采矿工程的技术价值及教学实践论文.
- 格式:docx
- 大小:18.12 KB
- 文档页数:3
探讨采矿工程中采矿方法的创新与实践引言:采矿主要是为人们的生产和生活提供必要的矿产资源,具有非常重要的地位和作用。
随着当今科学技术和社会经济的进展,新技术、新工艺和新设备层出不穷,促使采矿方法也有了新的变化和进步。
现今有很多的采矿方法,我们需要结合地质的条件和要求,制造性地提出可行的采矿方法。
采矿方法的创新,倡导科学采矿,这是对采矿工业进展规律认识的深化,是促进采矿工业健康进展的重要驱动力1 采矿方法创新的意义1.1政策的要求。
在《ZG的矿产资源政策》白皮书中曾经谈到,“坚持科技进步与创新。
实施科技兴国战略,加强矿产资源调查评价、勘查开发及综合利用、矿山环境污染防治等关键技术和成果的攻关和推广应用,加强新能源、新材料技术和海洋矿产资源开发等高新技术的研究与开发,加强新理论、新方法、新技术等基础研究。
提高劳动者素养,培养一批掌握先进科学理论、有创新能力的矿产资源勘查开发科技队伍和人才,促进矿产资源勘查与开发由传统产业向现代产业、由劳动密集型向技术密集型、由粗放经营向集约经营的转变。
”1.2 矿产资源开发技术手段落后。
许多矿山经营者的经营思想严峻落后,只是为了短期的经济利益。
采纳最原始的采矿方法,例如,手工控矿、车拉肩扛式等,工艺设备落后,加快了矿山贫化率,大大缩短矿山预期寿命。
另外由于开采方法的盲目性,许多乱挖的坑道破坏了矿产的地质构造,更有甚者造成了许多矿产坍塌,对经营者的利益和工人的生命安全都造成了危害。
1.3我国矿产资源的特点矿产资源总量多,但人均占有量少。
矿产资源总量多但人均少我国矿产资源总量居世界第3位,仅次于美国和俄罗斯。
但由于我国人口基数大人均占有量仅居世界第53位。
另一方面,矿产储量分布不均,贫矿偏多。
我国已探明156种矿产但比较丰富的主要要煤、稀土、钨、钼等但铬铁矿、钾盐、金刚石、铂族金属等储量明显不足。
另外,与世界资源大国相比,我国中型矿和小型矿偏多,大型矿床偏少。
2 选择采矿方法的基本要求2.1 生产安全这是各行各业都要考虑的第一因素,它不仅包括工人在开采过程中的安全和发生坑内灾害时能及时撤离危险区,也要保证坑内和安全范围内的设施及建筑物不受破坏或受到最小危害。
实习报告采矿范文实习报告——采矿实习总结一、实习单位介绍我所实习的单位是某大型矿山集团公司,该公司是国内领先的采矿企业之一,主要从事矿产资源的勘探、开发和生产经营。
拥有多个煤矿、金矿和铁矿,并拥有先进的采矿设备和技术团队。
作为一名实习生,我主要负责参与矿山生产过程中的一些基础工作。
二、实习目标与任务1.熟悉矿山采矿流程,了解不同类型矿石的开采方法;2.学习和掌握矿山安全生产常识和操作规程;3.参与实际生产工作,了解采矿现场的环境和操作要求;4.积累实践经验,提升解决问题的能力。
三、实习过程1.熟悉采矿流程在实习的第一个星期,我主要通过学习公司的资料和参观采矿现场,了解了采矿的整个流程。
从矿山的勘探、选矿、爆破到运输和加工,每个环节都有专门的设备和操作流程。
我学习了矿石的分类和性质,不同类型矿石的开采方法以及采矿过程中的安全风险和预防措施,这些知识为后续的实习奠定了基础。
2.学习安全知识采矿作为高风险行业,安全是至关重要的。
为了保证实践能顺利进行,我参加了公司组织的安全培训,并学习了相关的安全生产政策、操作规程和应急预案。
在实际操作中,我遵守安全操作规程,正确使用个人防护装备,警惕周围的安全风险,并及时向上级汇报。
3.参与实际生产工作在熟悉了采矿流程和安全知识后,我开始参与实际的生产工作。
我被分配到一个炭矿进行实习,主要工作是协助矿工进行露天开采。
工作内容包括巡视矿场,检查设备状况,清理矿渣和煤层顶板,制定安全生产计划和操作指导等。
在实际操作中,我遇到了许多挑战,例如工作环境恶劣,工作强度大,对设备和工艺的要求较高等。
但通过与同事的合作,我逐渐适应了工作节奏,熟悉了操作流程,并取得了一定的成绩。
四、实习收获1.了解采矿行业的实际工作环境和操作要求;2.掌握了矿石开采的基本原理和方法;3.接触了先进的采矿设备和技术;4.锻炼了团队合作和解决问题的能力。
五、实习感悟通过这次实习,我深刻体会到了采矿行业的艰辛与复杂。
采矿工程实习报告采矿工程实习报告(精选10篇)在不断进步的时代,越来越多的事务都会使用到报告,报告成为了一种新兴产业。
你知道怎样写报告才能写的好吗?以下是小编整理的采矿工程实习报告,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
采矿工程实习报告篇1在我国的自然资源中,基本特点是富煤、贫油、少气,这就决定了煤炭在一次能源中的地位。
我国煤炭资源总量为5.6万亿吨,其中已探明储量1万亿吨,占世界总储量的11.60%。
我国煤层赋存条件复杂,呈现多样性,煤层厚度从零点几米到几十米之间变化,为了开采煤炭,需要开掘大量的煤岩巷道。
掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节,采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。
高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,也是巷道掘进技术的发展方向。
1.巷道掘进技术20世纪80年代以来,我国对矿井设计进行了改革,取消了岩石集中巷布置方式,将开拓巷道和采准巷道布置在煤层中,增加了煤巷在井巷工程中的比例。
目前,煤矿掘进巷道中大量的是煤巷,约占总掘进巷道工程量的70%左右。
我国煤巷高效掘进方式主要有3种:第1种是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线,也称为煤巷综合机械化掘进,在我国国有重点煤矿得到了广泛应用,主要掘进机械为悬臂式掘进机,它适应范围广;第2种是连续采煤机与锚杆钻车配套作业线,在我国神东、万利等矿区及鄂尔多斯地区进行了推广应用,主要掘进机械为连续采煤机,它需要多巷掘进,交叉换位施工;第3种是掘锚机组掘锚一体化掘进,仅在一些矿区进行了使用,目前处于试验阶段。
1.1煤巷综合机械化掘进煤巷综合机械化掘进由悬臂式掘进机、转载机、可伸缩带式输送机(或刮板输送机)、单体锚杆钻机、通风除尘设备及供电系统等设备组成。
悬臂式掘进机是煤巷综合机械化掘进的关键设备,掘进机的性能对于提高掘进工效和掘进进尺具有重要作用。
我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用始于20世纪60年代,以30~50kW的小功率掘进机为主,研究开发和生产使用都处于试验阶段。
采矿工程毕业论文正文第一篇:采矿专业毕业论文题目采矿专业毕业论文题目1、矿产资源概述2、石材开发现状和前境3、采矿系统工程的现状与发展4、边坡及其它类工程地质问题研究5、预装药爆破技术在德兴铜矿的应用6、试根据矿山压力的特点,确定围岩大巷的合理位置7、论述回采工作面或采区巷道中采用下行风有无危险?8、选择与布置采区车场时,要解决哪些关键问题?9、论述为什么有些大型矿井采用立、斜井综合开拓10、小煤矿顶板管理的探索与思考11、提高煤炭产量之改造实践12、煤柱应力分布规律的数值模拟分析13、变倾斜煤层中过断层巷道支护的优化研究14、微差爆破提高块煤率的技术研究15、深部三软煤层沿空掘巷锚梁网支护监测技术16、变倾斜煤层中过断层巷道支护的优化研究17、提高岩巷掘进爆破速度和质量的若干技术问题18、“三软”煤层、复合顶板下沿空掘巷锚索网支护技术应用19、主要产煤国煤矿锚杆支护技术分析20、大断面综采切眼支护技术21、提高岩巷掘进爆破速度和质量的若干技术问题22、在窄小煤柱中掘进巷道的顶板管理23、plc在煤矿提升机电控系统中的应用24、低压(谢谢你访问好范文)配电系统接地与漏电保护装置的应用25、超级电容器在矿山提升机变频器中的应用26、变频器在矿井提升系统改造设计中的应用27、选煤厂集中控制系统电源的改进28、采煤工作面机电事故四例分衍29、煤矿电机温升自动测试报警装置30、直流转辙机闭环控制技术在煤矿得到应用31、煤矿井下用垂直提升的带式输送机32、煤矿井下漏电保护装置的现状及发展方向第二篇:采矿工程毕业设计致谢本论文是在指导老师关玉顺和廖军老师的悉心指导下完成的,在做论文期间,指导老师为我的学习和工作付出的大量的心血,在此论文完成之际,我对指导老师给予的指导和关怀,表示最忠心的感谢和最诚挚的敬意!感谢各位教授和老师认真审阅我的论文,敬请各位教授和老师批评指正!第三篇:采矿工程毕业实习指导书《采矿工程专业》毕业实习指导书适用专业:采矿工程学时数6周学分数6一、实习的性质、目的和任务1.实习性质本次实习是学生在校学完全部课程之后,第八学期进行的。
浅析采矿工程中采矿方法的实践【摘要】矿业工程是一项重要的产业,采矿方法的选择直接影响着采矿效率和成本。
本文通过对露天开采法、地下采矿法、水力采矿法、化学采矿法和机械采矿法的实践进行分析和比较,探讨了不同采矿方法在实践中的应用和优劣势。
采矿方法的选择涉及众多因素,如地质条件、资源类型和环境保护等,因此在实践中面临着种种挑战。
随着科技的进步和社会需求的变化,采矿方法也在不断创新和发展。
在实践中不断优化和选择适合的采矿方法显得尤为重要。
未来,随着技术的不断革新和环境保护意识的提高,采矿工程将朝着更加智能化和环保化的方向发展。
【关键词】矿业工程、采矿方法、实践意义、露天开采法、地下采矿法、水力采矿法、化学采矿法、机械采矿法、选择重要性、挑战、未来发展方向。
1. 引言1.1 矿业工程的重要性矿业工程为国家提供了大量的矿产资源。
煤炭、矿石、油气等都是国家重要的资源,矿业工程通过采矿活动将这些资源开采出来,为国家的工业生产提供了原材料保障。
矿业工程促进了地方经济的发展。
矿山开采活动带动了周边地区的经济发展,创造了就业机会和税收收入,促进了当地经济的繁荣。
矿业工程对于环境保护和资源合理利用也具有重要意义。
在矿山开采过程中,矿业工程可以通过科学合理的采矿方法,减少对环境的影响,保护生态环境,实现资源的可持续利用。
矿业工程的重要性不可忽视,它不仅为国家经济发展提供了有力支撑,也为资源管理和环境保护提供了解决方案。
矿业工程在现代社会中的地位和作用愈发凸显。
1.2 采矿方法的实践意义采矿方法的实践意义在于通过科学合理的方法开采矿产资源,实现资源的有效利用和经济效益最大化。
采矿方法直接影响着矿山的开采效率、安全性和环保性,因此选择适合的采矿方法对矿业工程具有重要意义。
不同的矿石类型和矿床特点需要采用不同的采矿方法,比如对于规模较大的矿床,露天开采法可以有效提高矿石的开采率;而在地下采矿中,地质条件、矿石性质等因素也需要被综合考虑,选择合适的地下采矿方法。
采矿工程师采矿技术研究与实践内容总结简要作为一名采矿工程师,我的工作涉及多个领域,包括地质勘探、设计规划、施工管理以及安全监督。
我曾参与过多个采矿项目,从初步的地质调查到最终的矿产提取,每一个环节都要求我运用专业知识和实践经验,以确保矿产资源的高效和可持续开发。
我的日常工作首先是对矿区进行地质勘探,这包括对地质结构、矿床分布和矿石质量的详细分析。
在这个过程中,我需要运用地球物理和地球化学的知识,通过实地考察和室内分析,为采矿设计准确的数据支持。
在采矿设计阶段,我需结合地质数据和工程可行性,制定详细的采矿计划。
这不仅要求我对矿床的地质特征有深入理解,还需要考虑到采矿方法、设备选择和生产效率等因素。
我必须确保设计方案既安全又经济,同时最大程度地减少对环境的影响。
施工现场的管理是我工作的另一个重要组成部分。
在实际操作中,负责监督采矿作业的执行,确保所有操作符合设计规范和安全标准。
这需要我具备良好的沟通协调能力,以便与施工人员、管理人员和监督部门保持顺畅的合作。
安全是我工作中最为重要的方面。
我必须时刻保持高度的安全意识,定期对施工现场进行安全检查,及时发现并解决潜在的安全隐患。
需负责对施工人员进行安全培训,确保他们了解并遵守安全规程。
在过去的职业生涯中,参与了一个特别的项目,该项目的目标是提高采矿作业的效率和安全性。
我带领团队进行了一系列的案例研究,分析了不同采矿方法的效果和经济效益。
通过对数据分析,我们发现采用新的采矿技术可以显著提高生产效率,同时减少对劳动力的需求。
基于这一发现,我们实施了一系列的策略,包括引入自动化采矿设备和改进作业流程。
这些措施不仅提高了生产率,还极大地提升了施工现场的安全性。
在项目实施过程中,深刻体会到了技术创新对采矿行业的重要性。
总的来说,作为一名采矿工程师,我在工作中不断研究和实践,致力于提高采矿技术,推动行业的可持续发展。
我相信,通过不断的努力和创新,我们能够为社会的发展做出更大的贡献。
校企合作模式下采矿工程论文1背景与目标新疆工程学院采矿工程专业办学历史悠久,采矿工程专业课程体系中,特别是专业课程均有较高工程实践要求,对学生工程实践能力的培养是人才素养培养的重点。
学院采矿工程专业人才培养始终坚持以现场工程实践需求作为人才培养的基础与目标,为实现这一目的推行以形成基于工程实践为主线的课程体系为目标,以专业教研组为活动平台,依托煤炭和中介企业的工程实践过程框架的课程内容,有机地把高等学校与企业这两个平行的“元”联系起来,清楚地显示出专业课程的内容与企业工程实践过程不同阶段的相互对应性,分阶段细化工程实践过程,在各个工程阶段的工程实践过程中载入理论知识与实践技能的教学,这样,工程实践过程框架下的课程内容和教学情境总是以能够适应生产体系和工作岗位的各种变革与灵活性为立足点,这无论对于教师还是学生都将具有极大的效用,对于用人单位更是一种极大的期盼。
学院制定的采矿工程专业人才培养目标是培养适应经济社会进展需要的,有社会责任感和竞争能力的,自觉维护祖国统一、民族团结,具备支撑专业坚实的理论基础知识、较为广博的人文社科知识和较强的实践技能,富有创新精神、科学素养和实践能力,诚实守信,德才兼备,能在专业相关领域从事工作的应用型高级工程技术人才。
根据人才培养目标确定与此目标相适应的采矿工程专业课程体系。
针对应用型工程技术人才培养方案设计中“专与通”度的把握是一个难点。
采矿工程专业人才培养大众化阶段对素养教育和“通才”培养的强化并不意味着对专业教育的冷落,对“专与通”的把握应根据学校的进展定位,通专结合,以通为基础,以专为延伸,将二者统一在对地区经济重点进展领域和行业企业科技进展实际水平的适应上,以采矿工程专业课程体系改革为突破口构建新的人才培养方案。
根据学生就业(含择业、创业、升学、留学等)出口需要,强化学生的综合知识和职业能力为出发点,对课程内容进行优化,处理好基础课与专业课、理论课与实践课、主干课与一般课、必修课与选修课这几者之间的最佳比例,以解决多年高校培养的采矿工程专业毕业生在煤炭企业面对新技术、新工艺、新装备和信息化进程的再学习能力和创新能力不足的问题,建立起适应本科层次的人才基础宽厚,再学习和创新能力较强要求的不断更新、与时俱进的课程体系。
采矿工程毕业论文摘要本研究基于采矿工程的实际应用,研究了在开采过程中影响矿山生产效率的因素,包括工艺流程、设备选型和人力资源管理等方面。
通过实地考察、案例分析和数学建模等方法,本研究提出了一系列优化矿山生产效率的策略,为提高我国矿业的产能和竞争力提供了有益的借鉴和指导。
引言采矿工程是煤炭、金属矿产等矿产资源的开采和加工过程中所需的工程学科。
作为国家重点工程,采矿工程的发展历程可以追溯到世纪之初,随着科学技术的不断进步和社会经济的不断发展,采矿工程的研究越来越受到关注。
本研究旨在探讨如何优化矿山生产效率,提高我国矿业的产能和竞争力。
研究方法实地考察本研究通过实地考察多个国内知名矿山,深入了解了矿山的生产流程和设备使用情况,掌握了矿山生产效率优化的关键问题。
案例分析本研究通过案例分析分析了多个矿山的生产数据,深入了解了不同生产环境和条件下的生产效率差异,并分析了背后的原因。
数学建模本研究使用数学建模的方法,分析了矿山生产效率优化中的关键因素和矿山生产效率的计算方法,并对矿山生产效率进行了评价和预测。
结果分析工艺流程优化本研究针对不同类型的矿山,根据矿石性质和生产环境,优化了工艺流程,采取了分级、筛分、浮选等多种工艺手段,使矿石的冶炼率和回收率得到有效提升。
设备选型优化本研究结合实地考察和案例分析的数据,分析了设备选型和使用情况对产能的影响,针对设备功率、转速和导杆等因素进行了优化和改进,提高了设备的使用效率和稳定性。
人力资源管理优化本研究针对不同类型的矿山,分析了人力资源的配备和分配情况,提出了一系列的管理和培训策略,优化了人力资源的流动和利用情况,提高了矿山的效益和竞争力。
结论本研究基于实地考察、案例分析和数学建模等方法,提出了一系列适用于不同类型矿山的生产效率优化策略。
这些策略包括工艺流程优化、设备选型优化和人力资源管理优化等方面。
通过这些策略的实施,可以有效提升矿山生产效率,提高我国矿业的产能和竞争力,具有重要的理论和实际意义。
采矿工程专题论文2800字_采矿工程专题毕业论文范文模板采矿工程专题论文2800字(一):煤矿采矿工程中的采矿工艺与技术探讨分析摘要:随着我国科学技术的快速发展,推动了煤矿采矿工艺不断进步。
为了提高煤矿采矿的质量和效率,需要加大研发新技术,从而促进社会稳定、经济的健康发展。
本文将从详细分析煤矿采矿工程中的采矿工艺和技术,并根据实际情况提出合理性建议。
关键词:采矿工艺;采矿工程;技术1引言人们日常生活、社会运行、经济的快速发展都需要大量的资源供应。
煤矿采矿工程作为高风险行业,在进行采矿过程中很容易出现不同程度安全事故。
为了推动煤矿企业的健康发展,需要全面了解采矿工艺和技术,掌握技术的类型和特点。
不断优化采矿工艺,才能确保采矿安全性。
2分析煤矿采矿工程中采矿技术具备的重要性由于煤炭资源作为不可再生资源,埋藏于地下会有很多煤层气。
工作人员在进行生产时存在一定风险,对于煤矿企业来讲,有效提升自身经济效益、社会效益以及加强安全性,需要根据生产工作中的实际情况,制定完善的有效措施,从而提升煤炭资源使用率,避免出现资源浪费情况。
但是当前我国很多小企业在进行煤矿采矿过程中存在很多危險因素。
在进行煤矿开采过程中,采用的施工安全措施不能确保工作人员自身的安全,尤其针对一些比较复杂的地质结构以及一些煤层厚度变化比较大的地带,存在很多不确定性。
一旦工作人员采用原有工作方式,不能有效提升采矿工作效率。
同时由于不到位的安全措施,导致开采工作存在很大危险性。
针对不稳定煤层厚变化以及矿井复杂的地质结构,使矿井存在很多不确定因素,需要工作人员根据采矿环境、安全性以及采掘工作等多方面角度进行全面分析,充分意识到煤矿采矿,科学应用采矿技术的重要性。
3分析采矿技术具备的基本特征首先,具备针对性。
根据多年实践,我国具备了丰富的煤矿采矿技术。
企业可以根据矿区特征,合理选择最合适、最安全开采方式。
其次,具备复杂性特征。
在进行煤矿采矿工程中,由于采矿环境比较复杂,然而采矿工艺有很多要求,导致应用采矿技术过程中具备了复杂性特征。
采矿方法采矿工程论文-采矿工程论文-工程论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——1采矿工程的现状概述1.1生产安全要求随着我国经济地不断地发展,人们物质生活不断提升,人们所关注的问题从温饱到健康,从健康又到精神需求环境追求。
采矿工程的追求和发展也随着经济的发展不断提升,安全的问题越来越受到重视。
由于采矿业是一个高危行业,它所涉及到的勘探、挖掘等工作都容易受到爆破等危险的威胁,所以在开采的过程中保证工作人员的安全是首要的任务。
一些特大的危险事故中,采矿人员的伤亡数量达到百人以上,牺牲的大多属于在最前线的勘探工作人员。
本身从事挖矿的行业都是家庭较为贫困的人员,如果在勘探的过程中出现了什么危险事故,对勘探者的整个家庭来说都是较大的打击。
再加上国家的补助政策没有很好地落实到位,这就导致原本贫困的家庭日子更加贫困,这从国家经济的整体发展上很不利。
所以在采矿工程中,要提高安全指数,这是采矿企业必须做到,也是发展中首要考虑到的因素,企业必须良好地履行自身地职责,在保证安全的基础上再进一步提高开采的效率,是企业能够实现良好发展的基础。
1.2高强度开采需求对采矿业来说,在能够满足安全开采的需求进行高强度开采对于开采过程的安全性是有保证的,同时为了取得更大的经济效益,也可以选择高强度开采。
采矿企业也是企业一种,所以盈利是采矿业发展的最终目的,所以保证安全性的前提下,要进一步思考如何深入发展高强度开采。
1.3可持续发展需求要想获得最大的经济效益,从劳动价值生产的角度来分析,需要通过减少原材料的消耗量、降低生产成本以及提升劳动生产率才能够得以实现。
1.4采矿方法需求无论是什么类型的生产行业,都需要方法简单、简易操作且可行性强的生产方式,这样可以有效地提升生产效率。
同时,生产的成本不断降低,生产环境适应能力不断加强,保证生产的安全性与稳定性,随之生产效率也会逐步提升。
2影响开采工程中采矿方法选择的因素2.1地质因素矿产是地质经过矿物作用形成的埋在地下或是裸露在地表上能够使人类进行利用开发的矿物,这就说明矿产开采的过程中需要考虑到地质因素。
采矿工程的技术价值及教学实践论文
2019-11-17
摘要:通过分析岩石力学数值模拟方法在采矿工程中的应用现状,从技术层
面、经济价值层面以及教学实践,即人才培养层面三个层面对岩石力学数值模
拟方法的具体选择与应用进行细致的讨论。由于采矿工程在造价和稳定性程度
等方面区别于其他工程,因此选择一个对的方法是极其重要的,这种方法要求
达到岩石力学中数值计算的精准度下限,同时又因为数值模拟方法本身存在着
误差,因此选择一个在上限与下限之间的方法是我们的目标。数值模拟的精准
度与技术投入、经济投入和人才投入都有一定的关系,因此我们从这三方面来
具体探讨岩石力学方法的选择与应用。
关键词:岩石力学;数值模拟方法;采矿工程
由于技术的进步,数值模拟方法得到广泛运用,成为采矿工程得以进行的
必要工具和手段,岩石力学模拟数值方法就是采矿应用中非常重要的一种方
法。本文从岩石力学模拟方法在采矿工程中的应用现状入手,结合采矿工程的
特点,从技术、经济价值与教学实践中的人才培养具体探讨岩石力学模拟数值
的优缺点,为采矿工程中对方发的选取提供相关的参考。
1数值模拟方法在采矿工程中的应用现状
数值模拟方法不仅能够分析施工过程中各种因素对工程稳定性的影响,还
能够通过具体数值的带入模拟出复杂的结构和力学原理。常用的数值模拟方法
有刚体元法、离散元法、流行元法、无界元法、边界元法和有限元法等等很多
方法,通过这些数值模拟方法的分析来指导具体的工程进展已经是必不可少的
了[1]。现阶段岩石力学在采矿工程中的应用主要包括四个方面:煤层底板突
水、地应力问题、巷道和建筑物维护以及岩层的控制与移动[2]。
2采矿工程的特点
采矿工程是不断寻找新的平衡点的工程,主要操作原理就是打破原有的平
衡,建立新的平衡。不同于建筑桥梁的设计要求长期稳定,采矿只追求短期稳
定,工程在采矿完毕之后可以破坏,而且不同于一般工程追求社会效益,采矿
工程主要是追求价值,是在安全性的基础上追求企业经济效益的最大化,这些
特点要求采矿工程一定要在安全性的基础上降低成本。
3数值模拟方法的简单介绍
采矿工程中运用数值模拟方法主要解决的是岩层的短期稳定性评估、采矿
方法的选择与优化以及地质灾害的防范和治理等问题,数值模拟的收稿日
期:2017-04-25作者简介:孙若飞(1994-),男,山东烟台市人,西安科技大
学本科在读。具体应用步骤一般是先进行矿山地质调查,同时进行物理力学试
验,通过运用现场检测到的数据,确定岩体力学参数,建立具体模型,进行数
值模拟,确定结果,得出结论[3]。
4采用岩石力学数值模拟分析的原因分析
岩石力学数值模拟是较为复杂的整套分析,矿山企业通常是通过与高校或
者科研机构来合作而实现该项技术的应用。矿山企业的本质目标是盈利,因
此,开采就要在保证安全的基础上,做到成本最小化,利益最大化。现在尽管
数值模拟技术得到应用,但是一般的企业会考虑成本问题,只有在经验不足或
者情况十分复杂的时候才会采用数值模拟方法。
5技术分析
数值模拟尽管相比经验判断有很大优势,但是仍然存在较大局限:①数值模
拟方法是根据具体数据来建立模型计算,尽管在模型中会引入误差值来提高模
型的准确度,但是岩石力学的实际情况要复杂得多,自然灾害,人为因素等很
多不可控的因素并不能完全考虑到,因此数值模拟存在误差;②即便是在模型完
全准确的情况下,有可能出现参数的引入偏差问题,通常来说,模型越复杂,
需要引入的参数越多就越容易出现偏差;③尽管采用精准度较高的数值模拟分
析,但是其中数值以及模型运算仍然需要认为的操作与经验判断,因此不可能
呈现完美的结果,一定会存在偏差正是由于这些问题的存在,模拟数值方法的
精准度存在着一个上限,但是实际工程中我们对精准度又有要求,有一个下
限,即保证工程安全和相对精确,这样的要求下,选择的方法在上限与下限之
间即是好的方法。
6成本分析
是否采用数值模拟分析方法主要基于以下两层考虑:一是需要考虑机会成
本,机会成本就是指在选择一种决策时放弃的另外一种机会所带来的最大效
益。通常来说,在企业面临岩石力学问题时,会有两种解决,一种是凭借开采
工程队伍中或者企业中有能力的人靠着以往开采经验来判断以解决问题,另一
种是通过技术外包的方式,企业支付一定费用,将岩石力学问题交由高校实验
室或者科研机构来解决。虽然第二种方案会得到更精准的数据,但是企业基于
成本考虑,通常会选择第一种方案,只有在选用数值模拟方法时利润远高于凭
借经验判断时,企业才会选用第二种方案。另一层是风险控制问题,一般而
言,矿石开采工程中都会涉及安全问题,在工人凭借经验进行判断时,通常风
险会特别高,一旦出现人员伤亡或者其他安全事故,一方面会影响工程的进
展,另一方面会对企业信誉造成一定影响。这就使企业在工程进行中不得不将
安全放在第一位,这也是选择数值模拟方法的重要原因。
7教学实践分析
7.1岩石力学模拟方法对教学质量的提高有重要作用
在采矿工程中,力学问题是不可避免的,在采矿工程教学中,力学也是教
学的一个重点,尽管很多学校将力学设置为基础课程,但是力学教学和采矿教
学是分割开来的,这样会导致学生对对采矿工程中力学的重要性意识不到位,
岩石力学数值模拟方法可以很好地改善这种情况,让学生认识到力学的作用,
将理论与实践相结合,可以在以后工作中更好的`发挥理论的作用。
7.2岩石力学模拟数值方法是采矿人员所必须掌握的技能
岩石力学数值模拟的成本之所以高是包含了知识技术,这其中最主要的影
响因素就是人才的因素,要想提高工程的准确度又降低成本,加强技术人员的
素质的主要因素,这一方法的培养也是采矿人才的必修课程。纵观教育历史,
高等院校在培育人才方面一直起引领作用,与采矿工程有关的院校一面可以完
成相关的研究任务,一面可以加强人才培养,这样的教育方式让人才的培养更
专业全面,也让岩石力学数值模拟方法得到更广泛的运用。
8结论
采矿工程与其他工程有着明显的不同之处,要在保证安全的前提下实现利
润的最大化,这是选择岩石力学模拟数值法的前提条件,模拟数值方法尽管在
技术上存在一定的局限性,但是相比依靠人为经验判断能很好地提高准确性。
由于企业需要控制成本,而模拟数值方法的主要成本来源于人力,因此高校在
教学中改善传统教育方式,加强岩石力学模拟数值方法的实践教学,向企业输
送高素质人才是重点,这也是未来企业进一步发展的关键。
参考文献:
[1]刘溪鸽,等.岩石力学数值模拟方法用于采矿工程的技术经济探讨与
教学实践[J].中国矿业,2016,(1):155-160.
[2]牛贯非,等.基于数值模拟的储层岩石力学参数预测模型分析及应用
[J].油气地质与采收率,2017,(1):1-7.
[3]曾亚武,等.岩石矿物细胞元模型的精细模拟试验验证[J].武汉
大学学报(工学版),2014,(12):217-221,259.