金矿采矿防止矿石损失贫化的对策分析论文

2025-02-13 17:29:30 来源: 作者:xuling
摘要:随着科学水平的提升,人们在物质文化方面的需求在不断增加,对于矿石的开采,尤其是金矿的开采,也逐渐提高了标准。随着人类生产力的不断提升,金矿的开采工作得到了进一步的推动。
摘要:随着科学水平的提升,人们在物质文化方面的需求在不断增加,对于矿石的开采,尤其是金矿的开采,也逐渐提高了标准。随着人类生产力的不断提升,金矿的开采工作得到了进一步的推动。但是,在具体操作的过程中,做好金矿采矿过程中矿石损失贫化措施是特别重要的。通过对金矿矿石的损失贫化进行预防,能够更好地对矿产资源进行优化,对矿产产能的开发利用提升。基于此,本文深入探讨了金矿采矿防止矿石损失贫化的对策。
关键词:金矿采矿;矿石损失贫化;对策
随着社会和时代的进步,我国的现代社会主义现代化建设不断取得积极进展,各个领域都在稳定发展。同时,现代社会对黄金矿产的需求也在不断增加。我国的土地辽阔,矿产资源特别丰富。然而,由于生产设备、技术管理等方面的问题,金矿的开采面临着贫化和流失的困境。作为决策战略关乎资源供应和可持续发展,金矿资源难得且无法再生。因此,加强金矿开采中的损失管理与贫化责任,对提升资源供应能力和开发水平至关重要。国内金矿开采行动中,迫切需要重视金矿资源的节约利用和合理开发,同时出台鼓励政策并采取倾斜措施,以研究和解决金矿损失和贫化问题。
1金矿采矿防止矿石损失贫化分类
1.1矿石损失分类
由于某些因素导致部分矿石未能开采完全或完全运输出来,这也会造成矿石发生损失。矿石损失率主要是指矿石损失量在整个矿石储量中所占的比例。结合具体情况,能够把矿石损失划分为以下部分:首先,需要结合矿石储量是否参与生产,可以把损失划分为开采损失以及非开采损失。其次,是需要结合采矿生产阶段,可以把矿石损失划分成切割损失、矿房回采损失以及矿柱回采损失等。
1.2矿石贫化分类
矿石贫化可按形成原因分为不同类型,主要有因为围岩掺杂造成的贫化、高品位矿石与粉矿进行混合造成的贫化。此外,结合采矿设计,矿石贫化可以避免贫化以及不可避免贫化。不可避免的矿石贫化主要是指矿石在采矿中由于围岩和夹层存在造成的矿石贫化问题。按照实际生产环节可以将矿石贫化划分成采准贫化、切割贫化以及矿房回采贫化。
2金矿矿石损失、贫化原因分析
金矿山矿石的损失贫化对企业的产品服务周期和效益方面的影响非常大,这也反映出了矿山企业的产品运营管理水平和技术能力。因此,对金矿矿山开采的损失和贫化进行有效管理是非常重要的。这两个指标主要由客观和主观方面的因素造成的。
2.1客观因素
黄金矿床常呈错综复杂的形态,如透镜状、脉状等,同时由于矿化分布与矿体厚度存在不均匀的情况,倾角变化非常大。因此,矿岩界限模糊不清,需通过深刻沟取样后的化验判断。在方向和倾斜分支复合状态下,矿体经历了更多的断面变化,导致上盘巷道的围岩稳定性较差。这种矿床的赋存条件给开采带来了很大的困难,并对矿石开采的损失和贫化指数的提高产生了重大影响。
2.2主观因素
主观因素涵盖了矿井的科技水平以及对矿井的开拓方法、采矿方法、回采技术、生产装备等综合因素。一家公司的优劣除了硬件因素外,关键在于主观条件的好坏。公司的健康成长取决于主观原因,反之则可能会导致倒闭乃至破产。主观因素主要有以下方面:一是选择的开拓方案不合理。开采方法的不当运用导致了提升、运输等主要系统失去控制,进而效率低下,无法满足当前的技术需求,更无法符合当前市场经济建设的要求。二是不正确的采矿方法选择。采矿方式运用不恰当,不仅效率不高,且生产成本昂贵,同时还存在严重的安全事故风险。三是选择采矿技术参数不当。选错开采技术参数可能会导致采矿效率提升,但也会增加二次爆破成本。此外,还会导致采场的过度或不足开挖,从而加剧了资源的亏损,增加了赔偿成本,并对企业的成本造成了增加,同时也造成了资源的浪费。四是回采工艺存在问题。选矿方法选择不恰当,底座构造选取不恰当,顶部底柱预留不当,致使应采矿无法开采,应产矿未能产出,使原本可避免的矿石予以永久损失。五是设备配置无法满足生产技术要求。空气压缩机功能不充分,使用错误的凿岩机型号,对升级设备和装置的需求无法适应。
3金矿矿石损失贫化管理的难点
不管是薄矿体还是在中厚矿体中,在采矿中,因为矿体顶板的节理以及裂隙发展,或者是由于人为因素造成顶板出现破坏,这也会造成矿石的一次贫化。此外,在出矿的过程中,经常会出现矿石的顶板围岩出现大面积的滑落,从而造成二次贫化的程度增加,这也导致矿石的二次损失增加。矿房位于地表,高度约为40m,受到风化剥蚀的影响极大,岩石裂隙和节理十分明显;地形陡峭,矿体的顶部与地表围岩的距离只有5m~8m,当挖掘深度达到25m时。在采矿过程中,技术人员要求工人尽量减少矿石损失,并降低矿体顶板围岩的破坏。然而,由于工人的努力,矿房之间的矿量过大,造成了控顶压力的过高。此外,节理以及裂隙的发育也会造成矿体顶部围岩出现极度破碎,严重威胁了岩石的稳定性。当矿房的采高超过25m时,会导致顶板围岩滑落,严重影响矿产质量,也会对安全生产造成威胁,从而需要对开采中止。这样一来,也会造成矿房上部约十多米的矿产损失出现。此外,在进行大量放矿时,出现大面积的围岩滑落,这也会让存窿矿不能够进行释放,即使得以释放也会掺杂许多废石,进而导致矿石的二次损失和二次贫化问题。
4金矿采矿防止矿石损失贫化的对策
4.1明确管制目标
针对在金矿开采过程中,厚度超过20m的矿体,可以根据矿体围岩节理和裂缝发育情况,在主要裂面下方适当留下一定厚度的护顶矿柱,来保障上盘顶板的安全性,对矿体的稳定性进行维护。在进行采场充填之前,可以在确保安全的情况下进行强化回采措施,以减少矿石的损失。针对部分节理和裂缝的形成,及时对顶板不稳固区域进行锚杆支护、木支护或联合支护措施,确保安全开采,防止出现二次损失以及二次贫化;若矿体顶部有滑落迹象的出现,需加强现场管理并加强开采措施。在采矿过程中,在填充采矿区之前,可以适当减少采矿区两侧条形矿柱的稳固程度,或者采用施工联巷的方法回收矿柱以减少损失。在回采过程中,需要剔除厚度超过5m的夹石,并将其留在采矿区内用作矿柱,以支撑采矿区的顶板。在采矿过程中,应将采下的废石留在采场内充填,不能当作矿石运出。同时,需要注意加强采矿、出矿、充填等工作的强度,尽量缩短采矿和充填的时间,以控制采场空顶暴露的时间,从而确保矿山的安全生产。
4.2深入研究成矿
为了确保矿石品质,开采前必须进行地质勘测,这项工作极其关键。地质勘测的准确性为采矿设计提供了可靠依据,为采矿生产提供精准的参考资料。勘测结果也能够将其当作是开采范围规划的依据,从而对开采范围进行科学规划,特别是要对矿床成矿规律进行深入研究。作为基础性的结果,它极大地方便了采矿施工人员的设计工作,并能极大地减少和预防矿石贫化现象。
4.3采矿方法选择一定要合理
通过充分实践验证,证明选择合适的选矿方法是降低选矿风险和贫化程度的关键因素。例如,笔者所在矿山从开采初期就一直采用大底柱浅孔留矿开采法来开发矿床。由于矿床受到断裂带的影响,地质结构十分复杂。同时,矿体上盘围岩的结构并不稳定,导致在回采过程中频繁发生了盘围岩片落和顶部坍塌的情况。这种情况严重导致矿石的质量下降,采场无法正常结束回采过程,也会增加资源损失。在一些矿带中,鉴于矿体较薄,使用浅孔留矿法提取矿石是特别困难的。同时,还会经常出现卡顿现象,严重浪费资源。例如,矿体采取使用底柱浅孔留矿法开采。开采过程中,可结合矿体及围岩情况,在适当位置预留矿柱,保护悬围岩,从而降低开采贫化率。对于品位较高的薄矿体的开采,采取使用碎充采矿法。借助不断总结、改进和优化采矿工艺,取得了显著成效,贫化率和损失率均呈下降趋势。
4.4根据实际情况确定合理的采场技术结构参数
通过优化开采工艺设计参数,将含夹石等低品位矿石作为矿柱预留,从而减少了采场的开放范围,有效地避免了上盘和顶板的冒落问题,确保了回采工艺的顺利实施,同时也降低了环境污染和资源贫化程度。对于薄矿脉的充填开采技术,需要在以下五个方面加以改进:优化前期准备工作、精确控制采矿范围、改进矿石分级爆破技术、完善矿石开采方式和合理的运输方式。为了提高爆破效率、降低矿石浪费和减少矿石在采矿过程中的破坏和贫化,可以进行技术创新,如合理选用凿岩爆破参数,采用矿石分层爆破,并采用更小的炮孔和间隔装药等方面的措施,使用对底柱、间柱、顶柱代替的混凝土人工矿柱。人工假底同时承担底柱与顶柱的功能,还具备假底与假顶方面的作用。此外,矿井还能够运用钢筒井结构对木支护进行代替,从而可以对放矿运输过程中的贫化问题进行降低。
4.5增强施工管理
采矿企业应加强施工管理制度的实施,制定有效的规章制度加强监管。尤其在施工方面,需注重提高施工效率和质量,这是最有利地防止矿石损失和贫化的手段。金矿需要建立科学合理的管理制度和工作规范。在进行采矿前,应合理规划范围并准确布置炮眼位置。在矿石出产过程中,技术人员需要进行现场管理和监督,及时进行矿石的调整和运输安排,以确保废石不堆积在矿井中,同时最大程度地提高矿石的采取率和质量。矿岩界线模糊或无法确定时,应及时取样化验,根据科学的化验结果指导采矿工作。如监管人员应在出矿过程中,加强对施工人员的矿石处理监督,分离废石和其他物质,并采用取样检测的方法分析物质成分,以提高施工效率。
4.6优化回采工艺,增强技术管理
根据金矿的地质特征和开采技术条件,需要结合矿山现有的技术装备、生产设施以及职工的技术水平,综合分析技术的可行性、先进性、经济合理性、生产安全可靠性的基础上,选择适合的回采工艺。目前,金矿通常使用机械化作业比较高的充填采矿方法进行回采。回采过程主要包含准备、切割、凿岩、爆破,出矿以及填充等环节。这些环节之间密切相关,如果其中任何一个环节出现问题,则会影响整个采矿场的绩效。在回采过程中,需要加强生产地质作用。在分层回采结束后,地测采技术人员应及时进行编录和损失贫化计算。根据地质编录情况,技术人员应划定矿岩边界,合理布置炮眼,并对本分层的回采情况进行分析总结,并进行探采对比。在岩石爆破的过程中,必须严格按照设计作业要求,根据实际情况合理选择爆破参数,有效地控制采矿巷道的范围,并减少爆炸冲击波对上下岩层的破坏,以减少二次损失和贫化的发生。为了降低采场损失和贫化,必须做好以下措施:对于在回采过程中出现的上盘顶板脱落围岩以及爆破造成的夹石,需要对其做好分类拣选。地质与采矿技术人员需要在采场中做好实时监管,加强技术管理。在分层充填过程中,必须确保充填面平整。在出矿过程中,需要加强质量管理,以避免混入废石或充填料。同时,要及时清理粉矿、边角残矿,以减少二次损耗和二次贫化的产生。在矿区回采的过程中,可以使用局部锚杆挂网法和预留的不规则矿柱法实现对矿房屋顶的保护,在低矿岩破坏情况下进行采矿有着非常显著的效果。同时,还可以运用简易的光面爆炸破碎技术,并结合平爆和立爆有机的方式,以及小口径炮孔的工艺方法。这些措施大大提高了采区盘施工区的保护能力,同时也为减少贫化和环境破坏做出了重要贡献。
4.7科学运用信息技术
信息科技化的时代,采矿行业也需要信息技术的协助。作为最为简便高效的方法之一,信息技术可以避免金矿资源的损失和贫化问题。举例而言,通过运用新型采矿施工技术,有助于快速提升技术手绘水平,从而优化采矿施工过程。应用数字化技术不仅能显著降低成本,还有助于施工工程节省人力资源,进一步推动自动化生产模式的发展。金矿的开采人员需要学习数字智能技术,并在学习采矿技术时灵活运用。可以将技术的优势应用到开采过程中,例如利用新型的回采技术来提高回采率,并进一步确保工作的安全性。在技术领域,我们需要积极建立岩体质量评价体系并构建虚拟展示平台,以降低采购和开采的成本。通过利用虚拟技术,可以实现数据驱动的观察,对微震检测的速度进行提升,提高采矿施工的效率,保障施工安全。还需对IRMR工程岩体质量评估体系构建,主要是在深层地下矿床进行应用,实现对开采成本的降低。同时,需要与高等院校积极合作,对虚拟展示平台进行创建,从而对矿山生产以及微震监测数据等信息进行获取,对采矿效率和安全性进行提升。此外,还需要加强对设备的改良研究。在实际生产过程中,积极运用计算机技术,运用采矿方法选择模型以及设备控制自动化技术、装药设备等方式进行采矿,对采矿效率进行提升。可以更好地降低矿石损失和贫化率。例如,在露天金矿的开采中,可以运用先进设备,如反循环钻机、大型无轨设备等,并结合一些技术来实现传统开采模式。矿企应该逐步完善开采方式,以降低矿石损失和贫化。此外,对于矿企来说,持续发展是至关重要的,因为只有这样,才能推动我国采矿行业的快速发展。
5结语
总之,就金矿采矿而言,保证质量和数量是关键,同时提高效率也是核心任务之一。此外,在金矿采矿中,如果发生矿石损失和贫化情况,管理部门必须进行进一步细化的研究,积极探索其原因,并深入研究这一现象。同时,加强管理的时效性,优化采矿技术,是有效降低矿石损失和贫化的关键。
