探讨矿床地质特征对采矿设计的影响
金福祥
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金福祥,. 探讨矿床地质特征对采矿设计的影响[J]. 冶金技术,2022.9. DOI:10.12721/ccn.2022.157082.
摘要: 众所周知,采矿设计工作的开展极为关键,对于采矿的质量以及安全都有着较大的影响,而矿床地质特征是基础的参考依据手段,因为其特征对于采矿设计有着一定的影响,可以参照其特征进行采矿设计,提高采矿设计的科学性以及合理性。基于此,本文主要围绕矿床地质特征以及采矿设计进行分析,先阐述矿床地质特征包含的基本内容,而后分析其具体特征,而后总结矿床地质特征影响下的采矿设计要点,通过加强开拓方案设计、选用合理的开采方法、做好矿井通风设计以及矿井建设工作等,实现采矿设计效果的提升,希望可以为有关采矿设计单位提供参考。
关键词: 矿床地质特征;采矿设计;基本内容
DOI:10.12721/ccn.2022.157082
基金资助:

在如今采矿设计过程中,要求设计人员能够提高对于矿床地质特征的认识程度,加强各类知识的综合运用,系统分析矿床地质特征后再进行合理地采矿设计,制定有效的计划方案,推动采矿工作的有效开展。然而,在实际进行采矿设计时,部分设计人员未能掌握周围矿床地质特征情况,使得采矿设计出现不合理的问题,影响后续工作的开展。故此,设计人员需要明晰矿床地质特征对于自身工作的影响,然后掌握采矿设计要点,严格按照要求进行采矿设计,推动采矿活动的有序进行,满足实际开采的要求。

1矿床地质特征包含的基本内容

地质采矿中,矿床地质特征是采矿的必要辅助工具,采矿人员必须在.工作前期对矿床地质特征有全面的了解,这样才能更好的开展采矿工作。所谓的矿床地质特征,实际指采矿区的地质条件,如地层、地质构造、岩浆活动等,除此之外,矿床地质特征还包括矿体特征、日质质量特征、伴生有益组分、矿床开采条件、水文地质特征,资源量等。对地质采矿工作来说,矿床地质特征是影响并决定采矿开拓方案、设计方案的重要因素,也是做好矿床地质采矿工作的基础条件,如果矿床地质特征掌握不全,采矿工作极有可能无法开展。

2矿床地质特征分析

2.1伴生有益组分

伴生有益组分主要是指对矿石主要部分的加工有利的组分,经过处理和筛选的组分可以有效地改善矿石主要部分的质量。例如,某些铁矿石中含有一些硼元素和稀土元素,它们不符合回收标准,但可以有效地提高炼钢过程中炼钢产品的质量。

2.2水文地质

由于矿体的形成原因和类型各不相同,导致了不同的矿床分布在地质层的深度是不同的。基于这一原理,勘探者要仔细研究即将开采的矿产类型,并有意去对矿体进行实地踏勘。随着勘探工作的深入,勘探者可能会在即将开采的矿床内发现很多大理石和磁铁等矿物质,而且矿产周围的水资源丰富,这就为即将开采的矿山带来了许多弊端,因此,在正式开采之前,应制定关于水处理的计划,如果在采矿过程中发生漏水的情况,将会给工作带来巨大的负面影响,导致采矿工作无法顺利进行。

2.3矿体分布的空间形态

某小型矿山的矿床主要是铁、铜,已探明的主矿体有三个,该矿体的倾角接近水平,走向为东西,矿体基本赋存在闪长粉岩与大理岩的接触带中。矿体之间相互独立,具有一定的距离。

2.4一般工程地质特征

主矿体的围岩以矽卡岩和闪长粉岩、石英闪长岩为主、含有少量的辉绿岩及正长细晶岩岩脉,局部有大理岩,矿区的新生界松散层厚度达到将近百米。在对岩石的岩性特征和物理力学性质进行分析可知,闪长粉岩、矽卡岩具有较高的抗压强度,岩性相对坚硬致密,岩石的质量良好,岩体的稳定性也相对较好。

3基于矿床地质特征影响下的采矿设计要点

3.1开拓方案设计

受到矿床地质特征影响,矿物质位置地质、水文情况各有不同,这时需要采矿设计人员提前进行勘测,并认真加以分析,合理的进行开采方案设计,确保方案设计有效、合理、可行。为此,应当注意以下几点:首先,提前到工程现场进行环境勘测,结合有关影响因素进行勘测和分析,制定勘察报告,而后再制定相应的采矿计划。其次,采矿计划制定过程中,必须结合开采矿体深度等因素进行细致分析,同时还要制定多个计划,方便选择针对性较强的开采方案,满足实际开采工作的要求,体现开采设计方案的可靠性等。最后,确定开采方式,主要结合实际情况进行科学选择,禁止浪费较多的人力资源以及物力资源,还需要合理设置相关机械系统等,避免出现不必要的问题,有效降低潜在的安全隐患,推进开采作业的顺利进行。此外,针对矿物质埋藏位置较浅的情况,施工人员可以采取露天开采的技术方案,若是出现承受力不足的情况,必须立即采取有效的应对措施,避免安全事故出现,最终凸显开采设计方案的科学性、经济性以及可行性。

3.2选用合理的开采方法

采矿设计过程中,除了要确定开拓方案外,还需要进行开采方法的选择,这是关键的部分,对于实际采矿设计效果有着一定的影响。故此,在实际进行设计时,设计人员应当加强矿床地质特征的了解,结合自身经验合理进行开采方法的选择。事实上,采矿计划的制定处于理论部分,为加强整体采矿过程的质量与安全控制,还需要明确其采矿方法,通过将采矿计划和方法有效融合,可以加强开采质量方面的有效管控。因此,要求设计人员注意矿区的情况,提前进行调查,了解其分层高度等内容,根据获得的地质特征数据等进行分析,再进一步确定开采方法。一般而言,可以选择出矿填充方法,以便满足实际开采要求。此外,也可以选择分层方法,便于加强维护,避免过度勘探等现象的产生,进一步提高矿产的综合效益。需要注意地是,设计人员还应当注意安全设计,可以在现场实施顶板加固措施,使得开采过程更为安全可靠。

3.3矿井通风设计

为了保证矿井中有效果优良的通风条件,应该使用中央式高效的通风系统,使新鲜空气流过矿井中的各个位置。为了有效避:免开采到矿井中间位置时出现新鲜空气的短路的情况,有必要在主井和副井的适当位置设置几个风门,并选择合适的主风扇的安装位置,一般是在副井口.上方安装主风机,这样的话,当发生紧急情况时,主风扇可以进行反向吹风。当采矿场处于正常运行状态时,新鲜空气通常会从人形天井中流入,然后可以将污风充分推人回风井,然后到达回风巷,就此形成一个动态的循环。

3.4矿井建设

由于第四系在矿区的广泛分布以及大量的砂石和水,因此在竖井掘进时,要采用特殊的方法进行施工,例如冻结或灌浆,以防止竖井井壁发生垮塌事故。

4结语

伴随矿物质资源需求的增加,针对矿物质开采工作提出更高地要求,为避免安全事故等问题的发生,要求提前做好采矿设计工作。而如何进行合理地采矿设计则成为关键。这就不得不需要考虑到矿床地质特征对于采矿设计工作的影响,通过观测周围矿床地质特征,方便设计人员了解伴生有益组分、水文地质、矿体分布的空间形态以及工程地质特征等,结合这些参数进行分析,制定可行的采矿设计方案,为后续开采人员提供强有力的方案支持,便于顺利进行矿物质开发,减少现场安全问题的产生,推进我国开采事业的良好发展。

参考文献

[1]吕洪来.探讨矿床地质特征对采矿设计的影响[J].科技风,2020(4).

[2]王守林.浅析矿床地质特征对采矿设计的影响[J].科学与财富,2017,000(013):179-179.

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