膠結充填采礦工藝的問題與建議

【摘 要】對于采礦來說，可選用的工藝種類特別豐富，在不同的采礦環(huán)境之下，以提升采礦的效率為目的我們會采用不同的采礦工藝，然而，無論是哪種采礦的工藝都有其利弊性，在實際的生產(chǎn)過程中對于工藝中所存在的缺陷都要不斷地進行改進，盡可能地使其完善，其中膠結充填的采礦工藝就是一種非常成功的采礦工藝?；诖?，本文主要結合實例針對膠結充填采礦工藝的問題進行了探討，并提出了幾點建設性意見。

【關鍵詞】膠結充填；采礦工藝；問題；建議

作為日常的采礦過程中最經(jīng)常被使用到的采礦工藝，膠結填充采礦工藝往往會因為自身的技術上的一些限制作用或者由于一些外部因素致使其影響到礦產(chǎn)的開采效率。所以對于膠結填充的采礦技術進行深刻的研究對于提升礦產(chǎn)資源的開發(fā)效率以及提升礦產(chǎn)的開采速度都有著極其重要的促進意義。本篇文章將結合實際調查的結果，對采礦過程中所使用的采礦工藝展開深入分析，找尋出影響礦產(chǎn)資源開發(fā)的問題所在，及時的加以解決，提升采礦的效率。

1.實例概況

在某一礦區(qū)所使用的采礦辦法是將機械化的設備下放到水平分布的采取區(qū)，進給的道路上采用膠結填充的采礦辦法，這種采礦法的工作區(qū)域一般為長100m，寬80-150m的范圍內使用機械設備開采礦產(chǎn)。采礦區(qū)的中段高度為100-150m，分段的高度則為20m，分段應當沿著進給的方向進行，在上盤圍巖之中布置分斜的連通坡道，以連接脈外溜井和分段通道，各采礦區(qū)的分層聯(lián)絡通道最終要通向回采區(qū)域，每個分層的高度為4.0m。

2.膠結充填采礦工藝存在的主要問題

2.1工程量大，成本高

我們在實際中經(jīng)常使用的分層聯(lián)絡道，分段道一起溜井聯(lián)絡道等多種辦法都是適用于大工程采集量的工程辦法，而這些辦法又都屬于膠結填充的采礦工藝。使用這種辦法能夠極大地提升礦區(qū)采集在采集區(qū)域的下降速度，但是，由于下降速度加快，采礦的準確性就會大大降低，最終產(chǎn)生了大量的返修。

2.2開層難度大、充填效率不高

所有的礦產(chǎn)資源的分布不都是理想化的，往往很多的礦區(qū)都會存在假頂層的情況，而且假頂層一般會達到3-6層之厚，對于這種情況，如果要去除假頂層，然后再采用膠結填充的方法來采礦就會造成實際開采上的困難。另一方面來說，出于安全性的考慮，膠結填充工藝在使用過程中需要進行設備的支撐和保護，以避免冒頂這種情況的出現(xiàn)，從而提升工程的質量和效率，然而假如進行大量的支撐的話就會需要較多的人力和物力的投入，這樣會加大成本。很多單位由于資金有限，承擔不起這部分成本的支出，就會造成充填效率的低下。

2.3采區(qū)劃分缺乏科學性

眾多的礦產(chǎn)資源在采集時都是需要劃分，但是由于各自的實際情況的差異，會使得在采集區(qū)的劃分上會存在一定的差異性，但是如果在采取劃分上缺乏基本的科學性和合理性，就會嚴重的降低礦區(qū)的回采效率，更難以保證采礦工作的順利完成。在采集區(qū)域的劃分中所存在的可能性包括：沒有將采集區(qū)的面積大小和設備的大小同時進行考慮，這就使得在一些較小的采集區(qū)域內卻使用了較大的采集設備，這種對于設備的使用和分配不合理的狀況使得在礦區(qū)的回采中常常出現(xiàn)矛盾，即小面積的采取設備并沒有將自身所具有的價值完成發(fā)揮出來，但是大面積的采集設備卻又不夠用。

3.膠結充填采礦工藝的改進建議

3.1提高回采率，降低成本

要提升回采率要做到以下幾點：第一，提升單炮的尺寸大小。一般來說，單炮的尺寸大小和礦區(qū)的回采率是成正比例的，這樣工作的效率也會得到提升。在本礦區(qū)內所使用的單炮的長度都為2.2-2.4m之間，這種長度的單炮對于提升礦區(qū)的回采率有很大的限制作用。第二，為了提升實際工作中的效率，我們可以加大投入的力度，對于那些能夠在實際生產(chǎn)中尋找出提升生產(chǎn)效率的個人或集體進行獎勵，鼓勵更多的研究人員參與到單炮的研究中來，從而從根本上提升礦區(qū)的單炮尺寸大小。第三，對于采集區(qū)域要具有科學的管理體制，由于沒有好的管理方案和策略，使得采集區(qū)的回采率很低，更是讓回采成本升高到了一個不合理的額度，不科學的管理使得采集區(qū)陷入混亂，各個工序之間沒有先后順序的開展采集工作?；诖?，采礦區(qū)域的負責單位應當在社會上尋找一些具有管理經(jīng)驗的人才對于這種混亂的采集方式加以管理，讓各工序的工作都更合理，從而提升礦區(qū)采集的效率，降低工作成本。

3.2改進充填方法，提高效率

提升充填的效率應當做到以下幾點：（1）將擋墻的厚度加厚，我們建議進行兩次充填和接頂，改變傳統(tǒng)的以一次性的打底，在進行二次補充，然后再進行三次的補口的充填順序來完成墻體的加厚工序。這樣做的優(yōu)點就是：將充填水，水泥以及采集區(qū)域的污染次數(shù)都降到了一個比較低的水平，這樣做也有利于充填的準備和管理，更能提升提出填充的效率。（2）通過實踐證明，充填的頂板主要承受著拉應力，盈利的方向和吊筋的布置的方向是垂直的。吊筋起到的就是錨桿懸吊的作用。假如進路的長度在50cm以上的時候，由于橫向和縱向拉應力的強度較大，使得充填體的強度很難與之抗衡，這樣的話就極其容易發(fā)生假定脫層的情況，而吊筋所起到的作用就是懸吊，所以應當根據(jù)情況適當?shù)脑黾拥踅畹闹睆酱笮?，從而提升充填體的抗拉強度。（3）對于充填底模筋鋪設的改進辦法。傳統(tǒng)上來說，是完全依靠人工的辦法將鋼筋捆扎在一起，這樣的勞動強度極大，最中所取得的效果也不理想；而現(xiàn)在來說，事先將鋼筋焊接成為2.25x4.25m的鋼網(wǎng)，在進行充填時運送到井下完成鋪設。改進后的填充方式不但提升了勞動的效率，更是讓鋼筋的強度得到了提升。

3.3做好采場盤區(qū)的優(yōu)化

造成回采率低的原因主要是回采區(qū)域的衛(wèi)生質量極差，基于此，盤區(qū)的劃分從以前的100m一個盤區(qū)的劃分方式變?yōu)?55m一個盤區(qū)，對所有的盤區(qū)進行統(tǒng)一規(guī)劃，加強管理，讓每個盤區(qū)都能夠獨立的完成采集、備采以及充填的所有工作，彼此之間的影響就會減少很多。在盤區(qū)劃分獨立之后，各自能夠更加專心的對填充和養(yǎng)護的質量和強度進行提升，更不用擔心受到環(huán)境因素的影響。另一方面來說，劃分之后對于設備和巷道的養(yǎng)護與維修時間也會增多，提升了巷道的生產(chǎn)效率。

4.結束語

綜上所述，膠結充填是重要的采礦工藝，雖然說它還存在一定的缺陷，但并不是不可避免的，我們可以通過計劃的制定避免缺陷，將其所能發(fā)揮的效能發(fā)揮到最大，從而達到安全生產(chǎn)、降低成本、取得更大經(jīng)濟效益的目的。本文是筆者從事采礦工藝研究的一些經(jīng)驗總結，希望可以為我國的采礦事業(yè)提供一些幫助。

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