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礦山開采利用方案范文1
1民和縣礦產資源概況
1.1地質背景
民和縣從大地構造單元上大致可以劃分為3大塊:縣境北部,主要是湟水河以北地區為中祁連中間隆起帶;縣境中-東南部為民和中新生代斷陷盆地;縣境西南部屬于拉脊山優地槽帶。中祁連中間隆起帶出露地層主要為元古界中深變質巖系,并有中酸性巖漿巖分布。民和中新生代斷陷盆地,發育中、新生界陸相沉積巖系,中生界侏羅系零星出露于邊緣地帶。拉脊山優地槽帶,出露地層主要為古生界,巖性主要有中基性火山巖、綠泥石片巖等,發育較大規模的中酸入巖,偶見超基入巖體。
1.2礦產資源概況
民和縣礦產資源較豐富。截至2015年年底,縣境內已發現礦產17種,有礦產地90多處。主要礦產有冶金用石英巖、水泥用大理巖、煉鎂用及建筑用白云巖、石膏、磚瓦及水泥用黏土、建筑用砂石,建筑用石料類礦產、礦泉水、地下水等,還有巖金、煤礦點,銅多金屬(銅、鉛、鎳等)、鐵、錳礦化點,民和盆地還有油氣顯示。其中,具有一定規模的礦床(點)主要為建材非金屬礦產,金屬礦產、煤炭等只有礦點或礦化點。
1.3礦產分布
民和縣礦產資源受大地構造單元的控制明顯。縣境內石英巖、大理巖、白云巖、建筑石料等礦產分布在中祁連中間隆起帶,也就是主要分布在縣境北部的北山鄉、川口鎮以及松樹鄉境內。石膏、磚瓦及水泥用黏土、建筑用砂石、煤、油氣等分布于民和中新生代斷陷盆地,即分布于縣境中東部地區。金屬礦床點、礦泉水、地下水等主要分布于拉脊山優地槽帶,也就是在縣境西南部的拉脊山區。
2礦產資源開況
目前,民和縣開采的礦產除礦泉水和地下水外,均為建材非金屬礦產。截至2015年底,民和縣境內開采的礦種有:石英巖、水泥用大理巖、白云巖、石膏、建筑石料用花崗巖、建筑用砂、磚瓦用黏土、磚瓦用頁巖、水泥用黏土、礦泉水和地下水等。金、煤等曾經開采,現已停采。2015年,全縣有持證開采的礦山企業50家,其中,海東市國土資源局發證的有16家,省廳發證1家,縣級發證的有33家。50家礦山企業中,除1家礦泉水外,其他均為非金屬礦山,其中白云巖礦3家,水泥用大理巖礦2家,石膏礦2家,冶金用石英巖礦9家,建筑用砂11家,建筑石料8家,磚瓦用黏土13家,水泥用黏土1家。據不完全統計,2015年民和縣各礦種產量為:石英巖礦約1伊105t,水泥用大理巖礦約4伊105t,白云巖礦約1伊105t,石膏約2伊104t,建筑用砂在2.5伊105m3以上,建筑用石料在8伊104m3以上,磚瓦用黏土2伊105m3以上。
3民和縣礦產資源開發與管理中存在的問題
3.1礦山開采規模偏小
民和縣持證開采的50多個礦山,僅民和祁連山水泥有限公司北山水泥用大理巖礦山達到中型規模,其余均為小型礦山,年開采規模普遍僅數萬噸,很多甚至不足10000t。礦山缺乏規模效益。
3.2采礦權面積偏小
不少礦山采礦權面積偏小,特別是一些非金屬礦山采礦權面積非常小,影響合法、規范地開采。民和縣現有的17家非金屬礦山(不包括砂石黏土礦)中,有12家礦山采礦權面積在20000m3以下,最小的采礦權面積僅1600m2。如此小的采礦權面積,無法保證不出現越界開采,也無法在采礦權范圍以內形成合理、安全的開采臺段。3.3采礦權范圍坐標漂移情況較多民和縣采礦權位置漂移問題,也就是實際采礦位置與采礦許可證上給定的坐標實地投放的位置不一致問題較普遍。2012年開展礦業權設置方案編制后,大部分砂石黏土礦山的坐標漂移問題基本解決,但二類礦產多數礦山采礦權范圍坐標漂移問題仍然存在。目前,民和縣石英巖、白云巖、大理巖和石膏共18個開采點,至少有15個開采點實際采礦位置與采礦證上坐標范圍不相符,一般漂移距離在200m左右,最遠的漂移距離達1800m。3.4有些礦山開采不規范,安全隱患較大有些礦山由于礦山規模小、企業實力不足等原因,開采不規范,特別是一些小型非金屬礦山,開采臺段高度大、開采邊坡陡峻,礦山生產安全隱患較大。3.5存在無證開采現象目前,民和縣開采礦山有60多處,但持證開采的是50多家,10多處開采點是無證開采。無證開采的主要是磚瓦黏土和砂石礦。
4民和縣礦產資源開發與管理中存在諸多問題的原因
民和縣礦產資源開發出現諸多問題的原因是多方面的,在開發方(投資人)、管理方(主要是國土資源管理部門及相關部門)、第三方(勘查、設計等有關單位)均存在或多或少的問題。從開發方來說,主要原因有:對有關管理規定不知曉、法制意識淡漠、缺乏安全、環保意識等,最重要的是不想多花費用。如造成有些礦點無證開采的主要原因,就是很多開發者完全不懂國家的有關管理規定,法律意識淡漠,認為砂子石頭在自家的地里,有市場需要想挖就挖。但更重要的原因是利益驅使,不想在辦證、安全、環保等方面投入資金。從管理方來說,有對國家的有關管理規定掌握和理解不夠清楚、法律法規和有關管理文件精神宣傳不夠、相關管理力度不夠,執行力不強等。另外,也存在有些管理者技術水平較低,辦證手續繁雜、收費種類繁多等問題。例如,在技術方面,管理者如果不明白采礦權設置究竟是不是合理、采礦權范圍究竟有沒有漂移或者為什么漂移等問題,假如第三方提供了不合理的或者錯誤的范圍,自然辦證結果也就有問題;又如,假如管理者不清楚礦山在什么狀態下是安全的,什么情況下是危險的,自然難以發現不安全因素。辦證手續繁雜、辦證周期長、收費多也是造成無證開采問題的原因。例如,大多數無證開采的砂石黏土礦點,實際上在《民和縣砂石土類礦產礦業權設置方案》中已經設置采礦權,但由于手續繁雜,多年時間難以辦好采礦權,有的人為了滿足市場需求,干脆放棄了辦證而選擇無證開采。也存在有些投資者為了減少辦證手續費開支而有意選擇無證開采的。從第三方(勘查、設計等有關單位)來說,也存在對國家的有關管理規定掌握和理解不夠清楚,在地質、測繪、開采、安全、環境等方面技術素養不夠,有關規范標準掌握和理解不到位等問題。在地質工作、開采方案、環境治理恢復方案、礦業權設置方案等技術文件的編制中,有些第三方只是以辦證為目標,沒有認真研究技術方案的合理性、實用性,造成大量采礦權過小、范圍不合理、位置漂移等問題。
5對民和縣礦產資源開發管理的建議
1)抓好民和縣第三輪礦產資源總體規劃的編制工作。以第三輪礦產資源總體規劃編制為契機,解決采礦權范圍坐標漂移、采礦權面積偏小以及開采規模偏小等問題。合理設置采礦權,關閉開采技術落后、資源利用水平差、礦山地質環境差的零散小型礦山;整合礦體相連,開采系統可以統一的小型礦山;調整、擴大資源條件好、開采技術先進、礦山地質環境良好的小型礦山的采礦權范圍和開采能力。
2)嚴把準入條件關。各類礦產采礦權設置及采礦許可證發放中嚴格執行相關規劃的準入條件,新設礦采礦權必須在礦山地質簡測或地質勘查工作基礎上編制礦山開發利用方案、環境治理恢復方案,開采過程中必須嚴格落實開發利用方案、環境治理恢復方案。確保安全、合理地開采礦產資源,有效遏制礦產資源的浪費,做好礦山地質環境的保護及治理恢復工作。
3)把好技術資料關。對第三方提供的地質簡測、開發利用方案、環境治理恢復方案等,建議從單純的會議審查,改為請內行專家實地觀察基礎上的審查,確保基礎的可靠性。
4)對符合有關規定的礦山,盡可能簡化辦事程序,及時辦理有關采礦手續。
5)嚴把年度檢查工作。每年1~3月份對采礦權進行年度檢查,檢查是否持有效采礦權,是否按有關開采方案進行開采,是否繳納了礦產資源補償費等有關費用,是否存在違法開采,是否存在非法轉讓、買賣、出租等形式。通過年度檢查,針對發現的問題,要求企業限期整改,該處罰的處罰、該補交材料的補交材料,嚴把年檢質量關,加強對礦山企業的監督管理。
6)進一步加強宣傳力度。利用4.22地球日、6.25土地日、安全生產月和12.4法制日等,通過發放宣傳材料、懸掛橫幅、現場解答等形式,進一步加強礦產資源法及其相關法律法規的宣傳,在廣大群眾中廣泛普及法律法規知識,為礦產資源管理工作營造良好的社會輿論氛圍。在平時礦山動態巡查等工作中,給礦山企業及相關人員經常性地宣講有關法律法規知識,提高礦山企業及相關人員對礦產資源有關法律法規的認識,促進有關人員自覺遵法守法。
7)成立縣聯合執法檢查組,進一步加強對礦山的動態巡查,加大執法力度,對違法開采行為采取處罰、拆除設備、移交公檢法處置等強有力的制止措施。
礦山開采利用方案范文2
關鍵詞:礦山;采礦工程;設計;技術
自從改革開放以來,我國堅持大力發展社會主義市場經濟,國民經濟得到快速的發展,尤其是近幾年,受到世界經濟一體化的影響,我國國民經濟水平提升更為迅速。但是與此同時,我國礦產資源消耗量也在與日俱增,資源儲存量日趨緊縮。因此,為了更好的保證礦產資源的持續開發利用,礦山采礦設計單位必須在工作中重視國家法律法規,結合礦山實際情況提高工程設計質量,在保證礦山開采安全的基礎上縮短采礦時間、節省采礦投資。
1 地質資料的詳細分析
礦山企業由于經營項目的特殊性,其在設計、建設中本身存在復雜性、多樣性和周期性的特點,同時隨著地下礦產開采量的不斷上升,礦山開采工程設計重要性不斷凸顯,如何科學、合理開采地下礦產已成為目前人們關心焦點。
1.1 礦山采礦工程設計意義
近年來,地下采礦已成為礦山企業工作重點,這些礦石由于長期埋置在地下,其存儲條件差距大、存儲量不同且開采后無法在生產等條件的限制,使得礦山企業生產條件隨著時間的推移不斷變化。這種變化無論礦山企業規模大小還是礦山生產條件的優越與否,其開采系統都極為復雜,作業立體化突出、開采條件演變復雜等。在這種情況下,礦產企業大多都采用回填開采的方式,這種方法隨著開采量的增加令切割工程逐漸減小、最終消失,同時也引發了新工程的開展。在這種情況下,礦山企業不可能在工作中一次設計出科學、合理的工程施工意圖,這就需要在不同的階段采取不同的方法進行設計,從而保證礦山開采工作的順利進行。因此,充分認識礦山自身特點是做好礦山設計工作的基礎,也是保證礦山開采順利的關鍵。
1.2 礦山開采設計中地質資料勘察
地質報告是礦山開采設計的基礎,其目的在于通過不同方位、角度來闡述礦石質量以及其他的地下空間信息,并且采用文字、圖畫或者視頻等方式來具體說明。一般來說,在礦山開采設計中地質報告分析主要從以下幾個方面入手:
1.2.1 礦山所處區域的整體地質分布情況,其中包含地質構成、地質結構以及地質構造等。這些因素對于礦體的存在影響較大,甚至還影響著礦石質量,因此在采礦設計之前必須要對礦山地質情況進行深入分析。
1.2.2 在礦山采礦設計中,通過對地質資料進行研究我們可以充分認識礦體的分布形態、結構、類型以及巖石的分布狀況。這些內容也具體表明了礦體中巖石分布情況、巖石質量以及巖石變化規律,進而為圈礦設計提供最直接的材料依據。
1.2.3 地質資料中還顯示出其他的礦床信息,比如礦石的存儲量、土層厚度、溶巖發育情況、礦石等級、夾層等。因此在設計中通常都需要將首采區置放在儲量較多的位置,但是需要注意的是在不同的礦山條件下,首采區的設計方法和措施也不盡相同。
2 開采境界線的確定
在過去的礦山開采工作中,境界線大多都采用石灰標志,但是在實際操作中由于經濟、地形、交通等條件的限制,在境界線確定中通常都會采用豎樁的方式來顯示。一般來說,在礦山開采中地質報告中已經明確給出了礦產儲量計算范圍,并且在國家相關部門備案了。而礦山開采設計的目的在于將地質報告中給出的礦產儲量結合當前實際開采情況、開采條件開采出來,因此這類設計成果通常都會在國家有關部門備案,并提前配置相關的開采設備,以供國家政府部門的隨機檢查。在地質勘察設計工作中,需要注意以下幾個方面的內容。
2.1 生產上可靠而又靈活,以便在自然條件(礦床地質條件和開采技術條件)有變化時,仍能保證維持生產或可以對技術方案做某些改變。
2.2 技術上先進而又現實,即設計方案的技術先進程度要和所具備的物質條件相適應。
2.3 工藝簡單而又操作方便。
2.4 有足夠的生產能力而又有較高的礦床開采強度。
3 礦山開拓設計技術管理要求
礦床開拓設計的主要內容是確定開拓巷道和輔助開拓巷道的類型、位置、數目、斷面尺寸以及露天剝離塹溝等。礦床開拓往往決定了整個礦山企業建設和生產的全貌,它與礦山總平面布置、提升運輸、通風排水、砂礦采掘進路、排尾等一系列問題有密切的聯系。礦山的開拓工程一經形成后,礦山的生產面貌便很難改變,因此,應十分重視礦床開拓設計和施工技術管理工作。
礦床開拓設計說明書的內容應包括:設計依據(上級機關的批準書、任務書等)。設計礦區區段的地質概況。設計方案要進行詳細的技術經濟對比,并詳細說明所選擇的方案在技術上的可靠性及在經濟上的合理性;設計工程量;主要點坐標;施工順序和安全防塵措施;工程進度計劃表;所需設備、材料明細表以及工程概(預)算等。
礦床開拓工程的設計要綜合考慮以下因素:
(1)地表地形及礦床埋藏條件。(2)礦山生產能力、及服務年限。(3)礦區的勘探程度、儲量及遠景。(4)井筒(主平硐)位置應避免壓礦,且要位于開采移動帶20米以外,否則應留有足夠的保安礦柱。(5)井筒位置應盡可能避免開掘在含水層或受斷層破壞和不穩固的巖層中,如上述條件不可避免,設計中應有相應的措施。(6)井口(平硐)的標高應在歷年最高洪水位以上,并要保證有關構筑物不受滾石、滑坡和巖石塌陷的危害。(7)井口(平硐)的地表要有足夠的工業場地,便于布置各種構筑物、建筑物和足夠的廢石場地等。(8)井口(平硐)位置的確定,應使地表和坑內工程量少,施工快且到選廠的總運輸功最小。(9)對擴建和改建的開拓工程,應盡可能利用原有井巷,并盡可能與已有開拓系統相聯系。(10)每個礦井要有兩個獨立的安全出口,兩出口之間的距離按《冶金礦山安全規程》的規定執行。(11)施工前,要制定井筒掘進、砌筑、井筒裝備的安裝施工方案和施工組織技術措施與安全措施。制定的井筒施工制度表,編制井筒掘進砌筑安裝的設備、材料、工具、人員明細表。
結束語
總之,每一個礦山的地質特征都是不同的,因此在礦山采礦工程設計中工作人員因當認真、仔細的分析礦山地質情況,選擇出科學、合理的開采方案,在確保礦山建設安全的同時,節約投資成本、提高企業經濟效益。
參考文獻
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礦山開采利用方案范文3
【關鍵詞】開拓;盲斜井;斜坡道;串車;箕斗;提升
福建省潘洛鐵礦創建于1958年,是福建省國有全資重點鐵礦山之一,為采選聯合企業。2009年12月潘洛鐵礦改制,更名為福建省潘洛鐵礦有限責任公司。礦山早期采用露天開采,1993年轉入地下開采,現有兩個地下生產系統別為:豎井開采系統,生產能力為25×104t/a;小礦體的開采系統,生產能力達20×104t/a。
豎井開采系統分為四個中段分別是130m、100m、70m及40m,目前礦山已處于服務期的后期階段,生產集中在+70m和+40m兩個中段,隨著鐵礦資源的開采,該兩個中段的資源量在不斷消失,需要對+40m以下礦體進行延深開拓,以確保礦山的正常延續。
1、開采現狀
⑴開拓運輸。礦山豎井生產系統采用下盤明豎井開拓(井筒直徑5.5m),目前主豎井已開拓至+40m標高。+70m和+40m兩個中段同時開采,中段內礦石采用ZK7-6/250型架線式電機車牽引YCC1.2-6型軌道礦車組運至豎井井底車場后,由豎井提升至地表,經轉運后由自卸汽車運至選礦廠;廢石則由ZK7-6/250型架線式電機車牽引YFC0.7-6型軌道礦車組運至豎井井底車場后,由豎井提升至地表,轉運汽車后運至地表廢石場堆存。
⑵提升。礦山明豎井采用3號單層雙罐籠提升,提升機型號為2JK-2.5/20型,鋼絲繩直徑31.0mm。豎井系統設計生產能力為25×104t/a,豎井提升能力可達30×104t/a(含廢石、材料)。
⑶采礦。礦山豎井系統原設計采用分條分段崩落法和房柱法采礦,但由于回采效果不理想,1997年,潘洛鐵礦與馬鞍山礦山研究院合作,進行了地下開采技術的研究,并通過生產試驗對比,確定礦山的采礦方法改為點柱淺眼留礦法(傾斜厚礦體)和留礦全面法(緩傾斜~傾斜的中厚礦體)。經生產試驗檢驗,改進后的采礦方法效果良好,至今,礦山仍采用該兩種采礦方法采礦。采場采用7655型風動鑿巖機鑿巖,導爆管雷管和2號巖石硝銨炸藥爆破落礦,起爆器起爆,電耙出礦。
⑷通風。豎井系統目前采用單翼對角抽出式通風系統,回風井(西風井)布置在13勘探線的礦體下盤圍巖中,兼做安全出口,井筒直徑3.0m,井口標高278.5m,井底標高130m,總回風機站設在130m總回風巷,選用1臺K40-6-№.19型風機,裝機功率110kw,配置電機型號Y315L1-6,風量范圍40~86m3/s,全壓277~1280Pa,葉片角度29°。同時在130m中段豎井石門以東回風大巷安裝一臺K40-6-№.14型無風墻輔扇(功率30kw,葉片安裝角度26°),解決東區通風困難的問題。新鮮風流從主豎井進入各中段主運輸巷道,經采場和通風天井匯集至西風井排出地表。
2、40m標高以下地質儲量
40m標高以下的礦體有2﹟、23、102、103、等8個礦體,主礦體為2、23。各礦體地質儲量詳見表1。
3、開拓運輸方案的選擇
潘洛鐵礦采用明豎井已開拓到40m中段水平,40m標高以下深部礦體的延深開拓方案首先考慮的應是能否利用現有的豎井繼續開拓,這樣可以利用現有的提升系統,井下不另新建提升系統,減少運輸轉運環節。但深部礦體距現豎井約400~500m,且總礦石量偏少,若利用現有豎井繼續延深,則基建時間長,多少將影響現有的生產和管理。確定延深開拓不利用現有的豎井延深,而是另建一套開拓提升系統。
根據礦體的賦存條件和埋藏深度,延深開拓不宜采用盲豎井,可選擇的方案有以下三個:第一方案是盲斜井開拓,串車提升;第二方案是盲斜井開拓,箕斗提升;第三種方案是斜坡道開拓。
盲斜井開拓串車提升方案:盲斜井井筒布置在2號主礦體下盤,斜井甩車道及平車場連接延深開拓中段,中段內礦巖通過礦車運到車場,經斜井提升到40m中段車場,再由現有40m中段生產運輸系統完成后續的運輸和提升。這個方案工程量最少,基建時間短,生產工藝及設備與現有的相同,礦巖轉運不需要裝卸礦,但存在上下車場需要組車,管理要求較嚴等缺點。
盲斜井開拓箕斗提升方案:箕斗提升可以克服串車提升的缺點,生產能力大,但增加了上下裝卸礦的生產工藝過程,需設溜礦井和礦倉,為了人員上下和材料、廢石的運輸,要另設一套輔助提升系統,因此,存在基建工程量大,增加一套提升運輸系統等缺點。
斜坡道開拓方案:斜坡道無軌開拓運輸具有靈活方便、采場工程布置簡單、生產效率高、管理簡便的優點,但需要巷道斷面大,通風要求高,要利用40m中段現有的提升運輸系統,礦巖需要裝卸轉運,對本礦而言,無軌設備只能拆分后經過豎井運到井下重新裝配,因此只能采用小型運礦車或當地的“土炮”,在礦巖重車上坡運輸的情況下,井下的通風條件及作業環境將難以達到生產的要求。
礦山開采利用方案范文4
一、實行螢石采選總量控制。即日起停止受理新設螢石勘查、采選登記申請,國土資源、經貿、建設、規劃、環境保護、消防、衛生、工商、質檢、安監等部門不得辦理有關手續;金融機構不得提供貸款和授信支持。對現有螢石采選企業(縣螢石礦廠、縣南華非金屬礦業有限公司)的螢石開采和生產實行總量控制,國土部門要督促企業按照省國土資源廳下達的年度開采總量指標組織開采;經貿部門要督促企業按照省經貿委下達的年度生產約束性指標組織生產。對開采、生產超過控制指標的企業,將予以通報批評,并加倍削減下一年度的總量指標。
二、嚴格螢石資源開采管理。縣螢石礦廠要嚴格按照開發利用方案和開采設計進行開采,杜絕礦山的不安全開采行為和亂采濫挖行為;縣南華非金屬礦業有限公司要按照要求于年月底前進行環保竣工驗收,報請市環保局確認,并于采礦許可證到期30天前向市國土資源局申請辦理采礦許可證延續登記審批手續,如未按照規定期限辦理延續登記手續,到期后不得繼續生產。縣國土資源局要聘請有資質單位對螢石礦定期進行跟蹤測量,禁止礦山企業采用掠奪式開采方法,確保充分開發利用螢石礦產資源。
三、強化螢石采選環保管理。縣螢石礦廠應于年6月底前加高攔沙壩,并加強對環保設施的管理;縣南華非金屬礦業有限公司要按照環評批復要求做好污染防治,嚴格環保操作規程。縣要督促南華非金屬礦業有限公司選礦廠于年6月底前對沉淀池進行擴建以達到與生產規模相配套的處理能力;對選礦廠的廢渣要建設圍堰堆場集中堆放,禁止在溪邊隨意堆放或向溪中傾倒;對礦山尾礦石要妥善處置,集中堆放,禁止向河道隨意傾倒,并遠離河流、飲用水源和居民居住區;對礦洞周邊的植被要進行保護和恢復,保障環境安全。
四、加強螢石采選安全管理。螢石采選企業按照礦山開采設計方案所進行的基建完成后,必須在90天內申領安全生產許可證,方可投入生產;必須加強礦山安全標準化建設,不斷提高礦山本質安全程度和安全管理水平,至2013年前,企業安全標準化須達到五級以上水平。凡在規定時間內未實現達標的企業,依法暫扣其生產許可證,責令停產整頓;對整改逾期未達標的,將依法予以關閉。要認真落實礦山企業安全生產主體責任,創建礦山安全生產長效機制,加強安全管理,確保安全生產。
礦山開采利用方案范文5
【關鍵詞】 地下開采;探析;方法選擇
一、地下開采的步驟
地下開采主要通過礦床開拓、礦塊的采準、切割和回采 4 個步驟實現。這些步驟反映了不同的工作階段。
1、礦床開拓
從地面掘進一系列巷道通達礦體,以便把地下將要采出的礦石運至地面,同時把新鮮空氣送入地下并把地下污濁空氣排出地表,把礦坑水排出地表,把人員、材料和設備等送入地下和運出地面,形成提升、運輸、通風、排水以及動力供應等完整系統,稱為礦床開拓
2、礦塊采準
采準是指在已開拓完畢的礦床里,掘進采準巷道,將階段劃分成礦塊作為回采的獨立單元,并在礦塊內創造行人、鑿巖、放礦、通風等條件。
3、切割工作
切割工作是旨在已采準完畢的礦塊里,為大規模回采礦石開辟自由面和自由空間(拉底或切割槽),有的還要把漏斗頸擴大成漏斗形狀(稱為辟漏),以為大規模采礦創造良好的爆破和放礦條件。
4、回采工作
切割工作完畢之后,就可以大量的采礦,稱為回采工作。回采是從礦塊里采出礦石的過程,是采礦的核心。它包括落礦、運搬和地壓管理三項主要工作。
二、對礦床開采的要求
1、基本要求
(1)確保礦床開采工作的安全及良好的勞動條件
(2)提高勞動生產力
(3)不斷提高開采強度
(4)礦石的損失貧化率要小
(5)降低礦石成本
2、對環境保護的要求
(1)保護大氣、森林、水域和其他自然條件和地表建構筑物
(2)消除生產廢料對環境的有害影響
(3)恢復因開采礦產資源而遭受破壞的農田和土地
3、對開采技術水平的要求
(1)實現或完善礦山基本生產過程的機械化和綜合機械化
(2)逐步實現工藝系統和主要生產環節的自動化
(3)研究組織管理的自動化
三、采礦方法分類
地下采礦方法分類繁多,常用的以地壓管理方法為依據,分為三大類:自然支護采礦法、人工支護采礦法、崩落采礦法。
1、空場采礦法。亦稱自然支護采礦法。這種方法將礦塊劃分為礦房和礦柱,分兩步回采,先回采礦房后回采礦柱。在回采礦房時所形成的采空區,利用礦柱支撐來控制地壓。因此礦石和圍巖均需穩固,是使用本類采礦方法的基本條件。在回采礦房時采場的臨時留礦,主要是起到繼續上采的工作臺作用,而對維護采場只起臨時輔助的支撐作用,當留礦放出后,仍靠礦柱維護采空區,因此留礦采礦法應劃為本類。VCR采礦法也是劃分為礦房和礦柱分兩步回采,當回采礦房時,也是利用礦柱支撐采場,實質上這種采礦方法,就是垂直深孔落礦的階段礦房法。這種采礦方法也應劃為這一類。凡在空場條件下放礦嗣后一次充填,均應劃為空場采礦法。
2、充填采礦法。本類采礦方法中有些分兩步進行回采。在第一步回采時,隨回采工作面的推進,充填采空區以防止圍巖崩落。另一些采礦方法是一步或連續回采,回采和充填交替進行。這類采礦方法是用充填采空區的方法控制地壓,因此它適用于各種礦巖條件。
3、崩落采礦法。本類采礦方法為一步回采,是隨回采工作面的推進,有計劃地崩落圍巖充填采空區以管理地壓的采礦方法。
四、采礦方法的選擇
采礦方法選擇是礦山開發設計時的重大決策問題,所選擇的采礦方法的優劣決定了礦山的開采效益、生產規模、勞動生產率、礦石回采率及采出礦石質量。選用采礦方法應考慮礦床地質條件、礦山技術條件和經濟因素,以滿足安全、經濟、高效和優質的要求。礦床地質條件包括礦體形態、傾角、厚度、有用成分的分布、圍巖和礦石的物理、力學和化學性質;礦山技術條件包括材料、設備、地表環境的要求和管理水平等;經濟因素包括礦山價值、成本、經濟效益、資源綜合利用和國民經濟的要求等。根據以上條件,提出幾種方案,綜合評價,選出最優方案,通過工業性試驗后,正式使用。
1、采礦方法選擇應遵循的原則
在確保安全生產的前提下,追求礦石的回采率高、生產效率高、礦石的損失貧化小、開采的總體經濟效益好。在礦床開采的漫長的生產實踐活動中,采礦工作者積累了大量的實踐經驗,形成了各種形式、適用各種條件的采礦方法。
2、在選擇采礦方法時,應注意的事項
(1)礦床地質資料的準確性與完整性,尤其是必須具備有關礦巖穩固性 和堅固性方面的資料。若因資料不足致使選擇失誤,可能導致大量礦石損失和長期不能達產,造成重大經濟損失。
(2)礦床地質條件比較復雜時,有必要在基建時期完成采礦方法工業性實驗,實驗成功后才能最終選定采礦方法。
(3)采礦方法分析比較中,要注意到不同方法的影響所及的范圍。例如空場法與充填法,比較項目中不僅包括礦房回采,也要包括礦柱回采,有時還要包括空區處理。
(4)采礦方法選擇并不只是從現有的方法中選出一種較好的方法,有時也需要結合礦床條件和要求,創造性地應用現有采礦方法的工藝與結構知識,提出更為符合要求的新采礦方法。
3、采礦方法選擇過程
采礦方法選擇可分為三個步驟:采礦方法初選、技術經濟分析、詳細技術經濟計算與綜合分析比較。
在采礦方法選擇的實踐中,常有兩種情況,一是在初選幾個方案之后,經過初步技術經濟分析,亦即在第二步驟中,即可斷別優劣,選出最佳方案;另一是當經過技術經濟分析之后,尚有2~3個方案難分優劣,需進行第 三步的詳細計算和比較,選出最優方案。
(1)采礦方法初選
首先就技術可能性提出一些采礦方法方案;其次是根據各方案的主要優缺點,淘汰掉具有明顯缺點的方案,從而提出不具有明顯缺點的、技術上可行的采礦方法方案。方法初選很重要。實踐中常常根據初選方案中的某些缺點,提出修改和創新,形成更為合理的新方案。在初選中要多下功夫,特別是礦床地質條件 復雜時,應廣泛調查研究,以免遺漏最佳方案。
(2)采礦方法的技術經濟分析
對初選的(一般不超過3~5個)每個方案,要確定它的主要結構參數、 采準切割布置和回采工藝,選擇具有代表性的礦塊,繪制采礦方法方案的標準圖,計算或用類比法選出各方案的下列技術經濟指標,并據此進行分析比較,從中選優。
(3)采礦方法的綜合分析比較
經過上述分析比較還不能判定優劣時,則對優劣難分的2~3個采礦方法方案進行詳細的技術經濟計算,計算出有關指標。根據這些指標再進行綜合分析比較,最后選出最優方案。
參考文獻:
[1]孫超;地下采空區對地表穩定性的影響[D];中國地震局工程力學研究所;2005年
礦山開采利用方案范文6
【關鍵詞】采礦;環境地質問題;防預措施
礦山開采過程中引發的地質災害十分嚴重,并且種類繁多,常見的有采空區塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水土流失等。礦山地質災害可對生態環境和自然資源造成嚴重危害和破壞。,因此,研究采礦引發的環境地質問題,提出解決措施,對保護礦山地質環境顯得尤為必要。
一、采礦產生的環境地質問題
1、礦山開發易引發的環境問題。(1)對植被和土壤的影響。植被和土壤破壞是礦山開采對區域環境最直接的破壞。尤其是露天開采的項目,地表植被被清除,開采過程中抽排地下水使礦區地下水位大幅度下降。加之開采廢料廢水的污染,和大型采礦設備的重壓,土壤逐漸堅硬板結,土壤養分水分越來越匱乏,會形成大面積的人工落地。(2)對水環境的影響。礦山開采對礦區水環境的影響是非常嚴重的,表現在地上水和地下水兩方面。采礦對地上水的影響主要是污染。選礦、采礦活動都會使地表水含酸性,尤其是金屬礦開采中,產生的浮選尾礦漿、廢石淋浴液、生產生活廢水中都含有大量重金屬及有毒有害,這些廢水會污染礦區的地表水和地下水,降低礦區水環境質量。采礦中的水力開采作業會改變河道和礦床結構,容易造成水土流失,進而導致沿海淺水區、池塘及泛濫平原的泥沙淤積,水質惡化。這種水生環境的惡化還會影響當地的農業生產和動植物生長。采礦對地下水的影響極具安全隱患,很多礦山開采項目都會改變礦區水均衡系統,導致大面積水位下降。這往往是導致地面塌陷、礦井吐水災害的主要原因。(3)對空氣質量的影響。礦山開采中鉆孔、爆破、礦石破碎以及礦石、廢石運輸中會產生大量粉塵,有些礦產項目甚至會釋放有毒害的氣體,粉塵和有毒害氣體嚴重污染礦區空氣,導致礦區空氣質量急劇下降。采礦所產生的空氣質量下降會危害人的身體健康。(4)廢物垃圾對環境的影響。礦山開采產生的廢石、廢渣、廢土這些廢物垃圾如果沒有科學的處理渠道,堆積在礦區或附近(目前很多礦山開采都沒有實施完善的處理方法),植被無法生長,地貌、水質、土壤都被破壞。長期以往,廢物垃圾中所含的有害元素不斷釋放出來,造成更嚴重的環境污染。(5)對區域生態結構的影響。植被土壤、空氣、水這些是動植物生存的必要條件。礦山開采造成植被土壤破壞、空氣水質污染、水量減少,生態環境的改變威脅到動植物的生存繁衍,礦區生物多樣性程度下降,生態結構趨于惡化。
2、礦山開發易引發的地質問題。(1)礦石開采引發的地震。采礦引發地震我國礦山開采引發的最主要的地質問題之一。礦石開采改變了地表以下的物質結構,地下礦頂板崩塌、采空區圍巖變形等作用導致的地震在我國以往的礦山開采項目中并不罕見。地質環境的變化必須保證在一定范圍內才是安全的,采礦活動所產生的地應力和地質結構變化一旦超出限度,就有可能引發地震。(2)冒頂災害。冒頂災害是礦山開采發生事故中最普遍的一種,尤其是礦巖穩定性差的難采礦體及軟弱夾層。這種坍塌往往發生的很突然,而且發生前沒有征兆,很難防范。如果難采礦體或軟弱夾層發生大規模垮塌,會造成嚴重的人身傷亡和財產損失。(3)巖爆現象。巖爆是一種巖體中聚積的彈性變形勢能在一定條件下的突然猛烈釋放,導致巖石爆裂并彈射出來的現象。礦山開發過程中,采礦活動如果導致巖體地應力驟增,超過巖石可承受的限度,而同時巖石足夠脆的話,就可能誘發巖爆。采礦活動導致巖層失去平衡,強大的能量將巖石擊碎并拋出。一旦發生巖爆,將會給開挖的工作面造成巨大破壞,人員和設備損害難以避免。(4)滑坡、崩塌、泥石流等自然災害。近年來,滑坡、崩塌、泥石流等自然災害給礦區造成了巨大損失。植被破壞、土地荒漠化、松散廢棄礦石堆積、部分區域重力侵蝕活躍,以上礦山開采活動造成的現象為滑坡、崩塌、泥石流的發生創造了條件。
二、采礦引發地質環境問題的預防措施
1、制定科學的礦山開發方案。新的礦山開采項目方案設計之前,要對礦山進行系統的環境地質勘探,對可能造成的環境損害進行評估,嚴格進行礦山開采的可行性論證。若環境損害超過開采所得效益,則項目終止進行,對礦山資源進行保存。
2、做好監測體系。做好環境地質災害的監測體系是做好防災減災工作的重中之重。建立健全環境地質災害的應急處理體系是礦山開采過程中重要目標之一。加強礦山地質環境保護標準的制修訂工作,使礦山地質環境保護標準無論從數量上還是覆蓋面上都能夠充分滿足礦山地質環境保護工作的需要。減少廢水和污染物的排放,懂得如何正確解決資源需求與保護人類生存環境的矛盾時, 科學的采礦方法將被越來越廣泛地采用。使得開采工作更為科學合理的進行。只有在全面掌握礦山礦產資源開采過程中可能發生的一切事宜,應用高新科學技術,加強礦山生態環境與地質災害動態監測是避免人員傷亡和減少經濟損失的重要環節。在防治礦山因開采而產生及誘發的顯性地質災害的同時,亦需重視閉坑后潛在的礦山災害可能對已復墾土地產生的危害。認清礦山地質災害發生的持續性及不能坐吃山空,應該為子孫后代做好長遠打算,把災害防治與土地復墾結合起來, 要著重改進生產工藝,以達到礦山閉坑后生態重建的目的。
3、政府發揮監督和引導作用。國家應建立完整的體系,法律對大型礦山的開采許可權。政府加強礦山環境監督與檢查,進行全面、系統的地質環境和地質災害影響評估。對破壞生態環境的小礦、低產能礦場進行堅決關停。對于污染型采礦區,要求制定科學開采和“三廢”排放方案,減少次生地質災害的發生[5]。監督和引導礦場開采后生態環境恢復治理工作,在礦山開采區應嚴格禁止私采亂挖和越界開采,減少人為擾動,做好植被保護和水土保持工作,監督與制止開采棄渣胡亂堆棄和不加處理排放。
4、控制開采過程,進行“綠色”開采。采用先進的采、選、冶工藝,開發低廢、無污染的礦山清潔生產技術,實現礦山廢棄物的減量化和資源化。加強調查和充實西部礦山生態環境的基礎數據和資料,制定礦山生態環境保護與恢復治理的科技發展計劃。涉及火藥的開采活動,控制爆破的破碎程度、破壞范圍、坍塌方向,控制爆破的危害,盡量消除因礦山開采而誘發的各種地質環境問題。
結束語
礦產資源的開發利用對我國經濟社會發展有重要作用。但礦山開發利用產生的一系列環境地質問題,對礦山區域內生態、經濟、社會可持續發展造成了阻礙。因此在采礦中必須對環境的地質問題采取有效的預防措施。
參考文獻:
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