白騰飛
(山東黃金礦業(玲瓏)有限公司,山東 招遠 264000)
我國礦產勘探以及開采工作出現時間較早,經過了多年的研究當前已經取得了一定進步,下向分層膠結充填采礦技術在我國的礦產資源開采過程中出現時間較早,從50年代初期就開始對該種技術進行一定的研究和開發,在80年代初開始將下向膠結充填采礦方法進行廣泛的推廣和應用,尤其是在黃金礦山的開采工作中充當了重要的角色,經過近30多年的不斷研究和創新,當前的下向分層膠結充填采礦技術已經是一門較為完善的采礦技術方法,但是受不同黃金礦山的實際情況,因此還存在著一些技術上的問題,我們應當重視并且致力于當前下向膠結充填采礦法的技術創新[1]。
下向膠結填充采礦技術在我國礦產資源開采工作中出現以及發展的時間較早,在20世紀80年代初期,由于我國社會發展的需要,不斷加強對各中礦產資源的勘探以及開發工作,以適應各行各業的發展需要,當時率先開始采用下向交接填充技術的礦產企業有靈山分礦、前河金礦、大水清礦等等,在這幾個礦產中,大部分的礦鹽為破碎體,礦體的品位較高,為了更好地進行礦產開采工作,當時的工作人員和技術人員展開了全面的考察和勘探,確定使用下向膠結填充技術在這些礦產資源開發中切實可行。但實際的礦山開采工作中,下向膠結充填采礦技術中的關鍵因素是第一分層回采與開層支護結構的問題,想要解決好這兩個方面的開采工作,需要運用一定的物理知識,比如如何解決力學結構上的問題、如何處理好錨桿支護方面的安全問題,同時在這兩種技術中還能夠促進混凝土填充技術的應用。在實際的開采過程中,開采工作和技法對于開采面人工假頂的強度有一定的要求,強度必須要保持在4MPa~5MPa,但是在當前實際的礦山開采過程中,開采面人工假頂的強度一般都在2MPa~3MPa,并不滿足相關的標準要求。
在實際的開采工作中,雖然有關技術人才對相應的材料和技術不斷進行創新,但是仍然出現了極大的問題,較為突出的是假頂的破壞問題,一般在長方形頂腳的中間部位發生損壞,隨著假定壓力越大產生越來越嚴重的縫隙,因此在實際工作和技術研發中一定要重點注重視定的受力情況。
技術材料。下向膠結充填采礦法在我國發生以及發展的時間較早,早在20世紀90年代初期就對相應的采礦工作進行了相應的實驗和分析,通過對所選取材料的檢測,發現高水材料的含量較高,最高可達到10.1%,在實際的礦山開采工作,進行中高水材料的應用,含量最好應當保持在5%到7%中間。
隨著當前人們生活水平越來越高,人們對黃金的需求量也開始逐步增長,當前的黃金礦山開采工作不斷進行,而下層分向膠結充填法經過多年的研究和創新,在我國的黃金礦山開采過程中發揮了巨大的作用。
同時受多種因素的影響,在當前的實際應用中也存在著很多問題,制約著黃金礦產行業的發展。
(1)充填采礦成本高。隨著黃金礦產資源的不斷發掘,我國各行各業的生產和運轉有了越來越多的能源,但是由于在實際的礦產開采過程中環境惡劣,實際施工中用了大量的機械設備,因此當前黃金礦產開采工作需要投入大量的人力、物力、財力,導致充填法下的礦山開采工作所需要的成本遠比其他采礦方法更高,在整個黃金礦山的開采過程中,下向膠結填充采礦法方面的成本占直接成本的70%。導致實際采礦工程成本高的原因有多種,比如在實際施工中水泥的耗量,在進行下向膠結填充采礦法的應用過程中,由于需要水泥含量較大,混凝土的水泥單耗一般在185-290kg/m3。鋼鐵的消耗在實際的黃金礦山開采過程中也占用了一定的比重,因此應當針對黃金礦山開采環境的具體條件進行相應的施工成本調整,減少水泥的投入使用量,發展環保型耐用材料。
(2)充填采礦生產效率低。除了在實際的應用過程中產生大量的成本投入之外,在當前的黃金礦山開采過程中,有不少的中小型企業還采用人工開采和出礦的工作形式,采礦效率嚴重低下,需要投入大量的人力資本,相關的經濟效益得不到提升。
當前人們對黃金礦產需求量不斷增加,使得對當前的采礦技術以及工藝有了新的要求,在黃金礦山的勘探以及開采過程中,應當根據不同的礦產條件和實際需求,對當前的窗前采光技術做出一定的調整和創新,通過現代化機械設備的引用和工作人員技術的不斷提升,逐步優化充填材料,這樣可以在保證按時完成工作時有效降低黃金礦山下向膠結充填采礦成本。同時在黃金礦山下向膠結充填采礦法中,對膠凝材料的應用也要按照相關制度與標準進行,所選用的材料一定要保持一定的可用性和低成本,當前經常使用的膠凝材料有粉煤灰、爐渣和石膏等等,在必要的工作條件下可以運用黃泥、石灰和砂石來保證充填材料和工作面的堅固性。
針對當前我國黃金礦山開采過程中下向膠結充填采礦法的應用和發展現狀,當前最大的問題就是機械化的作業水平,大量采用人工開采的環境模式下效率較低。因此在當前黃金礦山開采過程中要大力引進機械作業,購入現代化高強度的自動化機械設備,推廣使用小型鏟機以及引入無軌采礦設備,不斷改進現有的開采技術,提升礦山回采作業工作面數。
隨著我國黃金礦山開采工作不斷推進,下向膠結充填法也不斷進行發展和創新,為我國的黃金礦山生產進一步起促進作用,及時對開采過程中出現的問題進行分析和解決。
參考文獻
[1]王大為.探析我國黃金礦山下向膠結充填采礦法的技術進步[J].城市建設理論研究(電子版),2017(17):234.