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采礦中充填采礦技術(shù)的應(yīng)用及存在的問題

發(fā)表時(shí)間:2024-5-7 瀏覽次數(shù):691



充填采礦技術(shù)

充填采礦技術(shù)是在礦體回采過(guò)程中,在采空區(qū)巖層內(nèi)放置充填材料,借此提高礦區(qū)支撐能力的技術(shù)。目前充填采礦技術(shù)已經(jīng)能夠與現(xiàn)代礦產(chǎn)資源開采相適應(yīng)。在對(duì)充填采礦技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí),需要掌握不同技術(shù)的充填方法, 才能提高充填采礦技術(shù)的應(yīng)用效果。

首先,按照材料以及運(yùn)輸方式可以將充填采礦技術(shù)分為干式充填、水力充填以及膠結(jié)充填等方法。其次,在充填采礦技術(shù)進(jìn)行分類時(shí),還可以按照采場(chǎng)結(jié)構(gòu)、回采方向分類,主要包括上向分層、下向分層、削壁式等充填方法。不同的充填技術(shù)適用范圍不同,因此,需要根據(jù)礦山的具體情況合理選擇充填采礦技術(shù)。


充填開采方法分類




應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在對(duì)充填采礦技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí),其具有明顯的優(yōu)勢(shì),主要表現(xiàn)在以下方面:

第一,充填物可以直接作用在圍巖支撐部位,能夠保證圍巖的穩(wěn)定性,防止圍巖出現(xiàn)較大程度的移動(dòng)。并且充填物的抗壓能力相對(duì)良好,能夠防止采礦區(qū)出現(xiàn)塌陷的問題。

第二,充填采礦技術(shù)能夠提高礦床的穩(wěn)定性, 減少礦床出現(xiàn)風(fēng)化起火隱患。并且礦石損失率比較低,回采率相對(duì)較高,能夠提高礦產(chǎn)資源的開采效率,具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益。

第三,充填采礦技術(shù)可以利用機(jī)械進(jìn)行操作,對(duì)工作人員的數(shù)量要求相對(duì)較少。并且可以減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低作業(yè)成本,保證生產(chǎn)的安全性。

第四,充填采礦技術(shù)可以進(jìn)一步確保礦區(qū)平衡度,促進(jìn)礦區(qū)向深部開采的方向穩(wěn)定發(fā)展,能夠有效提高礦區(qū)的資源開采率。此外,該技術(shù)的有效應(yīng)用有利于改善采礦條件,可以科學(xué)控制深井開采巖爆作業(yè),降低深部地溫。

第五,在充填采礦技術(shù)應(yīng)用時(shí), 可以對(duì)礦石廢料進(jìn)行充分利用,有利于節(jié)約資源,同時(shí)保護(hù)地表環(huán)境。能夠在最大程度上減少礦區(qū)開采對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的污染。




充填采礦技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

第一,施工難度大。大部分充填采礦技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中都需要復(fù)雜的操作,這導(dǎo)致充填采礦技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在較大難度。例如分層充填采礦技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中涉及到工序比較多,不同工序之間的聯(lián)系也比較密切,必須完成一個(gè)工序后才能進(jìn)行下一個(gè)工序作業(yè)。這不僅會(huì)增加施工成本, 并且會(huì)對(duì)整個(gè)施工效率產(chǎn)生一定影響。

第二,采場(chǎng)頂板管理難度相對(duì)較大。在礦山開采中圍巖的穩(wěn)定性比較差,這是必須關(guān)注的重點(diǎn)問題。這一問題會(huì)對(duì)礦區(qū)面頂板的管理工作產(chǎn)生極大影響,圍巖穩(wěn)定性較差,會(huì)導(dǎo)致礦區(qū)工作面頂面在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)處于暴露狀態(tài),而暴露時(shí)間不斷延長(zhǎng),出現(xiàn)安全問題的概率會(huì)不斷增加。因此,需要對(duì)安全施工作業(yè)時(shí)間進(jìn)行合理安排,要盡可能減少頂板暴露時(shí)間,才能夠確保采場(chǎng)頂板的安全性。




第三,對(duì)高強(qiáng)度充填材料需求量比較大。充填采礦技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中因?yàn)樯a(chǎn)結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)方式的影響會(huì)導(dǎo)致采礦生產(chǎn)量的差異比較大。必須使用新型高強(qiáng)度充填材料確保順利施工。這就使充填采礦技術(shù)不能形成統(tǒng)一規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)化施工模式。在礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展,需要根據(jù)采礦作業(yè)的實(shí)際需求研究新型高強(qiáng)度充填材料,使其與施工技術(shù)要求相符合,才能夠促進(jìn)充填采礦技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范化發(fā)展。從而推動(dòng)采礦行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

第四,充填采礦技術(shù)的發(fā)展水平不高。有些采礦企業(yè)在選擇充填采礦技術(shù)時(shí),沒有充分考慮自身實(shí)際情況,選擇的充填采礦技術(shù)不科學(xué),會(huì)在一定程度上影響采礦效益。此外,還有礦產(chǎn)企業(yè)使用不標(biāo)準(zhǔn)的采礦技術(shù),導(dǎo)致采礦作業(yè)中的安全隱患增加,影響采礦的整體發(fā)展水平。


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