铅锌矿采空区治理安全技术

(整期优先)网络出版时间:2023-11-09
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铅锌矿采空区治理安全技术

李静

赤峰山金红岭有色矿业有限责任公司   内蒙古赤峰市   025450

摘要:铅锌矿采矿活动在满足资源需求的同时,也伴随着一系列环境和安全挑战。本文旨在探讨铅锌矿采空区治理安全技术的关键要点,以提高采矿活动的可持续性和安全性。地质勘探与分析、采空区封闭、排水与防渗透、气体控制、安全通风系统以及地震和地质灾害预警,这些要点涵盖了采空区治理的各个方面。通过深入理解和应用这些技术要点,可以降低环境污染、减轻地质灾害风险,同时提高工作人员的安全和健康。在当前矿业行业追求可持续性和安全性的趋势下,铅锌矿采空区治理安全技术的研究和应用具有重要意义。

关键词:铅锌矿;采空区治理;安全技术

铅锌矿采矿活动在满足资源需求的同时,也伴随着一系列环境和安全挑战。本文旨在探讨铅锌矿采空区治理安全技术的关键要点,以提高采矿活动的可持续性和安全性。地质勘探与分析、采空区封闭、排水与防渗透、气体控制、安全通风系统以及地震和地质灾害预警,这些要点涵盖了采空区治理的各个方面。通过深入理解和应用这些技术要点,可以降低环境污染、减轻地质灾害风险,同时提高工作人员的安全和健康。在当前矿业行业追求可持续性和安全性的趋势下,铅锌矿采空区治理安全技术的研究和应用具有重要意义。

1铅锌矿地质特征

铅锌矿地质特征在采矿业和治理安全技术方面扮演着至关重要的角色。首先,铅锌矿矿石的性质对采矿、选矿和处理过程具有重要影响。铅锌矿通常以硫化物矿物的形式存在,主要包括闪锌矿和黄铁矿。这些矿物中含有硫化物,当暴露于空气中或与水反应时,可能产生酸性物质,如硫酸,这对环境和生态系统造成潜在危害。因此,在采矿和处理过程中,必须采取适当的措施来控制有害物质的释放,以减轻环境影响。铅锌矿床的地理位置和空间分布是矿业规划和资源评估的关键要素。地质勘探和地质分析是确定矿床分布的基础,这些数据对于确定矿区的布局和设计至关重要。有效的勘探工作可以帮助矿业公司准确估计矿床的储量和品位,从而制定合理的采矿计划。此外,了解矿床的地理位置还有助于选择适当的采矿方法和设备,以最大程度地提高生产效率。

2铅锌矿采空区类型

2.1露天采矿采空区

在铅锌矿露天采矿过程中,地表的一层土壤和岩石被逐渐移除,以暴露出矿体。这种采矿方式适用于铅锌矿床的广泛分布,并且通常具有较低的开采成本。然而,露天采矿的采空区面积庞大,对环境和生态系统产生严重的影响。治理露天采空区需要采取措施来控制水源污染、土地恢复和生态保护,以减轻采矿活动对自然环境的破坏。

2.2地下采矿采空区

地下采矿是一种更加节约空间的采矿方式,适用于地下分布的铅锌矿床。地下采矿的采空区通常位于地下,通过巷道和井筒进行访问。这种类型的采空区对地下水位和地下水质具有重要影响,因此需要采取措施来控制地下水的流动和防止水源受到污染。此外,地下采矿采空区还需要关注地质稳定性和地震风险,以确保工作人员的安全。

2.3混合采矿采空区

在某些情况下,铅锌矿采矿可能涉及到露天和地下采矿的组合,形成混合采矿采空区。这种类型的采空区具有挑战性,因为它需要同时应对地表和地下的治理问题。在混合采矿采空区,必须综合考虑土地恢复、地下水管理、地质灾害防控等多方面因素,以确保矿区的可持续发展和工作人员的安全。

3铅锌矿采空区治理安全技术要点

3.1地质勘探与分析

地质勘探与分析在铅锌矿采空区治理安全技术中扮演着至关重要的角色。地质勘探旨在全面了解矿床的地质特征,包括矿体的位置、性质、分布和地下结构。这个过程通常包括钻探、地球物理测量、地质剖面的绘制等方法,以获取必要的地质数据。通过地质勘探与分析,可以确定铅锌矿床的储量和品位,这对于采矿计划的制定至关重要。了解地下地质条件也有助于预测潜在的地质风险,如地层滑坡或岩溶崩塌。这些信息为采矿活动的合理规划和采空区治理提供了关键依据。

3.2采空区封闭

采空区封闭是确保铅锌矿采空区治理安全的核心措施之一。采空区的封闭旨在防止采空区内部的坍塌和塌陷,维护地下空间的稳定性。不同类型的采空区可能需要不同的封闭方法。例如,地下采矿可能需要使用支柱和块石封闭,而露天采矿则可能需要地表覆盖。采空区封闭的目标包括保护工作人员的安全,避免采空区对地表环境造成不利影响,以及防止地下水源污染。封闭材料的选择和施工质量对于采空区的安全性至关重要。只有通过有效的封闭,才能确保采空区的长期稳定性,从而降低事故和灾害的风险。

3.3排水与防渗透

在铅锌矿采空区治理中,管理地下水流至关重要。采空区的开采可能会对地下水位和水质产生影响,因此必须采取措施来控制地下水的流动和防止水源受到污染。排水与防渗透包括设计和维护排水系统,以确保采空区内部的地下水得以有效控制。这涉及到排水井、抽水设备和管道网络的建设。同时,也需要采取措施来防止有害物质渗透到地下水中,例如采用防渗透屏障或污水处理设施。这些措施有助于维持地下水位的稳定,避免地下水质受到污染,并降低采空区治理过程中的环境和安全风险。排水与防渗透是确保采空区安全和环保的关键步骤,也有助于保护地下水资源和生态系统的完整性。

3.4气体控制

铅锌矿采空区通常伴随着有害气体的释放,如硫化氢和甲烷等。这些气体在采空区内积聚可能导致爆炸、中毒和火灾等严重的安全问题。因此,必须建立有效的气体监测系统,以及针对不同气体的控制策略。这包括通风系统的设计,以确保有害气体的排放和浓度得到控制,同时保持适宜的工作环境。此外,工作人员需要接受有关有害气体的培训,以应对紧急情况,并确保他们能够迅速采取适当的措施来保护自己和他人的安全。

3.5安全通风系统

安全通风系统在采空区治理中具有至关重要的作用。通风系统的设计不仅要保证新鲜空气的供应,还要有效排除有害气体和粉尘,以维持空气质量和工作人员的健康。通风系统包括通风井、风机、气流控制和监测设备等组成部分。合理的通风系统能够确保采空区内的氧气供应充足,防止有害气体积聚,并有效降低呼吸系统疾病的风险。此外,通风系统还有助于维持采空区内部的稳定温度和湿度,提高工作效率。

3.6地震和地质灾害预警

铅锌矿采空区位于地下,可能受到地震和地质灾害的威胁,如地层滑坡或岩石坍塌。因此,建立地震和地质灾害预警系统至关重要。这些系统可以提前检测到地质灾害的迹象,例如地震震级、地层位移或岩石变形。及时的预警可以帮助采空区的工作人员采取适当的措施,从而减轻灾害带来的损失和风险。此外,培训工作人员识别地质灾害的迹象,并知晓应急措施,也是确保采空区治理安全的一部分。

结论

铅锌矿采空区的治理安全技术是确保采矿活动安全和环保的关键要素。本文讨论了地质勘探与分析、采空区封闭、排水与防渗透、气体控制、安全通风系统和地震地质灾害预警等六个关键要点。通过合理应用这些技术要点,可以维护采空区的稳定性,防止地下水污染,降低气体和地质灾害风险,提高工作环境的安全性。铅锌矿采空区治理安全技术的研究和应用有助于实现采矿活动的可持续发展,同时保护自然环境和维护工作人员的健康。在未来,应继续关注这些技术的创新和改进,以应对不断变化的挑战。

参考文献:

[1]张宝,吴亚飞,王玉丁,李永辉,赖伟,李杰.基于老尾矿再选的采空区协同治理与矿柱资源回采研究[J].矿业研究与开发,2023,6(09):1-6

[2]侯合明,郑琳,李琳琳.煤矿采空区地基稳定性评价及防治策略研究[J].能源与环保,2023,7(09):38-43+49

[3]王玉龙.提高采空区治理工程钻机钻孔效率[J].建筑工人,2023,4(09):9-12