矿山工程概况范文

时间:2023-11-27 17:54:42

导语:如何才能写好一篇矿山工程概况,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

矿山工程概况

篇1

矿山安全在我国矿山的建设以及矿山的采掘活动中起着很重要的作用,但是在矿山安全的教学当中,大部分教师只是简单介绍一下矿山的相关概念与矿山安全规程所规定的一些内容,并涉及部分案例进行分析说明。而学生仅仅把这些内容看作矿山规范的规定性要求,认为与平时所看到的一些相关工业的规范相类似,这样不仅难以培养学生对矿山安全学习的兴趣,而且也不能引起学生的重视,因此这样的授课方法往往起不到应有的教学效果。如果学生失去对本课程学习的兴趣,就会很容易变成一种被动型的学习,周而复始,恶性循环,不仅会影响最终的教学质量,而且更重要的是对以后从事矿山安全行业的人来说,将是一个不良的信号。不了解矿山安全的本质内涵,何以谈安全,何以为我国的矿山安全做出贡献呢?所以,高等学校的教学方法要避免传统的讲授,要充分激发学生对本课程学习的兴趣,达到教学效果明显和因材施教的目的。

二、矿山安全教学改革

1.教学内容的优化

安全工程的专业基础课对于矿山安全的学习起着很重要的作用,在教学初期,我们要有针对性的学习安全专业的相关知识,不仅要让学生对各个知识点理解透彻,还应该让他们把学到的知识应用于实际情况,让学生越学越灵活,避免传统死学的套路。矿山安全旨在为矿山的安全培养大量的安全管理人员,因此教师在授课过程中要避免大量的推导计算,要把定性和定量的分析结合起来,并且及时的对矿山案例进行分析说明,从而使学生事先了解情况,预先把握矿山安全的动态发展。

2.教学方式的改革

传统的“粉笔一黑板”式和“多媒体”式的教学已经难以适应本课程的学习与教学。矿山安全的案例分析要把更多的实际情况通过图画,声音,视频,模拟演练等不同程度的体现出来,不仅可以充分的调动学生学习的积极性,而且还可以开发学生的大脑,拓展学生的思维,这样的教学方式就会把传统的被动学生转化为主动学习。在很多情况下,有些教师仅仅是照着课本或者是ppt宣读,没有与实际情况有效的结合起来,我们可以想象会是一种什么教学效果。因此,我们要充分利用多媒体技术与现代的教学方法的结合,发挥它们的长处,在提升教学质量的前提下,还可以让学生积极的加入到教学当中。

3.教学方法的改革

矿山安全课程的基本原理是不变的,而对于教学方法的选取有多种方式,传统的教学方法最常见的是单纯的讲授和机械的多媒体式。专业课老师可根据教学大纲、教案来进行讲解,但是这样往往起不到很好的效果,只能让学生上课越来越乏味。我们应该根据不同层次的学生,有针对性的制定不同的教学方法,这样就能起到立竿见影的效果。例如,对于偏向实践性的课程,我们应该结合理论、现场实际情况进行课堂模拟演练,这样不仅可以充分调动学生学习的热情,而且还能为以后的工作奠定一定的基础,还可以为我国矿山的安全培养合格的人才。所以,教学方法的选择对于学生的培养起着很重要的作用,合适有针对性的方法还可以提高学生的综合能力。

三、结论

篇2

关键词:信任;大型工程项目管理绩效;基于情景模拟的行为实验;研究框架

DOI:10.13956/j.ss.1001-8409.2015.01.26

中图分类号:F294 文献标识码:A 文章编号:1001-8409(2015)01-0119-05

Research Framework of Trust Improving Large-scale

Construction Project Management Performance

――Based on Situational Behavior Experiment

YIN Yi-lin1,2,XU Zhi-chao1

(1.School of Management and Economics, Tianjin University, Tianjin 300372;

2.School of Management, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384)

Abstract:This paper takes mechanism that trust influences large-scale project management performance as object, and proper risk allocation and contractors behavior as the starting point,to explain the path that trust influences large-scale project management performance from perspective of the interaction of owner and contractors dynamic behavior,with integrating experiments and other research methods.The results show that,the objective factors which based on market regulation and social norms will affect the development of the project employers trust.For this reason,the trust environment which developed from engineering project organization will promote active cooperation of both sides,the resulting reciprocal behavior will improve the performance of large-scale project management.

Key words:trust;large-scale construction project management performance;situational behavior experiment;research framework

1 引言

大型工程项目管理绩效的持续改善始终是项目管理研究者与工程管理人员追求的目标,合理风险分担被认为是推动项目绩效改善和提升的驱动引擎[1]。然而在实践中,合理的风险分担往往不能实现[2]。发包人的防御行为使其对风险分担的负面效应越来越重视,试图将更多风险通过免责条款设计转嫁于承包人,形成发包人风险分担决策中的逆向选择。究其原因,发包人缺少对承包人的信任[1]。信任也由此获得了诸多学者的青睐。

不可忽略的是,信任作为风险的双生体,会衍生出更多风险。发包人对潜在损失的习惯性防御态度无法保证信任促成合理风险分担的实现。此外,合理风险分担与承包人激励并不是因果使然的关系,发包人合理风险分担对承包人的激励可能会失效。因此,如何从根本上保障信任对大型工程项目绩效的正向推动成为当前的研究难点。为此,本文试图构建信任改善大型工程项目管理绩效的研究框架,以合理风险分担为中心,向前探索信任建立的初始集与信任对发包人合理风险分担的推动作用,向后证明风险分担对承包人的激励路径及承包人行为对项目绩效改善的影响,为解析信任对大型工程项目管理绩效研究机理提供理论支持,也为我国大型项目管理绩效改善的实践及今后的研究提供一种新思路。

2 文献综述

2.1 信任已成为影响风险分担的重要关系治理因子

工程项目中的信任是指施信方相信受信方不会辜负自己,即使存在采取机会主义行为的可能,受信方也不会令施信方失望的预期[3]。信任作为重要的关系治理因子,对风险分担的扰动性影响是近年来学者关注的焦点问题。从交易成本角度分析,Girmscheid与Brockmann等研究认为发包人与承包人之间良好的信任关系可以缓解对合同完备性的需求,提高风险分担争议条款缔约效率,降低因信息不对称而产生的信息搜集成本 [4]。基于行为预期的视角,Cheung与Wong指出发包人与承包人在不信任状态下会试图通过合同条款降低所承担的风险,相互不信任将最终导致风险分担的不合理配置[5]。

发包人与承包人之间的高度信任可以促进项目风险分担调整的灵活性,嵌入信任就是要扩展现有风险分担优化空间,有针对性地在信任视角下为合理风险分担提供对策[6]。

2.2 影响发包人初始信任形成的条件集仍待补充

整理西方学者的研究成果发现,个体要素(能力、诚信、忠诚等)和互动要素(过往合作、目标协调、合作前景等)交织影响着工程项目中承发包双方的信任水平[7]。与此同时,工程项目的本身属性(项目周期、项目投资金额、招投标形式、采购模式、项目评价方式等多因素)也会起到调节作用[8]。在中国的交易过程中,施信者对信任的评估更加关注被信任方与己方的社会联系[9]。以关系(Guanxi)为核心的社会规范要素对信任影响已受到学者的关注[10]。

考虑到信任的情境依赖性特征,在西方文化中,信任更偏向于市场规范范畴,其社会规范意味着在中国文化中得到了增强。上述在西方文化背景下形成的工程项目中影响信任的因素集应用到中国管理情境中则会产生偏差。因此,结合中国文化背景探索工程项目中信任形成的条件集显得更为重要。

2.3 合理风险分担是推动承发包双方合作的系统动力

工程项目组织中讨论发承包双方行为与项目管理绩效之间的关系,是对行为经济学中积极互惠理论的继承。毫无疑问,项目中合同条款设计是风险与利益分配的焦点,谈判期间的风险分担条款直接影响着项目中利益相关者彼此的行为预期。在合作行为的互动循环中,基于满意条款而产生的合作行为是开启良性合作循环的重要因子。其推导过程在于,合理风险分担机制下的满意条款是双方互惠思想的表现,而这种互惠关系可以促进合作的产生。

在积极互惠理论的假设下,发包人的合理风险分担策略可换取承包人的“安分守己”(Act Dutifully)。合理风险分担保证了承包人在合同状态发生变化时得到预期的合理收益;发包人也会因己方承担风险,激励承包人不利用合同漏洞,有助于发包人建设目标的实现。承发包双方合作行为的良性循环,提供了工程项目管理绩效改善的持续动力。因此,探索发包人合理风险分担对承包人行为的作用机理已成为亟需解决的课题。

2.4 信任研究更加关注数据动态收集与数据收集的保障机制

工程项目中信任的研究广泛采用社会学及组织行为学的研究方法,包括问卷调查法、访谈法及案例分析法等。其中,问卷调查法因数据收集的便捷性被广泛使用。但由于研究结论来自于各时点,上述研究方法无法反映信任的动态特性[11]。因此,一些学者开始向信任动态研究方法转移。其中,较为典型的是Badenfelt,Swrd等分别在使用多案例对比法、纵向案例分析法的基础上,嵌入半结构性访谈收集数据,分析了工程项目中信任与控制间的关系及工程项目各阶段信任的主要表现形式,有效解决了传统手段动态数据静态处理的问题,提高了数据结果的解释力[12,13]。

与此同时,为了保证数据的可靠性,研究者采用系列保障机制。其一,增强了被试者可信度的保障机制,如要求被试者是参与项目全过程工作的高层管理人员。其二,完善了研究方法的保障机制。一方面,集成现有数据采集方法;另一方面,进行数据的跟踪回访,对被试者提供的信息进行再核查,为数据可靠性提供了保障。

3 信任对大型工程项目管理绩效改善的影响路径分析

现有理论研究成果支持了信任对大型工程项目管理绩效影响性的假设,其角度涉及信任形成、风险分担、承发包双方互动行为等。发包人合理风险分担与承包人策略选择是搭接信任与大型工程项目管理绩效关系的重要介质。基于上述分析,信任改善大型工程项目管理绩效的研究思路如图1所示。

图1 信任改善大型工程项目管理绩效的研究思路

3.1 发包人对承包人产生初始信任条件集的确定

本文研究的起点是发包人对承包人初始信任的形成,因此需要明确促使发包人对承包人产生初始信任的条件集。考虑到信任的情景依赖性,要嵌入中国交易文化建立发包人初始信任形成的条件集,并验证此条件集中各因素对初始信任影响的效果水平及作用点,为发包人对承包人初始信任建立提供基础支撑。

基于上述分析,发包人对承包人产生初始信任条件集确定的研究包括以下四部分内容。首先,通过文本分析获得影响发包人初始信任的初始条件集;其次,通过基于焦点小组访谈将初始信任条件集划分为市场规范要素的条件集和社会规范要素的条件集;再次,通过多案例研究对上述假设进行验证;最后,以此为基础指导发包人资格审查文件的优化。

3.2 初始信任对发包人采用合理风险分担方案的激励机理

研究表明,信任是一种经济预期的行为,信任意味着交易双方均有共同避免机会主义行为的愿望,相信己方的漏洞或缺点不会在交易时被利用[13],且现有研究支持信任会促使发包人采取合理风险分担方案的基本假设。因此提出“信任―合理风险分担”的理论模型。

首先通过文献研究及实际案例分析,构建“信任―合

理风险分担”的理论模型,寻找出信任、合理风险分担的观测变量,形成调查问卷;其次,通过对大型工程项目中发包人的半结构性访谈确定项目中的信任水平;再次,查找上述大型工程项目的合同文件,确定风险分担状态;最后,通过分析大型工程项目中发包人信任水平、风险分担状态验证提出的理论模型。

3.3 合理风险分担对承包人策略选择的影响机理

基于积极互惠理论,承包人在合理风险分担条件下会得到合同状态变化的补偿,进而会以互惠行为对发包人予以回报,即不利用合同中存在的漏洞。由于此部分内容涉及被试者道德与品行问题,为了观测承包人真实的行为反应,增强研究结论的可靠性,宜采用情景模拟的行为实验研究方法。

首先,筛选被试者。被试者必须是承包人的高层管理人员,具有决定权力;其次,对被试者进行艾克森人格L问卷测试,选择真实显现心理状态的承包人作为实际被试者;再次,明确合同漏洞要素的集合。通过专家访谈、合同条件分析、案例研究等手段确定合同漏洞要素的集合进行编码,确定承包人可利用合同漏洞的调查问卷;最后,进行行为实验,向承包人提供四种情景资料下测试承包人对合同的响应行为,揭示合理风险分担对承包人策略选择的影响机理。具体实验研究框架如图2所示。

图2 承包人因发包人的PRA方案而采取的不利用合同漏洞策略机理的子研究框架

3.4 施信/受信双方互动对工程项目管理绩效的改善机理

承发包基于信任提升的积极互动最终将改善工程项目管理绩效,即承包人获得合同状态变化的补偿,发包人实现预期的项目目标。因此,需要进一步探讨承发包双方的“信任”、“合作互动”与“项目管理绩效改善”的作用机理,具体内容为:

首先,明确“信任”、“合作互动”及“工程项目管理绩效”的可观测变量;其次,通过问卷调查和专家访谈确定上述变量的观测时点;最后,利用纵向案例分析,根据案例中承发包双方的信任水平、合作状态以及项目管理绩效水平,探究信任提升项目管理绩效改善的作用机理。

综上所述,信任改善大型工程项目管理绩效的研究可以沿着“初始信任注入合理风险分担方案承包人不利用合同漏洞双方良性互动实现项目管理绩效”这一路径展开。但是这一路径目前仍然存在黑箱,即缺少对路径上各个关键点的解构。因此,为了打开“信任―大型工程项目管理绩效”的黑箱,需构建“信任―大型工程项目管理绩效”的关系模型。整体研究框架如图3所示。

图3 信任改善大型工程项目管理绩效的研究框架

4 研究框架的初验

为了检验构建的信任改善大型工程项目管理绩效机理研究框架的信度、内部效度、构建效度和可行性,在对天津地区大型基础设施建设进行预研的基础上,选择其中具有代表性的天津市地铁建设项目案例对研究框架进行初验和初步分析。地铁项目的连续建设注重功能的配套性,技术的专用性强,易形成发包人与承包人之间的长期合作,信任在合作过程中尤为重要。对天津地铁公司的项目管理经理进行了访谈,以验证上述假设。

4.1 发包人对承包人产生初始信任条件集确定的验证

发包人对承包人之间初始信任的形成表现出多维特征,是发包人在招标过程中对承包人进行综合认知的结果。在对天津地铁项目经理进行访谈并与其他预研企业进行比较的基础上,案例研究小组的调研结果发现天津地铁的招标决策部门加强了资格预审环节的工作,重点审核了投标人过往项目业绩、投标人资质并对各投标人的市场声誉进行了调查,反映了发包人对承包人产生初始信任条件集的部分子集。天津地铁公司在换乘站的连续建设中倾向于选择大型国有施工企业,且拥有专利施工技术的单位在技术标中评分更高。案例研究小组对投标人的访谈也表明了相同的结果,证实了承包人能力、资质与市场声誉皆为大型工程项目发包人对承包人初始信任形成的重要影响因素,与初始信任条件确定的研究框架相契合。

4.2 初始信任对发包人采用合理风险分担方案的激励机理验证

地铁工程的复杂性与技术标准的不断升级要求发包人与承包人之间形成互助战略联盟。天津地铁公司对承包人能力、品德的信任一方面为双方的合作共赢提供了支持;另一方面也是风险分担决策转型的关键拉动力。天津地铁公司决策者的个人经验和对承包人的信任在风险分担决策中发挥了不可替代的作用:承包人在业内享有的声誉构建了公司高层领导间的互信关系,相信对方不会恶意利用合同中的漏洞牟利,巩固了发包人选择合理风险分担的决心。信任的存在使得合同管理的柔性提升,发包人有机会在项目执行过程中完成对初始风险分担决策结果的补充、 完善和修正,并在合同状态变化后,通过再谈判高效解决过程纠纷。综上所述,天津地铁公司对承包人的信任形成了发包人合理风险分担的动力支持,与本文研究构建的理论框架一致。

4.3 合理风险分担对承包人策略选择影响机理的验证

通过分析对承包人主管进行的访谈资料发现,在天津地铁项目建设全过程中,承包人因发包人的合理分担,对项目设计、施工及运营可能存在的问题与发包人进行交流,为承包人因发包人的合理风险分担方案而采取不利用合同漏洞策略的机理提供了佐证。案例研究小组的判断结果、对承包人的访谈结果以及发包人对承包人行为的认知形成了一个证据链,实现了案例数据的三角验证,表明了发包人合理风险分担对承包人的激励作用。

4.4 施信/受信双方互动对工程项目管理绩效改善机理的验证

从天津地铁建设的实施结果看,发包人对自身规范、积极合作及互利共赢的认知与承包人的考量几近相同,双方都表现出高度合作的特征。就风险分担而言,发包人执行了合理的风险分担方案并在合同中注入柔性管理因素,提高了风险再分担的灵活性;承包人则未采取任何不平衡报价策略,使得项目结算金额控制在合理范围之内。就及时足额付款而言,发包人始终严格履行合同,按照合同及时支付承包人合同价款,并对合同内规定的物价波动引起的价款调整予以调价,迅速按照合理程序处理承包人的索赔,做到最终及时合理结算;承包人则在项目全过程中尽可能保持预期进度、确保工程质量,项目出现变更时为发包人提出合理化建议以期降低发包人成本,当出现不可抗力时会及时恢复施工进度,在保证移交工程同时,履行保修期义务。综上所述,天津地铁承发包双方的合作互动对工程项目管理绩效的影响结果与本文构建的研究框架相吻合。

5 结论

本文以大型工程项目中信任对项目管理绩效改善机理为研究对象,综合多种研究方法,阐释信任对大型工程项目绩效的影响路径,结果发现:基于市场规范的客观因素及基于社会规范的主观因素会影响发包人的初始信任;发包人的初始信任可推动其采取合理风险分担的方案,形成发包人与承包人良性互动的开端;基于积极互惠理论,承包人会对发包人的互惠行为予以回报,合理的风险分担会降低承包人利用发包人合同漏洞的可能。双方的互惠行为最终会实现大型工程项目管理绩效改善的目标。总之,信任改善大型工程项目管理绩效是一个复杂的系统问题,不能只关注信任本身,而需基于动态视角更全局、深入地审视信任的形成要素、承发包双方行为互动等研究内容。

尽管本文为信任改善大型工程项目管理绩效研究提出了一个新的方向,并用单案例进行了验证,但仍有必要通过模型中提供的实证研究方法对模型进行再检验,进一步揭示发包人初始信任形成条件集、信任推动合理风险分担的形成机理、风险分担激励承包人的作用机理以及承发包双方行为互动对项目管理绩效改善的影响机理,增强模型的可靠性。

参考文献:

[1]Badenfelta U.I Trust You,I Trust You not:A Longitudinal Study of Control Mechanisms in Incentive Contracts[J].Construction Management and Economics,2010,28(3):301C310.

[2]Loosemore M,McCarthy C S.Perceptions of Contractual Risk Allocation in Construction Supply Chains[J].Journal of Professional Issues in Engineering Education and Practice,2008,134(1):95-105.

[3]Laan A T.Building Trust:The Case of the Construction Industry [D].Twente :The University of Twente,2009.

[4]Girmscheid G,Brockmann C.Inter-and Intraorganizational Trust in International Construction Joint Ventures[J].Journal of Construction Engineering and Management,2010,136(3):353-360.

[5]Cheung S O,et al.Developing a Trust Inventory for Construction Contracting[J].International Journal of Project Management,2011,29(3):184C196.

[6]Tuuli M,Rowlinson S,Koh T.Dynamics of Control in Construction Project Teams[J].Construction Management and Economics,2010,28(2):189-202.

[7]Ling F Y Y,Tran H B T.Ingredients to Engender Trust in Construction Project Teams in Vietnam[J].Construction Innovation:Information,Process,Management,2012,12(1):43-61.

[8]Eriksson P E,Laan A.Procurement Effects on Trust and Control in Client-contractor Relationships [J].Engineering,Construction and Architectural Management,2007,14(4):387-399.

[9]Huang K P,Chung T,Tung J,Lo S C.Guanxi Embeddedness and Trust Building in Chinese Business Markets:A Confucianism Perspective[J].Journal of Applied Sciences,2013,13(3):333-340.

[10]Kriz A,Keating B.Business Relationships in China:Lessons about Deep Trust[J].Asia Pacific Business Review,2010,16(3):299-318.

[11]Laan A,Voordijk H,Noorderhaven N,Dewulf G.Levels of Interorganizational Trust in Construction Projects:Empirical Evidence[J].Journal of Construction Engineering Management,2012,138(7):821C831.

篇3

关键词:矿山测量;测绘新技术;应用;

中图分类号:O434文献标识码: A

前言:

测绘新技术有着自身独特的优势,其持续的发展趋势不容小觑,在未来的时间里将会为我国的矿山测量工作提供极大的便利。与此同时 ,这一技术的应用范围也必然将在未来的发展里获得进一步的扩大 ,进而为我国的经济发展提供更多的贡献。下文就对矿山测量中的测绘新技术的含义、现状以及应用进行一个详细的阐述。

1. 测绘新技术含义

测绘技术是凭借着信息技术、互联网技术与通信技术快速发展的春风获得进步的。不仅如此 ,不论是测绘工程的技术体系还是研究人员的研究范围都围绕着新时期的经济发展的要求做出相应的改变 ,例如以高新技术为重要载体 ,打入日渐激烈的市场竞争中来探寻立足之地。所以 ,引导测绘行业变为我国的信息关键产业之一早已成为重要趋势。与此同时 ,服务的范围与对象都获得了扩展 ,一改之前单一性的控制、测图以及地形图制作等工作内容 ,反而将国防建设与国家的社会发展作为未来的发展方向。不仅如此 ,还和包括空间数据在内的多个领域建立起了紧密的联系。现今 ,在信息时代持续快速进步的条件下 ,测绘新技术在数字化信息发展中的作用必将越来越重要。

2.测绘技术的发展现状

测绘技术在全球卫星技术的发展下得到了很大的提高。目前使用最广泛的测绘技术是3S 技术,它是由空间技术和其他相关技术相结合而发展来的,其中 3S 技术指的是 GIS(地理信息系统)、RS(遥感)、GPS(全球定位系统)。3S 技术使得在工程测量中的传统测绘技术得到了很大的改进,给矿山工程测量带来了很多的方便。即传统的测绘技术是通过纸质或类似介质对地图进行编制、更新和生产,来指导后续工作的进行,而 3S 技术以及新产生的测绘技术则是通过卫星进行数据的采集,再结合计算机技术对数据进行处理和管理,测绘人员只要在室内借助计算机和先关配套的辅助设备就可以将通过卫星获取的遥感影像、数据进行几何信息和物理信息的提取和转换,绘制出数字化地理信息产品,满足生产的需要。这种数字化的地理信息易储存、传递方便快捷、有更高的灵活性,可以有效地提高工程测量的效率,为测绘技术注入新的活力。测绘技术的服务对象和范围也在不断地矿大,已由原本的制作基本地质地形图,扩大到各个领域。它对于信息化社会的建设具有重大意义。

3.矿山测量中的测绘新技术应用

(1)惯性测量系统在矿山测量中的应用

惯性测量系统是一种由陀螺平台和加速度计等惯性器件组成的,适应于测定载体的姿态和空间位置及重力场参数的测量系统,具有自主式,快速多能和机动灵活,全天候等优势,能够为工程测量和矿山测量作业及大地测量的全能型和自动化提供新型的技术手段,惯性测量系统是利用惯性的导航原理,以同时间获取多种大地测量数据,比如经纬度,方位角,高程,重力异常和垂线偏差等进行测量的技术,惯性测量系统在测绘领域的目标包括管线监测,地壳形变,地表沉陷观测,定位;控制测量,比如对已有的控制点的加密,航测控制和检核; 地震,重力测量,地球物理研究; 井下定位和各种建筑,工程的测量; 井筒和罐道梁的垂直性监测等等

(2)矿山测绘工具的进步

现在我们的矿山测量人员所使用的最广泛的测绘工具就是全站仪。全站仪作为一种集成了多方面科学技术、新研究成果的综合化。自动一体的工具,其自身所具有的高度的自动化,是其较其他测量工具所拥有的巨大优势。在实际的运用中只需要采集到足够的数据进行录入,自身就会根据相关数据进行运行,在地面测量和地形地势的测量方面起到了很好的应用效果。极大地便利了矿山测绘人员。同时全站仪的发展向着智能化前进,在全球测量领域中都占有着重要的地位。因为全站仪兼具了经纬仪和测距仪两种仪器的功能,其得出的结果以数字的形式体现,同时与其他的设备能够进行实时的数据传输,简单方便,同时性能也比较稳定。在矿山的实际测量中,全站仪与计算机相互合作,得出来的矿山三维立体影像,直观而生动,在相关数据的收集整理方面有着简便操作,这样,面对着地质的变化,只要简单进行数据的收集和整理,就可以在短时间内重新绘制出新的矿山测量图,既节约了人力成本和时间,又保证了速度和精度。

(3)遥感技术在矿山工程测量中的应用

遥感技术是通过从远的距离感知目标地物自身辐射或者反射的电磁波、红外线、可见光,对目标地物进行探测和识别的技术。在进行矿山工程测量时,遥感技术的应用是很多的,利用遥感技术进行大面积的测量,判断整个矿山的概况。遥感技术时效性非常强,可以及时有效地对目标地物进行测量,将实时数据信息储存在内存卡内,或传送给数据处理人员。利用遥感技术,可以得到不同类型的比例尺地形图,并且将这个比例尺地形图作为施工的凭证,不仅可以增强矿山施工的整体效率,而且可以进一步提高施工质量。

(4)空间信息技术即全球定位系统,遥感,地理信息系统,

其主体和核心就是 3S技术,其中,遥感主要包括航空遥感和卫星遥感两种,航空遥感作为地形图测绘的重要方式,已经在实践中得到广泛的应用,并且卫星遥感用于测图也正在研究之中,并取得了意义重大的成果GPS 作为一项能够引起传统测绘观念重大变革的技术,已经成为最具潜力的全能型技术,是大地测量的技术手段,在控制测量,工程测量,环境测量,防灾减灾,矿山测量及交通运输工具的导航等方面都发挥着举足轻重的作用,再者,与传统的测量技术相比,GPS并没有严格的控制测量的等级划分,因此,不需要考虑测点间的通视和造标,也不存在误差的积累,还可以同时间进行三维定位,具有全天候,高精度和高灵活性的优势,对于误差来源,数据处理和在外业测量模式等方面是对以往的测绘理念的革命性的转变,地理信息系统是一种对空间地理的分布有关的数据进行采集,管理,处理,分析的计算机技术系统,其发展和应用对于测绘科学的发展意义深远,可谓是支撑现代测绘技术的技术大厦。

(5)地理信息系统技术在矿山工程测量中的应用

地理信息系统技术是在计算机软、硬件系统的支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统技术在矿山工程测量中的应用主要是在为矿山创建合理的矿山管理系统、利用模拟技术建立三维矿山和建立合理的多源数据找矿模型三个方面。矿山专业测量人士,可以有效地管理地理信息合理的应用功能,使建立的信息系统逐渐的完善。矿山管理包括很多方面,即:环境评估、检测沉降、土地复垦、港道开挖,采矿和矿山设计等方面,工作人员进行测试时,充分地利用地理信息管理系统进行矿山工程测量,提高管理的各个方面的效率。其次,利用三维仿真技术,使矿山三维模型是近似合理的,然后保证描述的客观性,充分体现 3D 的概念。然后,负责矿山工程测量的人员就可以通过建立的三维模型,获得更为精确地矿山分布范围,了解矿体的整体布局。施工人员在了解矿体分布的情况下,可以准确的圈定地下地质体,从而保证矿山生产工作科学有效的开展。将来自多源的数据有效地进行聚集,以便进行数据分析,创建一个多源数据的找矿模型,这样就可以是矿山工程测量工作顺利进展。因此,矿山工程测量过程中,多源数据的分析便于建立合理的找矿模型,通过模拟系统进行找矿流程的模拟,在实际的施工过程中,将会提供相对准确的数据,确保找矿工作的有效进行。

4.新技术运用下,矿山测量所面对的现实问题和解决办法

由于大量新技术的诞生,新成果的运用,相关学科的发展总是较其慢一拍,这也就导致在实际的运用过程中,出现相关软件不会运用、数据的录入不准确,最终得出的相关结论与实际存在着差异性的现象。同时在错误的数据下建立的模型,对相关工作起到了误导的作用,这也是不得不重视的实际问题。

解决办法:加强相关工作人员自身的知识储量的提升,和其他学科教授人员进行沟通学习,多部门多单位同时进行经验和知识的交流,在探讨中加深对于本学科领域知识的掌握程度,利用知识迁移的正迁移,达到更好地引导和促进作用,来为矿山测量事业增添新的助力。

结束语:

矿山测量技术扮演着不可或缺的角色 ,不论是在还是在金属矿山的生产方面都起到了非常关键的作用。在社会主义发展的新时期 ,要想更好的完成矿山测量任务就需要最大限度的发挥现代测绘仪器和技术的作用。在测量过程中 ,要以矿山的实际状况与相关需要来使用高水平的现代技术 ,从而更好的加快我国矿山测量的改革进程与快速发展。

参考文献:

[1] 张连贵,梁广泉.测绘新技术的发展及其在矿山测量中的应用研[J].地矿测绘,2004(02).

篇4

Ⅳ号采空区下部有近300万吨地质储量,Ⅳ号采空区对矿区特别是下部资源的开采构成了严重威胁。为彻底消除事故隐患,保证采空区下部保有储量的安全开采,根据多次方案论证,采用条形药室大爆破方案处理Ⅳ号采空区,治理工作于2003年5月开始,并于2006年6月23日成功实施了Ⅳ号空区治理工程大爆破。不仅消除了特大事故隐患,为Ⅳ号采空区下部资源的安全开采提供了有利条件,同时为我国采空区隐患治理提供了宝贵的经验。

为了确保Ⅳ号采空区综合治理安全顺利实施,开展了Ⅳ号采空区综合治理工程安全技术研究,通过对Ⅳ号采空区稳定性工程地质研究,为合理设计和制定采空区综合治理工程施工过程中的监测方案和安全技术措施提供了基础资料。

1.矿区地质概况

矿区地质环境是进行矿山开采的基础条件,从整体上决定矿区围岩的稳定性,为对Ⅳ号采空区综合治理工程过程中的岩体稳定性进行合理评价,必须充分认识矿区的地质环境。

1.1 地层、岩性

矿区震旦系、寒武系仅出露于东北部环江驯乐之东,下二迭统分布于西北角贵州省荔波茂兰一带。除此之外,区内百分之九十以上的地区均发育着泥盆―石炭系。

1.2 构造

矿区地壳运动表现为多旋迥的特点。有加里东、印支二次强烈的褶皱运动及多次振荡运动。加里东运动结束了地槽阶段,组成本区的构造基底。构造线方向大致近于南北,构成较大的开阔的、向南倾没的复式背斜,及北北东向的断裂。

1.2.1褶皱构造

矿区位于上甫―肯跃背斜南端东翼,主背斜轴通过矿区之西的肯跃村。矿区范围内尚发育着次一级的背、向斜构造:

1.2.2断层构造

矿区每次褶皱运动均伴随断裂活动。以印支期断裂为主,燕山期主要是较强烈的、继承性的断裂活动,按其走向可分为三组:(1)北北东断裂组;(2)北西西及北西向断裂组;(3)近东西向断裂组。

2.工程地质岩组划分

根据Ⅳ号采空区周边矿岩分布状态、地质构造与围岩蚀变等情况,结合其岩石的物理力学指标,将矿山工程所辖地区的岩石,按其建造和改造特性及组合规律进行分组, 每一岩组都能反映其特有的工程地质特性,每个岩组可由一种岩石组成,也可由几种岩石组成。在北山铅锌黄铁矿出露地层及岩石建造和改造过程研究的基础上,将Ⅳ号采空区周边(包括上、下盘)围岩划分为四个工程地质岩组:①泥灰岩岩组(D3g21);②白云岩岩组(D2d21);③礁灰岩岩组(D3g13);④矿岩岩组。

3.岩体结构分类

3.1 结构面类型及其特征

矿区发育的结构面主要为原生结构面和构造结构面,在构造结构面中,以节理、裂隙为主,广泛分布于不同的岩组中。根据现场调查分析,得出影响Ⅳ号采空区稳定性的主要不利结构面因素为:

(1)各岩组发育有不同密度的节理,节理发育的共同点为:主要发育有NE和NW倾向的两个节理组。其中泥灰岩岩组相对整个矿区来说为软弱夹层,这种地质结构面对矿山工程的局部稳定性起到重要影响作用,是影响局部岩体稳定性的重要不利工程地质岩组。

(2)Ⅳ号采空区顶底板围岩发育有Ⅲ级软弱结构面,如顶板白云岩中发育有北东向的正断层,断层的产状为155°∠70°和300°∠75°,破碎带宽度为1.0米和0.7米,为矿区的次级构造,是Ⅳ号采空区综合治理工程中的重要不利工程地质因素。

(3)泥灰岩岩组原生层理面、节理较发育,岩性脆,强度低,但范围较小。这种地质结构面对Ⅳ号采空区的局部稳定性会起到控制作用,是影响局部稳定性不利的工程地质因素。

3.2 岩体结构类型及其特征

根据对北山矿Ⅳ号采空区工程地质岩组特性及结构面类型的分析,将Ⅳ号采空区周边主要工程地质岩组划分为两个岩体结构类型,如表1。

5.结论

(1)Ⅳ号采空区周边岩体分为泥灰岩岩组、白云岩岩组、礁灰岩岩组、矿岩岩组。泥灰岩岩组为层状碎裂结构,礁灰岩岩组为块状结构,发育有三组节理;白云岩岩组、矿岩岩组为块状结构,发育有两组节理。

篇5

从植被恢复、工程治理和废物处置利用等方面分析龙岩市矿山生态环境恢复治理所存在的问题,并提出相关的建议。

关键词

矿山生态环境治理问题建议

1自然地理概况

龙岩市位于福建省西部,北纬24°23′~26°02′,东经115°51′~117°45′。东西长约192km,南北宽约182km,总面积19050km2,占全省陆地面积的15.7%。地势东高西低,北高南低。龙岩市属亚热带海洋性季风气候,全年气候温和,无霜期长,雨量充沛,适宜亚热带作物和林木的生长。境内溪河众多,为山区性河流,分别属于汀江、九龙江北溪等,多为各水系源头溪流。

2社会经济概况

2012年全市实现地区生产总值1375亿元,增长12%;财政总收入237.3亿元、增长15%,地方财政收入101.5亿元、增长20.4%;全社会固定资产投资1000.5亿元,增长28.5%;城镇居民人均可支配收入23765元、增长12.7%,农民人均纯收入9396元、增长14.1%。

3矿产资源开发利用现状

龙岩市已开发利用无烟煤、地热、金、银、铜、钼、铁、锰、铅、锌、稀土、石墨、萤石、硅石、膨润土、水泥用灰岩、高岭土和饰面石材等矿种40个,全市已建设29个大中型矿产资源开发基地。至2014年底全市持证矿山515个,按矿山建设规模分,大型矿山109个、中型矿山65个、小型矿山341个。矿业产值超亿元的发利用矿种有煤22.49亿元、金矿43.44亿元、铁矿8.71亿元、石灰石4.76亿元、高岭土2.22亿元、建筑用石1.10亿元。年产矿石量8871.92万t,矿业产值达87.31亿元,占全省的62.2%,是福建省重要的矿产地。

4植被恢复存在的问题

矿山生态环境恢复治理方案中所规定的植被恢复治理分区主要包括采区、工业广场、排渣(矸)场、尾矿场、生活区和矿山道路等,在各项法律法规以及国土、林业、环保等各级相关部门的监督管理下,大多数矿山对本矿山某些治理分区局部进行了一定植被恢复,主要措施是针对露天采场周边、工业广场、工业广场边坡、废渣堆、矸石堆及暂时无利用价值的场地种植马尾松、木荷、桉树、类芦、草皮等植被,矿山植被恢复工作取得了一定的成效。但还存在着一些问题和不足,主要表现在:

(1)立面挂白植被绿化难度较大。据调查,龙岩市立面挂白现象普遍存在于露采建材及其它非金属矿山和露采金属矿山,仅个别矿山对终了边坡立面挂白采取了绿化措施,一些简单实用又廉价的土办法如攀爬植物的上爬下挂(如爬山虎)措施没有得到很好的利用。例如永定县某建筑石料场立面挂白,采取的主要治理措施为安装种植构筑槽植草,但由于水分供给不足,导致植被成活率极低。大多数矿山企业由于缺乏矿山植被恢复专业技术或专业技术人员的指导,不懂得采用何种方法进行恢复,针对立面挂白基本上都未采取任何治理措施。

(2)植被物种多样性差,缺乏景观效应。矿山种植的植被物种主要包括马尾松、木荷、桉树、类芦、草皮等,但单个矿山种植植被物种单一,有的只种植马尾松,有的只种植类芦,有的只种植桉树,适宜立地条件的外地树种应用很少,绿化树种不够丰富,不符合物种多样性的要求,同时也缺乏景观效应。

(3)覆土种植力度不够。龙岩市作为福建省重要的煤炭产地,煤炭开采过程中产生的煤矸石数量较多,若要对这些矸石堆进行植被绿化,必须借用大量的客土覆盖。调查发现,仅个别矿山对矸石堆进行了覆土绿化,大多数矿山未对矸石堆进行覆土,或仅在所挖的草坑、树坑内填少量客土,导致在矸石堆上种植的草和树苗成活率很低。

(4)露采矿山台阶式开采不规范,后期复绿难度大。大多数露采小型矿山为了追求利益的最大化,通常采用一面墙式不分台阶开采,且坡度大都在60~90°之间,有的甚至还是倒坡,既不安全也给后期的复绿造成了极大的障碍。

(5)业主生态恢复意识淡薄,植被管护力度不够。矿山业主未能全面认识矿山植被破坏带来的影响,没有引起高度重视。有的矿山企业为了追求经济效益,降低矿山植被恢复工程费用,应该绿化的地块只是零星栽植了部分苗木,以应对检查。有的故意拖延,导致植被恢复工程进展缓慢。部分矿山企业在种植植被以后,未对植被进行后期管护,导致植被成活率降低。

(6)局部区域权责不清。调查中发现一些历史遗留问题,在某些矿区范围内通过简单的植被绿化就可以达到不错的修复效果的部分区域,业主不愿投入任何资金进行植被恢复治理,主要原因是该区域是业主投产之前被取缔的无证矿山或附近居民开挖所破坏,业主不愿承担该区域的植被恢复责任,导致该区域无明确的植被恢复责任人。

5工程治理措施存在的问题

矿山生态环境恢复治理方案中所规定调查当年以前应实施的工程治理措施主要包括危岩清理、边坡防护、修筑截排水沟、挡土墙、沉淀池、疏水涵洞等,大多数矿山生态环境恢复治理方案针对不同的工程治理措施分别进行了工程量和资金投入的预算,但由于方案均依据矿山开发利用方案进行工程量布置并预算,部分矿山进入开采期以后没有按照开发利用方案进行分开采,导致方案中规定的某些工程治理措施与实际应实施的治理工程不相符,也给本次矿山生态环境恢复治理工程量和资金投入对照带来了一定的难度。

(1)部分矿山工程治理投入量偏低。一些私营露采小型矿山,由于业主生态意识淡薄,为了追求经济效益,节约治理工程成本,投入工作量少,甚至无任何工程治理措施,导致剥离部位发生水土流失、采场或道路边坡发生滑坡、崩塌等地质灾害。

(2)工程施工质量不高。矿山业主为了追求经济效益,对工程措施虽然有一定的投入,但工程施工质量不高,例如有些小型私营矿山挡土墙采用单层砖块修砌,挡墙一推即到;排水沟仅开挖了U型槽,未采用水泥进行砌护,导致截排水效果较差;边坡治理力度不够,未能有效的防治滑坡等地质灾害的发生等,反而增加了矿山企业的经济负担。

(3)标准化意识不强。矿山企业的管理者没有把标准化作为适应当前发展的战略途径,一些企业安于现状,不愿投入更多的资金增加工程治理,制约了矿山建设项目的规范化,没有聘请有资质的单位进行设计施工,随意建设。

(4)后期管护力度不够。工程措施建设完成以后,部分矿山没有把后期管护作为一项工作来抓,导致水沟、沉淀池被淤泥填满,无人清淤;拦渣坝、挡土墙被大水冲垮或被人为破坏,无人修砌等。

6废物处理存在的问题

由于废物综合利用率低下,导致废物累计存量逐年增加,且矿山开采过程中的废弃物(如尾矿、矸石等)需要大面积的堆置场地,从而导致对土地的过量占用和对堆置场原有生态系统破坏,矿石、废渣的固体废物中含酸性、碱性、毒性、甚至放射性或重金属成分,通过地表水体径流、大气飘尘,污染周围的土地、水域和大气。通过实地调查,矿山废物处置存在以下问题:

(1)废物处置技术落后。废弃物的堆积一方面打破了原始生态平衡,另一方面,又加重了对环境的污染。其突出表现在:侵占土地、植被破坏、土地退化、粉尘污染及水体污染等。矿产固体废物具有再资源化和能源化的潜力,目前龙岩市矿山废物主要采取就近依山建坝对其进行封闭处理,综合利用率低。

(2)历史遗留废渣堆放量较大。仅新罗区铁山镇岩山溪-美丽溪沿岸就有大大小小几十座找不到责任主体的矸石堆,不仅占用大量土地资源,导致岩山溪-美丽溪一带局部河床显著抬高,河道严重淤塞,而且长期暴露在岩山溪和美丽溪两岸,雨水冲刷后重金属物质进入水体和土壤中,破坏了当地生态环境及自然景观。

(3)废渣堆放不合理。部分矿山企业为了追求方便,未开辟专门的废渣堆放场,直接将废渣排放于矿山道路两侧,在长期雨水的冲刷下,废渣被冲入河道,导致河床显著抬高,河道严重淤塞,有害物质被淋滤进入下游水体。

(4)矿山废液的深度处理有待加强。除个别大中型金属矿废水循环利用情况较好外,绝大部分矿山废液的处理仅停留在简中和沉淀的阶段,且循环利用率很低甚至有些矿山废水未经处理直接排放,使土壤或地表水体受到污染,此外,由于排出的废水入渗,也会使地下水受到污染。

7目前亟待解决的问题

(1)矿山固体废弃物减量化、资源化、无害化的新技术、新方法亟待研究和推广。

(2)矿山废液的深度处理亟待加强。

(3)投入低、效果好的立面挂白治理技术亟待示范和推广。

(4)植被恢复和工程治理措施的质量和后期管护亟待有关部门监督管理。

(5)矿山规范化开采问题亟待解决。

8建议

(1)加强矿山地质环境保护法规建设。尽快开展矿山地质环境保护立法调研,出台地方矿山地质环境保护法规,使矿山地质环境保护步入法制轨道。

(2)确立环境产权和复垦土地使用权。经政府土地部门批准,矿山已征用或长期租赁的土地范围内,经过环境治理而产生的环境资源产权,包括所有权、使用权、开发权,应归属于此项治理的投资者。

(3)加强地质灾害监测预报,实施矿山地质灾害治理工程。对于矿山因采矿或固体废石堆放造成的地质灾害要加强监测与防治。严重威胁人民群众生命财产安全的地质灾害隐患要进行实施勘察治理工程,消除隐患。对大面积的地面沉陷地段可进行土地复垦。对于危害程度较小的地质灾害要建立地质灾害监测体系,加强预报预警工作,确保人民群众生命财产安全。

(4)加大矿山污水治理力度,减少水土污染。对废水排放量较大,污染严重的矿山企业,要求同步建设废水处理设施,达标排放。对于规模较小,污染严重的小型矿山应坚决关闭。

(5)对已缴纳了生态恢复治理保证金的已关闭的矿山、停产多年的矿山、在生产但生态环境恢复治理较差的矿山,将其所缴纳的保证金作为专项治理资金,对该矿山生态环境进行恢复治理。参与文献

1HJ652-2013.矿山生态环境保护与恢复治理方案(规划)编制规范(试行).环境保护部,2013

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Abstract: Combined with the specific project requirements, this paper analyzes the technical requirements, technical measures, error, elevation and other control measures of through survey of deep mine, in order to provide more reference value for similar projects.

关键词: 深井矿山;巷道贯通测量;误差控制

Key words: deep mine;holing through survey;error control

中图分类号:TD353 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)09-0120-02

0 引言

巷道贯通是指同一名称巷道从两侧起点开始相反方向掘进,到该巷道指定位置掘通该巷道,并形成该巷道功能。巷道贯通工程是矿山工作面综采工程中最关键的一道工序,而贯通测量所得到的数据又是判断巷道贯通是否对矿井正常生产构成安全威胁的主要依据,其重要性不言而喻。而在巷道贯通测量中,对测量误差的控制又是重中之重,不同的巷道有不同的工况,贯通测量技术虽然有所调整,但是大体上有一套可参考的技术流程。本文将结合具体测量项目,深入分析深井矿山贯通测量的技术要求、技术措施以及误差、高程等工艺参数的控制措施,以期为同类项目提供更多具有参考价值的实践资料,为整个工程领域巷道贯通测量水平的提升做出贡献。

1 深井矿山巷道贯通测量技术概述

深井矿山长距离平巷贯通控制测量工作的关键技术原理就是通过联合联系测量方法提高起始点的三维坐标精度和起始边的位置的精确度,继而在长距离导线适当位置加测陀螺边进行调整坐标位置,运用不等权观测法进行导线测量,采用精密水准仪对高程进行等距离观测,一方面可以有效控制平面坐标及坐标位置的误差,另一方面可改进长距离平巷贯通点的空间位置精度,为巷道贯通提供更加精确的方位参数。

2 深井巷道贯通测量方法

基于《有色金属矿山井巷工程测量规范》,开拓工程贯通测量接合点的位置,其中线位置的偏差必须控制在

±50cm以内,竖直方向的偏差宜控制在±20cm以内。以全站仪为主测设导线,地面控制测量重新进行连接复测,同一根钢丝同样方法贯通巷道的两端井筒分别倒入高程。测量误差的来源是地面控制测量、联系测量、井下控制测量三部分。

3 测量方案的设计与实施

3.1 工程概况

93105回顺-切眼-93105运顺综采工作面位于锦界煤矿3-1煤一盘区,顺槽向正北(0°)掘进,顺槽在正南方向(180°),均与集中大巷垂直相交,正西方向(270°)与 3-1煤大巷平行,间距3000m,正东方向(90°)为未开采区域。煤层厚度为3.1m,工作面净长5210.008m,顺槽长度为5509.739m,切眼(工作面宽度)为202.72m,巷道贯通导线全长11527.72m。巷道回顺断面尺寸为5.0m*3.2m,运顺端面尺寸为5.4m*3.2m,切眼断面尺寸为7.2m*3.2m。巷道坡度 0.5°。该工作面地表植被稀少,地形以小沙丘为主。

3.2 地面控制测量

地面近井点的埋设和测量,按照预先在长距离平巷两端的深竖井的地面设计的位置设置近井点及近井边,基于预设的测控点对平面及高程进行测控。具体操作是:使用徕卡2″、(1+1.5×10-6)TCR1202+R400全站仪按照三次对中的方法进行平面测控,并按设计要求合理控制三个测回测角量边、测角中误差以及边长相对中误差。测量依据为:《煤矿测量规程》、地测公司《测量工作标准》、锦界煤矿生产组设计:93105综采工作面平、断面设计图。

3.3 定向测量

混合井井深612m,开拓-370m中段时,首先由地表投点引线测至-370m中段,在这一过程中,地表的导线成果即为精密定点成果。在几何定向环节,要参考井筒及井下中段的具体布置,使用Φ1.0mm的钢丝作垂线,设好35kg挂重,然后将重陀放置在盛满水的定向专用桶内,使垂线保持稳定,缩小测量误差。在井筒中优化投点位置,构成延伸三角形,测出-370m中段的起始点a1的坐标,然后通过计算得到起始边a1-a2的方位角,据此进行检核比较,再使用陀螺经纬仪复测-370m中段方位。东风井井深470m,用同样的方法在-370m中段测出起始边b1-b2的方位。具体的测量线路如图1所示。

测量仪器:拓普康(Gpt-7001)全站仪仪器级别为±1″,测距标称精度:±(2mm+2ppm*D),2007.3新购置仪器,编号:1w0321,可满足测量要求,故选用其作为本次测量工程使用仪器。

3.4 井下高程测量

用DS3型水准仪施测I级水准,独立进行2次,其较差符合技术规范,水准线路长995m。

3.5 误差控制

通过上述贯通偏差测量结果可以断定,该巷道的贯通偏差不影响巷道的正常使用,较高精度地达到了预期目的。

4 结束语

该工程在千米竖井单线投点联合陀螺定向技术,可简少设备,简化工作程序,大大缩短井筒占用时间和测量人员在井下恶劣环境下的工作时间,从而提高了联系测量工作效率和企I的经济效益。另外,该巷道的贯通测量技术的应用实践也有以下经验可供参考:

导入高程与单线投点同步进行,联合陀螺定向测量技术,可减少设备,简化工序,大大缩短井筒占用时间,从而减少了测量人员在井下的作业时间,提高了贯通测量效率。在复杂条件下开展巷道贯通测量,做好贯通误差预计是顺利开展贯通测量并有效控制测量误差的主要依据。此外,测量人员在实际工作中应该结合现实条件细致地开展贯通测量工作,适当增加检核条件,以免测量中出现较大的误差,全力确保测量数据的精确度和准确度。

参考文献:

[1]刘超,邹雨霖.贯通测量在嵩山煤矿测量工作中的实施[J]. 企业技术开发,2014(07).

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层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)是美国运筹学家T.L.Saaty教授于70年代初期提出的,AHP是针对定性问题进行定量分析的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。它的特点在于把复杂问题中的各种因素通过划分为相互联系的有序层次,使之条理化,根据对一定客观现实的主观判断(主要是两两比较)把专家意见和分析者的客观判断结果直接而有效地结合起来,将同一层次元素两两比较的重要性进行定量描述。然后,利用数学方法计算反映每一层次元素的相对重要性次序的权值,通过所有层次之间的总排序计算所有元素的相对权重并进行排序。该方法自1982年引入我国以来,以其定性与定量相结合地处理各种决策因素的特点,以及其系统灵活简洁的优点,迅速在我国社会经济各个领域内,如能源系统分析、城市规划、经济管理、科研评价等,得到了广泛的重视和应用。(1)基本原理。相对其他方法利用总效用值作为方案优劣排序指标,AHP方法是使用一种相对度量数来表示方案的优劣程度,这种区分方案优劣程度的指标称为优先权重。由于优先权重也可以用来度量各准则对于子目标,各子目标对于分目标,各分目标对于总目标的优劣程度。因此,多目标决策问题的解决关键就在于找出一组优先权重,以便对可行方案D1,D2,…,Dn作出评价及最优选择。AHP方法可以借助于物体测重问题来分析。(2)递阶结构权重解析过程。由于不同类型的多级递阶结构,在建立判断矩阵和计算各要素相对权重时有所不同,所以首先要识别结构是属于完全独立性、完全相关性、混合结构性中的哪种类型。AHP方法的最终目的是要求出各方案对总目标G的优先权重,其求解过程总是要对相邻两层之间从上至下或由下至上逐层进行计算,因此称为递阶权重解析过程。其步骤主要包括:步骤1,对构成评价系统的目的,评价项目(准则)及替代方案等要素建立其多级递阶的结构模型。步骤2,对同一级的要素要根据上一级的要素为准则进行两两比较,根据评价尺度确定其相对重要度,并据此建立判断矩阵B。步骤3,通过计算,确定各要素的相对重要度。步骤4,通过综合重要度计算,对各种要素进行排序,进而对备选方案进行排序,为最终决策提供依据。

二、露天开采方案设计阶段的对象及主要任务

对露天开采终了境界、穿孔爆破、破碎、开拓运输系统、储存及转载系统、铲装运输及排土等主要工艺环节,这些关系到露天矿投资及整体效益的重大方案必须要进行横纵两方面的技术及经济比较。其中所谓横的方面是指同一系统中不同方案的比较,铲装方案中对不同斗容的挖掘机型号进行比较等。所谓纵的方面是指不同系统之间的比较,破碎方案中二段破碎系统与一段破碎系统的比较等。在横向(较低层次)比较的基础上择优,再进行纵向(更高层次)比较。这种全方位多层次地方案比较,其最终目的就是为露天矿的开采方案选择出一整套开拓运输、穿爆、破碎、铲装、排土等方案的最优组合,形成持续稳定的矿山生产能力,创造较优的整体经济效益、社会效益和环境效益。

三、问题概况与分析

在深入研究地质报告的基础上,明确矿床空间几何形态的清晰概念。在矿山工程设计中不仅要考虑矿山开采技术条件的一般要求,同时要分析所在矿的最低开采标高与破碎卸载点标高之间的关系。矿区现状、矿区与周围建筑物的安全距离、少占农田或不占农田、排土场位置、排水方式与节能等方面的关系;统筹了开拓运输与水平运输系统的合理衔接等技术为题,圈定三个境界方案,为多目标决策提供了空间形态。

四、建立多级递阶结构

首先建立判断矩阵,计算各级要素之间的相对重要度,并检验相容性指标C.R是否在允许误差内,计算结果可知,上述相容性指标C.R都在允许误差范围内,也就是所有的相对重要度都是可接受的。三级综合重要度计算结果:d1,d2对于C1~C4为(0.049,0.0398)T;d3~d6对于C5~C9为(0.1515,0.1102,

0.1295,0.1685)T;d7,d8对于C10~C13为(0.1602,0.1913)T。根据三级综合重要度计算结果最大值为优的原则,得到最优组合方案为d1+d6+d8,与实际的设计方案相符。

五、结论

利用层次分析法可以确定各要素的权重,将各影响因素的重要程度量化,减少了主观因素的影响。在横向(较低层次)比较的基础上择优,再进行纵向(更高层次)比较。这种全方位多层次地方案比较,其最终目的就是为露天矿的开采方案选择出一整套开拓运输、穿爆、破碎、铲装、排土等方案的最优组合,形成持续稳定的矿山生产能力,创造较优的整体经济效益、社会效益和环境效益。

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【关键词】矿山;工程测量;技术;贯通测量

1、工程概况

如图1-1,是通钢集团大栗子铁矿小栗子一二、四矿区南北大巷立体图,该项工程是栗矿重点工程,也是通钢集团立项工程。一二区(420m)与四区(380m)两坑口相距1km,与一二区(410m)坑口均分布在两山夹一沟中,两山陡峭,此沟平均宽度30余m,有河流,沟底道路走向高低起伏,平均宽仅有3m,且左右弯曲。欲贯通工程长度1600m,高差10m,井上下闭合路线长度近5km。

2、资料收集

2.1一二区(410m)坑口有一近井点,利用矿区5″三角点依据交会法设置的,兼水准点(由国家四等水准点引测)。2.2一二区(410m)坑口、一二区(420m)坑口和四区(380m)坑口均布设了一级复测支导线。2.3以上坑口的三维坐标已统一,平面坐标系是1954年北京坐标系,高程系是1956年黄海高程系。

3、测量方案的选择

依据矿区控制网敷设与优化设计理论及矿区的实际情况与特点,利用410m坑口近井点A1、A2为起始边,通过地表向一二、四区平巷、一二、四区斜井、一二区平巷、四区平巷敷设复测支导线,分别用J6和J2经纬仪进行平面控制测量,地表、平巷用S3水准仪测设高程控制测量,斜井分别用J6和J2经纬仪进行三角高程控制测量,贯通后形成闭合导线(见图3-1)。

3.1井上下平面控制测量3.1.1井上平面控制测量,依据《城市测量规范》有关要求执行实施。3.1.2井下平面控制测量3.1.2.1测角3.1.2.2量边3.1.2.3经纬仪导线的检查与延长。以上均依据《矿坑测量试行规范》的相关要求实施。

3.2井上下高程控制测量3.2.1井上高程控制测量,依据《国家三、等水准测量规范》的有关要求实施。3.2.2井下高程控制测量3.2.2.1井下水准测量3.2.2.2井下三角高程测量。以上均依据《矿坑测量试行规范》的相关要求实施。

4、贯通测量误差预计

4.1水平方向基本参数的选择与确定:4.1.1井上下测角中误差:mβ=±7″。4.1.2井上下导线边丈量偶然误差和系统误差系数:4.1.2.1平巷时ap=5×10-4,bp=15×10-5。4.1.2.2斜巷时ax=1×10-3, bx=3×10-4。

4.2水平重要方向的误差预计:重要方向为图3-1的X′和垂直于直角坐标系X′OY′平面的竖直面的高程方向H,同时预计了非重要方向Y′方向,目的是求取该方向的预计值和验证贯通误差预计理论。

4.2.1求解测角误差的影响:(用图解法按图3-1的X′Y′方向,在1:2000比例尺平面图上量取)。经求和得出:(1)∑R2X′P=2336361.0(m2);(2)∑R2X′X=442176.0(m2);(3)∑R2Y′P=12082821.0(m2);(4)∑R2Y′X=4428777.0(m2)。

4.2.2求解量边误差的影响:(用图解法同4.2.1)。经求和得出:(1)∑lcos2α′P=1059.5(m2); (2)∑lcos2α′X=482.0(m2); (3)∑lsin2α′P=2285.5(m2); (4)∑lsin2α′X =225.0(m2);(5)LX′=184.0m;(6)LY′=417.0m。

4.2.3求重要方向X′的误差:M2X′O=m2β∑R2Y′P/ρ2+ap2∑lcos2α′P+ bp2 L2X′+m2β∑R2Y′X/ρ2+ax2∑lcos2α′X+ bx2 L2X′=23572.32898(mm2);MX′O=±=±153.53(mm);因为独立测量两次,故mX′O=MX′O/=±108.56(mm);MX′O预计=2mX′O=±217.12(mm)。

4.2.4求次要方向Y′的误差:

M2Y′O=m2β∑R2X′P/ρ2+ap2∑lsin2α′P+ bp2 L2Y′+ m2β∑R2X′X/ρ2+ax2∑lsin2α′X+ bx2 L2Y′=23558.97005(mm2);MY′O=±=±153.49(mm);因为独立测量两次,故mY′O=MY′O/=±108.53(mm);MY′O预计=2mY′O=±217.06(mm)。

4.3高程误差预计:已知参数:(1)几何水准测量一般两站间距离为L=40m—50m;(2)水准仪望远镜放大倍数V×=30×,水准管分划值τ″=20″/2mm;(3)三角高程测量一般两站间距离为L=50m—70m;(4)经纬仪望远镜放大倍数V×=28×,竖盘指标水准器分划值τ″=30″/2mm;(5)量边偶然误差系数a=0.0025,量边系统误差系数b=0.0001。

4.3.1地表几何水准测量中误差:由国家四等水准点引测,到四区坑口水准路线长1.6km,四区坑口到一二区坑口水准路线长1.0km,总长L=2.6 km,Mhdb=±10=±16.12mm。

4.3.2井下几何水准测量中误差:(1)水准尺上读数中误差Mo=±0.7L/V=±0.7×40/30=±0.93mm;(2)几何水准高差之中误差Mn=Mo=±1.32mm;(3)几何水准测量测站数:Lq=2400m,Ldj=40m,n=Lq/Ldj=60(站);(4)几何水准路线总误差Mhjx=Mn=±10.22mm。

4.3.3井下三角高程测量的中误差:(1)三角高程每边长度测量中误差ML=±(a+bL)/3=±9.31mm;(2)测量倾角的中误差M2δ=(t/3.5)2+(60/V)2=78.″206122449,Mδ=±=±8.″84;(3)三角高程测量中各段高差的中误差:M2h=L2M2δcos2α/ρ2+M2Lsin2α+M2i+M2v=30.87355214(mm2);(式中,采用点上下量距误差Mi=Mv=2mm,α=25°,L=70m,ρ=206065″); Mh=±=±5.56(mm);(4)三角高程测量总中误差LΔz=1030m,Ldj=70m;①三角高程测量测站数n=LΔz/ Ldj=15(站);②由于两次测量(正测和反测)求出的各段高差的中误差Mh′=Mh/=±3.93mm;③全部三角高程测量的中误差Mhsj= Mh′=±15.22mm。

4.3.4计算在垂直面内贯通不接合误差预计值(1)高程方向内贯通不接合的中误差M2h=M2hdb+M2hjx+M2hsj=595.9512(mm2),Mh=±=±24.41(mm);(2)计算高程极限误差:Mh预计=2Mh=±49(mm)。

5、贯通测量具体工作

5.1按测量方案施测,用J2级经纬仪定期复测,不断纠正中心线方位,并适时调整定向和坡度数据。5.2中心线点测定三个,距作业面20m内;腰线测定三个,距作业面10m内。5.3直线巷道和曲线巷道的数据解算。5.4及时对测量外业手簿、内业导线高程台账严格仔细认真地进行检查。5.5除正常绘制1:500坑道平面图外,绘制一张1:2000比例尺的贯通坑道平面图,并绘制一张纵向比例尺为1:2000、横向比例尺为1:200的坑道投影图。将两张图挂在办公室墙上,以便领导决策和准确指导生产施工。5.6每标定一次中心腰线,必须对前一站进行检验核查。5.7边长丈量进行了比长、拉力、温度改正。5.8对所用的经纬仪、水准仪定期检验校正。5.9贯通后将两端导线连接构成了闭合导线,并将两边测定的方位角进行检核,对闭合导线进行了平差,以便今后发展延伸导线或采区回采测量所用。

6、贯通后偏差值的比较

6.1方位角fα=000°00′29″6.2绝对闭合差f=72mm 6.3高程偏差值ΔH=40mm。6.4水平重要方向偏差值ΔXo=60mm。6.5相对闭合差K=f/∑S=72/4324.607=1/60000﹤1/8000。6.6结果证明该贯通工程精度达到了设计和规范要求,全断面严密吻合,允许误差、预计误差和实际误差为(1)水平面允许误差±500mm、预计误差±217mm、实际误差60mm;(2)竖直面允许误差±200mm、预计误差±49mm、实际误差40mm。

篇9

关键词:主斜坡道;GPS;大型贯通;贯通误差预计

中图分类号: S611 文献标识码: A

安徽庐江龙桥矿业公司主斜坡道与混合井于2013年5月份顺利实现对接贯通,贯通巷道3422m,为该矿创造了巨大的经济和社会效益。

1工程概况及质量要求

1.1工程概况

龙桥矿业公司主斜坡道:地面井口标高+57m,底部标高-332.5m, 该井井底经东区斜坡道与-370m水平相连,而-370m水平与混合井(+88.8~-522m)、东风井、进风井和西风井通往地面。 该斜坡道正常段设计坡度为15%(即8°31′51″),巷道全长为2792m,贯通路线长为6600m,是该矿建矿以来首次遇到的最长距离的巷道贯通工程。技术上要求很高,测量系统复杂,工作量大,贯通难度大。

前期,混合井与东风井-370m水平已贯通,-370m东区斜坡道经-332.5m已施工至-320m。目前,主斜坡道从地面往下已施工了2524因客观因素已停施工,从工程的具体情况来看,该工程预计在距-332.5m斜坡道口308.9m处贯通。贯通相遇点明显地偏向于主斜道底部,对贯通精度十分不利。

1.2 质量要求

两井间巷道对接贯通或巷道与井筒马头门的对接贯通,依据《有色金属矿山井巷工程测量规范》(YSJ415-93)和监理要求,贯通测量接合点中线允许偏差为30cm,竖直方向上的允许偏差为20cm。

2 贯通测量方案

2.1已有测量资料情况

矿部地面已建立了GPS卫星定位E级28个控制点,混合井附近用南方NTS352全站仪(2″ 【2+2×10×D】mm)对相关GPS点实测了1个四边形,角度闭合差为7″,坐标闭合差f=-8.7mm,f=8mm,点位误差为f=±11.8mm,相对闭合差为;东风井附近也用相同的全站仪对相关GPS点实测了1个三角形,角度闭合差为4″,坐标闭合差为f=-5.4mm,f=2.7mm,点位误差为f=±6mm,相对闭合差为,符合规范要求,可指导该工程的施工。

-370m水平控制点的成果是从混合井与东风井两井定向而得。实测精度为:方向闭合差30″,小于允许误差182″,坐标闭合差为:f=5.9mm,f=28.6mm,f=±29.2mm,相对闭合差为,满足规范的要求。高程为一级水准,其闭合差为:f=+30mm,小于允许误差:±15=±230 mm,满足规范的要求;其坐标和高程的精度均可满足工程的施工要求。

-370m往上东区斜坡道用南方NTS352全站仪施测了15″级导线,高程为全站仪的三角高程。导线和高程的精度可靠,也可指导主斜道的施工。

2.2主斜坡道贯通测量方案

从工程概况可看出:主斜坡道的贯通测量,测量系统复杂,测量技术上要求很高,测量工作量很大,贯通难度特大。

从整个贯通工程来看,该贯通测量误差的来源主要是地面控制测量,井筒联系测量和井下(-370m水平、-370m至-320m东区斜坡道及地面往下的斜坡道)控制测量3个部分。

2.2.1地面GPS卫星定位E级控制测量

地面GPS卫星定位E级平面控制测量是由国家三等、四等为基准而测得,经过平差后所形成的成果;其高程为四等水准或GPS拟合高程。

2.2.2混合井与东风井两井联系测量

(1) 混合井与东风井地面建立近井点的导线测量

这部分包括两条竖井地面近井点的平面测量和高程测量。测量所用的仪器为南方NTS352全站仪和DS3水准仪,其误差为平面控制测量误差和水准测量误差。

(2) 混合井与东风井的两井联系测量

竖井联系测量所用的测量设备为北光J2经纬仪、南方NTS352全站仪和短钢尺帮结而成的长钢尺。联系测量严格执行规范:两井定向动线前后方位较差不大于1′;同一根钢尺同样方法在贯通巷道的两端井筒内分别导入高程,导入高程独立进行两次,其互差不得超过井深的1/8000。这样联系测量的误差主要包括投点误差、水平角测量误差以及钢导入高程误差。

2.2.3-370m水平控制测量

混合井与东风井-370m水平巷道长1000m。用南方NTS352全站仪测设一级导线,水平角采用测回法或全圆观测法一次对中两个测回测角,并变换度盘位置,边长往返各四个测回,导线独立施测两次,各项限差均符合相应规范规定。水准测量用DS3水准仪施测一级水准,两次仪高测定,其较差不得大于4mm。

2.2.4 东区斜坡道测量

测角量边方法及所选用仪器的型号同上。高程为全站仪往返三角高程,其误差严格按规范要求。

2.2.5 主斜坡道控制测量

主斜坡道的控制测量分二部分。

(1)主斜坡道地面至ZP76点用徕卡TS02全站仪四架法复测导线,高程为三角往返高程,水平角采用测回法或全圆观测法一次对中两个测回测定,并变换度盘位置,边长往返各四个测回,各项限差均符合相应规范规定。

(2)-332.5m往上的主斜坡道也用TS02全站仪四架法测量,高程为三角高程,复测量方法同上。

3 误差预计所需基本参数的确定

(1) 混合井地面GPS卫星定位E级控制测量按仪器的标称精度计算。

地面采用中海达HD8200G静态GPS(平面:±5mm+1ppm,高程:±(10mm±2ppm),这样GPS的测距中误差为;

(2)主斜坡道地面GPS卫星定位E级控制测量测距中误差为

(3)混合井建立地面定向近井点的测角中误差为″;

(4)混合井+88.8m至-370m和东风井定向投点误差:;

(5)井下-370m、东区斜坡道以及-332.5m往上的主斜坡道的测角中误差:″;

(6)主斜坡道徕卡全站仪复测导线的测角中误差为″;

(7)主斜坡道全站仪施工导线的测角中误差为″;

(8)井下导线各点与K点连线在轴上的投影长度,在设计图上量取(见贯通误差预计图),

见表一

表一

(9)导线量边误差按仪器标称精度计算,见表二

表二:井下导线量边误差

(10)混合井地面近井点水准测量误差:按规程限差求算四等水准测量每千米的高差中误差

混合井地面+88.8m至-370m导入高程中误差:

混合井地面三角高程测量误差:

混合井地面GPS高程中误差:

(11)主斜坡道地面GPS高程中误差:

(12)主斜坡道地面往下三角高程测量中误差:

(13)井下-370m水平水准测量中误差

(14)-370m往上东区斜坡道(含-332.5m往上的主斜坡道)三角高程测量中误差:

4 贯通测量误差预计

贯通测量导线点位见误差预计图(),本附图比例尺在打印时已经缩小。根据施工计划,预计K点为贯通点。过K点作轴和轴(轴与轴垂直),建立误差计算假定坐标系,图上(见贯通误差预计图)导线点的位置除ZPA3、ZPA4、ZPA5、ZPA6、ZPA7五点外其它为实测导线点。

4.1贯通相遇点K在水平重要方向上的误差预计

(1)混合井地面GPS定位测量中误差:

(2)混合井地面导线测量引起K点在方向上的误差

测角误差引起的

其中是由预计图上先量得,再平方求和而得。

量边误差引起的

其中,为量边误差,是各边与轴方向的夹角。

(3) 混合井两次定向平均值的误差引起的

(4)混合井一井定向的投点误差:

(5)混合井-370m水平及-370m~东区斜坡道导线测量引起K点在方向上的误差

测角误差引起的

量边误差引起的

(6)-332.5m往上的主斜坡道导线测量引起K点在方向上的误差

测角误差引起的 (施工导线没复测)

量边误差引起的

(7)主斜坡道GPS地面测量中误差:

(8)主斜坡道徕卡全站仪复测导线引起K点在方向上的误差

测角误差引起的 (复测导线角度独立进行两次)

量边误差引起的

(9)贯通在水平重要方向X′上的总误差

取两倍中误差作为极限误差:

4.2 贯通相遇点K在高程上的误差预计

(1)地面水准测量误差引起的K点高程误差:

(2)贯通在高程上的总中误差(以上各项高程测量均独立进行两次)

(3)贯通在高程上的预计误差:

从误差预计可说明:该测量方案可满足工程规范规定要求。该主斜坡道的贯通可遵照上述方案执行。但因贯通巷道很长,因贯通测量路线特长,贯通接合点处所在的位置对测量的精度不利,所以要求以小断面先贯通巷道,后再刷大成形。

5 测量主要设备用具一览表

6 技术要求

(1)原始资料的可靠性及资料之间的关系;

(2)测量时要有可靠的检核,杜绝粗差的产生;

(3)要重视测量质量,超值和有问题的测站要坚持重测;

(4)在井下导线测量时要注意提高仪器和觇标的对中精度,采取防风措施;

(5)对施测成果应进行精度分析并与误差预计时的精度比较,做到心中有数,并能及时发现问题;

(6)随着贯通巷道的掘进,要及时填图,及时检查和调整巷道的方向和坡度,确保巷道准确贯通;

(7)从误差预计的结果可以看出,该方案在测量精度上是适宜的。

7安全措施

(1)按测量规范要求,应及时下达安全贯通通知书。施工单位要采取相应的施工措施,确保人员、设备、设施安全。

(2)地面往下的主斜坡道施工至贯通点处时,因客观原因而停止,可能迎头累积的水和於泥较多,在巷道贯通之前一定要将水排干,以确保施工人员安全。

8结语

(1)在复杂条件下大型贯通中,应有准确的优化了的贯通预计。贯通预计是贯通测量的蓝图,是工作的依据,是确保贯通顺利完成的基础设计。因此合理优化了的贯通预计,使误差控制在最小允许范围内。

(2)测量人员必须认真负责大型贯通工程中各项测量工作,增加检核条件,避免测量粗差,提高测量成果的精度和可靠性。

篇10

关键词:非金属矿产;开发利用;对策建议

引言

非金属矿产资源是国民经济建设和产业发展的重要物质基础,是工业、农业及军工等行业原料的主要来源,其发展和应用水平是代表一个国家发达程度的重要标志之一。目前我国矿产资源需求总量的一大半是非金属矿,占国民经济的比重也越来越高,广泛地应用于基础工业、交通运输、电子信息、国防军工、生物工程、医药卫生、环境保护等领域,因此,重要非金属矿是发展国民经济不可缺少的重要矿产资源,是国民经济的重要组成部分,是国民经济快速发展的前提和基础。

1. 内蒙古非金属矿产资源概况

非金属矿产资源十分丰富,资源优势明显,截至2013年底,全区共发现非金属矿产92种(亚矿种95种),其中纳入自治区矿产资源储量表的上表矿种61种,已发现但未上表矿种31种(见表1-1)。

非金属矿产居全国前三位的有18种,其中保有资源储量占全国总量10%以上的非金属矿产有15种,主要有萤石、冶金用砂岩、芒硝、电石用灰岩、饰面用花岗岩、水泥用大理岩、饰面用辉石岩、饰面用玄武岩等。

全区查明主要非金属矿产地中,萤石主要分布在乌兰察布和锡林郭勒盟,硫铁矿主要分布在巴彦淖尔市,磷矿主要分布在包头市,芒硝主要分布在鄂尔多斯市和阿拉善盟,天然碱主要分布在锡林郭勒盟和鄂尔多斯市,盐矿主要分布在阿拉善盟,石墨主要分布在阿拉善盟、巴彦淖尔市、通辽市和呼和浩特市,石灰岩主要分布在鄂尔多斯市,石膏主要分布在鄂尔多斯市,饰面石材主要分布在乌兰察布市,高岭土主要分布在阿拉善盟;膨润土主要分布在乌兰察布市。

2. 内蒙古非金属矿产开发利用现状

2013年,内蒙古非金属矿山企业3533家,占矿山企业总数的62.5%,安置从业人员近7万人。开发利用非金属矿产共101种,其中冶金辅助原料非金属涉及10种,开采6种,产地529家;化工原料非金属涉及10种、当年开采8种,产地80家;建材及其他非金属涉及81种,当年开采61种,产地2924家(见表1-2)。

2013年,内蒙古开采非金属矿种类数量虽然较多,但年产矿石量不及全区年产矿量的10%。当年开采的以水泥用灰岩、石灰岩、建筑用砂、砖瓦粘土等为主的建筑材料非金属矿产。

2013年,内蒙古实现矿业生产总值1910.40亿元,矿产品销售收入1806.48亿元。全年非金属矿石开采总量为7863万吨,矿业总产值51.88亿元,矿产品销售收入45.85亿元,创造利润2.87亿元。其中冶金辅助原料非金属矿产工业总产值达6.49亿元;化工原料非金属矿产工业总产值达10.62亿元;建筑及其他非金属矿产工业总产值达34.77亿元(见表1-3)。

3. 内蒙古非金属矿产开发利用中存在的主要问题

在全区矿业经济快速发展的进程中,非金属矿产资源的勘查开发利用依然存在问题与不足。

3.1 非金属矿产地质勘查研究程度低

全区非金属矿产成矿规律研究程度较低,对成矿区(带)内非金属矿的形成条件、控制因素、找矿方向等缺乏系统研究和对比,对保障程度较低的大鳞片石墨、钾盐、天然碱、优质高岭土、优质硅藻土等开展的专题研究少,对非金属矿的成因、成矿规律、成矿预测等缺少系统的研究。非金属矿产勘查技术的研究相对滞后,找矿勘查多采用槽探和钻探,物、化探和遥感找矿方法应用较少,如甚低频电磁法、EH4电导率成像等。

3.2 非金属矿产调查评价工作投入不足

全区重要成矿远景区内非金属矿产找矿工作突破有限,部分非金属矿产不能满足国民经济及社会发展需要。。

3.3 非金属矿山开发利用水平低

全区非金属矿山数量虽然多,但整体上规模较小,综合回收能力较差,综合利用水平不高,开采规模未能与矿区的资源储量相适应。近年来通过资源整合工作,大部分非金属矿山布局趋于合理,但仍存在个别小型矿山企业生产结构不合理的现象,而小型非金属矿山占到全区非金属矿山总数的70%以上,资源整合任务仍然较重,矿产资源开发及综合利用规模化、集约化程度有待进一步提高。

3.4 非金属矿山开发利用无序,资源浪费严重

全区非金属矿产开发利用秩序混乱,民营矿点较多,由于采选技术落后,没有正规的开采方法和统一规划,在开矿时见矿就挖,采富弃贫,采易弃难,采厚弃薄,尤其是石墨、萤石、芒硝、盐矿等,开发利用过于粗放,多以原矿和初级产品为主,产品结构单一,附加值低,深加工技术滞后,极大的浪费了矿山资源。

3.5 共(伴)生非金属矿资源综合利用率低

全区综合经济基础较薄弱,而非金属矿产资源多以共(伴)生矿床居多,比如硫铁矿共(伴)生铜矿、铅锌矿;芒硝矿共(伴)生天然碱、盐矿;石墨矿共(伴)生铁矿、高岭土矿等。选冶工艺复杂,资源综合利用率偏低,且矿产品结构普遍单一,多以原矿和初级产品为主,高附加值产品较少,造成了区域内单位矿产资源采掘的成本比其他省份高,这与资源大省的特点是不符的,受这种形式的影响,必然不能使资源优势得到发挥。

3.6 企业超负荷生产,生态破坏严重,恢复治理有待加强

由于国家经济及产业的快速发展,致使非金属矿产资源市场需求旺盛,矿山企业长时间、高强度、超能力生产的现象时有发生。同时非金属矿产资源开发多以露天开采为主,给生态环境带来了较大的破坏,矿山地质环境治理和生态恢复工作有待加强。

4. 内蒙古非金属矿产资源产业发展对策建议

在未来10年~20年内,我国经济会继续保持较快速度增长,对非金属原材料的需要也将不断增加,尽管受部分行业的影响和产业结构升级会带来原材料消费的一些变化,需求增势趋缓甚至短期内下降,但对非金属矿产的需求总体上不会出现大的下降趋势。同时由于我国周边一些发展中国家的经济发展,必然会造成我国同发达国家、发展中国家共同竞逐国家矿产资源配置市场的局面。因此,矿产资源问题处理不好,必然会影响到经济的持续发展。提高矿产资源保障程度首先必须立足于自治区内和国内。目前,根据全区非金属矿山面临的市场竞争和产业发展现状来看,内蒙古东西跨幅较大,地质条件复杂多变,成矿条件较好,在目前基础上找到一批大中型矿床是有可能的。

4.1 发挥政府职能,加大监管力度,治理和规范非金属矿业秩序

从目前内蒙古非金属矿物加工利用现状来看,缺乏在深加工方面的研究与创新,也缺乏相关产业政策的扶持与科技投入,特别是缺乏科技创新人才。这方面,单纯依靠矿山企业,很难实现产业链的延伸和深加工产业技术的创新。需要通过政府的宏观把控和扶持。

首先,出台非金属矿产资源的宏观调控措施,适度提高矿山的准入门槛。非金属矿床一般较易开采,采选成本低,投资相对较少,勘查和基本建设周期短,适于各类投资,简单生产所需从业人员技术含量不高。这些因素直接造成非金属小矿多而散。为了保护这些非金属矿产资源,需要自治区各级政府部门进一步规范行业、矿山企业的准入,加强对矿山企业的监管和培训。对开采主体的选择进行充分的调研,科学规划矿山的布局,积极推进资源整合。

第二,需要通过政府的扶持,成立相关应用技术研究机构,吸引尖端技术创新人才,进行应用技术攻关。并从研究到开发应用方面,进行有针对性的布局和规划。政府还可以通过出台相关政策,鼓励丰富的社会存量资金投入到非金属矿产资源的深加工利用研究上来,甚至可以将技术研发与矿产资源的开发、加工等行为进行统一规划,鼓励技术研发与资本运行相统一,提高自治区的整体技术水平和自主创新实力,以技术创新来促进产业升级。

第三,对非金属矿产资源的开发进行总量调控。有必要通过开采规模、产品结构、矿业权管理、综合回收利用、“三率”指标、矿山生态环境保护指标等进行严格限制和调控,避免和杜绝潜在优势资源的过度开采、低价销售,保障矿产资源勘查、开采过程的合理有序。

第四,加强矿产资源执法监察队伍建设,提高执法人员依法监察水平。强化矿产资源执法监察,严厉打击无证勘查开采、超层越界开采,以采代探、乱采滥挖、非法转让以及圈而不探等违法违规行为,确保全区非金属矿业秩序平安稳定,切实维护矿业权人的合法权益,促进全区非金属矿产资源勘查开发有序开展。

4.2 加强非金属矿产地质勘查投资力度,提高矿产资源保障能力

基础地质研究是矿产资源开发利用的源头,要充分发挥资源优势,加快矿业发展。

第一,必须加大基础地质工作的资金投入。在积极争取自治区基金项目的基础上,多渠道向中国地调局部门争取基础地质项目、地质成矿理论科研项目。

第二,加大非金属成矿远景区矿产资源调查评价和预查工作力度,以国家紧缺的非金属矿产勘查为重点,统一部署重要成矿远景区的战略性矿产资源调查评价工作,在重点勘查区内加大各类资金的投入力度,加快矿产勘查进度,积极推进矿产资源的整体勘查和开发,提高矿产资源勘查程度。

第三,加强区域成矿找矿新理论、新技术、新方法的引进和应用,勘查深部与非金属矿产资源,增加资源储量,为矿山工业规模化发展提供资源保障。

第四,强化勘查质量监管,对圈而不探、未完成最低勘查投入的矿权人,履行法律程序,直至吊销勘查许可证,要建立资质信用管理机制,严肃查处提交虚假资料或报告的地勘单位。

4.3 加大非金属矿产资源整合力度,实现资源的优化配置

按照确定的“3+2”模式加快全区非金属矿产资源整合方案,着力提高矿产资源的集中度。

第一,依法做好矿产资源开发整合,优化矿山布局和企业结构,引导资源向大型特大型现代化矿山企业集中,鼓励符合要求的小矿山通过联合、重组等形式进行资源整合,实现集约化经营,把资源和其它生产要素引导调整到有优势的产品和企业上来,促进形成集约、高效、协调的矿山开发格局。

第二,加强对矿山企业产品结构的调整,优化矿产品深加工方向,改变以生产原矿为主的局面,延长产业链,增加技术含量和附加值,彻底改变目前矿产资源开发存在的“小、散、乱”现象。改变初级产品多、高附加值产品少、技术水平低等结构不合理状况。

第三,加强对矿山企业技术结构的调整,加大技术改造力度,鼓励产学研相结合。

4.4 加强非金属矿山地质环境保护和治理

坚持“谁开发、谁保护、谁破坏、谁治理”的原则,把非金属矿山地质环境保护与治理恢复贯穿于矿产资源开发利用的全过程。

第一,加强对生产矿山边生产边治理的督促检查,确保企业按照开发利用方案组织生产,按照“治理方案”开展矿山环境治理,引导鼓励矿业权人自觉进行矿山地质环境治理、履行社会责任和义务。

第二,严格执行矿山地质环境治理恢复保证金制度,建立矿山地质环境保护协调联动机制。国土资源部门、环保部门、安监部门、水务部门和林业部门各司其职,既有分工又有合作,消除部门差别,共同做好矿山地质环境保护工作,形成政府主导、多部门齐抓共管的协调联动工作机制。为了实现“十三五”规划中的经济、社会、人口、资源、环境的协调发展,应及时采取行之有效的措施与对策,从根源上遏制住生态退化的趋势,走资源开发与环境保护并举的可持续发展道路。

4.5 建立非金属矿产开发利用动态数据库

非金属矿山企业普遍施行粗放型的经营方式,单一地生产初级矿产品,资源利用效率低下。为了改变这一事态,非金属矿行业要加强信息化工作,建立自治区非金属开发利用动态数据库,把区内非金属矿产资源、非金属矿业权设置、开发利用现状、国内外非金属开发工艺技术动态、国内外市场供求的变化、相关政策等集成,以利于非金属矿山企业紧跟时代的步伐,按照产业政策、产业技术政策的要求不断加快技术进步,加强对资源的综合利用、深加工与精加工,以满足市场的不同需求,从而弱化非金属矿企业之间的内部竞争。这样不仅提高了资源的利用效率,而且提高了产品的附加值,增强了非金属矿行业的竞争优势。

参考文献:

[1] 国土资源厅.矿产资源开发利用统 计年报(2013年度)[M].2014.

[2] 国土资源厅.矿产资源年报(2014年 度)[M].2014.