俄羅斯國立研究型技術(shù)大學(xué)莫斯科國立鋼鐵與合金學(xué)院“應(yīng)用地質(zhì)力學(xué)和聚合采礦技術(shù)”科研中心提出一種確保采礦有效性、安全性和環(huán)保性的新方法,即在地下打造可持續(xù)的蜂窩狀巖石結(jié)構(gòu)。該方法是對創(chuàng)新型類自然和功能性開采技術(shù)進行整合的一部分,可將地表廢石堆存量減少數(shù)倍,同時降低事故率,減少采礦工人的受傷風(fēng)險。
這種蜂窩式地下開采技術(shù)不必進行大規(guī)模爆破,而是垂直鉆出一系列“管道”,將礦石取出。該方法形成的蜂窩結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定,類似多孔骨骼和禾本科植物莖稈的承壓結(jié)構(gòu)。該項目負(fù)責(zé)人維塔利·葉列緬科表示,該方法是在采礦中采用類自然過程,其特點是最大限度地確保實用性、安全性和無浪費性。
“蜂窩”概念常用于航空設(shè)計和建筑領(lǐng)域,以最少的耗材達(dá)到必要的結(jié)構(gòu)強度。這種采礦方法,會顯著減小巖體的有效應(yīng)力,將發(fā)生沖擊地壓、不可預(yù)測巖石變形和位移的可能性降至最低,從而使礦難大大減少。蜂窩結(jié)構(gòu)還能將開采時原巖中的礦物損失從50%—60%降至15%—25%。同時,采礦廢棄物可存儲在已開采的礦洞中,不必堆存到地表,而且還能將地表垃圾埋入礦洞。
目前,專家在用3D建模方法對各種復(fù)雜程度的礦體結(jié)構(gòu)進行實驗室測試,制定并驗證其他類自然地質(zhì)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)版本,用于開采各種地質(zhì)類型的礦床。
(文章來源:科技日報)
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