现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-07-03
/ 2

现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探讨

徐启禄

金堆城钼业汝阳有限责任公司河南洛阳471233

摘要:伴随采矿工艺的持续发展,越来越多的新型采矿技术研发问世,而且陆续投用到采矿工程之中。近年来,绿色环保、可持续发展理念日益深入人心,人们开始注重采矿工程的环保效益,要求采矿活动应当在保障安全的基础上,尽可能降低对自然环境的影响。因此,需要积极研究现代化采矿技术,把它合理应用在采矿工程之中。

关键词:采矿工艺技术;采矿工程;具体应用

引言

在矿产资源开采过程中,因为很多地区的矿山企业采矿设备和工艺技术水平相对落后,矿产开采效率较低,同时对矿产资源的利用率也相对较低。因此,在城市化建设和工业化发展过程中,为了满足对矿产资源的需求,对很多矿产资源进行了大量的开采,不仅导致我国的矿产资源总量锐减,同时也对生态环境造成了严重的破坏。而在采矿工程中,合理利用现代化采矿工艺技术,能提升采矿技术的水平,实现对矿产资源的合理开采和利用,并保持生态环境不被破坏,十分符合生态文明建设的理念要求。也符合习总书记提出的:绿水青山就是金山银山的理论。但在实际生产中,部分矿山企业在采矿工程中对于现代化采矿工艺技术的应用却存在着一定的不足,影响到了自身的健康发展。因此,分析研究现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用,具有十分重要的意义和价值。

1现代化采矿工艺技术的相关概述

传统的矿产开采技术在我国经济发展过程中起到了重要的作用,但是也面临着一些问题。因为技术水平较低以及人员专业素养的局限,传统技术无法高效地开采矿产资源,往往只能开采矿床的一部分,导致了资源的浪费,增加了开采成本,影响了经济效益。为了实现资源的可持续利用,现代化采矿工艺技术势在必行。同时,传统的开采技术往往会对周边的土壤、水源和空气质量产生负面影响,导致自然环境的破坏和生物多样性的减少。为了避免这种情况的发生,现代化采矿工艺技术应该注重环境保护,采取有效的措施减少对生态环境的影响,如合理规划开采区域、进行水土保持措施和尾矿处理等。不同的矿产类型和开采条件都需要特定的技术方案。因此,现代化采矿工艺技术应该注重多元化发展,结合物理、化学、生物等多个领域的知识,针对不同的矿产资源开发出适用的技术方法。同时,还应加强科技创新,推动采矿技术的不断优化与革新,提高矿产资源的开采效率和经济效益。

2钼矿露天开采面临的问题

2.1技术应用的普及问题

现代化采矿技术普及仍面临一些问题,主要包括以下几点:首先,技术推广成本较高。采用现代化采矿技术通常需要更新设备,进行技术改造,给矿业企业带来了较大的投资负担。尤其是中小型矿业企业,资金实力较弱,技术升级的成本压力较大;其次,技术接受度不高。现代化采矿技术往往涉及许多新概念和新方法,需要从业人员具备一定的知识水平和技能。然而,部分矿业企业员工的技能水平较低,对新技术的接受度有限,这成为技术推广的障碍之一;再次,地域差异和矿种差异。不同地区的矿山和矿种特点各异,现代化采矿技术的推广需要考虑到这些差异。一种技术在某一地区或矿种上可能取得显著效果,但在其他地区或矿种上效果未必理想。因此,技术推广需要结合实际情况调整,提高适应性;最后,政策支持不足。政府对矿业技术创新和推广的政策支持力度有待加大。目前,一些政策在矿业技术推广中的执行效果有限,难以有效激励企业投入研发资源和推广技术。

2.2随着开采的深入其开采成本提高

随着目前的勘测技术的逐步提升,目前我国发现矿石也不再是难上加难,然而在勘测技术提升的同时,对于矿石的开采的需求也日趋提高,但是目前我国矿石的开采技术越来越差,工艺不仅比较落后,设备更新也十分的困难,尤其是在一些地质相对较为复杂的地区,对于矿石的开采,一些相关开发商仅仅只是局限于勘测基层部分,对于矿石开采缺乏一定的计划性和高效性,大多呈现一直盲目特征,这总的来说都是由于目前我国矿石开采技术的不完善以及开采成本过高而导致。

3现代化采矿工艺技术在采矿工程中的具体应用

3.1露天采矿工艺技术

露天采矿工艺技术是一种在采矿工程中广泛应用的方法,其涉及到在开放的地表区域进行矿产资源的提取和获取。然而,由于大部分大型采矿工程处于恶劣的地质条件下,这给露天采矿带来了巨大的挑战和安全隐患。在露天开采中,需要采取适当的措施来防止土壤滑坡、岩石崩塌等自然灾害的发生,并确保采矿过程对周围环境的影响达到最小化。例如,可以利用地质工程技术来加固边坡和岩石体,采用合适的排水系统来处理雨水和地下水,并建立良好的环境监测机制。同时,配备先进的仪器与设备,如激光扫描仪、遥感技术和自动化设备,可以提高生产过程的自动化程度和操作的精确性,减少人为因素对采矿作业的影响。在编制采矿计划时,需要综合考虑资源分布、地质条件和经济效益等因素平衡露天与地下开采间的关系,灵活调整开采顺序、改变采矿方式或引入新的挖掘技术,以适应不同矿床的特点和变化。

3.2岩体加固技术

在进行矿产资源开采时,安全事故是一个严峻的挑战。这些事故往往是因为操作错误、复杂地势和岩体稳定性较差等多种因素相互作用所致。为了降低安全事故的发生率,应当合理应用现代化的岩体加固技术。岩体加固技术的主要目标是基于增强岩体的稳定性,减少石块的远距离土崩现象,从而有效地防止人员伤亡。在选择岩体加固方式时,应当结合具体状况进行针对性或常规加固。常规岩体加固通常采用防渗帷幕钻孔和对分法来处理。防渗帷幕钻孔主要通过在岩体内部钻探钻孔,并注入水泥浆或其他固化材料,形成一道防渗屏障,从而提高岩体的稳定性,适用于一般岩体条件下的加固,可以有效地减少岩体的破碎和塌方风险。对分法则是在岩体表面钻探一系列等距离布置的钻孔,然后将钢筋或其他支护材料插入钻孔中,形成一个稳定的支撑结构,能够增加岩体的整体强度和稳定性,有效地减少岩体断裂和崩塌的风险。针对性岩体加固方法需要根据具体的岩体情况进行设计,通常会增加更多的加固钻孔穿过岩体的缺陷面,以进一步提高岩体的稳定性,降低安全事故的出现概率。

3.3溶浸采矿

溶浸采矿技术是一项基于深入了解矿产资源的物理和化学特征,并选取适当的化学溶剂来对采矿层加以处理的创新工艺。通过这项技术,矿区中的有价元素能够得到有效提取,做到资源的有效转化,并在很大程度上提升了开采的效率和产量。这种工艺技术有着较多的优势,如相对较低的成本投入、高度现代化的水平以及出色的环保效益,使其成为当前广泛推广与应用的一项前沿技术。通过溶浸采矿技术,可以更加高效地开采矿产资源,同时降低开采过程中的环境负荷,与传统的采矿方式相比,应用价值明显更高。在实际应用此项工艺的流程中,首先需要对井场进行合理的划分,确定井的型号和间距,并进行钻孔与安装等工作。随后,通过往钻孔中灌入事先配制好的溶浸液,让其与矿石发生反应并浸出有价元素。随后,需要全面提取浸出液,并进行吸附与清洗等必要步骤,以确保目标元素的纯度和提取率。接着,利用沉淀和过滤等工艺步骤,最终得到浓缩物产品,并对废水进行合理处理,以确保满足相关标准和规定。

3.4陡帮开采技术

陡帮开采技术是针对凹陷露天矿初期剥岩量比较大,均衡整个生产期的剥采比,加陡露天矿剥岩工作帮所采用的技术措施。缓帮开采的工作帮坡脚一般为8°~15°,陡帮的工作帮坡角则可达到25°~35°,可以利用挖掘机等机械横向采掘,也能实行纵向爆破。陡帮开采技术基建工程周期短,基建工程量少,有利于节约基建投资,利于边坡稳定。同时,陡坡开采技术推迟部分剥岩量,比分期开采更加有效灵活,提高露天采矿效率,为企业创造更大的经济效益。

结束语

综上所述,将现代化采矿工艺技术应用在采矿工程中,能够显著提升矿产资源开采的效率,降低企业生产成本,避免安全事故的发生,从而有效提升企业的经济效益、社会效益和环境效益。因此,作为矿山企业,在采矿工程中,应不断探索现代化的采矿工艺技术,从而不断提升自身的综合效益,并为社会的可持续发展提供助力。

参考文献

[1]滕杰田,温清尧.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析[J].世界有色金属,2022,(24):46-48.

[2]张修民.现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用探究[J].现代工业经济和信息化,2022,(05):178-179.

[3]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,(24):159-160.