zāi)害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，提高災(zāi)害防控能力；

生產(chǎn)過程管控：實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)力要素的工況與狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程管控的智能化與科學(xué)化；

科學(xué)化管理：改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管控模式，優(yōu)化資源配置降低管理成本，提高管理效率和決策的科學(xué)性。

三、數(shù)字礦山建設(shè)基本概念

1、數(shù)字礦山內(nèi)涵

技術(shù)：現(xiàn)代信息、數(shù)據(jù)庫、傳感器網(wǎng)絡(luò)、智能化控制；

范圍：生產(chǎn)活動(dòng)的三維尺度范圍；

對(duì)象：生產(chǎn)、安全、經(jīng)營(yíng)與管理各環(huán)節(jié)和要素；

手段：數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、集成化和科學(xué)化管理；

目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)礦山安全、高校、清潔生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益最大化。

2、數(shù)字礦山建設(shè)階段劃分

信息化階段：地質(zhì)、測(cè)量、采礦專業(yè)應(yīng)；生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理信息化；辦公自動(dòng)化。

自動(dòng)控制階段：自動(dòng)化裝備引進(jìn)；生產(chǎn)與安全信息采集建設(shè)；綜合管控平臺(tái)建立。

智能化階段：智能化裝備引進(jìn)；遠(yuǎn)程遙控實(shí)現(xiàn)；智能管控實(shí)現(xiàn)。

3、數(shù)字礦山建設(shè)內(nèi)容

礦山基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建立：地質(zhì)和生產(chǎn)鉆/坑探技術(shù)信息庫；礦山資源與開采環(huán)境空間信息數(shù)據(jù)庫；礦山工程空間信息數(shù)據(jù)庫；礦山人員基本信息數(shù)據(jù)庫；礦山生產(chǎn)設(shè)備基本信息數(shù)據(jù)庫；礦山安全監(jiān)控信息數(shù)據(jù)庫；礦山生產(chǎn)過程控制與調(diào)度數(shù)據(jù)庫；礦山生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)信息數(shù)據(jù)庫；企業(yè)供銷光里經(jīng)濟(jì)信息數(shù)據(jù)庫；

通訊系統(tǒng)建設(shè)：傳感器采集信息傳輸有/無線網(wǎng)；自動(dòng)控制系統(tǒng)的有線通訊網(wǎng)絡(luò)；礦內(nèi)有線和無線電話網(wǎng)；礦內(nèi)光纖通訊網(wǎng)；總公司局域網(wǎng)；礦山局域網(wǎng)；

應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)：ERP系統(tǒng)：財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)、銷售管理系統(tǒng)、物流管理系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)；

信息安全：大系統(tǒng)安全管理、分系統(tǒng)安全管理；

礦山生產(chǎn)過程調(diào)度控制系統(tǒng)：皮帶遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、水泵遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制、運(yùn)輸系統(tǒng)紅綠燈控制、露天礦GPS卡調(diào)系統(tǒng)、語音電話調(diào)度系統(tǒng)；

開采環(huán)境與過程安全監(jiān)測(cè)和預(yù)警系統(tǒng)：重點(diǎn)場(chǎng)所的視頻監(jiān)控、災(zāi)害緊急撤退及應(yīng)急指揮、移動(dòng)目標(biāo)出入坑監(jiān)控與跟蹤定位、尾礦庫在線監(jiān)測(cè)與預(yù)警、露天邊坡穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)與預(yù)警、通風(fēng)及地壓監(jiān)測(cè)與預(yù)警、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測(cè)與預(yù)警。

四、數(shù)字礦山建設(shè)

1、礦山企業(yè)基本特征

生產(chǎn)對(duì)象：以資源開采為對(duì)象，資源分布變化大，生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜；開采工藝、方法、場(chǎng)地動(dòng)態(tài)變化；

生產(chǎn)力要素：人員、設(shè)備多、移動(dòng)范圍大；生產(chǎn)過程組織和實(shí)施難度大；

生產(chǎn)過程：工種多、技術(shù)復(fù)雜；場(chǎng)地分散、可視程度低；通訊條件差；生產(chǎn)計(jì)劃不確定因素多、實(shí)施難度大；生產(chǎn)過程難以精確控制；

安全生產(chǎn)：安全隱患多、具有突發(fā)性和隨機(jī)性，安全生產(chǎn)成本高。

2、國(guó)內(nèi)礦業(yè)企業(yè)數(shù)字礦山建設(shè)中存在的問題

理論研究：強(qiáng)調(diào)概念、缺乏基礎(chǔ)研究，過度模仿、缺乏自主產(chǎn)權(quán)，注重單項(xiàng)建設(shè)、缺乏總體規(guī)劃；

產(chǎn)品開發(fā)：追求短期利益、缺乏核心技術(shù)，缺少專注與行業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)，難以形成適合行業(yè)特點(diǎn)的具有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品體系；

系統(tǒng)集成：缺乏總體設(shè)計(jì)、難保項(xiàng)目質(zhì)量，缺乏專用產(chǎn)品、難以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定與可靠性，缺乏穩(wěn)定、專業(yè)的技術(shù)支持、難以實(shí)現(xiàn)企業(yè)希望的目標(biāo)；

企業(yè)應(yīng)用：缺乏對(duì)需求的全面分析、難以準(zhǔn)確確定項(xiàng)目的建設(shè)目標(biāo)，缺乏主動(dòng)性、難以在企業(yè)生產(chǎn)管理中發(fā)揮應(yīng)有的效果，過分強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)運(yùn)作模式、忽略了改變對(duì)企業(yè)發(fā)展的重要作用，強(qiáng)調(diào)建設(shè)、忽視了人才培養(yǎng)和項(xiàng)目運(yùn)行管理維護(hù)的重要性；

整體問題：裝備水平落后、缺乏系統(tǒng)性研究，缺乏有效的通訊平臺(tái)和高度集成的軟件系統(tǒng)。

五、松湖鐵礦數(shù)字礦山建設(shè)的設(shè)想

1、對(duì)新疆天華礦業(yè)有限責(zé)任公司松湖礦鐵礦數(shù)字礦山建設(shè)的設(shè)想：一是要請(qǐng)掌握先進(jìn)理念和技術(shù)成熟軟件公司進(jìn)行設(shè)計(jì)，要求科學(xué)合理，要現(xiàn)代化、數(shù)字化、智能化。

2、可以分批分次由公司統(tǒng)一組織相關(guān)管理、工程技術(shù)人員外出考察、學(xué)習(xí)，只有整體水平和能力提升，才能做好礦山的生產(chǎn)、管理、安全、技術(shù)工作。

3、建議松湖礦鐵礦成立一個(gè)礦山生產(chǎn)技術(shù)研究中心或?qū)嶒?yàn)室，針對(duì)采礦方法、地壓活動(dòng)、生產(chǎn)管理，施工方管理、供配礦管理、設(shè)備管理、數(shù)字化和智能化方面的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)進(jìn)行溝通交流。與數(shù)字化礦山研究中心或?qū)嶒?yàn)室分步建設(shè)或共建。

篇8

為何非煤礦山的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)要向煤礦學(xué)習(xí)？用國(guó)家安全監(jiān)管總局副局長(zhǎng)王德學(xué)的話說是，“煤礦標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的困難并不比非煤礦山少，采掘工作面動(dòng)態(tài)變化快、工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、災(zāi)害類型多、安全風(fēng)險(xiǎn)高。但經(jīng)過近十年來的建設(shè)，安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作卻能深化到每個(gè)環(huán)節(jié)和崗位之中，因此要虛心學(xué)習(xí)，認(rèn)真借鑒?！?/p>

近年，非煤礦山行業(yè)的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)也取得了一定成績(jī)。截至2012年底，國(guó)家安全監(jiān)管總局評(píng)審認(rèn)定的一級(jí)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化企業(yè)33家，各地評(píng)審認(rèn)定的二級(jí)企業(yè)1 402家，三級(jí)企業(yè)2萬5 929家。遼寧、吉林、江蘇等15個(gè)地區(qū)的達(dá)標(biāo)率超過70%。

在參觀完煤礦的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)后，河北省安監(jiān)局、五礦邯邢礦業(yè)有限公司等5家單位分別介紹了本地區(qū)、本企業(yè)非煤礦山安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)做法。

用標(biāo)準(zhǔn)化提升本質(zhì)安全

河北省是非煤礦山大省，不僅尾礦庫數(shù)量居全國(guó)之首，金屬非金屬礦山的數(shù)量也名列全國(guó)前茅，“總體數(shù)量多、規(guī)模小”是河北省非煤礦山的主要特點(diǎn)。為提高非煤礦山的安全生產(chǎn)水平，河北省安監(jiān)局持續(xù)開展了打非治違、整頓關(guān)閉、安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)推進(jìn)等工作，特別是在推進(jìn)非煤礦山企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)過程中，以推廣安全生產(chǎn)先進(jìn)適用技術(shù)為載體，與班組安全建設(shè)相結(jié)合，全面提升非煤礦山企業(yè)的本質(zhì)安全水平。

河北省安監(jiān)局副局長(zhǎng)劉春增在發(fā)言中說道：“從2012年起，我們要求新建、改建、擴(kuò)建的金屬地下礦山，要優(yōu)先選用充填采礦方法，不采用該方法的，需進(jìn)行專門的論證，并經(jīng)省安監(jiān)局批準(zhǔn)?！睋?jù)劉春增介紹，目前河北省邯鄲、邢臺(tái)地區(qū)新建地下礦山全部實(shí)現(xiàn)充填采礦，老礦山全部進(jìn)行充填改造；唐山市大部分地下礦山也實(shí)現(xiàn)了尾砂膠結(jié)充填，今后將不再增建尾礦庫，從根本上解決了尾礦庫安全問題。同時(shí)，河北省的中小型露天采石場(chǎng)全部采用了中深孔爆破開采技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械鏟裝、機(jī)械二次破碎；三等以上尾礦庫全部安裝了在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

在推動(dòng)非煤礦山標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方面，河北省還將其與班組安全建設(shè)相結(jié)合。在學(xué)習(xí)借鑒煤礦“金牌班組”安全建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)后，河北省以落實(shí)地方標(biāo)準(zhǔn)――《尾礦庫生產(chǎn)運(yùn)行作業(yè)規(guī)定》為主要內(nèi)容，開展尾礦庫班組安全建設(shè)，旨在提高一線職工的安全意識(shí)，規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)操作。

此外，河北省還將標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容納入非煤礦山安全監(jiān)管的各個(gè)環(huán)節(jié)，與非煤礦山的行政許可、監(jiān)察執(zhí)法、評(píng)優(yōu)評(píng)先結(jié)合起來。對(duì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化二級(jí)以上的企業(yè)，減少日常執(zhí)法檢查頻次；在礦山資源整合過程中，要求整合主體必須是標(biāo)準(zhǔn)化達(dá)標(biāo)企業(yè)。劉春增介紹：“這些舉措促進(jìn)了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的自覺性和主動(dòng)性。目前，河北省80%以上的非煤礦山達(dá)到了最低等級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)化水平，2013年底前，全省所有的非煤礦山都要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化最低等級(jí)?！?/p>

全員參與標(biāo)準(zhǔn)化

五礦邯邢礦業(yè)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“邯邢礦業(yè)”）是一家歷史悠久的大型黑色冶金礦山采選企業(yè)。公司總部位于河北省邯鄲市，下屬礦山分布于河北、安徽、山東、遼寧及山西，目前擁有地下鐵礦山13座，生產(chǎn)規(guī)模居全國(guó)地下鐵礦山前列。

2009年，邯邢礦業(yè)按照統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、分步實(shí)施、全面推進(jìn)的原則，啟動(dòng)了安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。各礦山分別成立了安全標(biāo)準(zhǔn)化辦公室，下設(shè)安全管理、礦山技術(shù)、設(shè)備設(shè)施、尾礦庫4個(gè)組，指定專人負(fù)責(zé)，按照標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范實(shí)施指南，將地下礦山的14個(gè)要素、尾礦庫的9個(gè)要素逐一分解至各職能部門。

“危險(xiǎn)源辨識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是安全管理工作的基礎(chǔ)，也是創(chuàng)建并維護(hù)安全標(biāo)準(zhǔn)化的核心和關(guān)鍵。我們牢牢把握這個(gè)基礎(chǔ)、核心和關(guān)鍵，投入大量的人力、物力開展危險(xiǎn)源辨識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工作，覆蓋生產(chǎn)工藝、設(shè)備設(shè)施、環(huán)境，以及人的行為、管理等方面?！?邯邢礦業(yè)董事長(zhǎng)張文學(xué)介紹說，公司采用層層落實(shí)的方式，讓一線職工直接參與，找出企業(yè)運(yùn)行過程中可能存在的危險(xiǎn)源，進(jìn)而采取有針對(duì)性的控制措施，消除、減輕或隔離危害，從源頭上降低作業(yè)活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。

安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化體系包括管理標(biāo)準(zhǔn)化、現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、操作標(biāo)準(zhǔn)化3個(gè)環(huán)節(jié)。“在實(shí)際推進(jìn)過程中，我們?cè)诳陀^審視企業(yè)原有管理體系的基礎(chǔ)上，按照標(biāo)準(zhǔn)化的新要求，逐步建立完善了安全管理體系?！睆埼膶W(xué)介紹說，通過安全管理現(xiàn)狀評(píng)估、危險(xiǎn)源辨識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、現(xiàn)場(chǎng)文明生產(chǎn)環(huán)境治理等工作的開展，邯邢礦業(yè)最終形成了《安全標(biāo)準(zhǔn)化地下礦山制度匯編》《安全標(biāo)準(zhǔn)化尾礦庫管理制度匯編》和《安全文明生產(chǎn)檢查標(biāo)準(zhǔn)》等系列文件制度，使安全管理走向標(biāo)準(zhǔn)化。

現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化則經(jīng)過大力整治非標(biāo)工程，使各種安全標(biāo)志、標(biāo)語齊全醒目；各種信號(hào)、防護(hù)、警報(bào)裝置齊全可靠；安全通道暢通，給員工創(chuàng)造一個(gè)舒適安全的工作環(huán)境。

而操作標(biāo)準(zhǔn)化是通過制定崗位操作程序和動(dòng)作標(biāo)準(zhǔn)，讓員工熟記并嚴(yán)格執(zhí)行，規(guī)范員工的操作行為，糾正和避免習(xí)慣性違章作業(yè)。

只爭(zhēng)朝夕 強(qiáng)力推進(jìn)

根據(jù)國(guó)務(wù)院安委會(huì)2011年的《關(guān)于深入開展企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的指導(dǎo)意見》，要求非煤礦山領(lǐng)域的規(guī)模以上企業(yè)，在2013年底要全部完成標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。對(duì)此，王德學(xué)強(qiáng)調(diào)“要只爭(zhēng)朝夕，強(qiáng)力推進(jìn)”，并提出3點(diǎn)要求。

一要認(rèn)真學(xué)習(xí)借鑒煤礦以“鐵的思想、鐵的決心、鐵的紀(jì)律”推行安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)。王德學(xué)說，大家通過到煤礦井下學(xué)習(xí)參觀，看到巷道支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、線纜吊掛整齊、材料堆放井然有序，而且長(zhǎng)年累月，始終如一。每一位礦工對(duì)崗位、周邊環(huán)境和設(shè)備設(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)了如指掌，真正做到了崗位達(dá)標(biāo)、班組達(dá)標(biāo)、企業(yè)達(dá)標(biāo)，把標(biāo)準(zhǔn)化體系的思想融入到日常安全管理和每位礦工的思想當(dāng)中?！拔覀冏晕覍?duì)比一下，有沒有差距，差距在哪里？最大的差距是思想上的麻痹，認(rèn)為非煤礦山的危險(xiǎn)因素比煤礦少，降低了對(duì)金屬非金屬礦山安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的要求。思想上的放松很容易導(dǎo)致事故發(fā)生。所以，要用煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的理念和思路，來抓非煤礦山的安全標(biāo)準(zhǔn)化工作，高標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)要求，強(qiáng)推動(dòng)?！?/p>

篇9

關(guān)鍵詞：采礦；技術(shù)；工藝

【分類號(hào)】：TU855

引言

近年來地下礦山開采規(guī)模的不斷擴(kuò)大、開采深度的不斷增加，會(huì)帶來一系列的技術(shù)難題。隨著有利于露天開采的資源不斷消失，加之嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題與市場(chǎng)問題，地下連續(xù)開采技術(shù)工藝是解決這些難題的有效途徑之一。它可以改善井下工人的作業(yè)環(huán)境和工作條件；可以實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械化連續(xù)作業(yè)，提高采場(chǎng)的綜合生產(chǎn)能力；可以縮短采場(chǎng)的回采周期，有利于深部低壓的控制和管理；可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、高強(qiáng)度的集中強(qiáng)化開采，降低礦石的開采成本，提高開采的經(jīng)濟(jì)效益等等。地下開采的優(yōu)點(diǎn)不僅表現(xiàn)在具有較高的質(zhì)量，而且還可以使礦山占用的面積成倍的減少。

1.金屬礦地下連續(xù)開采的基本情況

采礦是通過礦堆的采準(zhǔn)、切割和回采三個(gè)工藝流程將礦石從地下礦床開采出的過程。采礦方式分地上開采和地下開采兩種。近年來，我國(guó)地下開采的金屬礦山逐漸增多，地下開采的各個(gè)工序基本實(shí)現(xiàn)了由機(jī)械化操作取代手工作業(yè)，開采自動(dòng)化程度明顯提高。地下連續(xù)開采技術(shù)是我國(guó)目前地下采礦的先進(jìn)技術(shù)。地下連續(xù)開采有兩種主要方式，一是當(dāng)?shù)V體硬度較小時(shí)，開采時(shí)各個(gè)工序連續(xù)平行進(jìn)行施工。二是當(dāng)?shù)V體硬度大時(shí)，開采時(shí)分成若干個(gè)施工段，不同施工段的各個(gè)工序連續(xù)平行進(jìn)行施工，這需要在開采時(shí)做好各個(gè)工序間的協(xié)調(diào)工作。國(guó)外地下采礦裝備系列齊全，配套完整，機(jī)械化程度也高，從鑿巖、裝藥到轉(zhuǎn)運(yùn)，全部實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化配套作業(yè)，各道工序無需手工體力操作，無繁重體力勞動(dòng)，裝備無軌化、液壓化、自動(dòng)化程度較高。地下無軌采礦工藝是目前國(guó)際先進(jìn)采礦工藝技術(shù)的標(biāo)志。國(guó)外目前先進(jìn)的采礦裝備已完全實(shí)現(xiàn)了無軌化、液壓化。在自動(dòng)化方面，已成功地應(yīng)用了無人駕駛、機(jī)器人作業(yè)等新技術(shù)。

2.金屬礦地下連續(xù)開采工藝

金屬礦連續(xù)開采工藝根據(jù)礦巖情況或開采方式不同，分為三種工藝流程。

2.1在對(duì)大塊礦巖開采時(shí)，為提高開采的效率，連續(xù)進(jìn)行落礦、出礦、運(yùn)輸?shù)裙に嚨幕夭墒┕?。回采時(shí)采用前進(jìn)式推進(jìn)順序，施工過程中不留礦柱。采用這種連續(xù)開采的工藝可提高開采效率，經(jīng)濟(jì)適用，方便礦塊的控制管理和采礦設(shè)備調(diào)配，將來發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>

2.2在對(duì)地下礦石進(jìn)行后處理時(shí)，采用專門的運(yùn)輸機(jī)連續(xù)進(jìn)行礦石的出礦、轉(zhuǎn)運(yùn)、提升等工藝的施工。使地下礦石開采、運(yùn)送達(dá)到一體化。采用這種工藝可以加快開采速度，近幾年來，該工藝應(yīng)用較廣。

2.3如果開采的礦巖硬度較大，開采具有一定的難度，可采用連續(xù)采礦機(jī)實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)、挖掘、落礦、出礦、轉(zhuǎn)運(yùn)等工藝過程的連續(xù)化施工。目前，有關(guān)專家對(duì)這種采礦工藝的研究取得了很大的進(jìn)展，使其應(yīng)用前景更加廣闊。

3.金屬礦山地下連續(xù)開采的問題及處理措施

我國(guó)自90年代以后，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在地下連續(xù)開采技術(shù)研究方面取得了重大的突破，多項(xiàng)地下連續(xù)開采技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在礦山中。同世界先進(jìn)國(guó)家相比，仍有一定的差距。目前礦山開采中還存在某些問題急需解決。有的礦山在采礦時(shí)，將采礦分為礦石和礦柱兩個(gè)步驟，將收礦柱放在開采礦石后面。這種采礦方法存在如下不足之處：礦柱質(zhì)量難以保證，所留礦柱截面形態(tài)各異，抗壓強(qiáng)度低，易產(chǎn)生破壞。礦柱回收結(jié)果不理想，能正?；厥盏牡V柱較少，不但浪費(fèi)了資源，而且降低了采礦效率，延長(zhǎng)了采礦作業(yè)時(shí)間，對(duì)地下采礦的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生很大影響。并且由于采礦步驟多，在管理上也產(chǎn)生許多困難。

為了解決上述問題，有關(guān)專家不懈的努力，研究出地下連續(xù)開采無礦柱法。這種地下連續(xù)采礦施工方法如下：將步驟劃分成礦段，不留礦柱，回采單元用礦段表示，采用將切割槽割在礦段中部，并把振動(dòng)機(jī)布置在結(jié)構(gòu)底部出礦的方法。礦石由振動(dòng)車搬運(yùn)，連續(xù)進(jìn)行出礦、運(yùn)礦的作業(yè)。崩礦過程中及時(shí)進(jìn)行回填，平行進(jìn)行采切、回采、充填的作業(yè)，使采礦工作連續(xù)不間斷的施工。地下連續(xù)無礦柱采礦的實(shí)施，表明我國(guó)地下金屬礦開采技術(shù)進(jìn)入一個(gè)新的層次。使礦柱回收困難的問題得到很好的解決，加快了采礦的時(shí)間，避免了國(guó)家資源的浪費(fèi)，提高了地下采礦的經(jīng)濟(jì)效益。由于減少了采礦步驟且使采礦各工序銜接緊密，連續(xù)不間斷的開采，為采礦集中管理帶來便利，使勞動(dòng)效率大幅增長(zhǎng)?；夭蓵r(shí)工序安排合理，連續(xù)開采，還解決了深部礦體開采時(shí)因?yàn)榈貕狠^大引起的圍巖失穩(wěn)問題。極大的促進(jìn)了我國(guó)礦山開采的現(xiàn)代化進(jìn)程。另外，地下連續(xù)開采的規(guī)范還不夠完善，各地區(qū)對(duì)采礦的標(biāo)準(zhǔn)和要求還不統(tǒng)一，雖然重視開采新技術(shù)的研究，但對(duì)設(shè)備的配套及工藝的優(yōu)化重視程度還不夠，對(duì)新型設(shè)備的推廣還不夠完善。必須在有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)下，完善采礦規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)連續(xù)工藝的優(yōu)化與設(shè)備的合理配套。建立與連續(xù)開采相適應(yīng)的理論體系。在不斷開發(fā)研制新型設(shè)備的同時(shí)，注重對(duì)新型設(shè)備的推廣應(yīng)用。使我國(guó)的金屬礦地下連續(xù)開采進(jìn)一步向現(xiàn)代化邁進(jìn)。

4.地下連續(xù)采礦技術(shù)的應(yīng)用

新疆某鐵礦年產(chǎn)礦石能力20萬噸。礦區(qū)屬丘陵地帶，氣候干燥，夏季雨水較多，年平均降雨量1732.6毫米，冬季氣溫較低區(qū)域內(nèi)未有大的河流，礦區(qū)地震烈度為6度。經(jīng)勘察礦區(qū)深層土質(zhì)為巖石，淺層為砂礫層。礦床為緩傾斜礦床，礦體為脈狀礦體。地下開采的日產(chǎn)量為3000噸。采用地下連續(xù)開采方案，用膠帶運(yùn)輸機(jī)連續(xù)運(yùn)輸，地下開采按由上往下的順序開采。 將整個(gè)礦塊劃分為一個(gè)回采單元，礦塊厚度即采場(chǎng)寬，相互采場(chǎng)之間不留礦柱，依次連續(xù)的進(jìn)行采切、回采、充填三大工序，回采不允許在同一分層上進(jìn)行，要分層進(jìn)行，不同時(shí)進(jìn)行相鄰采場(chǎng)的采切。為避免開采時(shí)破壞四周土的應(yīng)力，出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象，影響圍巖穩(wěn)定，產(chǎn)生地面塌陷，設(shè)計(jì)對(duì)采空區(qū)采用非膠結(jié)充填方式處理，可以消除塌陷的危險(xiǎn)。這種充填方式工程量較大，生產(chǎn)效率低，回采操作不便。后經(jīng)專家研究決定，采用連續(xù)帷幕隨時(shí)充填技術(shù)。該充填工藝施工時(shí)不留礦柱，開采各工序連接緊密，連續(xù)性好，而且作為支護(hù)的可壓縮金屬支座支護(hù)能力好。確保了采礦的安全，為出礦、轉(zhuǎn)運(yùn)和充填提供了方便。能對(duì)采空區(qū)進(jìn)行及時(shí)迅速的回填。此采礦技術(shù)開采時(shí)采用將整體礦脈一體推進(jìn)方式。主要的采切工程有：底盤轉(zhuǎn)運(yùn)巷道、切割巷、出礦漏斗及切割天井。地下連續(xù)采礦技術(shù)將回填空區(qū)用礦巖分離出的廢石回填，采用了先進(jìn)的礦漿輸送方式。將深孔連續(xù)采礦技術(shù)、礦巖分離技術(shù)、礦漿輸送技術(shù)等工藝與技術(shù)綜合起來應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了回采的高效率，經(jīng)驗(yàn)證經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益良好。

5.金屬礦地下連續(xù)開采未來的發(fā)展

我國(guó)的金屬礦地下開采技術(shù)和過去相比雖然有了很大的進(jìn)步，但要趕上并超過世界先進(jìn)水平尚需不斷發(fā)展，地下金屬礦開采的大型化、數(shù)字化、連續(xù)化將是未來發(fā)展的主要方向。在采礦技術(shù)發(fā)展的同時(shí)需考慮社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，研制并應(yīng)用適合地下金屬礦連續(xù)開采的技術(shù)，使礦山的開采與四周生態(tài)環(huán)境相諧調(diào)。有關(guān)部門還需組織專家加大對(duì)礦巖應(yīng)力的研究，增加圍巖的穩(wěn)定性，以提高地下開采的安全性。還要加大對(duì)充填采礦法的推廣力度，并且堅(jiān)持朝快速化、環(huán)?；姆较虬l(fā)展。

6.小結(jié)

隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)的采礦技術(shù)也不斷進(jìn)步。其中金屬礦地下連續(xù)開采的技術(shù)已經(jīng)接近世界先進(jìn)水平，基本實(shí)現(xiàn)了金屬礦地下連續(xù)開采的連續(xù)化和機(jī)械化。如何使我國(guó)的金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)取得更大的進(jìn)步，研究出更先進(jìn)的金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)，仍是廣大礦業(yè)技術(shù)人員今后的努力目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]徐東升，戴興國(guó)，廖國(guó)燕.金屬礦地下連續(xù)開采技術(shù)探討.中國(guó)礦山工程[J].2007（04）

篇10

關(guān)鍵詞: 充填采礦；技術(shù)；環(huán)境保護(hù)

與其他采礦方法相比，充填采礦法有提高礦石回采率、減少礦石貧化率、充分利用現(xiàn)有資源、有效地控制地壓和地表塌陷、優(yōu)化礦區(qū)周圍環(huán)境、防止內(nèi)因火災(zāi)和“三下開采”等顯著特點(diǎn)。而且充填采礦在改進(jìn)和完善現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，又有新的進(jìn)步，在充填料制備、輸送技術(shù)、充填材料開發(fā)和充填回采工藝技術(shù)等方面均有了長(zhǎng)足的發(fā)展，加之井下無軌自行設(shè)備的廣泛應(yīng)用，充填采礦目前已成為一種高效的開采方法。

1 充填采礦技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

中國(guó)的充填技術(shù)經(jīng)歷了廢石干式充填、分級(jí)尾砂水力充填、碎石水力充填、混凝土膠結(jié)充填、磨砂膠結(jié)充填、分級(jí)尾砂或天然砂充填、廢石膠結(jié)充填、全尾砂膠結(jié)充填、赤泥膠結(jié)充填和膏體充填的發(fā)展過程。但中國(guó)礦山數(shù)量多，開發(fā)與應(yīng)用的充填工藝與技術(shù)類型多，尤其是近十余年來，在新的充填技術(shù)的研究開發(fā)和推廣應(yīng)用方面均取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。綜合起來，中國(guó)的充填采礦技術(shù)發(fā)展大體分以下幾個(gè)階段。

第一階段是20世紀(jì)50年代、60年代，均是以處理廢棄物為目的的廢石干式充填工藝。1955 年廢石干式充填在有色金屬礦產(chǎn)地下開采占38. 2% ，在黑色金屬礦床地下開采中竟達(dá)到了54. 8%。但廢石干式充填因其效率低、生產(chǎn)能力小和勞動(dòng)強(qiáng)度大，滿足不了采礦工業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)干式充填采礦所占比重逐年下降，幾乎處于被淘汰的地位。

第二階段是20世紀(jì)70年代、80年代, 開始應(yīng)用尾砂膠結(jié)充填技術(shù)，由于非膠結(jié)充填體無自立能力，難以滿足采礦工藝高回采率和低貧化率的需要，所以在水砂充填工藝得以發(fā)展并推廣應(yīng)用后，開始采用膠結(jié)充填技術(shù)。20世紀(jì)70年代細(xì)砂膠結(jié)充填在廣東凡口鉛鋅礦、山東招遠(yuǎn)金礦和焦家金礦等礦山得以應(yīng)用。這一時(shí)期的細(xì)砂膠結(jié)充填料主要以尾砂、天然砂和棒磨砂等作為充填集料，膠結(jié)劑為水泥。目前，以分級(jí)尾砂、天然砂和棒磨砂等材料作為集料的細(xì)砂膠結(jié)充填工藝與技術(shù)日臻成熟, 并已在廣東凡口鉛鋅礦、甘肅小鐵山鉛鋅礦、南京鉛鋅銀礦、江西銅業(yè)集團(tuán)公司武山銅礦、安徽銅都銅業(yè)安慶銅礦、金川二礦、湖北雞冠嘴金礦、山東招遠(yuǎn)金礦等20 幾座礦山應(yīng)用。其中湖北雞冠嘴金礦用江砂充填，山東招遠(yuǎn)金礦用海砂加尾砂充填，金川二礦用棒磨砂充填，其他均為分級(jí)尾砂充填。

第三階段是20世紀(jì)90 年代以來，隨著采礦工業(yè)的發(fā)展，原充填工藝已不能滿足回采工藝的要求和進(jìn)一步降低采礦成本或環(huán)境保護(hù)的需要。因而發(fā)展了高濃度充填、膏體充填、廢石膠結(jié)充填和全尾砂膠結(jié)充填等新技術(shù)。

2 充填采礦技術(shù)優(yōu)勢(shì)及存在問題分析

2. 1 充填采礦技術(shù)優(yōu)勢(shì)

礦山充填采礦法之所以得到廣泛的應(yīng)用，所占的比重日益增加，綜合起來其原因有下列幾點(diǎn)。

( 1)充填體可以控制采場(chǎng)地壓，支撐圍巖， 減少、延緩和阻止采后空區(qū)圍巖的破壞和移動(dòng)。有利于開采深部礦床，水下建筑物下和構(gòu)筑物下的礦床，以及有自燃傾向的礦床。

( 2)礦石回采率高，貧化率低，采選綜合經(jīng)濟(jì)效益好，并可減少地面尾礦壩占地面積；開采地面需要保護(hù)的礦床，使用充填采礦法可保護(hù)地面不發(fā)生陷落; 充填采礦法開采有自燃傾向的礦床，可有效地防止火災(zāi)的發(fā)生。

( 3)開采作業(yè)機(jī)械化，采用鑿巖臺(tái)車鑿巖，鏟運(yùn)機(jī)出礦，錨桿機(jī)安裝錨桿、錨索護(hù)頂?shù)龋钩涮畈傻V法成為高效率的采礦方法；大力開展了充填理論的研究, 推廣了充填料輸送管路化, 充填過程自動(dòng)化, 研發(fā)了代替水泥的膠凝材料, 采用高濃度均質(zhì)流的漿體輸送, 從而使充填體強(qiáng)度提高, 成本下降。

( 4)深部充填采礦技術(shù), 隨著礦床開采的不斷延伸, 采場(chǎng)范圍擴(kuò)大, 地壓增高, 尤其是高地應(yīng)力礦區(qū),不僅采場(chǎng)突變失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)在增加, 而且潛在的危害也加大。所以進(jìn)行深部充填采礦可以解決采場(chǎng)不平衡應(yīng)力的傳遞和調(diào)整, 其傳遞和調(diào)整的結(jié)果, 可能導(dǎo)致原巖應(yīng)力場(chǎng)再次處于平衡狀態(tài)。

2. 2 充填采礦發(fā)展存在問題

從上面的原因可以看出, 充填采礦法從某些方面代表了國(guó)內(nèi)外礦山發(fā)展的趨勢(shì), 但是充填采礦的技術(shù)研究和應(yīng)用方面還存在著某些問題, 下面筆者對(duì)充填采礦發(fā)展提出一些粗淺的改進(jìn)觀點(diǎn), 供研討。

( 1)創(chuàng)造新型采礦工藝, 保證充填質(zhì)量。充填采礦技術(shù)要結(jié)合礦山特點(diǎn), 礦床開采技術(shù)條件, 發(fā)明或創(chuàng)造一些與其他采礦技術(shù)相結(jié)合的新型采礦法。對(duì)于緩傾斜極薄礦脈開采, 可用礦巖分掘, 廢石拋擲充填空區(qū), 即削壁充填和爆力運(yùn)礦相結(jié)合的采礦法。對(duì)于厚大而礦巖較穩(wěn)固的礦體, 可用淺孔和中深孔空?qǐng)霾傻V法開采, 采后空區(qū)用尾砂膠結(jié)、塊石膠結(jié)或高水材料充填, 即階段連續(xù)回采快速充填工藝, 既降低成本, 又增大效率, 也作到對(duì)采空區(qū)的處理。

另外, 采場(chǎng)設(shè)計(jì)對(duì)充填質(zhì)量的好壞影響很大, 采場(chǎng)幾何形狀的設(shè)計(jì)往往是為了適應(yīng)礦山生產(chǎn)要求和便于通達(dá), 而并非是為了充填料的充放和保持充填質(zhì)量的功能。一旦充填料離開漿體供給管路, 輸送機(jī)卸料端或車輛鏟斗, 充填料質(zhì)量控制可能不再受到礦山工作人員制約, 所以充放點(diǎn)的位置將會(huì)影響充填料可能發(fā)生的分凝度, 靠近采場(chǎng)一側(cè)布置充放點(diǎn)時(shí),隨著分凝量增加, 在開始沉降前充填料必須移動(dòng)的距離將會(huì)加大, 這種充放方式將在緊靠充放點(diǎn)的下部產(chǎn)生很強(qiáng)的充填角, 而離開充放點(diǎn)的距離越大, 端壁越松弱, 當(dāng)采場(chǎng)尺寸很大時(shí), 應(yīng)當(dāng)放置另外的充放點(diǎn), 以便縮小充填料移動(dòng)的距離, 從而使充填質(zhì)量下降的趨勢(shì)得到緩解。

( 2)開發(fā)研制低成本、高強(qiáng)度的新型充填固化材料。充填料的物理特性包含: 孔隙率、濕度、容重、粒度、固體含量及其級(jí)配、滲水度、抗壓、抗剪力學(xué)強(qiáng)度、可壓縮性等。充填體的物理力學(xué)特征與許多因素有關(guān), 主要取決于骨料的成分及其結(jié)構(gòu), 膠結(jié)材料的成分及其組成方式等, 它直接影響充填體的強(qiáng)度和采場(chǎng)的穩(wěn)定性, 這是充填采空區(qū)必不可少的材料基本性能研究, 因此各國(guó)對(duì)此進(jìn)行了深入研究。

比如: 高水材料優(yōu)點(diǎn)是可以使用全尾砂, 充填體固結(jié)速度快, 充填料無重力水排出因而避免了井下環(huán)境污染并節(jié)約了排水費(fèi)用, 充填料可以低濃度遠(yuǎn)距離

輸送、充填效率高。但是充填體強(qiáng)度不高, 這種固結(jié)材料在應(yīng)用過程中極易風(fēng)化, 脫水后強(qiáng)度有所降低。另外材料成本價(jià)格高。在礦山和其他工程應(yīng)用中, 沒有長(zhǎng)期穩(wěn)固性證明其有抵抗爆破震動(dòng)性與沖擊性, 抵抗各種性質(zhì)滲濾水腐蝕性以及抵抗地應(yīng)力作用變形破壞與地?zé)嶙饔?、冰凍作用等特性。為? 需要加強(qiáng)對(duì)高水材料的長(zhǎng)期性能研究。

( 3)研制高效礦山充填設(shè)備和提高礦山充填自動(dòng)控制與自動(dòng)化水平。礦山充填系統(tǒng)的自動(dòng)化程度的高低直接影響和制約礦山的發(fā)展, 但是由于國(guó)產(chǎn)的相關(guān)設(shè)備技術(shù)性能穩(wěn)定性差, 遏止了礦山充填技術(shù)的發(fā)展。所以必須加強(qiáng)研制高效濃密備(如: 高效濃密機(jī)、陶瓷過濾機(jī)、真空過濾機(jī)、盤式過濾機(jī)等), 為高濃度全尾礦漿的制備提供有效保證, 同時(shí)研究減少或消除充填設(shè)備磨損和腐蝕的方法。更重要的是要研制高濃度輸送設(shè)備, 采用壓排設(shè)備輸送調(diào)節(jié)各段輸送壓力, 防止輸送堵管現(xiàn)象; 對(duì)于充填系統(tǒng)卸料濃度和物料流量的自動(dòng)控制技術(shù)正?；? 最為關(guān)鍵的是要研制和引進(jìn)適合于礦山應(yīng)用的自動(dòng)化設(shè)備和儀表,建立真正意義上的自動(dòng)控制系統(tǒng), 從而調(diào)節(jié)充填系統(tǒng)的全尾礦卸料、充填固化材料和清水等物流量來自動(dòng)調(diào)節(jié)充填濃度。

( 4)嚴(yán)格充填站管理制度, 定期采樣、確保充填質(zhì)量?，F(xiàn)代化的充填站都裝備有各種電子設(shè)備和機(jī)械設(shè)備, 以利于生產(chǎn)所需的充填材料。這種充填站一般都是地表設(shè)施, 設(shè)置在礦山選礦廠內(nèi)或其附近,以利于選礦廠供應(yīng)充填站制備充填料所需的組分。各充填站的設(shè)計(jì)一般都很相似, 而且制備流程所需的各種設(shè)備, 包括泵、閥、流量計(jì)、濃度計(jì)和膠結(jié)計(jì)量裝置, 都已使用電子控制。就膠結(jié)劑材料和混合漿體濃度的劑量控制對(duì)保持充填料質(zhì)量都是最重要的因素。為達(dá)到有效的劑量, 許多稱重裝置和流量監(jiān)測(cè)裝置都取決于精確的校準(zhǔn)。為保持松散充填材料的合理速度控制, 大多數(shù)充填料制備站對(duì)充填料制備流程的設(shè)備既不進(jìn)行定期的也不進(jìn)行系統(tǒng)的檢查,即使有這種檢查的話, 也只是安排每半年或更長(zhǎng)的

周期進(jìn)行維護(hù)和檢查工作。另有一些充填站, 只是在設(shè)備發(fā)生故障或各種流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)才進(jìn)行檢查。

因此, 為了使充填料制備站流程控制保持最低限度的適宜程度, 應(yīng)當(dāng)建立設(shè)備的定期檢查制度。作為最終檢驗(yàn)充填料制備站質(zhì)量控制適宜程度的手段, 不管儀器的精度和機(jī)械化程度如何, 對(duì)充填站產(chǎn)品進(jìn)行定期采樣檢查, 可確保充填料的物理特性維持在所需要求的水平上。