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【关键词】 高瓦斯矿井 解放层开采 瓦斯抽放技术 数值模拟
近些年来,由于煤炭开采量的不断攀升,矿井的开采深度也越来越大,受到赋存条件的影响,煤层的瓦斯含量也在不断增高,为煤炭开采增加了难度,同时也严重威胁着矿井的安全生产。据统计[1],当前我国正在生产的井工煤矿当中,约有一半面临高瓦斯或煤与瓦斯突出威胁,因此预防和治理煤与瓦斯突出事故于国于民意义重大。对于高瓦斯煤层开采,通常采取开采解放层的方法,即:先开采与之相邻近的煤层释放或抽采瓦斯,很多科技工作者在此方面做出了一定的成绩。其中,孟战成[2]、杜库实[3]等人对保护层(也称解放层)开采的影响范围进行了研究,田坤云[4,5]、朱胜利[6]等人则对保护层开采的影响效果进行了分析,孟贤正[7]等人则侧重于瓦斯抽采及应用效果。本文以安徽省淮北矿区的青东煤矿为研究对象,对近距离7号和8号煤层的安全开采及瓦斯抽放技术进行研究,并在实际生产中得到了应用,取得了很好的应用效果。
1 工程背景
青东煤矿位于安徽省濉溪县境内,年设计生产能力180万吨,设计生产年限69年,矿井于2010年开始生产,是淮北矿业集团的主力生产矿井。目前开采7号煤层和8号煤层,两者的赋存特征和层位关系如图1所示。
从图1中可以看出,7号煤层和8号煤层间距变化较大,但是最薄的地方仅为13m左右。为了实现高瓦斯煤层8号煤层的安全开采,降低煤层中的瓦斯浓度和气体压力,将首先开采7号煤层(解放层),并通过7号煤层对8号煤层进行瓦斯抽放作业。
2 理论分析
为了利用好解放层开采方法,需要知道在开采7号煤层过程中,8号煤层的围岩应力分布情况以及抽采过程中的瓦斯浓度变化情况。因此,通过FLAC数值模拟软件,可以得到7号煤开采过程中8号煤层采场围岩应力变化的理论值。模型的建立是以正在开采的828工作面为工程背景的,工作面倾斜长度假定为120m,工作面从10m推进至160m以远。其中当工作面推进60m时的采场围岩应力分布情况如图2所示[8]。
从图2中可以看出,较粗的黑线代表8号煤层,较细的黑线代表7号煤层,7号煤层中间的白色部分代表开采过的煤层。由于解放层7号煤层的开采,打破了围岩应力原来的平衡状态,8号煤层的压力得到了释放,从而有利于瓦斯气体的排出,降低煤层瓦斯浓度。
3 工程实践
实际开采过程中,8号煤层的瓦斯赋存压力得到释放以后,利用7号煤层已经开采的工作面向8号煤层施工抽取瓦斯的长钻孔,并持续不间断地抽放8号煤层中赋存的瓦斯。通过对钻孔抽取的瓦斯量进行统计,得到瓦斯抽排量额变化情况如图3所示。
从图3中可以看出,随着7号煤层工作面的不断推进,钻孔瓦斯抽取量也在逐步攀升,并达到一定的量值后基本平衡。这说明,7号煤层开采对于8号煤层瓦斯的释放具有促进作用,解放层开采取得了预期效果。
4 结语
(1)通过数值模拟分析得到,高瓦斯煤层开采过程中,可以通过开采解放层对目标煤层的采场围岩进行卸压,降低围岩应力。
(2)工程实践结果表明,解放层工作面的开采可以促进目标煤层的瓦斯抽排,降低瓦斯浓度,为进一步开采打好安全基础。
参考文献:
[1]黄光利.砚石台煤矿急倾斜俯伪斜上保护层开采保护范围研究[D].重庆大学硕士学位论文,2014.
[2]孟战成,魏风清,史广山,等.近距离上保护层开采保护范围研究[J].煤炭工程,2013(3):51-53+56.
[3]杜库实.上保护层开采下伏煤岩层卸压范围研究[J].煤炭科学技术,2013,41(S2):176-178+181.
[4]田坤云,孙文标,魏二剑.上保护层开采保护范围确定及数值模拟[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2013,32(1):7-13.
[5]田坤云,唐现奇,刘志源,等.上保护层开采的保护效果及裂隙带分析[J].煤炭工程,2014,46(4):71-73.
[6]朱胜利.上保护层开采的保护效果及裂隙带分析[J].科技风,2014(8):213.
关键词:计算机;辅助设计;采矿工程;应用
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2012)08-0-01
近年来,计算机辅助设计(Computer Aided Design,简称CAD)在世界各国得到了广泛使用,它是利用计算机的计算功能和图形处理能力,对产品进行辅助设计、分析、修改与优化,综合了计算机和工程制图知识,并且随着计算机硬件性能和软件功能的不断提高而逐渐完善。
计算机辅助设计是由美国公司开发的通用计算机辅助设计软件包,具有体系结构开放、使用方便、便于掌握等优点,并能够绘制平面与三维图形、渲染图形、标注尺寸以及打印和输出图纸。
从上世纪80年代至今的有关文献资料来看,计算机辅助技术在国内外矿山开采设计中的应用日益广泛。作为一种精确、高速的新型设计工具,已被广大工程技术人员所接受,并对传统的设计方法与手段提出了挑战。目前,它已被矿床开采设计的各个分支和侧面广泛应用,并取得了很好的效果。
一、计算机辅助系统组成及采矿设计理念
计算机辅助系统一般以有着图形功能的交互计算机系统为基础,包括:计算机主机、图形输入板、图形显示终端、扫描仪、绘图仪、磁带机、打印机以及其他各种软件。利用交互系统开展采矿设计,可以边设计,边构思,边画样,边修改,随时可以从终端屏幕看到每一步操作的显示结果。典型的设计包括:(1)设计者接受任务,了解甲方对矿山的功能、经济、制造技术、生产环节等方面的要求。(2)方案设计。一方面来自设计方的要求,另一方面来自工程师的知识、理念,包括功能的满足,技术的可行以及其他需要等。(3)验证、修改、定型。将设计对象表达出来,并根据功能、技术、经济、审美等方面的详细要求和数据,对其进一步修改,适之处予以完善,细节予以补充,最后定型。(4)将设计果制作成技术文件,一般包括三视图、部件图、剖面以及各种说明等。
二、如何使用计算机辅助设计
每个人都知道,矿山开采的目标是要开采出矿石,而矿山工程设计,是工程师、设计人员应用技术手段改变矿山环境。满足政府、企业以及特定人群要求的一种高智能劳动。因此,采矿设计的任务:一是必须开采出高质量的矿石;二是有效地保护工程结构,使其能够承受自然界与人工开采的压力,长期而可持续地发展;三是必须保证以尽可能低的代价和成本,获取最大的经济效益与社会效益,保证工程建设的安全和后续作业的开展。
实践证明,采用CAD进行采矿可以提高采矿设计水平与设计质量,不但能够使常规设计效率得到有效地成千上百倍的提高,还能够在手工设计时代根本无法想象的设计空间展开自由翱翔的翅膀。由于设计工程师思想、理念、习惯、表达方式的不同,在设计环节使用计算机辅助部分与其余部分之间接口的描述方法也难以取得一致。所以,设计工程师在开展设计之前,要对每一个项目进行深入的了解。比如,矿山所处的地质地貌、水文环境、开采方式、巷道走向、设备选型、提升机械甚至矿山复绿等,都要胸有成竹,才能“知己知彼,百战百胜。”在设计过程中,设计工程师要做好一周就以下几个方面的工作:
1.认真做好设计方案。接受设计任务后,首先要运用自己的设计经验和知识进行设计构思。在这个过程中要进行技术决策,确定设计原则,同时对今后设计过程和要完成的设计有个整体认识。包括:一是下大力气广泛收集有关采矿的背景资料与工程信息,认真开展调查研究,了解与掌握地质勘探、技术经济、矿产利用指标、矿床储量、矿山生产力等等信息;二是分析研究已经取得成功并在实践中得到证明的同类设计资料以及相关知识,取人之长,补己之短,学习和参考成功的经验,开展设计工作,进行构思。才能厚积而薄发,最后确定设计方案。
2.对每一个工程结构参数进行分析。其目的是要确定设计方案中有关工程结构的应力载荷、约束条件等,这是采矿设计中很重要的一个方面,不能有半点马虎。
3.掌握设计采矿图的全过程。在实际工作中,具体方案的设计往往与绘制同步进行,因此,必须对设计采矿图的全过程严格掌握,不得有一丝的大意。
4.绘制施工图。这是采矿设计的具体表现,要以详尽体现设计意图为目的。工程师长期的实践采矿设已形成了行业的图样表达习惯和约定,因此对施工图的绘制要能体现这一特点。
5.进行全面的经济分析,这是设计的重中之重,根据设计阶段的不同对概算和预算进行分析。概算是确定项目投资、编制和安排建设计划的依据;预算是施工图设计文件的组成部分,是确定工程造价、考核工程成本和经济性的重要组成因素。
总之,此系统研究的目的是辅助设计者完成工程方案的设计,模拟设计领域专家的思维进行工作。因此,从这一意义上来说,采矿CAD系统是对采矿设计专家的思维模拟。
三、采矿CAD技术特点分析
系统结构是软件开发的基础。系统结构的选择,一要考虑行业特点;二要考虑技术发展水平。尽管21世纪新的技术已经向三维实体、可视化和集成化发展,但对矿山行业而言,还有很长的路要走。所以,系统的定位必须重视企业的特点和现状。一般来讲,CAD技术在国内外矿山的应用有以下特点:
一是提高设计质量,缩短设计周期。主要通过使用CAD系统,使设计过程更加客观、、准确、高效和规范。所以,采矿CAD的设计一定要考虑矿山设计规范和工程师的设计习惯。
二是富有实效与连续性。无论是地质、采矿、测量,还是选矿之间的信息处理、传输更富于时效性和可连续性,更加强调系统的集成化和数据的共享。
三是加强采矿CAD系统的通用性和可移植性。由于行业差异与体差异,以及在生产过程中需处理的瞬息万变的信息差异,使得这种D技术在矿山行业的应用研究中具有较强针对性,可移植性相对较差。所以,必须采用图形处理方法、图形环境以及数据接口技术研究。
四是从实际出发进行研究。由于二维方式下的矿山CAD软件的应用研究有利于与传统设计方式衔接,也符合目前矿山计算机技术水平。所以,要摈弃过分追求“三维实体设计”的思想,从矿山的实际需要出发进行开发和研究。
五是与时俱进,积极研究。目前CAD软件开发正处在一个由二维平面的设计模式向三维空间的设计模式过渡。由于存在技术上的障碍,一时间还难以完成。但是笔者认为,只要我们与时俱进,努力学习,认真研究三维实体构模技术、基于GIS的矿山空间工程数据技术等,就一定能够使矿山设计的水平大大提高。
从目前文献调研和实际应用情况来看,采矿CAD软件的开发和应用还存在着许多问题,比如,基础研究较少,尤其是很少从理论、技术和方法上展开研究。对图形数据的规范化及其表示方法研究不够,没有相应的标准可以遵循,等等,这些都是CAD技术在采矿技术应用中遇到的问题与障碍。
“大江东去浪淘尽,千古风流人物”。时代在发展,科技在进步。综上所述,目前CAD技术正朝着开放、集成、智能和标准化的方向发展。作为CAD系统的支撑环境,开放的操作系统,如:WINDOWS、UNIX将是今后CAD系统的主流;实用性更强的编程与数据库技术将为该系统的发展作出新贡献。我们期待着计算机辅助系统为矿山建设发挥更大的作用。
参考文献:
[1]陈建宏.可视化集成采矿CAD系统研究[D].中南大学博士论文,2002,3.
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[4]张善心.填采矿法计算机辅助设计技术研究.2010,5.
[5]吴奉亮.集成化采矿法CADd的知识协同性研究.2009,4.
关键词:煤矿;掘进技术;巷道;过断层
中图分类号:TD792 文献标识码:A
煤矿掘进行业中,在矿藏区域遇到断层结构是非常常见的。由于断层区域在矿藏的分布上存在着复杂性,也会因此导致安全事故的。近年来的露天煤炭资源开采工作中,开采作业量增加,但是,资源量逐渐减少。为了增加开采量,就需要实施深度开采,煤矿开采环境区域复杂。当遇到断层结构的时候,就必然会在开采作业中存在诸多的安全隐患。这就需要采用合适的掘进技术通过断层区,不仅可以提高开采效率,避免矿藏资源浪费,而且还要提高巷道掘进的安全系数,对促进中国企业的发展意义重大。
一、产生断层的原因
在地层中产生断层是较为常见的。不同的地质环境,地层的结构是有所不同的。当地壳变动中,土层结构就会相应地发生变化,断层也是一种土层结构。在地质环境中,煤炭层是其中的一个重要组成部分,当然也会存在断层的问题。在地质结构变动的过程中,土层经过挤压运动之后看煤炭层就会产生断裂的现象。断层的煤矿包括有两种,即地上断层和地下断层。露天煤矿即为地上断层,地下的煤矿层是本论文重点讨论的问题。
二、产生断层的征兆
在开采煤矿的过程中,掘进作业得到很深之处,能够遇到断层是较为常见的。任何事物都有其产生的规律,断层的产生亦是如此,必然会存在产生的征兆。
其一,当有断层产生的时候,在巷顶板底板就会存在节理化的现象,而且非常明显。这种现象越是显著,就越可以证明距离断层已经非常近了。
其二,通过观察煤层顶板的变化和煤层底板的变化也可以对断层进行断定。如果顶板和底板的标高有很大的变化的时候,就意味着煤层有断层产生。
其三,如果煤体逐渐柔软而且有破碎的现象,伴随有滑面,就说明距离断层已经很近了。
其四,通常煤矿出现断层的时候,在其附近的底踊嵊旭拗濉O锏谰蚪工作人员如果发现这种现象,就要注意距离断层已经非常近了。
三、通过断层的技术
(一)通过小型的断层结构的技术
巷道掘进作业中所遇到的断层结构,如果超过35m则属于是大型的断层结构,没有超过35m则属于是小型的断层结构。对于小型的断层结构,如果采用断层作业方法就会消耗大量的资金,得不偿失。如果不采用断层作业技术,就会使煤矿掘进无法通过。对于小型的断层结构,要通过可以采用后退挑定法和后退卧底法。
所谓的“后退挑定法”,是将开采的煤层向上移动,后退一段距离之后将顶板挑到断层的顶面,是断层的顶板处于巷道的底部,以使支护结构保持稳定。之后就可以继续掘进了。
所谓的“后退卧底法”,就是当掘进挖掘到断层之下的时候,需要向下延伸巷道,使底板延伸到煤层的上层,对巷道进行稳固处理,之后就可以继续掘进了。
(二)通过大型的断层结构的技术
煤矿掘进中,如果巷道掘进已经超过了35m,即为大型的断层结构。要顺利地通过大型的断层结构,就需要采取相应的技术处理措施,即先导硐,之后进行注浆处理。对于断面的轮廓线进行设计,可以参考巷道成型之后的1.5m距离进行设计。采用这种设计方式,可以使得巷道内的距离超过2m。当所有的这些工作完成之后,就可以采用钻孔注浆技术进行加固处理。
当施工完成之后,就可以进行混凝土止浆垫安装了。通常混凝土止浆垫需要安装在距离断层大约10m的位置。在巷道内还要在10m以内采用喷浆技术做好封闭工作。当所有的这些工作完成后,就要进行打孔注浆作业,对于喷浆的密度以及深度都需要根据断层结构的坚固程度精心处理。
四、煤矿巷道掘进的过程中通过过断层所采用的技术
(一)做好前期准备工作
其一,做好作业现场的勘察工作,将工作方案制定出来。对于专业技术人员和作业人员合理安排,专业技术人员针对勘察中所获得的信息将具体的作业方案制定出来,交由审核部门,经过审核确认之后,就可以组织施工,并做好施工监督工作。
其二,当巷道掘进作业的位置距离断层大约20m的时候,掘进的速度就要降低,并在掘进的过程中还要对作业环境进行勘察,根据勘察所获得的结果对作业的技术细节进行调节,还要将所获得的数据信息传输给有关部门,使部门的工作人员对断层的情况做出分析,以调整作业方案,对施工进度做出新的要求,保证作业安全。
其三,掘进作业中,要对断层的厚度予以关注。如果发现断层的厚度存在异常,要立即停止掘进作业,对作业现场进行勘察,特别要考察瓦斯情况以及地下水的情况,根据考察所获得的结果将解决方案制定出来。
其四,掘进巷道之前要开展探孔和卸压孔工作,由经验丰富的专业技术人员对整个的工作过程都要进行检查并详细记录检查中所获得的数据信息,特别要对巷道的变化详细记录。对于矿石层所具备的特性以及煤层的特性都要上报给有关部门,同时还要做好通风工作,防治突发性事件发生。进行钻孔挖掘中,要严格按照技术要求执行,以防止由于质量问题导致风险。钻孔作业中如果有水产生,就要记录好出水的部位,将详细的信息向有关部门报告,以采取有效的技术措施。
(二)掘进作业中需要采取的技术措施
其一,在断层面进行巷道掘进作业中,要做到一边施工,以便勘探。在钻井勘探的过程只能过,所探测的部位为作业面前面的2m以外。如果所探测到的煤层的厚度已经超过2m,就要将掘进作业停止,采用钻孔的方式卸压。如果在作业所在位置与断层之间的距离不超过5m,钻孔作业就要立即停止,采用通过断层的技术措施。
其二,对于超过煤层厚度一半的断层,而没有达到断层的一倍厚度,需要进行卸压钻孔。钻孔的方法是在煤层顶板的0.5m之处向另一个煤层钻孔。钻孔的深度为20m,钻孔的数量为8个,还要从断层处煤的厚度挖钻孔,保证断层面后的8m左右的煤岩层得到控制。钻孔之间的距离为2.5m,平均每一排钻孔为3个。
其三,如果断层的落差非常大,已经达到煤层厚度的一倍,就要在钻孔卸压的过程中改变作业的倾斜角。卸压钻孔的位置要与断层面的距离超过3m以上,当然还要根据钻孔的实际对其数量加以确定。
结语
综上所述,煤矿企业要增加煤炭资源的供应量,以满足各方面需求,就要进行深入开采。这不仅对掘进技术水平的要求很高,而且开采的速度也要增加,作业的危险系数也会相应地增加。特别是在煤矿掘进过程中遇到断层的时候,就更需要采用科学的方法通过断层,不仅可以提高煤炭资源的开采量,还可以确保作业安全。
参考文献
[1]申家志.巷道掘进过断层方法及技术措施研究[J].内蒙古煤炭经济,2014(9):129-130.
[2]胡永,童辉.实现煤矿巷道快速掘进技术措施分析[J].科技创新与应用,2015(27):12.
[3]杨琳,李跃平.快速掘进技术在煤矿施工中的应用研究[J].河南科技,2014(7):47-47.
关键词:导水裂隙带,高度异常,覆岩结构
中图分类号:TV661W文献标识码: A
1矿井地质概况
23101和43115工作面同属一块井田,四周煤体均未开采,工作面长度均在300m左右,煤厚2.0~3.0m左右,煤层倾角0~3°,采用走向长壁后退式全部垮落综合机械化采煤法,煤层结构简单,节理裂隙较发育,有0.2~0.8m夹矸,工作面煤层围岩稳定性较差。煤层埋深320m,老顶以粉、细砂岩为主,部分地段为砂质泥岩;直接顶以砂质泥岩,中粒砂岩为主;直接底以砂质泥岩为主,局部相变为泥岩。
2覆岩破坏理论分析及实测研究
2.1导水裂隙带发育规律及覆岩“三带”理论预计
根据“三下开采规程”和“地质勘探规范”相关公式结合某矿实际情况得某矿冒落带及裂隙带高度值,具体数值见表1所示。
表1 按理论公式预计的回采工作面覆岩破坏高度
Table1The overburden failure’s height estimated by the formula
2.2现场实测
2.2.1实测方法
采用钻孔冲洗液法进行工作面覆岩破坏的现场实测。该方法的原理是通过观察钻孔钻进过程中钻孔冲洗液消耗量、钻孔水位、钻进速度、卡钻、掉钻、钻孔吸风等现象并结合岩芯观察、地质描述等来综合判定垮落带和导水裂缝带高度及其破坏特征。通过分析消耗量变化和钻孔水位变化等得出导水裂隙带高度及其破坏特征。
2.2.2方案设计
1)某矿43115工作面共布置钻孔3个,其中1、2号钻孔为采前孔,3号孔为采后孔。钻孔平面位置如图3.1。
2)某矿23101工作面布置采后孔1个。钻孔平面位置如图3.2。
图3.1 43115工作面钻孔平面位置示意图图3.223101工作面钻孔平面位置示意图
Figure3.1the schematic diagram of Figure3.2the schematic diagram of
drilling plane location of 43115 facedrilling plane location of 23101 face
3.1冒落带高度确定
1)某矿43115工作面:根据寸探03号钻孔,当钻孔钻进至孔深90.5m处时,钻孔出现塌陷夹钻,根据此情况初步确定某矿3-1煤层采动后上覆岩层的冒落带深度在90.5m以下,根据钻孔所在工作面埋深101.6m,所以冒落带的高度是11.1m,厚度为采高的5倍。
2)某矿23101工作面:根据寸探01号钻孔,当钻孔钻进至孔深314.5m处时,钻孔出现掉钻,由钢丝绳吊着打,钻孔内不通水,初步确定某矿3-1煤层采动后上覆岩层的冒落带深度在314.5m以下,根据钻孔所在工作面埋深为327m,所以冒落带的高度是9.5m,厚度为采高的3.17倍。
3.4 导水裂隙带高度确定
1)某矿43115工作面:当钻孔钻进至孔深74.1m处时,钻孔水位埋深明显增大,钻孔出现漏孔,冲洗液消耗量从0.2m3・h-1迅速增加到4.0m3・h-1,以后一直保持漏孔。当钻孔继续钻进至孔深90.5m处时,钻孔出现塌陷夹钻。可以确定某矿3-1煤层采动后上覆岩层的弯曲沉降带深度为0.00~74.1m,导水裂隙带深度为74.1~90.5m。
2)某矿23101工作面:当钻孔钻进至孔深178.0m时,钻孔水位埋深迅速增大,测不到水位,同时钻孔出现漏孔,从0.48m3・h-1迅速增加到5.0m3・h-1,以后一直保持漏孔。当钻孔继续钻进至孔深314.5m处时,钻孔出现掉钻,钻头由钢丝绳吊着继续打钻,但是钻孔内不返水。
初步确定某矿3-1煤层采动后上覆岩层的弯曲沉降带深度为0.0~178.0m,导水裂隙带深度为178.0~314.5m。
3.5覆岩破坏特征分析
某矿43115工作面裂采比达10.3,符合软弱~中硬条件下裂采比为9~18,冒采比达3.8,属正常范围。按照上述2个规程中硬覆岩条件计算的导水裂隙带高度,裂采比属正常情况。
某矿23101工作面。裂采比达48.7,远超出中硬顶板条件下裂采比12~18的范围,甚至远超出坚硬顶板条件下的裂采比18~28的范围。
5主要结论
论文采用理论分析、现场实测相结合的方法,对某矿超高导水裂隙带高度影响因素进行探讨,得到结论如下:
(1)超高导水裂隙带的主要影响因素为覆岩力学结构和岩体结构的差异。某矿43115工作面基岩强度大,覆岩运动特征为薄岩层、多阶段、快发展,小范围岩石的多次垮落,岩石容易碎胀发育,及时充填采空区,缓解覆岩的破坏发育。
(2)基岩的强度也是超高导水裂隙带形成的主要原因之一。某矿23101工作面基岩强度相对小,仅为43115工作面的一半,基岩中下部岩层原生裂隙发育,改变了岩体的完整形态,使之结构发生质的变化,极易垮落。覆岩运动特征为厚岩层,多阶段、慢发展,多个岩层的同步垮落,导致离层空间大,覆岩破坏高度相对较大,沟通原生裂隙发育空间,导致裂隙带发育超高。
参考文献
[1] 刘天泉等,煤矿地表移动与覆岩破坏规律及其应用[M],北京:煤炭工业出版社,1981.
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关键词:矿产资源;管理现状;存在问题;完善措施
曾经,我国是世界上有名的矿产资源大国,矿产种类齐全,蕴藏量丰富,但自从我国进入工业化发展阶段之后,工业化,城市化进程不断加快,经济高速发展,人们生活需求日益多样化,对各种矿产资源的需求量骤然增加,于是很长一段时间,对各种矿产资源进行了毫无节制的开发利用,既造成了对地表的破坏,又由于不合理的开采方式,造成了很多矿产资源的浪费,加上对矿产资源的提炼方式,提炼技术难以达到要求,各种矿产资源的综合利用率低在,在新时期下,我国的矿产安全已经敲醒了警钟,矿产资源的需求增大,能源压力骤增,矿产的安全开始限制着我国经济的持续增长,开始威胁到我国的社会稳定和经济安全,对矿产资源进行科学的管理了,已经势在必行。
1 我国矿产资源的现状
1.1 我国的各种矿产资源种类齐全,铁矿,煤矿,石油,天然气,地热等各种矿产分布广泛,总的蕴藏量很大,在世界上总体而言,具有很大的种类优势和总量优势,资源总量较大,矿种比较齐全。但是人均占有量很小, 由于我国的人口基数大,虽然有着很大的矿产资源总量,但人均占有量要远远地区世界平均水平,很多种矿产资源依然需要从国外进口。
1.2 我国的成矿情况比较好,矿产的潜在挖掘力很不错,很多深山处偏远地区各种矿产蕴藏量丰富,需找矿脉的前景很不错。但是,我过的矿产资源分布严重不均,中西部偏远地区,矿产种类齐全,蕴藏量丰富,但是由于经济落后,交通不便,勘探开发程度低,生态环境脆弱,难以承受大规模的开发。
1.3 我国的矿产资源总量大,种类齐全,但是伴生矿和贫矿量很大,富矿和大规模的矿脉比较少,总体的开发难度大,总体而言,我国的矿产资源品质不高。同时,由于新的开采技术难以采用,新的设备采用率低,对各种矿石的提炼程度不够,难以达到综合利用的标准,总体矿产资源综合多次利用程度较低,造成的浪费比较多。
2 我国矿产资源管理中存在的问题
2.1 对各种矿产的证件处理管理不够严格系统,很多矿主都是无证件就可以开工勘探,实施越界开发,甚至是为了抢夺矿源而使得爆发冲突,不仅造成严重的人员伤亡,更有甚者破坏采矿系统,造成矿区坍塌,严重破坏着周边的生态环境,严重威胁着矿区人们的生产生存安全。国家对黑矿,非法开采等一系列问题管理不力,法律漏洞很多。
2.2 国家有关部门对各种矿源的开采资格相关的证件管理不够严格,有些部门和黑户矿主勾结,实施违规发放证件,甚至是越级跨区域进行审批,有些矿主未经过有关部门的正是审核批准,擅自进行矿脉开采,没有依照法律规定办事,开矿主和政府相关部门的一些人员的勾结,违章批准,擅自发证,这是目前我国矿产资源管理中存在的一个恶性根源,严重阻碍着我国矿产资源管理的规范化。
2.3 采矿施工缺乏合理科学的开采计划,缺乏严谨的勘察设计,无论是非法的勘探开采,还会有着开采证件的的采矿主,都缺乏一定的规范性。开矿时候,都实行乱采乱挖,不合理的开采方式,不依照国家相关的法律规定来严格开采,粗放型的开采方式,不仅造成了对矿脉的破坏,更会严重的破坏地表或地下的生态平衡。
2.4 对各种矿产资源的综合开采程度低,综合利用效率低下。由于我国的很多矿产都有着伴生矿,贫矿比较多,很多开矿方多是注重对那些富矿和高品质的矿脉实施开采,但由于冶炼技术和提纯技术落后,难以达到相关标准,造成了多种矿产资源的严重浪费。
3 加强我国矿产资源管理的解决措施
3.1 加强矿产资源的综合利用
矿产资源的综合利用是指在开发前对矿产资源进行综合勘查,对采出的矿物进行分析与评价,最大限度地利用矿产资源为目的的开发利用。应加强矿产资源循环利用。要在矿山生产源头减少固体废弃物的产生,生产过程中尽量提高矿石中主要元素的回收率,同时对于共、伴生组分要考虑采用可行的技术综合回收利用。对于长期开发的老矿山,我们应利用其现有的生产要素和条件,引进先进技术和资本,开发剩余废弃矿产资源,从这些资源中分选回收有用的组分。
3.2 采用先进的科学技术和设备,实施科学采矿。
科学技术是促进矿业发展的重要因素。有计划地列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、栗、选,冶的科学技术水平,推广新技术,新方法的应用,对落后的开发与提炼方式加以限制并实行强制改造;鼓励对国家紧缺矿广诚矿理论和找矿方法的研究,鼓励矿产综合开发、综合争利用: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产管理发展的一种原动力。
4 结语
矿产资源是我国最重要的资源之一,关系到我国的经济安全和社会稳定,因此,针对我国现阶段的矿产管理中的问题,制定相关的法律法规,并严格执行,促进我国的矿产管理完善,是促进我国矿产管理规范化,缓解我国能源压力,实施可持续发展的重要举措之一,必须大力推进。
参考文献: