论金属矿床地下开采采矿方法称谓

2015-03-09 02:13蒋建忠
建材与装饰 2015年45期
关键词:金属矿床采矿方法采空区

蒋建忠

(福建省建阳市金石矿业有限公司)

采矿方法是矿山建设和生产的主要内容,寻求和创建合理、高效、安全的采矿方法是矿山顺利生产建设的必然要求,对于能够合理的规划、开采矿山具有极为重要的意义。因此,针对金属矿床地下开采采矿方法的实际现状以及分类原则存在的问题进行分析和总结,优化和规范采矿方法的称谓,提高采矿的实际效益,从而增强整个金属矿床地下开采采矿的生产效率。

1 金属矿床地下采矿方法称谓划分原则

采矿方法称谓不仅需要能够最大程度的呈现自身采矿方法的结构特征,还要注意与行业采矿专家、内部学习学术交流、各行业之间衔接的便捷性与融合性因素进行综合考量。通过对目前现有采矿方法称谓分析,由于其分类比较的混乱则导致专业技术人员在对采矿的安全以及环境评价和土地复垦进行勘测研究时会遇到许多问题因素的制约,造成时间与经济成本的浪费,采矿工期也不能顺利进行,使得开发商因为各种因素的影响,造成对资源开发失去信心[1]。

采矿方法称谓是基于采矿分类的形式而进行的,其主要是将形式多样,结构复杂的采矿方法科学合理的进行称谓,由于受到原有固定分类的制约,导致在研究变革的过程中难以顺利展开,因此,需要从根本上变革采矿方法的原则,利用原则的制度约束力从而来提高采矿方法称谓的合理性,其称谓划分需遵守以下基本原则:

(1)机械设备原则

采矿方法称谓需要呈现出其方法的科学先进性,就必须将机械设备的水平体现在破、装、运、支等环节层面上。机械设备在装运的过程中一般都是利用底部结构原则来呈现的,所以,在采矿方法称谓中可将穿孔装备的功能体现出来。

(2)采场结构参数原则

由于采场结构参数是依照机械装备水平、矿体储存条件以及矿岩物理力学特性等因素而确定的,因此所形成的参数变化因素也随之增多,就会加大对采矿结构参数反映的难度,一般情况下,都是利用顶部控制或者底部结构等形式来进行显示。

(3)遵循大聚类原则

大聚类原则主要形式是将类别、组别、典型方案三个称谓层次进行整合。虽然可以将下述采矿方法进行更多层次的分类,如可将上向水平分层充填法根据其特征再划分为上向水平分层胶结充填法以及上向水平分层尾砂充填法,由于不断的细分采矿分类层次,就会造成部门组别过少,重名的现象,使得分类难以统一,但是利用大聚类原则,就不需要进行类别上的细分。

2 金属矿床地下开采采矿方法称谓的基本分类

金属矿床的采矿方法一般是用来研究对矿房以及矿柱的开采,并且还涉及到采准、切割以及回采的工作任务。根据回采过程中由于对围岩以及顶板地区的管理方法有所差异,将采矿方法划分为空场采矿法、崩落采矿法以及充填采矿法。根据这三大类别在地下采矿中又因典型案例划分更多的组别,如表1所示[2]。

表1 《金属矿床地下开采》采矿方法分类

3 金属矿床地下开采采矿方法称谓的标准化

依照上述的分类原则以及现有的基本分类可以将金属矿床地下开采在实际开采过程中使用的较多的方法建立称谓标准化,如表2所示。

3.1 采矿方法称谓标准表制定的基本要求

(1)与安全生产条件相融合

矿体和围岩的稳固性以及裂隙等物理学特性是矿体能够安全生产的主要影响因素,因此,对于三大类采矿方法中同组别称谓标准化的形成需和安全生产条件相近并且融合,才能够更加便捷与人们依据不同生产安全条件从而准确的选择适合的采矿方法,不仅能够避免因采矿方法选择失误造成的损失,还能够促进采矿方法标准化称谓的形成[3]。

(2)需结合生产经济技术指标

对采矿方法进行科学合理的称谓,能够有效的表达机械装备的水平、矿石的损失率以及贫化率等生产经济技术指标。而这就要求三大类别采矿方法中的同组别称谓的形成需结合生产经济技术指标,从而有利于人们能够在不同的经济预算情况下来选择更加合适的采矿方法。随着对于采矿技术以及设备创新的能力不断加强,采矿者已经不会再出现将浅孔留矿法应用到厚大矿体的错误。金属矿床地下开采采矿方法称谓逐渐标准化和专业化能够极大的降低在采矿过程中技术应用的错误,对于提高采矿水平具有极为重要的意义。

表2 采矿方法称谓标准

3.2 采矿方法称谓标准化要求

(1)称谓需依据分类原则

依照采矿方法的分类原则,即时浅孔留矿法中有?的矿容量是通过其底部结构而来的,我们可以依照其底部结构一般都设置在阶段水平上的特点,参照上述称谓需遵循的原则,可将其划分到分层组别之中[4]。

(2)称谓需综合性和整体性

采矿方法的称谓要想达到覆盖整个采矿内容具有极大的难度,做到按照指定的规则以及界限进行系统准确的划分采矿类别的方法是很难完成的。因为金属矿山本身位置条件以及开采都具有极多的复杂因素,这些复杂性会致使在真正的开采过程中造成采矿方法称谓存在偏差的现象,而采矿业也是一个不可捉摸而且周期十分漫长的工程,其设备技术以及采矿方法都是在不断的发展实践过程中探索积累而来,自然而然就会形成采矿工人较为习惯的称谓,而这部分的采矿方法称谓是需要进行保留的,有利于采矿者正常的工作运转,在空场房中的分组组别中没有系统的将分层的称谓科学化的呈现出来,如房柱法以及全面法不必要改称为分层全面法和分层房柱法,采矿方法称谓也需结合实际进行标准化的变革。

(3)充填法中需重视细节问题

在充填法分类中的分段、阶段中都会存在嗣后充填现象。而嗣后充填是一种空场法处理采空区的方式,由于采空区在形成一段时间之后为了能够应对来自原采空区的集中力,从而进行处理空区的方法。针对目前充填法采矿方法的现状,并不能够承担由回采采场的上下盘以及工作顶板或顶板的压力,因此,相邻的回采采场的上下盘在一定程度上能起到一定的支撑作用,从而构建出人工间柱,有利于为后续的回采工作创作出有利的条件,因此此采矿方法就可称之为阶段充填法或者矿充填法。

由于嗣后充填采矿方法是针对采空区处理独有的方法,所以在设置上比较缺乏时间概念,这就需要标准采矿方法称谓时不应再出现对嗣后的充填法。目前正对此采矿方法可依照充填法的实际需求以及自身特点来进行矿柱规格、矿房的确定,并设定相应的回采,可以统一称谓为分一二步回采,需要引起注意的是规格的制定不应该像空场房的矿柱以及矿房尺寸之间大差异。

4 结束语

综上所述,在技术水平不断发展壮大的发展背景之下,金属采矿方法科学化合理化的实施对整个资源的开采和利用具有极为重大的意义,面对采矿方法称谓划分的复杂性,需要根据其功能作用以及划分原则进行实际的采矿方法称谓,从而降低金属采矿事故的发生率,提高采矿的整体效率。

[1]初道忠,张成祥.论金属矿床地下开采的属性及掌握的途径[J].中国矿业,2009,18(7):67~69.

[2]王 青,史维祥.采矿学[M].北京:冶金工业出版社,2001,1.

[3]郭滕飞,宋丙剑.金属矿山地下开采方法选择及其影响因素探讨[J].黑龙江科技信息,2010,22(23):36.

[4]解世俊.采矿手册(第四卷)[M].北京:冶金工业出版社,1990,4.

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