贾珂伟
(冀中能源峰峰集团有限公司,河北 邯郸 056107)
矿产“三下”资源主要是指存在于建筑物、铁路与水体下的矿产资源,这些矿产资源开采被统称为“三下”资源开采。根据有关数据调查结果,我国矿产“三下”资源储量大,加剧了开采的难度,“三下”矿产资源的开采量极小,使得其资源开采与利用率极低。
随着经济社会的发展,生产生活对矿产资源的需求逐步增大,使得矿产开采的强度加大,但是,矿产开采又属于高危性的开采作业,开采所引起的负面效应较大,因此,在矿产资源的开采上,更需进行专业化、规范化的作业,以减少和避免其不利影响。
随着经济社会的发展,矿产“三下”资源开采的经济评价也应该结合开采的实际情况来进行,以保证矿产开采经济社会效益的实现。一般情况下,矿产资源开采的经济评价都是以开采净收益的计算来作为主要的衡量指标的。矿产资源开采的净收益是开采周期内的总收益与总费用之间的差额,但是对于矿产“三下”资源开采的净收益的计算上,很多专家与学之间存在较大的争议。一部分学者认为在计算过程中应该分摊以往所有的固定资产的折旧,财务部门在进行成本核算时,也要考虑折旧因素。但是,很多专家不认同这种观点。主要原因是:在“三下”资源净收益计算中,主要的依据是净现金收益量,而非传统意义上的利润量;在矿产资源开采过程中,往期的投入与折旧都是沉投费用,与资源开采的决策等没有直接的关系。因此,在矿产“三下”资源开采的经济评价上,净收益的计算可以通过采或者不采的对比,来进行经济二者净收益差值的计算。
辛安矿漳村下矿井开采有多年的矿产“三下”开采经验,随着开采技术的不断改进,近年来取得了较好的经济社会效益。
辛安矿有着多年来的发展经验,在已往的发展过程中,由于其与城市距离较近,能够为城市创造极大的经济效益。但是随着近年来可持续发展理念的提出,国家对于城市发展、绿色发展等提出了更多的要求,因此,辛安矿在此发展背景下,其与城市极近的地理优势逐步成为制约其发展的重要因素,使得矿井资源压占、排矸场地的选址难等问题极为突出。有关数据显示,辛安矿可采储量为585.3万t,但是其采用综合机械化采矿,开采宽度一般应大于等于80m,这给工作面开采宽度的设计增加了限制条件。因此,对辛安矿来说,可开采资源有限、排矸困难是其面临的主要发展难题。
辛安矿在进行“三下”资源开采过程中,采用条带式充填开采的方式来进行,具体来说,其充填巷道的尺寸为5×6.5m,采矿过程中用掘进机设备进行掘巷,依次采用分层掘进的方式来进行,在掘进过程中,高度为3m,并要采取必要的支护措施来进行防护,在掘进退出时拉底见每层底板。
在掘进作业中,应该在掘进机的后部搭接皮带,用带式运输机进行开采运输。
充填巷开采应该遵循一定的开采方式,逐步缩小矿柱宽度的跳采开采,具体开采中,首先,应该在两巷之间预留35m宽的矿柱。随后,在此基础上,遵循中间向两端的掘巷方式,巷道与巷道之间要预留15m的矿柱,最后,与上述步骤相同,在15m矿柱中间再次进行掘巷,两巷之间预留5m矿柱。
辛安矿在进行充填矸石时,应该将岩巷掘进头所产生的矸石,装车后通过各个运输巷道,再经由水平巷道矸石仓口,用破碎机进行破碎操作以后,通过矸石仓经由带式输送机送至充填工作面,最后经由抛矸机实现充填效果。
在矿产开采中,由于原矸粒径较大,使得在充填、运输中的难度加大,难以实现良好的充填质量,因此,为了克服和解决此问题,在具体的开采作业中,将作业所产生的原矸加以压缩试验,分析该矸石在不用的级配条件下的沉降规律,实现最优的粒径级配,根据相关试验,得出辛安矿要实现最好的填充效果,粒径应在2.5cm以下。
辛安矿“三下”资源开采过程中,由于其充填巷等的高度较大。因此,需要进行巷帮的加固支护,尤其是在顶板位置,更应该加大支撑。为了保证施工的稳定与安全,充填巷形状为倒梯形结构,矿壁与竖直方向存在一定的夹角。
辛安矿在进行充填作业中,需要注意:①迎头充填过程中,撒水与充填操作要同步进行,一方面保证矸石的存放与堆积,一方面减少由此产生的粉尘污染。②由于巷道存在变形的风险,因此,需要在充填过程中实现快速掘进与充填,保证充填效率。③充填过程中要保证充填机抛矸皮带顶头与巷道顶板的距离,一般该距离在1.5cm以下,应该保证充填率大于98%。
辛安矿“三下”资源开采实现了良好的经济社会效益,具体来讲,辛安矿条带开采矿产成本、充填系统矿产成本、注浆系统矿产成本等都大大降低,实现了较好的经济效益,使得开采的净收益大大提高。
近三年来(2016年-2018年),共采出矿量309.0万t,获得直接经济效益15.1亿元。随着近年来可持续发展理念的深入发展,国家对矿产行业的环境效益等提出了更高的要求,而辛安矿的这种开采方式使得其矸石得到了有效的处理,一定程度上减少了开采过程中的粉尘污染,对环境效益的实现具有一定的意义。另外,辛安矿在环境保护、土地利用方面也发挥着积极的作用,使得其为社会发展创造了极大的便利性。
矿产“三下”资源的开采加剧了矿产开采的难度,矿产相关人员要在日常的工作中加强对开采技术的研究,用最先进的技术克服开采的不利因素与恶劣影响,提高“三下”资源的开采效率,促进矿产行业经济社会的发展。