采礦新技術論文
礦產資源開采直接關系到社會經濟的可持續(xù)發(fā)展,采礦技術水平高低直接影響采礦效率、安全性以及投入成本。這是學習啦小編為大家整理的采礦新技術論文,僅供參考!
采礦新技術論文篇一
淺析采礦的工藝技術
【摘要】隨著采礦業(yè)的發(fā)展,采礦工藝技術也在不斷革新。采礦工藝技術在采礦業(yè)中起著至關重要的作用,在采礦作業(yè)中選用的采礦工藝技術是否合理,采礦企業(yè)的工藝技術水平高低,直接影響著采礦企業(yè)的整體效益,甚至威脅著采礦作業(yè)人員的生命財產安全。因而為了更好地加強采礦工藝技術的應用,必須在采礦作業(yè)中加強采礦工藝技術的應用,切實掌握采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的特點,采取諸如機械化開采法、特殊采礦法和填充法等采礦工藝,并將其應用與采礦作業(yè)之中,以不斷促進采礦作業(yè)成效的提升。
【關鍵詞】采礦,工藝技術,礦產
礦產資源是人類生產生活中必不可少的重要資源,采礦作業(yè)主要就是采取科學的工藝技術對地表或地表以下的礦產資源進行開采、開發(fā)。采礦工藝技術直接影響著采礦作業(yè)的效率、質量、安全以及效益,所以,采礦工藝技術必須與時俱進,只有這樣才能滿足礦產生產和采礦企業(yè)發(fā)展的需求。因此,本文就采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用進行了分析與探討。旨在與同行進行業(yè)務交流,以期推進我國采礦工藝技術的發(fā)展。
一、采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的特點
在采礦作業(yè)中為了加強采礦工藝技術的應用,作為采礦作業(yè)人員,必須對其特點有一個全面認識。
一是自然中存在的礦體是礦產開采的主要原料,這就表明所開采礦產資源的地址無法隨意選擇,礦體的儲量也無法輸入和再生。礦山的礦產儲量、生產能力與采礦企業(yè)的經濟效益有著密切關聯;
二是采礦的機械設備和人員具有較大的流動性,常隨采礦進度和加工對象情況變化而進行轉移。開采礦山時,必須挖掘一系列的巷道,并做好一系列采礦準備工作后,才能進行回采。挖掘、采準及回采工作三者間的關系為相互協調,這樣才能確保礦山順利生產。若是三者間的關系無法做到相互協調,那么必然會產生一系列不良反應,例如采掘失調、礦山減產等;
三是隨著礦產業(yè)的發(fā)展,采礦作業(yè)必然會呈現出優(yōu)質礦產枯竭,采掘條件越來越來惡劣,礦產品質越來越差且采礦成本越來越高這樣的趨勢。開采劣質礦產,會使巖石混入礦石中,造成礦石貧化,從而降低采礦質量、效率以及效益;開采劣質礦產時,還會遇上部分礦石無法開采的情況,這就進一步加大了企業(yè)的損失。礦產資源的品質和地址不會因為人為意志而發(fā)生改變,所以,針對礦產作用今后的發(fā)展趨勢,我們必須不斷革新采礦與選礦技術,實現綜合利用,這樣能夠降低成本費用。此外,采礦企業(yè)在進行采礦生產質量管理時,還應充分注重如何有效降低礦石貧化率和損失率,這樣有助于提高企業(yè)的經濟效益;
四是礦產資源賦存條件復雜,品質分布不均,使得礦產資源的工業(yè)儲量容易發(fā)生變化,導致采礦設計難以實現標準化,加上采礦工程是一項復雜、建礦周期長、金額投資大的系統工程,這就進一步提高了采礦企業(yè)的投資風險;五是礦產資源的分布主要表現為兩種形式,一種裸露在地表上,一種深埋在地表之下。采礦作業(yè)具有勞動力需求量大、工作環(huán)境差、安全性缺乏保障的特點,尤其是地下采礦作業(yè),其工作難度更大,機械化和自動化的實現更是難上加難,因此,采礦企業(yè)必須充分重視改善勞動力的方法和保護環(huán)境的條件。
二、采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用
通過上述分析,我們對采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的特點有了一個基本的認識,那么作為施工人員應如何確保采礦作業(yè)安全高效的運行呢?筆者以下帶著這一問題,就采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用做出以下幾點探究性的分析。
1、機械化連續(xù)采礦技術。隨著大型采礦裝備的不斷研制成功和推廣使用, 采礦作業(yè)也不斷朝著大參數、大采場、高階段、連續(xù)作業(yè)的方向發(fā)展。在上世紀80 年代以來的近30多年里,各種無軌設備的研制和推廣不僅使得鑿巖、鏟裝、運輸等主要工序配備了功能齊全的無軌設備, 而且?guī)缀跛械妮o助作業(yè)也逐步實現了機械化。機械化作業(yè)效率高、機動性強、產能大的特點, 為連續(xù)采礦技術的實現創(chuàng)造了條件; 同時, 機械化也必須通過連續(xù)化生產才能充分發(fā)揮其高效高產的優(yōu)勢。連續(xù)采礦技術的實質是以整個礦段作為大型采場, 在上下連續(xù)的多個礦段分別平行進行采切、回采、充填工序, 采礦作業(yè)分工序在不同的空間和時序上平行進行, 但整體向前連續(xù)推進。目前連續(xù)采礦技術在國內外的發(fā)展從工藝技術、設備配套、控制技術等方面均日臻成熟, 已經開始進入推廣使用階段。
2、特殊采礦法。不同地質、地層的礦產資源,所選用的采礦方法也不盡相同,在一些特殊情況下應針對情況采取特殊的采礦方法,例如物理化學采礦、海洋采礦等。其中物理化學采礦主要是利用溶浸液溶解出礦體中的有用成分,并將這些有用成分從地下舉升道地面,而后采取相應的方法進行提取。物理化學采礦法具有投資小、效益高、工作條件好的特點,但是也存在一定的局限,即只能適用于銅、鈾等金屬礦物以及鹽、堿、硫等。除了陸地中蘊藏各種礦產資源外,在濱海大陸架上和海洋底同樣蘊藏豐富的礦產資源,但是由于海洋采礦具有投資大、見效慢、工作條件差、危險系數高的特點,因而,海洋采礦法應用極少。這也是目前我國主要在陸地進行開采的主要原因,但是隨著資源的不斷開采,未來在海洋中加強礦產資源的開發(fā)將成為必然趨勢,因而作為采礦企業(yè)必須緊密結合時代發(fā)展的需要,切實掌握各種特殊采礦技術嗎,才能更好地確保采礦作業(yè)安全進行。
3、填充采礦法。填充采礦技術是一種人工支護采礦技術,其原理是緊隨回采工作面進行推進,同時將填充材料輸送給已經采空的區(qū)域,從而使得回采作業(yè)得到充填體的保護,以此確保采礦的安全、效率以及經濟效益。填充采礦技術屬于新型采礦技術,主要適用于深度較深的礦井,具有適應性強、采礦效率高、開采安全性好等特點。因此,在實際應用過程中,作為采礦作業(yè)人員應切實掌握填充采礦技術的特點和原理,才能確保應用成效的提升。
三、結論
總之,本文對采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用進行了分析與探討,具有十分重要的意義。不同的地質條件的礦山所采取的采礦方法也各不相同,而不同的采礦方法,其采礦工藝流程、采礦機械設備、采區(qū)巷道布置和開采順序也不同,因此,采礦企業(yè)必須緊密結合實際情況選擇合適的采礦方法,以此提高企業(yè)的經濟效益。
采礦新技術論文篇二
當代采礦技術發(fā)展趨勢及未來采礦技術探討
摘要:隨著經濟的發(fā)展,礦產資源的需求量越來越高,而全球的不可再生資源供給壓力越來越大。面對礦產資源供不應求的現狀,需要提高采礦技術,實現采礦技術的標準化與高效化,以提高礦產資源的采出率。文章主要對當代采礦技術發(fā)展趨勢進行分析,并對未來的采礦技術提出展望。
關鍵詞:采礦技術;發(fā)展趨勢;礦產資源;露天采礦;地下采礦 文獻標識碼:A
中圖分類號:TD43 文章編號:1009-2374(2015)09-0165-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0839
現階段,世界經濟的發(fā)展、人們的生活都離不開礦產資源,根據相關數據統計,目前,世界上仍然有93%的能源來自礦產資源,但是隨著經濟全球化的進一步發(fā)展,第三發(fā)展中國家經濟的增長對礦產資源的需求量增加,加重了礦產資源的供求壓力,為了緩解礦產資源的供求矛盾,各國采礦不斷向深部發(fā)展,采礦的規(guī)模也在不斷擴大,各種采礦技術也得到了提高,但是為了提高礦產資源的采出率,采礦技術仍需要進一步提高。
1 當代采礦技術發(fā)展趨勢
1.1 露天采礦設備
露天采礦設備向著大型化發(fā)展,大型化的露天采礦設備有利于資源的集中開采,從而降低資源的開采成本,提高礦產企業(yè)的經濟效益,根據實踐證明,露天采礦設備大型化發(fā)展,能夠提高礦產資源的產出量,因為大型的露天采礦設備裝載容量增加。
露天采礦液態(tài)設備將得到廣泛運用。采礦設備中鉆孔設備、破巖設備以及鏟裝設備將會向著液態(tài)化方向發(fā)展,現階段,國外露天采礦液態(tài)設備的使用率較高,其中液態(tài)挖掘機的使用率達到25%左右,液壓電鏟的使用率接近50%,可見隨著社會的不斷發(fā)展,露天采礦液態(tài)設備將會得到更為廣泛的運用,我國也將逐漸引進與使用液態(tài)的露天采礦設備。
露天采礦運輸設備朝著連續(xù)化方向發(fā)展,連續(xù)化的運輸設備在提高運輸效率方面具有重要作用,從而提高經濟效益,根據現實資料顯示,露天采礦運輸設備連續(xù)化發(fā)展將是采礦技術發(fā)展的必然趨勢,汽車整體提升系統將會在各種露天采礦工藝中得到運用與發(fā)展。
1.2 地下采礦設備
根據資料顯示,地下采礦設備的發(fā)展趨勢為自動化、微型化、大型化?,F階段,地下采礦設備中,地下采礦設備自動化方面,遙控鏟運機得到了較為廣泛的運用,遙控鏟運機的運用大大降低了采礦生產的難度,同時也提高了采礦生產的效益,微型鏟運機在地下采礦生產中,也得到了運用,目前最好的微型鏟運機的斗容最小是0.38每立方米,微型鏟運機的運用,在地下危險部位以及小空間區(qū)域的礦產資源開采中發(fā)揮著重要的作用,能夠順利地將以前無法開采的資源開采出來。為了提高井下載重汽車與電動鏟運機載重量,井下載重汽車與電動鏟運機載重量朝著大型化方向發(fā)展,目前,井下載重汽車載重量最大達到80噸,電動鏟運機載重量最大達到25噸,根據現實情況,井下載重汽車與電動鏟運機載重量將會朝著更大的方向發(fā)展,將來,地下采礦設備可能會使用機器人工作,實現更全面的自動化。
鑿巖的精確度和鑿巖的速度朝著更高的方向發(fā)展,地下采礦設備中鑿巖設備向著全液化、自動化方向發(fā)展,鑿巖設備自動化、全液化有利于提高鑿巖的速度,從而提高鑿巖的效率,同時鑿巖的自動化、全液化還能夠提高鑿巖的精確度,從而提高爆破破碎的質量,同時鑿巖和爆破工作的安全性也會得到提高,減少安全事故的發(fā)生。
地下采礦設備裝備機械化程度不斷提高,地下采礦設備裝備將會實現從鑿巖、裝藥到裝運全過程都進行機械化配套作業(yè),地下采礦設備中的各種遙控鏟運機、液壓鑿巖機在地下采礦業(yè)中也將得到廣泛的運用。隨著采礦業(yè)與新技術的不斷發(fā)展,地下采礦設備中遙控采礦設備在未來具有廣闊的應用前景。
2 采礦工藝
2.1 露天采礦工藝
在礦山的開采過程中,露天采礦是其中主要的開采方式,根據相關數據統計,在過去的幾年中,露天開采的礦石產量差不多是地下開采的礦石產量的6倍,露天礦石的開采量大概是85%,而地下礦石開采量大約為15%,出現這種情況主要是由于地下礦石開采技術有限,而露天礦石技術水平較高,但是也由于過去過度地開采露天礦石,導致現在和未來露天的淺部礦石資源可供開采量十分有限,需要提高礦石開采技術,開采更多的深部礦產資源,深部資源勘探技術將會得到較快的發(fā)展。露天采礦工藝也將向綜合化方向發(fā)展。
2.2 地下采礦工藝
目前,各國地下礦產資源的開采量比較小,主要是由于各國過去礦產資源的開采上都集中在露天開采中,地下的礦產資源數量仍然較多,在西方國家,大大小小的地下礦山超過350座,雖然其中小型礦山居多,但是礦山中可供開采的礦產資源較多,而且開采效率高,主要是因為西方發(fā)達國家在許多地下礦山資源開采中,都配備了自動化水平較高、裝備較為精良的設備,可見為了提高地下礦產資源的開采率,不斷改進傳統的地下采礦工藝是地下采礦工藝發(fā)展的方向。例如,對傳統地下采礦工藝中的充填采礦技術進行改進,研究新的充填工藝與填充材料,改善和擴大自然崩落法技術,研究開發(fā)出特定礦體改進采礦技術。
2.3 露天轉地下開采技術和露天聯合地下開采技術
由于過去各國主要集中于開采露天的礦產資源,導致露天的礦產資源開采逐漸結束,不得不轉入地下礦產資源的開采或者露天聯合地下共同開采,露天轉地下礦產開采技術需要對現有的露天采礦工藝與地下采礦工藝進行改進,同時還需要研發(fā)出新的開采技術,因此,在未來,露天轉地下開采技術和露天聯合地下開采技術將是采礦技術研究的重要問題。
2.4 溶浸采礦技術
現階段,各國溶浸采礦技術的基礎還比較薄弱,但是溶浸采礦技術在回收復雜低品位礦石,回收提取現堆存廢石中的有用資源以及提出尾礦中的礦物中具有一定的優(yōu)勢,隨著礦產資源供求的矛盾的加大以及環(huán)境保護的進一步發(fā)展,溶浸采礦技術也將得到進一步發(fā)展,而且溶浸采礦工藝在礦產資源的開采中將會占據越來越重要的地位。
3 未來的采礦技術
隨著礦產資源深部開采的發(fā)展,未來的采礦技術既需要滿足解決深部礦產資源的開采要求,還需要具有監(jiān)控巖爆和地溫的功能,而且隨著全球環(huán)境污染的日益嚴重,未來的采礦技術還需要礦產資源的開采與環(huán)境協調發(fā)展的目標,地下采礦工藝中填充采礦法將會得到進一步發(fā)展并且得到廣泛運用,填充的材料也將會得到改進,填充材料的限制也會放松。微型鏟運機設備會進一步微型化發(fā)展,并會在地下采礦中也將得到廣泛的
運用。
4 結語
總而言之,隨著社會的發(fā)展,礦產資源的需求量不斷增加,而不可再生資源越來越少,為了滿足社會發(fā)展的需要,緩解礦產資源的供求矛盾,就必須不斷提高礦產資源的開采技術,以提高礦產的產量,未來需要從改善開采設備、提高各種采礦工藝、研發(fā)新的開采技術等方面提高采礦技術,使采礦技術滿足難度不斷增大的礦產資源區(qū)域的開采工作,同時還要滿足礦產資源的開采與環(huán)境協調發(fā)展的目標。
參考文獻
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作者簡介:王亞龍(1979-),男,云南富源人,富源縣煤炭工業(yè)局后所分局助理工程師,研究方向:采礦工程。