膠結(jié)充填采礦工藝的問題與建議

【摘 要】對于采礦來說，可選用的工藝種類特別豐富，在不同的采礦環(huán)境之下，以提升采礦的效率為目的我們會采用不同的采礦工藝，然而，無論是哪種采礦的工藝都有其利弊性，在實際的生產(chǎn)過程中對于工藝中所存在的缺陷都要不斷地進行改進，盡可能地使其完善，其中膠結(jié)充填的采礦工藝就是一種非常成功的采礦工藝。基于此，本文主要結(jié)合實例針對膠結(jié)充填采礦工藝的問題進行了探討，并提出了幾點建設(shè)性意見。

【關(guān)鍵詞】膠結(jié)充填；采礦工藝；問題；建議

作為日常的采礦過程中最經(jīng)常被使用到的采礦工藝，膠結(jié)填充采礦工藝往往會因為自身的技術(shù)上的一些限制作用或者由于一些外部因素致使其影響到礦產(chǎn)的開采效率。所以對于膠結(jié)填充的采礦技術(shù)進行深刻的研究對于提升礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率以及提升礦產(chǎn)的開采速度都有著極其重要的促進意義。本篇文章將結(jié)合實際調(diào)查的結(jié)果，對采礦過程中所使用的采礦工藝展開深入分析，找尋出影響礦產(chǎn)資源開發(fā)的問題所在，及時的加以解決，提升采礦的效率。

1.實例概況

在某一礦區(qū)所使用的采礦辦法是將機械化的設(shè)備下放到水平分布的采取區(qū)，進給的道路上采用膠結(jié)填充的采礦辦法，這種采礦法的工作區(qū)域一般為長100m，寬80-150m的范圍內(nèi)使用機械設(shè)備開采礦產(chǎn)。采礦區(qū)的中段高度為100-150m，分段的高度則為20m，分段應(yīng)當沿著進給的方向進行，在上盤圍巖之中布置分斜的連通坡道，以連接脈外溜井和分段通道，各采礦區(qū)的分層聯(lián)絡(luò)通道最終要通向回采區(qū)域，每個分層的高度為4.0m。

2.膠結(jié)充填采礦工藝存在的主要問題

2.1工程量大，成本高

我們在實際中經(jīng)常使用的分層聯(lián)絡(luò)道，分段道一起溜井聯(lián)絡(luò)道等多種辦法都是適用于大工程采集量的工程辦法，而這些辦法又都屬于膠結(jié)填充的采礦工藝。使用這種辦法能夠極大地提升礦區(qū)采集在采集區(qū)域的下降速度，但是，由于下降速度加快，采礦的準確性就會大大降低，最終產(chǎn)生了大量的返修。

2.2開層難度大、充填效率不高

所有的礦產(chǎn)資源的分布不都是理想化的，往往很多的礦區(qū)都會存在假頂層的情況，而且假頂層一般會達到3-6層之厚，對于這種情況，如果要去除假頂層，然后再采用膠結(jié)填充的方法來采礦就會造成實際開采上的困難。另一方面來說，出于安全性的考慮，膠結(jié)填充工藝在使用過程中需要進行設(shè)備的支撐和保護，以避免冒頂這種情況的出現(xiàn)，從而提升工程的質(zhì)量和效率，然而假如進行大量的支撐的話就會需要較多的人力和物力的投入，這樣會加大成本。很多單位由于資金有限，承擔(dān)不起這部分成本的支出，就會造成充填效率的低下。

2.3采區(qū)劃分缺乏科學(xué)性

眾多的礦產(chǎn)資源在采集時都是需要劃分，但是由于各自的實際情況的差異，會使得在采集區(qū)的劃分上會存在一定的差異性，但是如果在采取劃分上缺乏基本的科學(xué)性和合理性，就會嚴重的降低礦區(qū)的回采效率，更難以保證采礦工作的順利完成。在采集區(qū)域的劃分中所存在的可能性包括：沒有將采集區(qū)的面積大小和設(shè)備的大小同時進行考慮，這就使得在一些較小的采集區(qū)域內(nèi)卻使用了較大的采集設(shè)備，這種對于設(shè)備的使用和分配不合理的狀況使得在礦區(qū)的回采中常常出現(xiàn)矛盾，即小面積的采取設(shè)備并沒有將自身所具有的價值完成發(fā)揮出來，但是大面積的采集設(shè)備卻又不夠用。

3.膠結(jié)充填采礦工藝的改進建議

3.1提高回采率，降低成本

要提升回采率要做到以下幾點：第一，提升單炮的尺寸大小。一般來說，單炮的尺寸大小和礦區(qū)的回采率是成正比例的，這樣工作的效率也會得到提升。在本礦區(qū)內(nèi)所使用的單炮的長度都為2.2-2.4m之間，這種長度的單炮對于提升礦區(qū)的回采率有很大的限制作用。第二，為了提升實際工作中的效率，我們可以加大投入的力度，對于那些能夠在實際生產(chǎn)中尋找出提升生產(chǎn)效率的個人或集體進行獎勵，鼓勵更多的研究人員參與到單炮的研究中來，從而從根本上提升礦區(qū)的單炮尺寸大小。第三，對于采集區(qū)域要具有科學(xué)的管理體制，由于沒有好的管理方案和策略，使得采集區(qū)的回采率很低，更是讓回采成本升高到了一個不合理的額度，不科學(xué)的管理使得采集區(qū)陷入混亂，各個工序之間沒有先后順序的開展采集工作。基于此，采礦區(qū)域的負責(zé)單位應(yīng)當在社會上尋找一些具有管理經(jīng)驗的人才對于這種混亂的采集方式加以管理，讓各工序的工作都更合理，從而提升礦區(qū)采集的效率，降低工作成本。

3.2改進充填方法，提高效率

提升充填的效率應(yīng)當做到以下幾點：（1）將擋墻的厚度加厚，我們建議進行兩次充填和接頂，改變傳統(tǒng)的以一次性的打底，在進行二次補充，然后再進行三次的補口的充填順序來完成墻體的加厚工序。這樣做的優(yōu)點就是：將充填水，水泥以及采集區(qū)域的污染次數(shù)都降到了一個比較低的水平，這樣做也有利于充填的準備和管理，更能提升提出填充的效率。（2）通過實踐證明，充填的頂板主要承受著拉應(yīng)力，盈利的方向和吊筋的布置的方向是垂直的。吊筋起到的就是錨桿懸吊的作用。假如進路的長度在50cm以上的時候，由于橫向和縱向拉應(yīng)力的強度較大，使得充填體的強度很難與之抗衡，這樣的話就極其容易發(fā)生假定脫層的情況，而吊筋所起到的作用就是懸吊，所以應(yīng)當根據(jù)情況適當?shù)脑黾拥踅畹闹睆酱笮。瑥亩嵘涮铙w的抗拉強度。（3）對于充填底模筋鋪設(shè)的改進辦法。傳統(tǒng)上來說，是完全依靠人工的辦法將鋼筋捆扎在一起，這樣的勞動強度極大，最中所取得的效果也不理想；而現(xiàn)在來說，事先將鋼筋焊接成為2.25x4.25m的鋼網(wǎng)，在進行充填時運送到井下完成鋪設(shè)。改進后的填充方式不但提升了勞動的效率，更是讓鋼筋的強度得到了提升。

3.3做好采場盤區(qū)的優(yōu)化

造成回采率低的原因主要是回采區(qū)域的衛(wèi)生質(zhì)量極差，基于此，盤區(qū)的劃分從以前的100m一個盤區(qū)的劃分方式變?yōu)?55m一個盤區(qū)，對所有的盤區(qū)進行統(tǒng)一規(guī)劃，加強管理，讓每個盤區(qū)都能夠獨立的完成采集、備采以及充填的所有工作，彼此之間的影響就會減少很多。在盤區(qū)劃分獨立之后，各自能夠更加專心的對填充和養(yǎng)護的質(zhì)量和強度進行提升，更不用擔(dān)心受到環(huán)境因素的影響。另一方面來說，劃分之后對于設(shè)備和巷道的養(yǎng)護與維修時間也會增多，提升了巷道的生產(chǎn)效率。

4.結(jié)束語

綜上所述，膠結(jié)充填是重要的采礦工藝，雖然說它還存在一定的缺陷，但并不是不可避免的，我們可以通過計劃的制定避免缺陷，將其所能發(fā)揮的效能發(fā)揮到最大，從而達到安全生產(chǎn)、降低成本、取得更大經(jīng)濟效益的目的。本文是筆者從事采礦工藝研究的一些經(jīng)驗總結(jié)，希望可以為我國的采礦事業(yè)提供一些幫助。

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