分析强化矿山管理与资源综合利用方式

【摘要】近年来，随着经济的发展，我国的经济建设取得了巨大的发展，与此同时，我国在矿山资源的开发和管理上也在快速的发展着。由于我国的矿山资源的开发管理还存在着一些问题，这就严重影响了我国的矿山资源的开发管理和综合利用水平，有必要加强其管理和综合利用。笔者结合自己的研究对这方面的问题进行分析。
【关键字】矿山管理，资源综合利用，模式分析研究

一、前言
加强对矿山的管理，有利于提高矿山的综合管理水平，促使矿山的有序开发和管理，同时，在强化管理的同时，还应该不断的提高矿山资源的综合利用水平，促使矿山资源资源利用率的提高，为我国的经济建设做贡献。

二、强化技术管理,降低生产成本

1、采矿法存在的缺陷

任家沟矿一期30万t/a坑采,原设计的是上向水平分层充填采矿法。由于该采矿方法的采场顶板暴露面积(3300m2)过大,矿体直接顶板有一层2～8m破碎带,作业极不安全。后来改为主矿体为分段空场嗣后一次充填法,边角矿带仍沿用原来的采矿方法。但现行的采矿方法仍然存在一些问题,如采切比达160m/万t,矿石贫化率高;单体采场采切充填周期长,采准工程混凝土支护量偏大,因而导致井下采矿直接成本高达80元/t,技术经济指标不佳。在一期坑采延伸采矿方法和生产工艺上需对其加以改进完善。
(1)改进采切工程的布置和凿岩爆破工艺。根据矿体的产状及品位,采场宜沿倾向布置,底柱设在矿体内。底部结构的采切工程由原来的废石为主变为付产矿石为主。中深孔爆破落矿工艺改进为漏斗扩矿的矿石暂不出尽,以减缓第一分层中深孔爆破的矿石对采场底部结构的冲击破坏,这对电耙道的维护也有利,但第一分层落矿速度要快(扩漏前就先施工好中深孔),避免扩漏的矿石堆积时间长,氧化自燃。要加强采掘生产管理,每个采场实行强采、强充,周期不超过1a。
(2)改进充填工艺。一期坑采矿石直接成本高的一个重要因素是充填费用高,达25元/t左右,占总成本近1/3。因而采场的充填方式需改进。采场回采后形成阶段空区,结合充填物料的来源不同进行湿式和干式联合充填,因地制宜地封闭采空区。砌筑各个通道封闭墙,其强度能承受一定的压力,在天井联络道的墙中留有观察孔并起滤水作用,利用目前江砂充填系统,先浇结充填空区底部8m左右,然后采用细砂和露天剥离、井下掘进的废石联合充填空区。利用付井提升系统使坑内掘进的废石不出坑,充填成本可降低一半。

2、地下水治理

能耗在地下矿山生产成本中占有相当的比重,而矿山总能耗的80%以上是电耗,其中提升、通风、排水、压气设备的电耗又占总电耗的80%左右。因此,降低能耗是减少井下采矿成本的关键之一。据测算,任家沟矿一期坑下采矿的矿石单耗24.42kWh/t,能耗成本13.92元/t,占单位矿石生产总成本的1

7.4%。这更说明节能工作的必要性。节能降耗的主要措施为:

(1)提高付井提升运行效率,增大提升能力,减少空罐、轻罐运行次数。
(2)措施井延伸改造后可采用2#双层铝合金罐笼。罐笼的上层为标准高度(提升人员、材料),下层容纳0.7m3矿车高度(只提升矿岩,不提升人员);罐笼的自重控制在1.4t以内,比2#钢制罐笼重量减轻一半,相应的平衡锤自重也降低。 2m卷扬机提升500t/d矿岩能力即可满足,现有的V2型井架经过检修防腐后也可满足承受荷载。
(3)完善通风系统(防止短路、通风混流),对老中段废弃坑道采取封闭措施。根据作业面的多少,计算出所需的风量,按每天时间段进行风机串级调速(自动控制);另外,冬季充分利用措施井、付井自然通风以达到通风节能目的。
(4)一期井下采矿每吨矿石排水电耗费(正常排水期限间)达3.86元/t,占采矿单位直接电耗费的27.7%,高于同类型矿山。因此有必要研究排水系统设置,加强地下水综合治理。任家沟矿是露天和地下同时开采,矿区-150m标高以上为茅口、船山、黄龙组灰岩岩溶发育带,矿体的直接顶板栖霞灰岩也有少量溶洞并有地表断层延续穿过。
虽然已经过西翼疏干排水和洛河改道加固治水工程实施,但露天境界的扩大,露天采区及附近区域的水会通过周围断层构造(如F7断层)渗透到井下坑道与断层接触带涌水(在-180m中段7#穿脉,原-230m疏干导水巷道都有此现象),在每年洪水季节尤为突出。以-180m中段7#川脉与F7断层接触带的出水点为例:旱季涌水量为50～60m3/h,洪水季节为160～180m3/h。
随着露天境界的扩大和开采深度的增加将会日趋明显。因此要对井下各出水点的水源进行调查,摸清地质构造和地表与井下的水文联系,如对地表摸清断层产状,渗透区段,采取截断引流措施,井下进行出水点工作面注浆堵水。总的原则:减少井下排循环水,以堵代排,主动治水,尤其是在-180m、-230m中段更是如此,把井下断层接触带涌水尽可能封闭在-230m中段以上。把断层上部堵截后,-230m中段涌水就会减少,一期延伸中段的涌水则会更小。从而减少排水能耗和设备运转损耗。而且更有利于-230m中段以下的开拓施工和采矿生产的安全。

三、我国矿山资源综合利用面临的问题

1、综合利用意识淡薄,乱采滥挖严重

由于我国长期以来对矿业的粗放式经营,人们大多对我国的资源情况缺乏正确的认识。矿山企业盲目开采,对于共(伴)生矿物不利用或利用率很低,采富弃贫的现象十分普遍。更为严重的是,一些小企业无证违规经营,进行破坏性开采,导致了严重的资源浪费。

2、生产技术落后,资源利用率低,利用总量少

我国对矿产资源的综合利用起步较晚,欧美等发达国家早在上世纪60年代就已重视尾矿的开发,生产技术逐渐成熟,如今很多选厂已实现无尾工艺。相比之下,我国目前还有相当多的小矿在采用最原始的手工挖矿的采矿方法。在国有企业中,工艺落后的现象也很严重,如我国国有重点煤矿采煤机械化程度比世界主要采煤国低20%。生产技术的落后直接导致了废物产出多,且综合利用困难。据统计,全国金属矿山尾矿存量已超过50亿t,每年新增尾矿排放量约3亿t,而尾矿的综合利用率仅为7.4%,远低于国外60%的利用率。我国工业“三废”总体综合利用率偏低,如粉煤灰的利用率为47.7%,煤矸石为38%。国外先进水平的矿产资源总回收率在50%以上,而我国只有30%。

3、矿山管理体制不合理

我国的矿山管理体制是按矿种分属不同部门,这就造成了矿物综合利用困难。对多金属共生矿的开采必须有很多部门的协调工作,这无疑降低了工作效率。若按单一矿种开采,不仅浪费了资源,也降低了企业的市场竞争力。此外,一些地方对矿业实行“地方保护”,忽视国家利益,导致矿产开发秩序混乱。

四、加强对矿山资源综合利用的对策

1、树立矿产资源忧患意识，增强全民保护和合理利用矿产资源的自觉性。尽管我国矿产资源的总量较为丰富，矿种比较齐全，但矿产资源的劣势也较为明显，我们应该清醒地认识到我国矿产资源所面临的严峻形势。特别是自20世纪 80 年代以来，国民经济高速增长和人口增加的双重压力，导致我国对矿产资源的需求量迅猛增长，探明储量消耗过快，后备储量不足，矿产资源的形势日益严峻。改变过去一贯认为我国“地大物博”、“资源丰富”的传统观念和盲目乐观的思想，形成对矿产资源的忧患意识，树立起正确的资源观念、环境观念和可持续发展观念。

2、着力提高矿产资源利用水平

积极利用低品位铁矿、铝土矿、磷矿等资源。重点解决北方厚煤层以及小煤矿回采率偏低的问题。到2010年，全国煤炭资源矿井回采率平均水平在目前的基础上提高10 个百分点。
3、依靠科学技术，提高保护和合理利用矿产资源的水平。科学技术是第一生产力，是促进经济和社会发展最活跃的因素，也是促进矿业发展的重要因素。有计划地对矿产资源管理和利用方面的重点和难点问题进行集中攻关，提高我国矿产资源的科学管理水平，提高探、采、选、冶的科学技术水平，推广新技术、新方法的应用，对落后的开发与加工方式加以限制并实行强制改造；鼓励对国家紧缺矿产成矿理论和找矿方法的研究，鼓励矿产综合开发、综合利用；通过管理体制改革，促进生产与科研的结合，促进科学技术不断转化为生产力，使科学技术真正成为促进我国矿业发展的一种原动力。
4、加强矿产资源宏观管理，做好矿产资源规划，制订有利于促进矿产资源领域发展循环经济发展的资源政策，以矿产资源总体规划为基础，建立统一协调、层次分明、功能配套的矿产资源规划体系，树立循环经济、节约和合理利用资源的理念，将矿产资源综合利用纳入矿产资源规划体系中，并进一步纳入国家循环经济发展推进计划中。通过实施矿产资源综合利用示范工程，推进矿产资源领域循环经济的发展。组织修订《资源综合利用目录》，将矿产资源综合利用纳入国家综合利用优惠政策范围。

五、结束语

综上所述，加强对矿山的管理和资源的综合利用，可以在一定程度上促进矿山的有序开发，提高资源的综合利用效率，促进社会的发展。
参考文献：
黄东方; 徐健 水泥矿山资源综合利用与可持续发展矿业装备2012-07-10期刊
吴承杰 整合资源 和谐发展——2010年水泥矿山开采和资源综合利用技术论坛纪实中国水泥2011-01-01期刊
[3]张长贵 露天开采建筑石料型矿山资源综合利用中国矿业2011-04-15期刊
[4]彭建华 攀枝花资源综合利用模式创新研究电子科技大学2008-04-01硕士

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