矿业工程研究方向范文

时间:2023-11-22 17:37:02

矿业工程研究方向

矿业工程研究方向篇1

关键词:选矿机械设备大型化;研究现状;发展动向

Abstract: With the rapid development of China's economic construction, a large number of mineral resources development and utilization, which promote China's mineral processing equipment to the direction of large-scale development. At present, China in the mineral processing equipment, a lot of research work, and has made some achievements. However, the mineral processing equipment in China there are still some problems and deficiencies, still need further study. This article first analyzes the development of mineral processing equipment in China, and then describes the mineral processing equipment in China large-scale research status, and finally briefly discusses the development trend of large-scale mineral processing equipment.

Key words: large-scale mineral processing equipment; Research; development trends

中图分类号:TD5 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)05-0020-02

我国是矿产资源大国,为了适应不断扩大的选矿需求,选矿机械设备大型化发展趋势成为改善和优化选矿机械设备的必经之路。大型化、高效率选矿设备加上有效的自动化控制技术紧密结合才能获得良好的经济效益和社会效益。选矿机械设备大型化不仅可以降低维护费用以及生产成本,还可以减少占地面积和耗电量,从而降低基建投资,达到提高机械处理能力,同时便于实现自动化操作。随着选矿机械设备大型化的发展,我国大型矿厂的生产效率将会进一步提高,并起到促进国家经济建设的巨大作用。

一、我国选矿机械设备发展状况概述

选矿是根据所采集的矿产资源,按照各种矿物质的物理化学性质以及物理性质的差异,从中选择有用矿物的过程。而选矿机械设备就是用于选矿这一过程的重要机械设备。选矿机械设备根据选矿基本流程主要分为破碎设备、磨矿设备、筛分设备、分选设备以及脱水设备。当前,国内外选矿业都十分重视选矿机械设备的研发和应用。选矿机械设备直接影响着选矿的整个生产过程和矿厂企业的综合经济效益。

我国曾经广泛使用的颚式破碎机、旋回破碎机以及圆锥破碎机存在着一些缺陷,已经不能满足大型矿业生产发展的需要。颚式破碎机以其品种规格较为齐全,能基本满足生产需求,但是该破碎机的生产能力小于旋回破碎机,并且属于粗破碎。而圆锥破碎机属于中细破碎设备,但自磨机的出现使其在规格上难以继续发展。我国的磨机设备有自磨机和湿式自磨机,为了适应大型选矿厂不断扩大的矿物需求,自磨机也不断向大型化方向发展。但由于缺乏理论基础和技术基础,在大型湿式自磨机在结构和传动方式等设计方面还没有足够资料。在实现自磨机自动化方面,还缺乏有关磨机充填系数以及给矿等连续自动控制设备,因此自动化程度还有待进一步研究。近几年来,为了进一步提高磁选机性能,各大选矿机械研究院积极开展筒式磁选机以及永磁材料性能研究工作,取得了良好成绩。试验表明大筒径磁选机优越于小筒径,具有精矿品位高、尾矿品位低以及性能稳定等特点。目前,永磁筒式磁选机向多筒化、大型化方向发展。

二、我国选矿机械设备大型化研究现状

随着我国选矿机械设备的不断进步,各相关学科和专业之间相互渗透、互相协作,促进了一些具备新结构、新材料的大型选矿设备的相继问世。机电一体化以及自动化控制技术的广泛引入,也更进一步推动了选矿设备不断向高效节能方向发展。大型液压旋回破碎机得到优先发展,在吸收国内外先进科学技术后,结合国内相关行业的具体条件,我国研发了多种破碎设备。例如,立式复合破碎机综合了国内外优秀破碎机技术,它是一种新型的细碎、粗磨破碎设备,可用于砂岩、铁矿石、石膏、煤矿石等硬矿石的破碎,并且拥有能耗较小、运行平稳、破碎比大以及结构简单、维修方便等优点。除此之外,还有锤式破碎机、反击式破碎机、反击高效细碎机等。磨矿设备是矿物加工过程中的关键设备,磨矿设备系列包括节能球磨机、干湿球磨机、高效节能球磨机以及间歇式球磨机等,球磨机是目前使用最为普遍的磨矿设备。磁选设备以提高分选精度、扩大应用领域、增加处理能力以及节能为主要研究方向,并在磁系设计、给矿方式、槽体结构以及大型化等方面进行了细致的研究和实验。近些年,为了提高精矿质量,破换磁团聚相继研发出了磁重选矿机、改进的永磁筒式磁选机以及磁选柱等。我国浮选机为了适应我国矿藏资源丰富的特点,逐步向大型化方向发展,我国经常使用的浮选机有充气搅拌式浮选机、机械搅拌式浮选机以及浮选柱。脱水过滤设备是选矿过程最后一个环节使用的设备,精矿的含水量直接影响到冶炼的生产成本。圆盘式真空过滤机的大型化,促进了低耗能的陶瓷圆盘过滤机和圆盘式加压过滤机的研制和使用,并以其能耗低、水分低、过滤能力大等优点得到迅速发展,是选矿工业应用较为普遍的过滤设备。

三、选矿机械设备大型化的发展动向

1、节能节电

我国曾在“十一五”规划中提到,要充分落实资源节约型、环境友好型社会的基本国策,建立低消耗、少排放、高产出的可持续发展的国民经济体系。因此,选矿机械设备在引进先进技术的基础上,以高效、节能、环保为基本标准,研发出一系列具备高科技含量的大型选矿机械设备。

2、提高选矿机械设备的科技含量,提高设备适应性

在选矿设备的设计过程中,要注重结合国内外先进技术,通过优化设备设计使设备平稳运行,实现精确加工、简化操作、降低噪音以及减小磨损等目标。扩大选矿设备加工范围,提高设备的适应性,从而满足更加复杂的选矿需求。

3、选矿机械设备大型化

为了充分适应大型选矿厂对选矿机械设备大型化的要求,进一步推动了大型选矿设备的研发。大型选矿设备具备良好的发展前景。无论是破碎设备,还是磨矿设备都逐步趋于大型化。选矿机械设备的大型化可以大幅度提高我国选矿设备水平。例如,为了提高真空过滤机的处理能力,并减少占地面积,鞍钢矿山研究所积极投入大型盘式过滤机的研究工作中。广州重机厂研制的大型尾矿离泵、佛山水泵厂研发的2YK大型真空泵系列等辅助选矿设备也逐步向大型化方向发展。

总而言之,随着国家节能减排工作的推进,我们要积极引进先进技术,努力研制高科技水平的选矿机械设备,促进选矿机械设备朝着节能型超细碎且大型化方向发展。为加强选矿机械设备大型化发展,我们要加强选矿机械设备大型化研究工作,充分利用新材料、新技术和科学的加工工艺,注重机电一体化和自动控制技术的应用,促进高校节能选矿设备的大力发展。我国矿产资源丰富,但是对矿石进行加工的机械设备尚不完善。因此结合我国矿石的特点,开发出制造水平高,耐用、低耗的大型化选矿设备将是我国选矿设备的未来发展方向。

参考文献:

[1]孟祥龙,柴民杰,郭宁;我国选矿机械的现状及发展趋势研究[J];科技信息;2010年第24期

[2]谢振军;选矿设备的应用现状[J];矿业快报;2003年8月第8期

[3]赵显东;高效节能磨矿设备综述[J];矿山机械;1999年第10期

矿业工程研究方向篇2

关键词:深部找矿;制约因素;解决办法

中图分类号:O741+.2 文献标识码:A 文章编号:

序言

成矿系统是指在一定时空域中,由成矿要素、源运储成矿过程、成矿产物及成矿后变化等诸因素构成的成矿整体。研究了解成矿系统的发育完整程度,可帮助我们建立起对研究区成矿过程和矿床类型的整体认识,在深部找矿中可起到由已知到未知、由此及彼、由浅入深、举一反三的作用。对区域成矿系统及所产生的矿床系列“组合”有了基本认识,有助于在深部找矿中寻找新类型和新矿种,从而提高找矿的成效。不同的成矿系统形成在不同的构造环境和地壳的不同深度。研究掌握各种成矿系统的发育深度、空间,有助于从宏观上把握矿床的空间分布规律,包括在垂向上的分布特征。这对于在一个区域中进行深部找矿有直接的指导作用。根据已有的大量探矿、采矿资料,已知变质、浅变质矿床多发育在中下地壳中,与慢源基性一超基性岩浆有关的成矿系统形成也较深,可在中下地壳中发生。按区域的构造层,可划分出产在古老结晶基底中的成矿系统、早古生代岩层中的成矿系统、晚古生代岩层中的成矿系统、产在中生代和新生代地层中的成矿系统等。越古老的矿床产出的局限性越大,越年轻的矿床产出的有利空间越多,尤其是产在多旋回构造的地块中的矿床。本文主要是通过分析影响我国深部找矿的制约因素来寻找有关的解决方法,进一步帮助我国更好的开展深部找矿事业。

1.深部找矿简介

深部矿产--目前学术界对深部矿和浅部矿尚没有统一的规定标准,但是根据我国经济发展和采矿技术水平,普遍将距地表500m以下的矿产称之为深部矿,在500m以内的矿产称之为浅部矿。目前我国大部分开采的都是在300m到500m的深度,所以深部矿产有很大的开采空间。但是,深部矿由于埋藏较深,使得在勘探时受技术、理论等因素的影响,导致资源开采不顺利,再加上勘查风险和勘查投资都比较大,所以目前我国深部矿产的勘查和开采尚处于初级水平,有待进一步提高和发展。我国开展深部找矿的背景。中国有960万平方公里的土地,幅员辽阔,而且中国处于亚热带地区,成矿条件优越,所以中国的矿产拥有量很丰富,且矿种齐全,自然条件很好。但是中国同时拥有的是占世界五分之一的人口数量,矿产资源的消耗量也很大,尤其是改革开放以来,中国的经济飞速发展,我国现有矿山的资源供应已经满足不了目前的需求量。浅部资源越来越少,目前已有部分矿山资源消耗过度,危机矿山日益增多。目前矿产勘查工作的重点是寻找新的接替资源,勘查对象不再单纯是浅部矿产,而转向深部矿产。国土资源部也早在2008年就颁布了《关于深部找矿工作的指导意见》,将深部找矿作为中国今后找矿勘查的主要方向之一。国外同我国一样,同样都在向深部矿源的开采发展,但是中国在深部物探、理论研究和专项技术人才等方面都比不上国外,尤其是在勘探技术方面,有待发展。

2.制约我国深部找矿的因素

2.1 勘查理论的指导性不够。

我国在找矿行业中整体的理论水平不高,尤其是在最近几十年的发展过程中,实际矿产的开采越来越多,而且开采速度也越来越快,但是矿床勘查理论研究大多停留在建国初期的水平上。现今我国很多学者和专家都在研究深部矿床勘查的关键,但分歧明显。如翟裕生认为矿床勘查应将重点放在对特定地区成矿环境、成矿演化和成矿系统的研究上,从这些方面着手,经过科学的推敲,推算出深部矿的大概方位,可以节省很多的勘探时间和勘探成本。而赵鹏大认为,在勘探深部矿的时候,要非常重视找矿的“投资回报率”,和勘探过程中投资项目的“转化率”。即将用于勘探深部矿的投资同后来开采所能得到的矿产资源做系统的比较,确定有一定分量的“经济回报”,才开始勘探过程,以保证开采者的经济利益。所以,我国的矿床勘查理论百家争鸣,尚为形成统一而系统的认识,又缺乏实践验证,也就不足以成深部找矿过程中的指路明灯。矿床勘查指导方针的缺乏已经成为制约深部找矿最基础的因素了。

2.2 深部找矿技术不成熟。

深部矿一般都在距地表500m深的地下,所需要的开采和勘探技术要比浅部矿高,要求也更多。但是我国现在刚从浅部矿的开采中转向,相关技术尚未发展成熟,平常运用最多的是浅部矿开采和勘探技术。

浅部矿具有距离地表近的特点,能够提供丰富、直观的矿化信息,并且人们有长期找寻浅部矿的经验,对浅部矿的产出特征及其成矿规律的认识已达到相当高的程度;而深部矿由于埋藏深度大,矿化信息弱且干扰因素多,使得人们对深部矿床的相关特点知之甚少。针对浅部矿和深部矿不同的特点,所采用的勘查技术方法也必然存在差别。深部找矿除了需要成矿理论的指导,还需要新型技术和方法的帮助。传统的勘查技术手段对浅部矿的找寻能起到很好的效果,但用于深部矿勘查却收效甚微。当前我国在新型勘查技术方法的开发和应用方面发展不快,技术不够成熟,技术含量低,这成为了制约深部找矿的因素之一。

2.3 地质人才的匮乏。

找矿、开矿的最关键因素就是地质人才,人才是一切的根本,有了地质人才其他各个方面也就迎刃而解了。由于地质勘探常常需要东奔西跑,而且工作的地点也大多是人烟稀少的地方,在很多人的眼里地质勘探是一项很“不好”的工作,在学生选择专业时,地质类学科也经常被人们所抛弃,所以我国的地质类专业生源很少,选择相关工作的人更少,缺乏新鲜血液,地质人才青黄不接。另外,我国地质人才的奖励机制也不健全,在地质人才缺乏的现在,要想将地质学发展好,将成矿理论、找矿技术发展研究好,就必须有很好的激励制度,鼓励、促进有限的地质人才开展更深层次的研究,为我国的地质事业做出更多的贡献,从而帮助我们更好的展开深部找矿工作。

3.我国深部找矿制约因素的解决方法

3.1加强我国成矿理论的研究,更好的指导我国深部找矿事业。

要保证深部矿勘查取得好成效,首先要加强对深部矿特征的综合研究,识别深部矿找矿信息并研究有效获取途径。这就要求学术界对深部矿床成矿理论进行系统研究,以指导找矿工作。理论是实践的指导方向,同时实践也是理论的基石,理论都是从实践中得来的,正确、科学的理论都是在经过无数的错误与失败后归纳出来的,我国的成矿理论正在发展、研究阶段,正在慢慢的成长中。现阶段,世界上成矿理论研究日渐深入和丰富, 新的矿床成因理论和认识不断出现,如深部流体(成矿)作用理论、矿床成矿系列理论、矿床模式理论、地质力学理论、地质异常理论、成矿系统理论、地球化学块体理论等。它们的出现及发展对深部找矿突破具有指导性作用。没有运用成矿理论进行深部找矿,就会失去深部找矿的底层基础,找矿工作进入乱找、难找和找不到的局面。要做的是吸收借鉴这些先进的科学理论,同时结合我国固有的特征和成果,集思广益,发展提高自身的理论水平。在理论研究阶段尽量做到科学化、先进化和可实施化,将一种或者几种理论综合运用在实际的深部找矿过程中,提高深部找矿效果。

3.2 大力推进深部找矿技术的研发。

在出露矿、浅部矿找矿时期,地质找矿的基础地表露头,获得矿化信息比较简单。深部矿床一般地表显示的矿化信息少,比浅部矿要付出更多的艰辛,需要采用更多的方法手段,需要更大的资金投入才会成功。深部找矿技术攻坚研发主要体现在两方面,其一是物理探测技术,其二是深孔钻探技术。现今我国深部探测技术和相关仪器的研发主要是朝着增加探测深度和增加探测灵敏度的方向进行的;另外由于地底深处有辐射等物质的干扰,所以探测仪器抗干扰的能力也要提高,也就是我们现在所说的大深度物探技术和深穿透的化探新方法,高分辨行尾遥感技术等。我国现阶段正在开展对几项技术的提升和研发,如瞬变电磁法、井中物探法、金属矿地震勘探法以及可控音频大地电磁法等,其中井中物探技术是目前比较热门的技术。井中物探,主要是将探测仪器放到钻孔中进行勘探,减少了物探工作的深度,并且同时避免了相关地形、地貌等因素的影响,是目前比较可行的技术之一,它在发现勘探井旁边的盲矿是非常有效的。在应用井中探物技术的同时结合多种方法共同勘探,可提升我们的勘探效率。虽然我国已经开始朝这方面努力,但是研究成果有限,不足以满足现今勘查深部矿床的技术要求,需要进一步发展。在深部找矿过程中,除了利用更成熟的地质理论和更先进的物化探方法、遥感技术等新探测技术外,最终还需要使用钻掘(探)技术来取心取样,证实推断和探测的正确性。随着勘探深度的增加,对钻探技术提出了更高的要求,特别是对钻探设备、钻探机具、泥浆技术以及分枝转向施工等关键技术提出了新要求,这就需要创造必要的研究条件对重点关键技术进行攻关,才能满足深部矿产资源勘探的需要。

3.3 加强地质人才的培养,引进人才激励机制。

人才是发展的基础,是前进的推动力,我国要想做好深部找矿工作,在这方面有成绩,就必须具备高素质的专业人才。培养人才的第一步是在学校,首先要转变考生在选专业时的错误观念,地质勘探是一项非常光荣而有意义的事业,为我国的发展和进步做出了重大的贡献。当前我国各行各业的进步都离不开矿产资源的利用,这都是地质勘探人员的功劳。第二步就是人才的培养。学校在人才的培养方面有重大的责任,在校期间学生接受的是人生理想教育和各方面的专业知识,其中包括鲜明的爱国主义思想、向上的人生观、科学严谨的技术风格、吃苦耐劳的工作作风,以及丰富的专业理论基础知识和一定的的实践认识,这些都是学生将来工作生涯的基础。当专业人才走上工作岗位后,实践经验的累积也是人才培养的重要方面,前辈带新人是一种永不过时的培养模式。通过前辈们的身体力行、言传身教,不光专业方面能得到提高,在职业道德和人生等各个方面都能建立健全鼓励创新人才的开发机制和管理体制,实行改善野外地质工作条件、提高野外津贴标准、完善收入分配政策,以及按参与深部找矿及开采项目贡献大小来进行分配。加强地质人才队伍培养和人才业务能力建设,把地质人才培养与深部找矿项目组织实施紧密结合,培育和造就地质类创新型人才,更好地开展深部找矿工作,取得更大的深部找矿成果。

4.结语

矿业工程研究方向篇3

关键词:中国;矿物加工;技术;进展

中图分类号:C35文献标识码: A

引言

矿物加工从其现有的学科基础来说,是一门从矿物资源(矿物、煤炭、二次资源、工业与生活废弃物等)中,通过分离、富集、提纯等物理的和化学的加工处理,提取有用物料的科学技术。

1、选矿的起源与历史沿革

人类利用矿物资源已有数千年历史,如自然金、自然铜、滑石、朱砂等的开采与利用。无论是公元前几千年的古埃及,还是中世纪的罗马帝国时代,或者是中国古代,由于科学技术水平整体落后,社会生产力低,对矿物资源的需求少,人类利用的矿物资源主要是通过手工作业从天然矿石中得到的。如淘金、人工溜槽、手动跳汰筛、洗矿槽等原始重选方法及鹅毛粘油刮取浮在水面上的金粉等原始浮选方法。我国古代将原始的重选、浮选总结为“澄、淘、飞、跌”。这些手工作业虽然有近代“表层浮选”“重选”的影子,但还算不上是一门工业技术。

19世纪末至本世纪20年代,世界工业生产快速发展,对矿物原料的需求增大,加上18世纪产业革命的推动,使机械化成为可能。近代大部分的选矿工艺与设备属于这一时期选矿领域的技术发明,如AP式破碎机,球磨机,机械分级机,重选、电磁选的设备与工艺及浮选药剂、工艺与设备等。从那时起,选矿技术已成为一门人类从天然矿石中选别、富集有用矿物原料的成熟的工业技术,并得到广泛应用。

2、矿物加工学科的形成、发展与现状

60年代以来,随着世界经济的快速发展,一方面人类对矿物资源的需求不断增加,另一方面,矿物资源中,富矿减少、贫细矿物资源增加,而且矿山、冶炼厂排出的废水、固体废弃物等对环境的污染与治理问题也开始受到重视,传统的选矿技术与理论已不能完全适应解决这些问题。

为了从贫细矿物资源中有效地分离、富集有用矿物,充分合理地利用资源,并能解决环境问题,选矿科技工作者开始认识到,不仅仅是传统的选矿技术不能有效的解决贫细矿物资源的分离问题,而且资源的综合利用是更重要的问题。这就需要综合利用多学科的知识与新成就,寻找新的学科起点,开发新的科学技术,以实现矿物资源的综合利用,包括分离、富集贫细矿物资源的新技术、工艺和设备;对矿物的提纯与精加工;环境的综合治理;矿物新用途的开发等。即矿物资

源的利用不单纯是通过“选矿”得到矿产品的问题,而是综合“加工”利用的问题。为此,近几十年来,选矿及相邻学科的科技工作者在选矿学科及交叉学科领域,进行了大量的基础理论与工艺技术的研究。而且,由于相邻学科的发展,如电化学、量子化学、表面及胶体化学、紊流力学、生物工程、冶金学、材料科学与工程及计算机科学与技术在选矿学科领域中的应用,形成许多新的学科方向和各种加工利用矿物资源的新技术。“选矿”已不能涵盖多数新的加工利用矿物资源的科学领域,“矿物加工”呼之欲出。矿物加工学科无论从其学科基础,学科领域及其研究对象方面远比传统选矿学科更广、更深。事实上,国外从60年代开始,就逐步采用“Mineral Processing”代替“Ore Dressing",在我国,也经过近10年的酝酿,于90年代在国家教委招生目录上将“选矿,,更名为“矿物加工”。

在近30年矿物加工学科的形成与发展过程中,世界矿物加工领域的科技工作者进行了广泛、深入的研究,有许多颇具影响的学科群体。如美国加州大学的材料和工程科学系、哥仑比亚大学的矿业学院、宾州大学的材料科学系,尤他大学冶金工程系;加拿大大不列颠哥仑比亚大学的矿物工程系、麦吉尔大学矿冶系;澳大利亚CSIRO矿物化学研究室、昆士兰大学矿物研究中心;瑞典勒律欧工业大学选矿室;意大利CNR选矿研究所;德国克劳斯塔尔大学、弗来堡研究院、阿亨大学;苏联米哈诺布尔矿冶研究院;我国的中南工业大学、中国矿业大学、东北大学、北京科技大学、长沙矿冶研究院、北京矿冶研究总院、北京有色金属研究总院、广州有色金属研究院等。这些矿物加工学术与研究中心的研究涉及矿物加工学科的各个领域,促成了矿物加工学科的形成与发展。目前,矿物加工的主要学科方向有:

(1)复合物理场矿物加工:根据流变学、紊流力学、电磁学等研究重力场、电磁力场或复合物理场(重力+磁力)中,颗粒运动行为,确定细粒矿物的分级、分选条件。如磁流体水力旋流器分选,振动脉动高梯度磁选,流化床层干法选煤等。

( 2)高效低毒药剂分子设计:根据量子化学、有机化学、表面化学研究药剂的结构与性能关系,针对特定的用途,设计新型高效矿物加工用药剂。

( 3)矿物资源的生化提取:用生物浸出、化学浸出、溶剂萃取、离子交换等处理复杂贫细矿物资源,如低品位铜矿、铀矿、金矿的提取。由于细菌兼有氧化、吸附、降解等作用,不仅强化浸出过程,而且在环境与工艺控制上具有优势。生化提取的基础理论与技术的研究近几年已成为矿物加工学科的重要方向之一。

( 4)直接还原与矿物原料造块:主要从事矿物原料造块与精加工方面的科学研究。研究铁精矿煤基回转窑直接还原、粉体物料成型等过程的机理。

( 5)复杂贫细矿物资源综合利用:研究选书合、选矿习七工联合、多种选矿工艺(重、磁、浮)联合等处理一些大型复杂贫细多金属矿的工艺技术和基础理论,研究资源综合利用效益。

3、矿物加工学科面临的问题及发展趋势

3. 1矿物加工学科发展面临的挑战

矿物加工学科的发展首先面临的是资源变化的挑战,矿物加工处理的资源从传统的天然矿石向如下几种资源变化。

(1)复杂、贫细、大型多金属矿床:这些矿床的特点是金属品种及伴生稀有、贵金属品种多,品位低,嵌布细,难处理。如柿竹园多金属矿、大厂多金属矿、攀枝花铁矿、德兴铜矿、广西三水铝铁矿等。

( 2)各种非金属矿床:包括以非金属矿物、煤炭为主的矿床及金属矿山中伴生的非金属矿。特别是后者,在金属矿选矿过程中,经过了碎磨过程,消耗了大量原材料和能耗,一般只回收了占总矿量约10%的有色金属矿或约30%的黑色金属矿,大量的伴生非金属矿(尾矿)未能利用,矿山综合利用率低。

( 3)二次资源:矿山、冶炼厂、化工厂等排出的废水、废渣、废气中的稀有、稀散和贵金属,废旧汽车、电缆、机器及废旧金属制品等二次资源。

( 4)海洋资源:海洋锰结核是一种赋存于深海底的巨大矿产资源,除含锰外,铜、钻、镍等金属的储量十分丰富。在未来陆地资源贫化、枯竭时,也将成为人类的宝贵资源。

由于待处理的资源发生较大变化,而且长期以来矿物加工学科研究的局限性,现有的矿物加工学科发展将在如下技术问题上面临挑战:

(1)复杂贫细矿物资源综合回收利用技术:目前,大多数矿山的选矿能耗高,产品单一,矿产品含杂较高,矿山综合利用率低,亏损严重。急需开发各种贫细

矿物资源的综合利用技术,并进行基础研究。

( 2)二次资源再生利用技术:由于一次资源逐步减少,二次资源的再生利用技术的开发无疑成了矿物加工领域的重要课题。目前,这方面的技术也不成熟,特别是从三废中回收有用物质及对环境的治理方面还无有效手段,造成资源浪费与环境污染。

( 3)洁净煤技术:煤炭是重要的能源,在中国尤是如此。但燃煤给环境带来的污染已经成为全球严重关注的问题。煤炭的脱硫及深加工技术一直是而且仍将是矿物加工面临的重要问题。

3. 2矿物加工学科的发展趋势

面对待处理资源的变化及技术上存在的问题,矿物加工科技工作者及相关学科的科技工作者,在矿物加工领域及相关学科领域不断进行新的探索和研究,矿物加工工程学与相邻学科的相互交叉、渗透、融合,如物理学、化学与化学工程学、生物工程学、数学、计算机科学、采矿工程学、矿物学、材料科学与工程已大大促进了矿物加工学科的发展,一些新的矿物加工学科领域已初露端倪。

结语

矿物加工和资源有效利用,又面临新的挑战,绿色环保、清洁生产和节约资源能源,降低消耗以及安全生产的要求更高,富矿、易加工矿资源日趋减少。我国的生产企业、研究单位和高等学校组成产学研联合攻关,在这些方面不断取得新的进展,取得了令国际同行瞩目的成就。

参考文献:

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[2]郑水林,祖占良. 非金属矿物粉体加工技术的现状与发展[J]. 中国非金属矿工业导刊,2003,04:3-6.

[3]张志军,黄根. 煤炭类矿物加工专业开设金属矿选矿课程的探讨[J]. 中国电力教育,2013,29:76-77.

矿业工程研究方向篇4

一、前言

目前,在地质资源勘查中,探矿工程作为一种有效的勘查方式,也是作为一种当下的热门行业,其一直发挥着重要的作用,因此,探讨探矿工程在地质勘查中的应用和发展非常有必要。

二、探矿工程的任务

从探矿工程的任务来看,传统的地质工作只要是找矿,而当代地质工作的任务主要包括以下三项:

1、深部找矿

从目前来看,我国地质找矿的勘察深度大约为300~500m,对这些深度区域的找矿勘察已基本完成,随着经济的发展,社会对矿产资源多的需求也越来越大。因此,加强对500m以下的矿区进行勘察是当前地质找矿的中心工作。对500m以下的矿产资源进行开发,能够缓解当前经济发展的能源需求。

2、新能源勘察和开发

新能源勘察主要为地热能、煤气层、天然气水合物等方面。地热能是一种绿色能源,具有可直接使用、投资较低、开发时间短、热能利用率较高、资源储量较大、分布广等等特点,可直接在种植养殖、旅游度假、温泉洗浴、发电、供暖供热领域中使用。由于我国地热地质的基础较差,钻探的效率低、风险高,资源浪费严重。因此,我国应对地热能源进行调查,掌握地热能源的分布情况,做好钻探工艺、勘查技术工作。对于煤气层的研究,我国还处于起步的阶段,规模性开发还存在困难。因此,应加大研发力度,解决能源问题。天然气水合物不仅在海底存在,还能够在冻层中赋存,是我国重要的矿产资源。

3、地球科学探测

陆地探测是获取地球信息的重要方法,通过对岩石圈道的观察,可以认识到大陆地壳的结构构造和物质组成,了解地球流体系统和地热结构,掌握地震发生规律,分析全球环境变迁和气候变化等问题。

三、探矿工程的发展要与经济和社会需求紧密联系起来

通过研究分析发现,我国目前探矿工程的发展趋势主要有加大探矿工程的投入、积极引进先进技术、大力研制相关设备机具和钻探工艺,进行相关规范标准的制定等等,以此来对探矿工程技术服务领域进一步的拓宽。具体体现在这些内容:

1、在钻探取样技术方面,需要大力研究,逐步实现自动化、智能化、精确化以及轻便化;

2、要大力开发研究相关的数字化系统,比如定向钻探技术、定位测量实时轨迹描绘等等,推广变频电机驱动,深入开发和研究岩心定向技术及装置,紧密结合绳索取心钻探技术;

3、大力发展钻探技术,以便更好地应用于那些复杂坚硬地层之中;

4、重点研究地球科学研究钻探设备及工作,对于地球科学研究钻探技术提出了更高的要求,比如岩心抱枕等;

5、深入研究超深孔钻探技术,其中包括很多方面的内容,比如钻探工艺、设备、孔内事故预防及处理技术等;

6、重点研究高效切磨材料、碎岩工具以及新的碎岩技术等;

7、大力研究新型成孔材料以及相关工艺,研究新型成孔结构和形式的设计与工艺等;

8、通过调查发现,我国探矿工程目前在主管业务部门方面还比较不明确,全国探矿队伍的互相配合和联系还需要进一步加强,有着程度不一的技术水平,存在着诸多问题,比如只有较低的质量和效率,需要较高的成本,容易发生事故,新技术推广的难度较大以及技术标准或规范还很不健全完善等等;因此,随着探矿工程服务领域的进一步拓宽,就需要对目前管理体制进行大力拓宽,制定相关的技术标准、规范规程等来对探矿工程进行规范,促进探矿工程更好的发展。

四、探矿工程在我国地质资源勘查中发展的必要性

1、当代地质工作的主要功能与任务是找矿

当代地质工作的主要功能可以用温家宝总理的两个“更加”来概括,即:更加紧密地与经济和社会发展相结合;更加主动地为经济和社会发展服务。针对这两大功能,目前地质工作的主要任务是:深部找矿、新能源勘查开发、环境保障、灾害治理和地球科学探测。

2、探矿工程的作用与地位要从传统的为地质找矿服务转向为整个地球科学发展服务为国民经济发展、国家战略资源安全、生态环境等众多领域服务。这就是探矿工程的作用和定位。探矿工程是最终检验和验证,是唯一能从地下取出实物样品的技术方法。所以,在许多方面探矿工程的作用和地位是不可替代的。

五、探矿工程的发展趋势与研究方向

紧密结合经济和社会的需求,进一步拓宽探矿工程技术服务领域,加大探矿工程投入、引进先进技术、抓紧相关设备机具研制、研究钻探工艺、制定相关规范标准,是中国目前探矿工程的发展趋势和研究方向。大体内容如下:

1、保真快速钻探取样技术轻便化、精确化、智能化,并探索出相应的适用于月球、极地、永冻层、干热岩、核废料处置、核爆炸、山地、沟壑、沼泽、植被覆盖等难以接近的地区和浅层地热能开发钻探取样需要的取样钻探设备及钻探工艺。

2、与绳索取心钻探技术的结合,开发定位测量实时轨迹描绘等数字化系统,深入研究定向钻探技术,岩心定向技术及装置,推广变频电机驱动。

3、研究复杂坚硬地层的钻探是探矿工程领域的一个重要课题。我们应大力实施“液动潜孔锤-螺杆马达-绳索取心”三合一或“液动潜孔锤-绳索取心”二合一等钻探技术的推广工作。

4、地球科学研究钻探技术对岩心保真、岩心采取率等要求较高,应研究地球科学研究钻探设备及其工艺。当前环保已经成为世界各国共同关注的话题,我们应当将资源开发与环保并重,因此开展地球科学研究钻探技术及示范孔的研究工作意义非凡。

5、超深孔钻探技术的研究。主要包括钻探工艺、钻探设备、泥浆技术和孔内事故预防及处理技术的研究。为深部找矿和地球探测工程的实施作好准备。

6、加大高效切磨材料、碎岩工具以及新的碎岩技术的研究。如:机械碎岩、物理碎岩和化学碎岩,这是基础性的工作。

7、新型成孔(井)材料研发及工艺研究。积极推广PVC-U塑料管在水文水井工程、浅层地热能开发工程、地下水监测、地质环境监测等领域的应用。

8、新型钻孔结构和形式的设计与工艺研究。对于不同功能的钻探孔(井),应本着经济、实用、便利、先进的原则。如:一孔多层地下水监测井、同井抽回两用系统井,分别可应用于地下水监测和浅层地热能(水源热泵)开发等领域。新型结构和形式不但可以解决一些技术问题,而且具有占地少、成本低、易管理等特点

9、目前我国探矿工程从上到下没有明确的主管业务部门,全国的探矿队伍各自为战,技术水平参差不齐。主要反映在质量、效率低,成本、事故率高;新技术推广应用困难;没有相应的技术标准或规范等。所以,随着探矿工程服务领域的拓宽,在改革目前管理体制的前提下,加紧制订相关探矿工程技术标准或规程、规范具有一定的现实意义。

10、在目前经济技术条件下,在加强钻探技术研究的同时,重视和发展钻探技术经济学研究更具重要的意义。该学科的发展和研究可以对钻探时间和成本控制,工艺和设备选择等进行合理的评价,为科学钻探工作的管理及决策提供依据。

六、结束语

矿业工程研究方向篇5

【关键词】采区优化;矿井设计;巷道布置;系统工程

1.采矿系统工程所具有的特点

1.1与信息科学有很大联系

采矿系统工程与信息科学的每一步发展都有着紧密的联系。在二十世纪晚期,找矿专家系统便伴随着人类对专家系统的研究而出现。在RS(遥感系统),GPS(全球卫星定位系统)和GIS(地理信息系统)这三个S在科技上发挥作用后随即便应用到了矿业上。矿业上运用到的各种软件也是伴随着计算机技术的发展而不断进步。

1.2计算机科学与现代数学在矿业上的应用

现代的采矿系统工程中运用到的基础学科和技术主要有以下几项:①应用数学下面的分支学科,例如:灰色系统理论,可靠性理论等;[1]②与运筹学相关的学科,例如:目标规划,排队论,决策论,线性规划等;③与计算机科学有紧密联系的相关学科,例如:计算机辅助设计,人工智能学等。

1.3密切联系采矿工程的需要和特点

在解决采矿工程中遇到的问题时要充分考虑到采矿工业所受到的外界影响较大的特性。因此矿业中涉及到的系统工程技术,例如:计算机辅助设计,多目标决策等,对矿业的发展有及其重要的意义。

2.采矿系统工程所应用的范围

当前,国内外对系统工程在采矿业的研究已经从单纯的矿床评价与估值发展到采矿过程中的优化控制与管理,研究范围已经非常之大,研究结果也比较可观。

⑴对开采进行科学的规划和有效设计,例如:开采矿山的具体方法,对开采过程需要用到的工艺和设备进行选择,划定矿井的开采边界,优化矿山边界品位与生产能力的,露天矿井的设计,矿井与采区的设计,短时间内矿山的生产计划,对矿山的发展等。

⑵对矿床条件的评价和分析,例如:对矿床所依存资源的评价,建立矿床模型等。[2]

⑶矿山边坡和压力的稳定,例如:对露天矿周围的边界稳定性研究,采场的矿压和稳定控制,回采巷道的布置和支护。

⑷对矿山的建设和项目评价,例如:对露天矿和普通矿井的建设过程优化,对新建和重建的矿山项目的评价等。

⑸生产工艺系统,例如:矿山开采完成后运输系统的分析,矿井内部的通风排水系统,生产过程中的监督系统,采矿过程的生产分析,矿山的生产系统的稳定性等。

⑹研究领域中的其他方面,例如:疏水排水工程,爆破工程,矿区中的环境工程等是近年来新增加的研究范围。

3.采区的类型和采区的设计内容

3.1采区的类型

在采矿系统工程中对采区的优化设计要依据矿井周边的环境来设计方案。采区中巷道主要有以下几种布置类型:跨越式,走向长壁开采,倾斜长壁开采。

对于采区巷道的基本布置类型有两种,分别是走向长壁开采和倾斜长壁开采。这两种类型也是跨越式回采的基础,把跨越式回采作为一种类型是为了研究其适用性。所以也可以把跨越式回采表达成走向长壁开采或者倾斜长壁开采巷道布置类型中的一个分析。

3.2采区的主要设计内容

采区中的煤层厚度和设计过程中所需费用的评估是对采区进行优化设计的第一项任务。然后依据采区的具体条件来选择参数和设计巷道具体的形式。同时采用相关技术对采区进行优化设计,最终选择出最适合的参数和巷道布形式,最大化地满足采矿系统工程的要求。

4.采区优化设计

4.1采区优化设计的主要内容

从技术的层面出发,根据采区的具体情况来布置巷道的形式和参数的选取,使得最后的开采能力达到最大,保证采矿系统工程的顺利进行。[3]

对采区进行优化的过程为:选定优化原则,多指标和单指标编制数学模型;依据采区中的煤层厚度,在可行的方案的基础之上采用最佳的巷道布置形式;选取对参数进行优化时参数的取值区间,包括上界和下界。对优化需要的数据进行收集和整理并存入计算机中;利用计算机进行操作,计算出优化的结果;对优化的结果进行客观分析,当出现反常情况时,对存入计算机的数据进行检查,直至计算机输出的优化结果最佳时停止。

4.2对技术可行的方案进行初步选择

为了最大化地扩大采区优化模型的应用区间及其适应性,应当全面考虑会出现的所有状况,在实际操作过程中,对于给出了一些可行的设计方案时,应当需要结合采区的具体情况来分析选择出最合适的方案。

4.2.1倾斜长壁和走向长壁式开采

就当前回采工作面中所用到的机器和技术条件来说,倾斜长壁开采只能适应以下两种煤层:倾斜断层多或者地质的构造不复杂的煤层,煤层倾角比15°小。所以当煤层不属于上面那两种是可以抛弃倾斜长壁的开采方式。

4.2.2采区与工作面生产能力的上限

技术上能够选用的上限应当选取为采区生与工作面 中所有环节中生产能力最大时的最小值。[4]当选用综合机械化来开采时,回采工作面的生产能力主要由通风能力控制。一般情况下高沼气矿井的上限为3000t/d,低沼气矿井的上限是4000t/d;普通开采时主要的限制因素是支架的速度,高档普采时最高为3000t/d或者采用采区联合布置的方式。

当煤层数多于2时,所增加的巷道掘进资金相对于巷道的维护所需资金的大小决定了是否采用联合方式来布置区段集中平巷,采区下山或者上山。这能通过简易的计算后决定取舍。

4.2.3双翼和单翼采区

双翼采区能够服务的时间比较久,采区走向的长度也比较大,因此能够布置的工作面比较多,对采区和工作面的正常接替有益。采区石门,下山或者上山、车场的挖掘工程量相对比较少,上山煤柱的损失不是那么大。因此在不考虑一些特殊条件或者自然条件的前提下一般不选用单翼采区。

4.2.4煤层之间的联系方式

当选用联合布置时,煤层间的联系原则是巷道和生产中的工程量越小越好,联系方式主要由煤层间距离和煤层的倾角所决定。

在采矿工程的基本原理和规律的基础上,通过现代数学与系统论的方法来分析和解决采区优化设计问题的采矿系统工程,在矿业的应用范围和研究成果对其发展发挥着越来越重要的作用。

【参考文献】

[1]谢凯等.基于小生境遗传算法的走向长壁采区优化设计[J].煤矿机电,2004,5.

[2]谢洪彬.童亭矿跨越软岩巷道矿压显现及支护实践[J].煤炭科学技术,2005,1.

[3]张幼蒂,王玉浚.采矿系统工程[M].徐州:中国矿业大学出版社,2000.

矿业工程研究方向篇6

[关键词]:地质统计、矿物质、勘测、发展方向

中图分类号: P624 文献标识码: A 文章编号:

一、地质统计学的产生及现状。

地质统计学是由法国著名学者马特隆教授(G.Matheron)于1962年创立的。地质统计学是以区域化变量理论为基础,以变异函数为基本工具,以克立格法为基本方法,研究那些在空间分布上既有随机性又有结构性的自然现象的科学。

地质统计学经过40多年的发展,已成为能表征和估计各种自然资源的工程学科,并由法国、南非及一些法语国家推广到几乎全世界。经过长期的追新发展逐渐演变成以G.马特隆为首的参数地质统计学派和以A.G儒尔奈耳(A.GJournal)为首的“斯坦福地质统计学派”又称“非参数地质统计学派”。不同的数学方法不断地引进克立格法,多学科渗透形成各种新的克立格法。

二、地质统计学在矿物勘测与开采中的应用。

1、运用地质统计学进行矿物储量勘测。

地质统计学是DIMINE矿业软件进行矿量估算的基础,文中的估值结果建立在该软件之上,估值必须经过建立矿体三维可视化模型、地质数据库、理论变异函数等过程。

地质统计学法被认为是一种较好的品位估值方法,尤其适用于品位变化大,矿岩界线由品位控制的矿床。在估值计算过程中,当有了足够的地质钻孔数据时,对矿床进行正式可行性评价时,选用地质统计学法是一种较好的方法,而在对矿床进行初步评价或是数据量不足时,就要首选较简单的方法(一般是距离N次方反比法)。基于地质统计学原理和矿体三维可视化建模技术的DIMINE矿业软件,实现了按照不同的边界品位动态圈定矿体,能够以市场经济为向导,快速计算出矿体范围内的矿石量,并进行储量分级,在此过程中所得到的各中间参数,可以为投资决策和日常管理提供必要的参考依据。

2、运用地质统计学进行露天开采。

通过地质统计学勘测出矿物质的储量之后就是验证矿物的价值,进而安排相应的工序进行开采,根据储量合理的安排生产力,开采技术条件对生产能力的作用体现在矿山工程延伸速度和台阶水平推进速度。露天矿可能达到的生产能力与垂直延伸速度的关系为:

通过公式计算出来的结果进行生产能力的分配,为了更好的生产,尽可能的减少人力开工,节约成本开支,而且秩序严明的生产团队才能确保工作的有效性,为国家的重工业发展提供源源不断的能源原料,同样也为钢铁等金属行业做出极大的贡献。

三、地质统计学研究存在的问题和发展方向。

1、地质统计学研究存在的问题。

地质统计学研究存在的最大问题应该是在相关软件上面,地质统计本身就是一项庞大的工程,软件当然顺理成章成为地质学中重大帮手,这项工程同样也是需要广大从业者一起努力才能实现最完美发展。储量计算的过程受到矿床规律、特征及经济的、技术的诸多因素的影响,是一个创造性的认识过程,并非只是数学数字的简单组合运算。所以软件问题直接影响地质统计学的发展。

由于中国的发展制度,即使很多知名的矿业自主研发出了比较完善的软件,出于无法上市而被拒绝市场上进行竞争,同样没有压力也同样没有动力,对我国地质统计学软件的应用与发展有着巨大影响;在地质勘探和矿业开发领域的软件系统中,矿产资源储量评估软件在很多情况下,往往只是这些软件系统中的一个子系统软件。“认定”这个子系统软件,那么其它与此相关的子系统功能软件要不要认定?整个系统软件是否要认定?都是实际存在的问题。在市场中,有些企业还把子系统软件的认定,说成是对整个系统软件的认定,而影响用户的正确选择;矿产资源储量管理部门实施的这项“认定”工作,在时间的安排上有较大的随意性。政策性变化、机构调整、人员变动……甚至主管人员有无时间等因素都能影响到软件“认定”时间的安排。有些研发成功的资源储量估计软件已在矿山生产应用多年,取得很好的效果,只因得不到及时认定,一拖几年,无法在市场上发挥作用。这种情况让人无可奈何。

2、地质统计学研究的发展方向。

(1)经过几十年的理论研究与实践,线性平稳地质统计学的研究较为成熟和普及,但还应对其研究方法加于提高与改进,以便更能反映所研究区域化变量的空间结构特征,提高品位估值和储量计算精度。

(2)目前地质统计学的应用主要是二维或三维静态估值,应加强对时间-空间区域的地质统计学的研究,加上时间作为第四维即可真正地进行动态估值。

(3)我国引进的地质统计学软件和程序库,多为英文界面和基于DOS平台的“第三代”结构化编程语言,在Windows成为计算机操作系统的主流的今天,应加强面向对象编程的第四代程序语言以软件开发,编制出完全汉化、操作更为简单,界面更加优美的软件,以方便矿山工程技术人员使用。

(4)研制一批高水平、实用性强的人工智能型的地质统计学专家管理信息系统,并对成果实行商品化,以适用市场经济的发展,并以此激励科研人员的创新能力。

(5)加强线性非平稳地质统计学(如泛克立格法),非参数地质统计学、稳健地质统计学,多元地质统计学,非线性地质统计学,条件模拟,以及特异值的识别与处理等的研究。引进现代数学如空间拓扑学、人工神经网络等理论,以丰富和发展地质统计学的理论方法。

地质统计学总的发展趋势是由单元向多元发展,由点估计向区间估计发展,由空间克立格法向空间-时间克立格法发展,由参数方法向非参数方法发展,由估计向模拟发展,与其它数学分支相结合,引入更多的地质信息,从线性向非线性发展。总之,地质统计学正朝着理论体系化、方法多样化、手段现代化、成果实用化方向发展。

参考文献:

[1]钱红琼,李梅英,浅谈地质矿产勘查技术[J]《城市建设理论研究》2012,3

矿业工程研究方向篇7

关键词:矿山测量技术;问题;发展

一、我国矿山测量技术发展中存在的问题

(一)测量仪与井下测量技术

我国矿产行业在近几年来,诸如全站型仪器、电子经纬仪、地面或岩层移动变形监测仪以及GPS接收机等等,得到了越来越广泛的应用。这些先进的测量仪器在地面测量以及数据采集等相关领域普通不仅大幅度的提高了工作效率,而且大大提高了测量成果的精度,对测量工作环境也有了大幅改善,解放了劳动力。此外,对于我国的矿产资源、土地资源、矿区环境的开发与保护也有着不可磨灭的功劳。

(二)“3S”与计算机技术的应用

所谓“3S”即GPS、GIS以及遥感技术,在矿山测量领域,可以说“3S”和计算机技术是其中的核心和关键技术。正是依靠这些先进技术的应用,矿山测量的研究才取得了较大的进展,各种理论研究与实际应用得到了不断的发展与完善。在矿山测量领域中,可以借助计算机技术进行数据的处理与机助制图,而GPS、GIS、遥感技术以及数字摄影测量等电子技术与计算机技术进行完美的结合,不仅大大提高了外业仪器设备自动化、智能化以及数字化的优越性,而且在内业的数据处理、图形图像的显示、平差计算等各方面,更是突显出其一体化、形象化的特点,对信息做进一步的加工,使得人们对自然有了更深入、深刻的了解,所以在资源的开发利用、环境保护以及减灾防灾等工作中,现代科学技术的优势显而易见。

(三)采动变形观测、地表移动规律的监测以及“三下”采煤

长期以来矿山测量领域中,采动变形观测、监测与地表移动规律以及“三下”采煤等技术均是重要研究方向,而且其经济效益与社会效益也十分可观。近几年来,关于这些技术的研究,开始向着复杂的地质采矿条件以及地形地貌条件等方向发展,所以相应的有多技术、多手段的三维空间分析理论、非线性理论、计算机模拟技术以及实验室模拟技术等受到越来越多专家学者的重视,也取得了较为显著的效果。所谓“三下”是指建筑物以下、铁路以下以及水体以下,为了更好的解决“三下”采煤的问题,矿山要相应的预计出地表的移动与变形,以往都是通过概率积分法来计算、确定,但是由于开采区上面的覆岩体,其移动和变形体现出一个力学过程,其经历了完整的移动、变形与破坏的整个过程,所以矿区要按照实际的地层情况,利用计算机技术建立起适用的力学计算横型,从而解决岩层和地表的预计问题。

二、我国矿山测量技术的未来发展方向

中国的矿山测量研究学者们打破传统,立足于生产,开辟了一些边缘学科且成果可喜,比如上述“三下采煤”技术、矿区土地的管理与复垦以及矿产资源经济等等。但是我们也应该看到,受到我国高校体制改革的影响,传统的矿山测量专业被合并在了测绘工程专业中,很多矿业院校都遭到易名的命运。而在实际的工作中,一线的测量人员除了与导线、给向打交道外,不仅工作地位低,而且待遇差。在新世纪第二个十年的开始,中国矿山测量事业的发展就成矿山测量工作者所要关心的重要问题之一。而笔者在此提出自己的观点:

(一)发展高新技术

一直以来,开拓新的研究领域是我国矿山测量学科的一个重要组成部分,虽然按照相关政策矿山测量专业与测绘科学合并了,但是其丰富的专业内涵与专业特色并未改变。在新时期我们要理顺“学科”、“专业”以及“工作岗位”三者之间的关系,三者之间既有本质的联系,又有内在的区别。很多院校尽管取消了矿山测量专业,但并不代表矿山测量这一学科就从此消失了。新世纪、新形势下,人口、资源、环境是整个人类所要共同面对的三大问题,而我国在矿山测量领域进行可持续发展的学者在,在很多研究课题上均付出了辛勤的劳动,有的甚至毕生都奉献给了矿山测量事业,因此前辈的脚印、时代的发展都促使着我们要一直向前。

现在世界上很多边缘学科将科学的分工越来越细化,而学科间的交叉、渗透以及综合也越来越普遍,科学无国界、科学无领地的概念得到了验证。而对于我国的研究学者而言,只有打破传统才能开辟出新的研究领域,而事实证明我们也做到的。比如矿产资源经济学就是源自于矿体几何学,其所涉及到的具体内容包括损失贫化的经济评价、“三下”采煤经济评价、煤炭经济可采储量划分、优化金属矿品味指标以及级差收益评估等等,均是与矿业生产息息相关的重要问题。此外,地下开采过程中所引起的岩层与地表的移动也是一个重要的研究方向,原本测量人员只需单纯的提供观测资料即可,但是矿山测量学的专家学者们又对这一过程中的移动机理、规律以及建筑变形规律做了深入的研究,进而研究如何通过采煤工艺的优化以及在建筑结构方面采取相应的措施,使得移动、变形的影响尽可能变小等,现在这一课题的研究又深入到了矿区造地复田规划与措施的领域。此外,还有学者在探索矿山生态学这门新兴的学科。

(二)与矿管部门配合展开相关的监管工作

现阶段我国已经建立起全国矿产资源开发、利用的监管系统,并归属国土资源部门管辖。虽然从某个方面而言,这个系统无论是从内容上还是具体的运作方面均有待健全,但是这是关系统国民经济的重大决策,所以尽管其不完善,但是仍不可改变。在开采监督这一问题上,矿山企业中的测量工作人员,要与相关的矿管职能部门相配合,发挥自身的专业优势。可以预见,矿产资源保护在面对市场经济的飞速发展以及矿山管理体制改革的进一步深化这一形势时,必然会出现新问题。在这种情况下,测量部门虽然从属于矿山企业的管理,但是仍要在矿管职能部门的监督下,将自己独特的作用充分的发挥出来。由于矿管部门不隶属于矿山企业管辖,在监督方面无法做到“全天候”,所以只有在矿山测量工作者的协助下,才能对储量、采掘等进行真正透彻的了解。那么在这一领域,就有可能为矿山测量工作者提供新的发展机会。

参考文献:

[1] 吴立新.矿山测绘的未来发展[J].矿山测量,2008

[2] 崔竹梅,王友库.论现在代测绘技术在矿山测量中的应用[J].黑龙江科技信息,2010(23)

[3] 王诚.浅谈矿山测量中的测绘新技术[J].中国科技纵横,2010(15)

矿业工程研究方向篇8

1.1认识不统一,投入不够及时

开设这门课程的学校、学院的领导、学生等都对这么课程没有积极的认识,领导之间对这门课程的分歧较大,对这门课程没有统一的认识,投入经费紧缺,导致创办该专业没有的可行性。由于监管力度不够,采矿行业非常的危险,各种私人采矿工厂的出现,导致采矿环节事故多发,更是给这一行业以严重的打击。让学习矿物加工的人和即将学习矿物加工的人都对这一技术的前景产生了歪曲理解,招到的相关人才相应的少了起来。

1.2人才紧缺,技术水平不稳定

人才是每个行业发展壮大的关键所在,通过社会环境,人们害怕进入这个技术研究领域,感觉它是极度危险的,安全事故的频繁出现是主要的原因。最后,也是最重要的一点,就是要提高相关工作人员的职业素质和专业能力。学生无法放心地选择这个专业,致使这个专业人才凋零,技术水平停滞不前。这一学科的教育工作者多是来源于采矿专业和安全专业,极度缺乏相关的专业知识,虽然采取了各种培训进修工作,但是仅仅这些在短时间内是无法提高整个队伍的整体水平的。矿物加工工程技术一直处于不稳定的状态下,导致了这一技术的未来道路越来越狭窄。急需要研究新的领域,对其进行有力的开发。

2我国矿物加工工程技术研究新领域

从今后的发展趋势来看,主要要向三个方向进行努力:第一,不依赖于传统的选矿工程划定的相关界线,主动地将其发展到更深和更广的层面。以前总是将眼光放在矿产资源的加工处理上,现在应该着眼于资源的重复利用这个方面,把处理“三废”的技术改良放在矿物加工工程技术这一环节里面,将保护环境,保护水资源,开发利用海里的矿产资源放在第一位。第二,要对矿产资源做到科学上的充分利用,将不产生废弃物作为研究的重点和方向,很多的俄罗斯的相关企业已经达到了这一技术要求。第三,要对新技术的开发和新工艺的运用进行多层次的研发,把物理学和相关学问比如医学、化学等加强联系起来,充分的研究相同或不同磁场产生的不一样的效果。附加的增值产业技术的开发,对相关产业的发展具有举足轻重的作用,要把矿产加工工程的相关产品或产业提高附加值,主要是把矿产作为根据地,把提高矿产基地的寿命和增加矿产基地的寿命作为主要的目标,把产品是为人服务的这一观点作为根本出发点,开发便于生活和生产的更加纯净、更加细致的功能比较多样化的矿藏材料,来满足现代消费者的超高标准的要求。最后,一定要做好节能研究,将开采时的爆破作业做好充分的强化,多借鉴其他国家的矿物加工工程技术,把提高工程技术放在第一位。最后,也是最重要的一点,就是要提高相关工作人员的职业素质和专业能力。矿物加工这门专业学科的老师和财务的投资需要加大,通过各方的努力,来使教育队伍更有水平,学习队伍更具发展的前景,建立完善的培养人才的梯队。针对大多矿物质容易腐蚀这一特点进行专业的研究,让矿物质更加的耐磨,增加矿物加工工程的寿命,是这一技术运用的范围加大才是主要的目的。最好是把高科技运用于选矿这一环节中,可以极大地减少人工作业量。大型工厂的出现就是对加工工程科学技术的直接要求,所以加强矿产加工工程的技术,增加这些大型工具的应用能力,也逐渐成了一个新的发展趋势。现代科技中已经开始运用的超导磁选机就是一个不错的例子。1983年出现的一种叫做生物冶金,把细菌作业通过一定的程序和冶金相结合的方式对环境污染的防治方面有了举足轻重的作用。

3结束语

矿物加工工程是有其自身优势和特点的,它是伴随科技发展而不断更新进步的。能够在更多的领域运用矿物加工工程技术是时代的需要,也是市场发展的必然结果。矿物加工工程也要对这些学科相关负责的领域及时进行吸收和利用,更进一步促进矿物加工工程的发展。随着科技的进步,矿物加工工程一定会越来越重要,最终成为时代进步的关键点。但这需要的人才和肩负的责任也会越来越多。

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