楊曉康
(招金礦業股份有限公司夏甸金礦,山東 招遠 265400)
由于礦產資源性質不同,在進行井下開采時,采礦人員要遵守因地制宜的原則,選擇合適的井下采礦技術進行開采,進一步提升井下礦產資源的開采水平。比如,長壁開采技術,通常應用在煤礦開采環節,而且取得了良好的開采效果。在金屬礦開采環節,應用長壁開采技術卻不能夠取得良好效果。故在實際開采之前,采礦人員需要做好事前分析工作,有針對性的選擇井下采礦技術。
井下采礦工作需要在地下開展,屬于一項地下工程活動,與地上采礦技術相比,地下采礦工作更為復雜,對采礦安全性要求較高。受空間限制的影響,地下采礦效率較低,在每一次的下井之前,開采人員均需要進行充足的事前準備,保障自身的人身安全,進而提升井下采礦效率[1]。
在國民經濟穩步發展的當今,礦產資源發揮著重要作用,井下采礦技術的研發力度不斷加大,越來越多的新型井下采礦技術涌現,而且取得了良好的使用效果。對于采礦企業來講,要緊跟時代的步伐,對原有的井下采礦技術進行優化,運用最新的井下采礦創新理念,并加強管理,有效提高井下礦產資源的利用率,保證井下礦產開采水平得到全面提升[2]。
礦產的開采過程無法避免的會產生大量自然污染物質,為建成生態化經濟體系,以及帶動生態環境的更好發展,當前已經開始采用礦床的無廢技術落實對周邊環境的保護工作。這一技術的運行方式為一方面通過完善和優化填充劑,對礦產資源的礦道進行填充,尤其是對于能夠對環境造成重大污染影響的物質,需要通過粘結劑等方式,防止其擴散到整個周邊環境中。此外對于一些無法被固定的污染物質,采用的方法為使用專業的除污染設備,對礦產資源中的各類有害物質去除,同時這種方式也能夠對一些污染物質進行回收,并將其提供給工業企業中,實現對一些具有污染性但是工業系統不可或缺物質的提供工作。
只有井下支護系統處于最為高效、穩定、安全的運行狀況時,才可防止出現礦道的坍塌事故,目前我國已經開始重視對支護系統的完善和優化工作,并取得了良好的使用效果。井下支護系統已經開始向液壓設備方向擴展,此外在一些較為脆弱的地下區域來說,也通過對錨鏈等設施的使用,以最大限度提高礦道的運行安全性和穩定性。另外對于地下礦道來說通常包括盤區和開采區域,目前已經針對不同的區間建成了不同的支護系統,從作用效果上來看,對于大型的正規煤礦來說,礦產資源開采過程中的支護系統發揮重要作用,出現安全事故的幾率大幅下降。
隨著對礦產資源的發掘和開采,深層次的挖掘工作能夠獲取更多的資源礦石,所以當前已經采用的方法為通過開發深井開采技術的方式,最大限度提高對自然礦產的開采質量。該項技術的作用原理為,通過對當前地下礦產資源儲備總量的研究和探測,分析不同資源的儲備地層深度,在此基礎上通過對機械設備的使用,對礦道進行加深和加固,并派遣井下作業人員落實相關的開采工作。這一技術落實過程中要求支護系統、通信系統、數據記錄和傳輸系統的獲得完善,所有的子系統都能夠覆蓋整個地下礦道區域,以帶動地下礦產能夠被更好的開采,同時為了提高地殼的穩定性,以要落實對礦道的合理填充和處理工作。
對于一些礦產資源來說,在地下的分布并不均勻,為提高開采效率和開采質量,當前通過開發傾斜礦道技術,以獲取更多數量的礦產資源。傾斜礦道技術采用中,要對目前已經建成的地下系統進行分析,并探索自然資源的分布情況,落實對整個系統的持續性優化和質量提高工作。另外在后續的工作中,要落實對各類礦道參數的研究和記錄工作,并適當采取相關的輔助設施提高整個系統的運行穩定性和安全性。
第一,采礦設備的發展趨勢。傳統的井下采礦設備,已經不能夠完全滿足現有井下采礦需求。因此,將來的井下開采工作之中,一些大型的井下采礦設備被廣泛應用,井下采礦體系越來越完善。比如,在井下采礦環節,若采用常規的井下采礦技術,采礦人員經常要面對穿孔爆破難題,消耗大量的人力與物力,而大型爆破設備的有效運用,能夠在比較短的時間完成井下爆破工作,爆破效率明顯提升[3]。在鉆井作業環節,運用一些大型設備,能夠保證井下采礦效率得到全面提升,防止鉆井位置出現較大偏移等問題。
第二,井下采礦技術的發展趨勢。井下采礦技術將會朝著智能化方向發展,在井下開采環節,運用良好的采礦技術,例如,先進的通訊技術與信息技術等,能夠保證井下礦產開采的有序進行,提高了井下開采的精細化管理水平,使得井下開采過程中出現的各種問題得到更好解決。
另外,井下開采技術將會朝著綠色化方向發展,井下開采技術的環保效果越來越好,能夠有效減少浪費問題的發生。通過運用新型綠色環保的井下開采技術,能有效減少井下開采對環境產生的影響,真正實現綠色高效的開采目標。井下開采將會朝著機械化方向發展,節省了大量的人力,降低井下開采失誤率。
井下采礦技術當前的革新和應用模式包括填充技術的使用、資源開發中相關廢物的處理工作等,這些工作都需要在提高礦產資源開采水平的基礎上,完成對周邊自然環境的深度全面保護工作。今后的系統優化中,優化路線包括機械設備的優化、支護系統的升級、填充技術的使用等,讓整個礦產資源開采系統能夠更為高效穩定的運行。