礦山生產(chǎn)特點與礦山巖石力學(xué)特征

昝江生

摘 要：通過研究，對礦山生產(chǎn)特點以及礦山巖石力學(xué)特征進行了系統(tǒng)性的分析，核心目的是通過對礦山生產(chǎn)工程項目的設(shè)計分析，保證資源運用的合理性，并為礦山巖石力學(xué)結(jié)構(gòu)的合理優(yōu)化提供有力支撐。

關(guān)鍵詞：礦山生產(chǎn)；結(jié)構(gòu)優(yōu)化；礦山巖石力學(xué)；特征分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.07.100

由于礦山生產(chǎn)技術(shù)的差異性，在其礦山結(jié)構(gòu)資源優(yōu)化的背景下也就產(chǎn)生了其自身獨特性的資源優(yōu)勢。針對礦山產(chǎn)業(yè)特征，分析了礦山生產(chǎn)特點、礦山巖石力學(xué)特征等要素，通過對礦山諸多力學(xué)因素的分析確定，可以優(yōu)化礦山生產(chǎn)的基本結(jié)構(gòu)，為礦山資源的開發(fā)利用提供良好支持。同時，鑒于國內(nèi)多數(shù)礦山對巖石力學(xué)在礦山生產(chǎn)中的指導(dǎo)作用、地位認識不清，重視不夠的現(xiàn)狀亟待改變，也是撰寫本論文的出發(fā)點之一。

1 礦山生產(chǎn)特點

（1）礦山的生產(chǎn)年限相對較短。對于礦山生產(chǎn)的基本條件而言，其年限相對較短是礦山巖石力學(xué)分析中所需要考慮的重要因素，通常情況下，礦山的生產(chǎn)年限在十幾到幾十年之間，這種現(xiàn)象與其他產(chǎn)業(yè)的狀況存在著一定的差異。因此，在礦山巖石力學(xué)研究中，需要通過對其有限時間的分析，進行安全、穩(wěn)定工作項目的設(shè)計，為巖石力學(xué)的合理運用提供保證，從而使礦山企業(yè)在經(jīng)濟效益與安全穩(wěn)定運行之間取得平衡；同時也需要在礦山項目生產(chǎn)之中，運用巖石力學(xué)原理，進行巖石穩(wěn)定結(jié)構(gòu)與時間關(guān)系的對比分析，從而為礦山企業(yè)節(jié)約支護成本，優(yōu)化結(jié)構(gòu)資源提供依據(jù)[1]。

（2）礦山中各類巷道的作用。在對礦山巷道作用分析的過程中，其類型不同導(dǎo)致其重要性發(fā)生了一定的轉(zhuǎn)變，因此，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會存在著一定的不同。在對一些巷道的分析與設(shè)計中，需要兼顧其結(jié)構(gòu)設(shè)計的當前性及空間的足夠性，通過對巖石穩(wěn)定性工程項目的合理分析，對巖體應(yīng)力及強度進行系統(tǒng)調(diào)節(jié)，在這種狀態(tài)下，之后進行細微的處理，就可以完成正常的工程項目設(shè)計內(nèi)容。同時，在工程項目實踐的背景下，巷道圍巖在力學(xué)中存在著不穩(wěn)定的現(xiàn)象，比如發(fā)生巷道跨冒等問題，則需要作進一步的分析論證，調(diào)整工程項目設(shè)計內(nèi)容，以充分實現(xiàn)巷道作用功能和穩(wěn)定運行。

（3）礦山巷道更新速度快。對于礦山巷道工程項目的內(nèi)容而言，礦山巷道不但數(shù)量龐大，而且處于不斷的更新之中，主要是由于在礦山生產(chǎn)中，伴隨著新巷道的挖掘，舊巷道也就會隨之銷毀。致使在礦山正常生產(chǎn)的過程中，對巷道支付的維持費用過高，成為制約礦山經(jīng)濟效益的重要因素。因此，在礦山巖石力學(xué)分析的背景下，需要通過對礦山生產(chǎn)特點、礦山基本需求的分析，通過降低成本方法的運用，構(gòu)建經(jīng)濟化的礦山運行模式及維持方案，有效緩解礦山巖石力學(xué)的限制性因素，為礦山結(jié)構(gòu)的資源優(yōu)化及礦山工程項目的展開提供有力支持。

2 礦山巖石力學(xué)特征

（1）礦山安全生產(chǎn)的隱患。在礦業(yè)開發(fā)的過程中地下開采礦石所占的比例相對較大，而且今后會越來越大，如果在工程項目設(shè)計問題的構(gòu)建中，忽視了對巖石力學(xué)知識的專業(yè)性原理分析，以及運用巖石力學(xué)理論指導(dǎo)礦山生產(chǎn)，會為安全生產(chǎn)造成一定的隱患。因此，在該種背景下，就需要通過對現(xiàn)階段礦山巖石力學(xué)特征進行分析，通過對操作規(guī)程、勞動紀律等問題的分析，通過對現(xiàn)場生產(chǎn)狀況的分析，構(gòu)建安全性的工程項目生產(chǎn)原則，并在礦山生產(chǎn)中及時地檢查、監(jiān)督和落實，充分發(fā)揮出巖石力學(xué)的生產(chǎn)及指導(dǎo)作用，杜絕和避免安全事故的發(fā)生，全面提升礦山經(jīng)濟發(fā)展的基本效益[2]。

（2）運用巖石力學(xué)進行的礦山生產(chǎn)。對于巖石力學(xué)基礎(chǔ)知識而言，其貫穿于礦山基礎(chǔ)項目建設(shè)、礦石生產(chǎn)的全過程。因此，在礦山安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，如何有效運用巖石力學(xué)專業(yè)性的指導(dǎo)作用，達到安全生產(chǎn)的目的逐漸成為礦山巖石力學(xué)特征分析中較為重要的因素。例如，在鑿巖爆破工程設(shè)計中，為了提高工程項目的施工效率和經(jīng)濟效益，需要通過對巖石類型的分析，進行炸藥消耗量的確定；通過對巖石力學(xué)性質(zhì)的分析，確定巖石的掏槽方式及炮眼抵抗線大??；通過對巖層狀況的分析，合理布置炮眼形式及炮眼數(shù)目，從而為爆破方法以及起爆順序的優(yōu)化提供支持。

（3）礦山巖石力學(xué)知識的生產(chǎn)成效。第一，通過對巖石力學(xué)知識的運用，可以優(yōu)化鑿巖爆破設(shè)計工作，提高爆破的效率和爆破質(zhì)量，改善爆堆形狀和減少大塊率，進而提高礦巖運輸效率，加快井巷掘進速度；確定井巷支護條件，合理選擇支護方式和支架類型，大大節(jié)約支護成本；分析采場地壓及其應(yīng)力分布特點，指導(dǎo)地壓控制與管理工作；開展巖體工程分類工作，為工程設(shè)計與施工提供必要的參數(shù)；進行邊坡穩(wěn)定性分析與監(jiān)測，合理邊坡加固方案，及時消除安全隱患問題，從而為工程項目的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和礦山巖石力學(xué)結(jié)構(gòu)的合理優(yōu)化提供充分保證。第二，針對礦山巖石力學(xué)特征，充分結(jié)合開采的具體情況，進行規(guī)范性、合理性的工程項目操作設(shè)計與指導(dǎo)，優(yōu)化開采順序提高礦石回采率，保持采礦、剝巖之間正常的超前關(guān)系或者開拓、采準、開采之間的有序順行，從而為工程項目管理策略的優(yōu)化和資源優(yōu)化提供良好支持。第三，應(yīng)用巖石力學(xué)知識，完善工程項目施工方案，合理制定作業(yè)循環(huán)圖表，提高施工組織水平；優(yōu)化施工標準，提高工程檢驗、監(jiān)測技術(shù)水平，避免工程隱患問題的發(fā)生，為工程質(zhì)量檢測方法以及工程驗收標準的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供有效支持[3]。

3 結(jié)束語

總而言之，在現(xiàn)階段礦山特點以及礦山巖石力學(xué)分析的過程中，需要通過對其基本內(nèi)容的分析，通過巖石結(jié)構(gòu)、巖石力學(xué)性能以及巖石種類的分析，通過專業(yè)技術(shù)人員崗位職能的優(yōu)化，并根據(jù)目標項目內(nèi)容的構(gòu)建要求，制定詳細的經(jīng)濟管理責任體系，提出相關(guān)企業(yè)人員奮斗目標，創(chuàng)新施工組織與管理模式，從而為礦山巖石力學(xué)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化提供有效支持。

參考文獻：

[1]劉溪鴿，朱萬成，魏炯等.巖石力學(xué)數(shù)值模擬方法用于采礦工程的技術(shù)經(jīng)濟探討與教學(xué)實踐 [J].中國礦業(yè)，2016（01）：155-160.

[2]周愛桃，王凱，臧杰.計算機模擬在巖石力學(xué)與礦山壓力課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].山東化工，2015（01）：132-135.

[3]楊帆，侯克鵬，謝永利.巖質(zhì)高邊坡巖體力學(xué)參數(shù)確定及穩(wěn)定性研究[J].西安建筑科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2011（06）：845-853.