張德磊
摘 要:礦產資源是人類發展的物質基礎,仍然是我國經濟社會發展的能源和材料保障,礦產品是國際貿易的大宗產品,并且我國已經成為界上最大的礦產品生產國、消費國和貿易國,而我國礦產資源豐富,種類較多,它對人們的日常生活產生著影響,對社會的發展也存在重要的意義。
關鍵詞:采礦;質量控制;應用
前言
作為支持社會經濟發展的能源開采行業,采礦領域承擔著經濟復興的重擔,但目前我國的礦產資源開采效果較為低下,浪費嚴重,與國外采礦技術相比還較為落后,因此加快現代化工業技術與采礦工程的結合對現代采礦領域來說是一件十分重要的事情,尤其是在當今資源需求日益增大的情況下,加快礦產開采技術的改革與創新就顯得尤為必要。
1 礦床開采技術條件
通過對銅鎳礦區的深入研究,發現銅鎳礦產的分布情況與基性—超基性火山巖雜巖體有著一定的關聯。國家經濟水平在不斷提升的過程中,礦產資源的開發需求也在不斷增加,對深部地區進行勘查,明確礦區礦產資源的數量,掌握礦區構造是目前進行深部礦產資源開發工作中需要解決的問題。對于地表中的礦產資源都可以應用常規的探測方法,但是這種常規方法對深部礦產資源探測是非常困難的,需要應用探測深度大,精度高的物理勘查方法,比較常用的方法有地震和高精度重力測量方法,聯合反演綜合利用便成為該礦區深部找礦的重要途徑。不同地區的地質構造和礦產生成、分布結構都存在著較大的差異,想要保證礦產資源的勘查效果,需要保證勘查技術的探測深度和精度,對應用的勘查設備和技術進行優化和完善,多進行理論的實踐,收集深部礦產資源的相關信息,加強對處理技術研究,結合深部找礦工作的需求對其應用的勘查軟件進行開發,還需要對不同的地質環境進行探究,在應用地球物理勘查方法的過程中,進一步加大探測深度和精度,實現地球物理勘查技術的有效應用,將其與地質方法和化探技術相結合,不斷對探測方法進行創新,以此提高深部礦床的探測效果,達到找礦目的。鉬鎳礦體產于中寒武統田蓬組次深水相砂泥巖和碳酸鹽巖中,容礦巖石為熱水沉積成因的硅質巖類,主要有硅質巖、絹云母硅質巖、鉀長石硅質巖、鉀長石絹云母硅質巖、綠泥石硅質巖、含菱鐵礦綠泥石硅質巖、含斜長石綠泥石硅質巖、含滑石綠泥石硅質巖及含白云母綠泥石硅質巖,為銀、錫、鉛、鋅多組分共生礦。其含礦巖組為寒武系下統牛蹄塘組第一段(∈1n1),一般厚0.5~12m,最厚達18m。含礦巖組為寒武系下統牛蹄塘組第一段(∈1n1),一般厚0.5~12m,最厚達18m,其巖性為硅質巖、條帶狀白云質磷塊巖、含硅質磷塊巖、含炭質泥質粉砂巖、含硅質砂巖、含炭質泥巖、含黃鐵礦炭質粉砂巖及鉬鎳礦層等。
2 原采礦方法
極薄礦脈的開采是一個世界性的難題,根據礦體賦存條件、開采技術條件等,適合本類礦床開采的常規采礦方法主要為壁式削壁充填法。采場沿礦體走向布置,采場走向長25~30m,斜長約50m;在采場間柱內分別掘進一條采準上山與回風上山,并連通上中段運輸平巷,解決人員行走、材料運輸及安全通風。在人行上山內距中段運輸平巷3m處沿礦體走向布置一條切割平巷,連通回風上山。該方法先根據采場設計要求完成采準切割巷道,之后從切割平巷開始,采用拋擲爆破開采礦脈頂部圍巖,將頂部圍巖向切割平巷處拋擲,以創造人工作業空間;再采用松動爆破回采礦體。根據同類型礦山生產經驗,采場作業的高度一般控制在1.8m左右。按0.03m礦厚估算,平均采出1t的礦石要相應采出59t廢石。采空區頂板管理主要措施:采場留設連續頂底柱保護中段運輸平巷,采場內留不規則礦柱確保人員安全作業;采準上山兩側砌筑人工垛柱接頂,支撐、保護頂板人行、回風上山;采場內作業時,視頂板穩固情況可采用不支護、架設臨時木支架或采用臨時錨網支護,以確保安全;礦層開挖后的采空場用廢石及時充填接頂,以維護頂板穩定。此采礦方法采出圍巖量大,除部分圍巖能回填到空區外,還有大部分需要運至排土場堆放;采準切割巷道掘進工程量大,準備時間長;采場礦柱多,采礦回收率低;后期采空區管理難度較大,易產生地表陷落。對于開采礦石價值較高且地表不允許大面積陷落的鉬鎳礦并不理想。
3 繩鋸切割采礦方法
繩鋸切割機技術在露天礦開采中已不斷成熟,隨著設備技術的發展進步,繩鋸壽命增加,切割效率提高,一次成型切割面積增大,切割機的體積縮小,這為繩鋸切割機技術應用到地下開采創造了條件。針對緩傾斜極薄礦體,傳統的鑿巖爆破法開采需要形成較大的作業空間與采空區,采用繩鋸切割機采礦法進行定向定厚切割、拉出礦塊開采,解決傳統的鑿巖爆破法回采過程中存在的采準切割巷道工程量大、采出圍巖量多與采空區大等問題。
3.1 開采工藝流程
繩鋸切割機技術應用到地下緩傾斜極薄礦體的采礦工藝流程:切割、頂出巷道掘進→礦塊鉆孔→鉆孔穿繩、礦塊切割→切割礦塊頂出落礦。
3.2 采場布置及主要采切工程
采場沿走向布置,長40~50m,中段高度為30~40m。主要采切工程有切割巷道、頂出巷道、礦塊鉆孔等。切割巷道、頂出巷道規格為2.6m×2.2m,沿礦脈走向布置,采用淺孔爆破法掘進,主要目的是形成切割設備、液壓頂出設備運行通道。在爆破施工過程中,先進行巷道頂部巖石的掘進爆破,之后礦層部分進行松動爆破,并人工取礦,最后進行巷道底部的鏟底爆破(厚度約400mm)。掘進爆破后的廢渣采用人工裝載,由農用車拉至井外堆置。
3 結束語
面對現狀,我們要找好問題的本質,抓住問題的中心,集中力量解決主要問題,抓住主要矛盾,解決主要矛盾才能解決問題。才能實現礦產工業的發展。從安全問題,技術問題和環境問題,還有工人素質問題方面進行解決。根據以上措施來提高工人的安全意識,提高技術水平,改善環境,才能使采礦工業更好的發展,才能更好的促進國家經濟的發展,讓人民的生活水平也會不斷的提高。
參考文獻
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