挖礦出熱水
『壹』 金屬礦地下開采特徵
采礦
ore mining
自地殼內或地表開采礦產資源的技術和科學。一般指金屬或非金屬礦床的開采,廣義的采礦還包括煤和石油的開采及選礦。其實質是一種物料的選擇性採集和搬運過程。采礦工業是一種重要的原料採掘工業,如金屬礦石是冶金工業的主要原料,非金屬礦石是化工原料和建築材料,煤和石油是重要的能源。多數礦石需經選礦富集,方能作為工業原料。
采礦科學技術的基礎是岩石破碎、鬆散物料運移、流體輸送、礦山岩石力學和礦業系統工程等理論。需要運用數學、物理、力學、化學、地質學、系統科學、電子計算機等學科的最新成果。采礦工業在已基本達到的高度機械化基礎上,通過改進綜采設備的設計、造型、材質、製造工藝、檢驗方法和維修制度等,將進一步提高其生產能力和設備利用率。同時礦井在提升、運輸、排水、通風、瓦斯監控等許多環節將實現自動化和遙控。地下和露天礦都將實現計算機集中自動管理監控。有的國家已將機器人試用於井下回採工作面,開采對人員損害較大的礦種。另一方面,隨著人類對地下礦產的不斷開采,開采品位由高到低,資源緊缺,迫使使用低品位礦產,選擇適當的采礦和選礦方法,進行綜合採選、綜合利用,提高礦產資源的利用率和回採率,降低礦石的損失率和貧化率。采礦和選礦過程中生成的有毒氣體、廢水、廢石和粉塵等物質以及雜訊和振動等因素,對環境、土地、大氣和水質等造成危害,一直是人們關心的課題。各國研究環保問題中進一步提出了資源的長期利用問題,特別著眼於廢渣、廢石、廢液的重復使用、破壞後土地復用等。制訂強有力的法律,採取有效措施確保礦山環境。
簡史 原始人類已能採集石料,打磨成生產工具,採集陶土供製陶,就是最早采礦的萌芽。中國古代的采礦歷史悠久,從湖北大冶銅綠山古銅礦遺址出土有用於採掘、裝載、提升、排水、照明等的銅、鐵、木、竹、石制的多種生產工具及陶器、銅錠、銅兵器等物,證實春秋時期已經使用了立井、斜井、平巷聯合開拓,初步形成了地下開采系統。至西漢時期,開采系統已相當完善。此時在河北、山東、湖北等地的鐵、銅、煤、砂金等礦都已開始開采。戰國末期秦國蜀太守李冰在今四川省雙流縣境內開鑿鹽井,汲鹵煮鹽。明代以前主要有鐵、銅、錫、鉛、銀、金、汞、鋅的生產。17世紀初,歐洲人將中國傳入的黑火葯用於采礦,用鑿岩爆破落礦代替人工挖掘,這是采礦技術發展的一個里程碑。19世紀末20世紀初,相繼發明了礦用炸葯、雷管、導爆索和鑿岩設備,形成了近代爆破技術;電動機械鏟、電機車和電力提升、通訊、排水等設備的使用,形成了近代裝運技術。20世紀上半葉開始,采礦技術迅速發展,出現了硝酸銨炸葯,使用了地下深孔爆破技術,各種礦山設備不斷完善和大型化,逐步形成了適用於不同礦床條件的機械化采礦工藝。提出了礦山設計、礦床評價和礦山計劃管理的科學方法,使采礦從技藝向工程科學發展。20世紀50年代後,由於使用了潛孔鑽機、牙輪鑽機、自行鑿岩台車等新型設備,採掘設備實現大型化、運輸提升設備自動化,出現了無人駕駛機車。電子計算機技術用於礦山生產管理、規劃設計和科學計算,開始用系統科學研究采礦問題,誕生了系統采礦工程學。礦山生產開始建立自動控制系統,利用現代試驗設備、測試技術和電子計算機,預測和解算某些實際問題。因此采礦工程學科被正式提出並得到了公認。
特點 采礦的生產環境和生產過程與其他工業相比較,具有以下特點:①採掘加工的主要原料是自然賦存的礦體。礦址不能自由選擇,礦床的工業儲量不能輸入,也不能再生。礦山的生產能力、服務年限和經濟效益密切相關。每個礦山都要經歷建礦、投產、正常生產、減產和閉礦的歷程。②采礦設備和人員經常隨采礦進程和加工對象轉移,沒有固定的加工車間。被開採的礦體必須掘進一系列巷道,進行采礦准備工作(采准),才能開始回採。開拓、采准和回採工作互相協調,才能保證礦山正常生產。否則就會造成采剝失調或採掘失調,迫使礦山減產。③開采工作總的趨勢是採掘條件愈來愈差,采出礦石的品位逐漸降低,隨之成本可能增高。由於岩石的混入會使礦石貧化,降低質量,還有部分礦石不能采出,而損失於地下。因此要不斷改進采礦和選礦技術,開展綜合利用,以降低成本。降低貧化率和損失率是采礦生產中重要的質量管理工作,具有很大的經濟潛力。④礦體賦存條件和形狀復雜,品位分布不均。工業儲量在開采過程中可能會有較大變化,使采礦設計難於標准化,加之建礦周期長,基建投資大,故投資風險性也大。⑤采礦工作在露天或地下采場。勞動量大,工作條件差,安全性差,不易實現綜合機械化和自動化,故需特別重視改善勞動保護和環境條件。⑥一個礦山的經營效果,在很大程度上決定於所開采礦石的市場供求和價值高低。因此對礦山管理水平的評價,不能像其他工業一樣,單純地以絕對經濟效益為准。
采礦方法可大致分為露天開采、地下開采和液體開采3種基本采礦方法。①露天開采。即在露天條件下,將埋藏較淺的礦石,從礦坑露天礦、山坡露天礦或剝離露天礦進行開采。包括挖掘一系列順序的溝槽。采砂船采礦也屬剝離露天礦的一種,它從平底船上進行挖掘。②地下開采。是將埋藏較深的礦石,在地下採用自然支護、人工支護及崩落采礦方法將礦石開采出來。③液體開采。又稱特殊采礦法。是從天然鹵水裡、湖裡、海洋里或地下水中提取有用的物質;將有用礦物加以溶解(或熱水融化),再將溶液抽至地面後進行提取;用熱水驅、氣驅或燃燒,把礦物質從一個井孔驅至另一井孔中采出。大多數液體采礦是用鑽井法進行的。
對於一個具體礦床,根據地質條件和岩石力學資料,選擇合理的采礦方法。比較理想的是要使被選用的采礦方法,在符合生產安全和適當采出有用礦物的要求下,能取得最大的經濟效益。如采礦方法選擇不當,將長期影響礦山生產技術指標和經濟效益。
『貳』 有地熱采礦權證發現天然礦泉水可開采嗎
這要根據地熱
采礦證
上的開采礦種來確定,如果采礦權證上開采礦種為地熱(水),你發現的
天然礦泉水
又是熱水,那是可以直接開採的;如果采礦權證上開采礦種為地熱,你發現的天然礦泉水不是熱水而是冷水,那就需要申請采礦權變更、增加開采礦種後,才能合法開采!
『叄』 其他特殊采礦方法
(1)地下氣化法:此法主要用於採煤。通過鑽孔注入空氣、氧氣或水蒸氣,使地下煤層沿氣化道燃燒,氣化後轉化為可燃氣體,並送至地表作為能源或化工原料供工業使用,氣化道的形成是此法的關鍵,其貫通方法有火力滲透法、電力法、水力壓裂法和鑽孔貫通法等。
(2)地下干餾法:此法主要用於油頁岩的開采。通過鑽孔系統將地下油頁岩層加熱至300℃~480℃,油頁岩在原地熱解或裂化、油母分解出液體燃料油和煤氣,出鑽孔排至地表加工後供工業利用。
(3)熱溶法:此法主要用於采硫。利用自然硫熔點低(112.8℃~119℃),不溶於水且密度比水大等特點,通過鑽孔將加壓的熱水(165℃~170℃)注入硫礦層。使自然就地熔化並匯集於鑽孔底部,通過同一鑽排至地表進行加工。
『肆』 掃描lp的挖礦方式有幾種
采礦的方法大致有露天開采、地下開采和液體開采三種基本形式。露天開采就是在露天條件下,將埋藏較淺的礦石,從礦坑露天礦、山坡露天礦或者是剝離露天礦進行開采,包括挖掘一系列順序的溝槽。地下開采就是將埋藏較深的礦石,在地下採用自然支護、人工支護以及崩落采礦方法將礦石開采出來。液體開采又稱特殊采礦法,是從天然鹵水裡、湖裡、海洋里或者是地下水中提取有用的物質,將有用礦物加以溶解或熱水融化,再將溶液抽至地面後進行提取。用熱水驅、氣驅或燃燒,把礦物質從一個井孔驅至另一井孔中采出。大多數液體采礦是用鑽井法進行的。在開採的過程中要依據地質條件和岩石力學資料,選擇合理的采礦方法。比較理想的是要使被選用的采礦方法,在符合生產安全和適當采出有用礦物的要求下,能取得最大的經濟效益。
『伍』 采礦引起的水質惡化問題
由於礦床的存在和開采,多使礦區附近的地下水與地表水水質惡化。
1.礦區(床)地下水和地表水的污染
1)天然污染:主要指礦床內存在的有害人體健康及危害其他生物生存的元素或成分,在自然條件下進入地下水或地表水中,污染了天然水體。如多金屬及放射性礦床中所含的有害元素,經自然的氧化或淋濾或溶解作用,進入礦區水體中。這些有害元素,會在礦床周圍形成大於礦體分布范圍、高異常含量的水暈。它具有與區域地下水化學成分不同的特點。它們的存在雖可作為找礦標志,但會危及人類健康和惡化環境,有些地方病即源於此。
2)采礦對水體的污染。主要有:①采礦揭露礦體,使有害元素直接進入礦井水中,造成污染;②采礦使不同成分的水相混合,往往使原來優質水污染,不能飲用;③勘探工程溝通礦體及含水層,造成污染;④廢礦渣淋濾水,會成為富含有害物的污染水;⑤采礦附屬工廠排放「三廢」造成的水質污染;⑥采礦對大氣造成污染,形成的酸雨污染礦區水體;⑦各種原因導致的微生物污染;⑧酸性礦井水的形成與污染。這些嚴重受污染的礦井排出水和地下水與地表水,危害人體健康,惡化礦區環境,其危害面積遠大於礦床分布或開采范圍。
2.采礦改變了地下水循環條件和水文地球化學環境,使水質惡化
因采礦疏干形成新的地下水降落漏斗,加速了水循環或使原排泄區轉變為礦井水的補給區,或直接使污染的地表水倒灌等,都會造成水質惡化。
隨采礦向深部發展,多使揭露的水文地球化學環境發生轉化,采礦活動常常使還原環境轉化為氧化環境,發生新的物理化學變化,使水質污染,對人體產生不良影響。
3.熱污染
開采深部礦床有可能引導深部高熱量(能)至淺部,使淺部地層或井巷空間增溫,形成人為熱污染。這主要是指某些井巷延深揭露出熱水,或在地熱異常區采礦,井下溫度超過安全規定,使作業環境惡化。
以上對礦區環境地質作了簡要介紹。在實際生產中,地質災害通常不是孤立產生的。例如礦區疏干,不僅會破壞供水水源,又是產生水質變壞、地面塌陷和開裂的直接原因。因此,在實際生產中,對環境地質問題要進行綜合研究。研究中應注意:①勘探中,應在研究礦區水文地質條件、預測涌水量的同時,加強礦區環境地質與生態和環境保護的研究工作;②在重視現場研究的同時,加強環境地質的理論研究,在研究單體災害的同時,加強總體規律的研究;③在評價現狀的基礎上,做好對地質災害預測和防治的研究;④貫徹「以防為主,防治結合」的原則,在制訂防治環境地質災害方案時,應從多種方案對比中擇優;⑤在有代表性或產生嚴重環境地質災害的井巷和地表,應設置長期觀測網,以掌握它們的活動規律。應對已發生的環境地質災害積極整治,加強環境保護,使其向良性方向轉化。
小結
通過本章的學習,主要掌握以下重點內容:①礦床水文地質調查概述,包括礦床水文地質工作的內容及特點、礦床水文地質勘查原則、礦床水文地質圖系的編制;②礦區地下水防治方法,主要是防水措施(地面防水,井下防水)、疏干排水(地表疏干、地下疏干、聯合疏干)、注漿堵水;③礦區環境地質,包括礦區供排水矛盾問題、礦區岩土體變形與破壞問題、采礦引起水質惡化問題。
復習思考題
1.礦床水文地質調查的內容及任務是什麼?
2.礦床水文地質調查有什麼特點?
3.對礦床水文地質調查的范圍與比例尺有什麼要求?
4.為什麼要對礦床充水條件、主要來水方向、礦床周邊界、頂底板隔水層等進行調查研究?研究哪些內容?
5.對岩溶礦區的地面塌陷,調查研究的內容是什麼?
6.為什麼要對斷層進行調查研究?調查哪些內容?
7.礦床水文地質勘探的原則是什麼?
8.從地質勘探孔中可獲取哪些水文地質資料?
9.從地質勘探孔中獲取資料之後,應編制哪些圖件?
10.為什麼要對井巷圍岩隔水層(組)進行調查研究?
11.隔水層可分為幾種類型?
12.井巷水文地質工作有哪些?
13.大型抽水試驗、井下放水試驗和連通試驗在什麼條件下進行?
14.礦床水文地質圖系有哪些?如何編制?
15.防水措施有哪些?
16.如何開展礦區地面防水工作?
17.如何開展礦區井下防水工作?
18.什麼叫防水礦柱?為什麼要留設防水礦柱?如何留設防水礦柱?
19.為什麼要超前探水?在什麼情況下要超前探水?超前探水應遵循什麼原則?
20.什麼是疏干排水?如何分類?
21.地表疏乾的含義是什麼?有幾種疏干方法?各有什麼優缺點?
22.地下疏干工程主要包括哪些?如何布置?有什麼優缺點?
23.注漿堵水的使用條件是什麼?
24.試述注漿堵水的方法和要求?有什麼優點?
25.礦區環境地質問題有哪些?如何防治?
『陸』 邊緣里的挖礦采礦都能挖出什麼來
能挖出強化石來;
還能挖出各種賣錢的道具,比如
劣質黏土1銅
劣質礦砂1銅
銅礦5銅
銀礦20銅
金礦50銅
鑽石100金(不是100銅!)
也能挖出一些可以隨機開出不同東西的道具來,比如說
一團黏土
完整的陶罐
陳舊的鐵盒
沉重的金屬箱
『柒』 在腦袋上開個洞倒熱水會死嗎有一部電影名字叫奪命之愛,裡面有一幕是拿鑽頭鑽腦子倒熱水,所以會不會死
88年 今年31歲現在定居澳大利亞(這也是我玩知乎的原因,澳大利亞真的 so boring)現在應該算的上財富自由了吧一年純賺80萬美金
我來講講我自己的人生經歷
我是普通家庭,爸爸沒工作整個家都靠我媽媽一個人支撐,6歲後我基本上就沒怎麼見過我爸,我爸在我印象中幾乎為零,這種情況在中國北方地區大家應該能想像到,隨便一個人都能過來扇我一嘴巴子。打小我就什麼都靠自己,慢慢的臉皮就越練越厚。我現在已經能做到隨便一個人只要能喝一頓酒就能當兄弟。這一點很重要,社會上走臉皮一定要厚。
我是06年上的山建,學的土木專業,上學的時候因為施工圖紙畫的好就被老師各種剝削...大二就老師騙到他的工作室打黑工,想想當時也真不可思議每天白天上課晚上再去老師那畫圖畫到凌晨。這么被剝削了一年過年的時候老師終於良心發現給了我5萬塊錢。那時候5萬可是巨款,我爸媽加起來一年也才賺9萬多一點。我到現在還記得當時拿到錢的喜悅,不管以後賺了多少錢都沒有當時那5萬給我的沖擊大。在這里我也要告訴現在的學生們,勤快點不要天天打游戲沒事多去跟學長老師走動走動。我這一步步走過來都是靠老師學長的扶持。就這么被老師剝削了3年。其中實習的那年我直接在工地住了半年。但是這3年磨練了我,為我日後打下了基礎。
畢業的時候我那黑心老師可能覺得實在對不住我,就把我推薦去了中字頭的央企。當時一個月5000塊錢,每天也是各種工地跑。很多人都是耐不住寂寞,覺得天天基層沒有出頭的日子干幾年就干別的去了,就跟後來我認識的一個姑娘一樣三個月換一份工作,每次換工作的原因都是老闆太傻逼。什麼行業都是要厚積薄發,沒有長時間的蟄伏怎麼可能接觸到核心資源。
我就這么當小工混到了14年,期間我把一級建造師考出來,並且交了一個對我日後幫助非常大的福建兄弟阿秋 當時我在在工地上干項目經理,阿秋是做車輛設備維護的,就是那種大卡車和叉車,我就發現他能搞到各種配件,跟他混熟了後我就了解到中國原來有個拆車行業,就是把事故車拆成配件賣,當時也沒想到日後能去賣配件,當時純粹就是對脾氣,有空的時候去了幾趟廣東的陳田,後來又去了香港錦田。純粹就是去玩,一開始純粹就是喝酒扯淡。
這里要感謝大眾創業萬眾創新,之前的一個分公司領導因為沒經住誘惑離職創業去了,這里說一下那個領導也是個風雲人,比特幣挖礦那波他做礦機最高的時候搞到了1.3個多億。我學長接了班,我也跟著升職,調到海外部去 葉門 當項目副經理。補貼是3倍工資。月薪到手差不多1.5萬。當時我就想要買套房子,居然湊不出首付,因為這個我女朋友跟我分手了,(後來我才知道她跟我分手三個月她就跟高中富二代同學結婚了估計最後那半年她已經把我綠了,當然跟我分手的原因說的是我不夠關心她什麼的不啦不啦,女人真的現實,當時難受了好久,這也為我後面鋌而走險埋下了伏筆)。
我的機會是在15年,2015年4月葉門內戰,迫擊炮都打到了使館區,晚上睡覺都能聽見槍響。使館組織撤僑,我沒走。兩個原因第一是給的工資高,當時中方最後只剩下3個技術人員一個橋梁工程師一個通信工程師還有就是我這個土建狗。在這里說有門手藝真重要,要不是我被黑心老師剝削要不是在工地蟄伏這么久要不我有一建的證書,怎麼可能讓我留下來,不留下來我怎麼可能跟參贊 公使在一個辦公室辦公,也不會有其他的機會。
第二個原因就是 自己當時真的很有眼光,當時我就覺得公職人員要是能留到最後一定是有使命在身,後來果然驗證了我的猜想,當時整個葉門留下來的中國人算上司機和警衛只有27個人,三分之一是高官(基本上都是正廳以上)。我們在一個營房裡同吃同住同勞動,晚上經常能聽見槍響。這情況下很容易就會培養出戰友般親密的友誼,有這樣的人脈資源你不想賺錢都難。
一開始我是去給國際救援組織建營地,中間有中國醫生,每次我就會帶點酒過去。後來發現酒在戰區那絕對是剛需,我就用關系以醫用器材的名義進了散裝白酒電池和電線。絕對暴利一趟利潤有15萬,注意是美金,我就自己組織了一個車隊打著送葯的名義賣酒和一些生活用品,不過我確實是送葯了,幸好我當時幹了幾件人事,所以說人還是要多做點好事好人有好報。
『捌』 固體礦床開采技術條件問題討論
賓德智
作者簡介:賓德智,原國家礦產儲量管理局高級工程師,礦產儲量評估師。
固體礦產(金屬、非金屬、煤礦等)投入開發利用均涉及開采技術條件復雜與否的問題,也是固體礦床勘查工作必須清楚回答的一個問題。這里所說的礦床開采技術條件,是指決定和影響礦床開採的水文地質、工程地質、環境地質條件和問題,在固體礦產勘查規范總則中將其統一歸並為礦床開采技術條件,筆者就此結合當前固體礦床勘查及成果編制中涉及的一些問題談點看法,供討論。
1 礦床水文地質條件及勘查中應查明的主要水文地質問題
礦床水文地質條件是指直接或間接影響礦床開採的地下水的分布、賦存條件、補給來源、水的物理性質與化學組分,不同含(隔)水層的含水性、滲透性及其相互水力聯系的密切程度,地下水對礦床開採的不利影響及其防治,地下水資源的綜合利用條件等。礦床水文地質勘查的基本任務是查明礦床的水文地質條件、礦床的充水因素、主要礦床水文地質問題及防治,預測礦坑涌水量,對礦床水資源綜合利用進行評價,指出供水水源方向。具體內容包括以下幾方面。
(1)研究礦床的區域水文地質條件,礦區所處水文地質單元位置,地下水的補給、徑流、排泄條件,區域地下水對礦區地下水的補給途徑。
(2)查明礦區含(隔)水層的岩性、厚度、產狀、分布、含水層的富水性,礦床頂板隔水層的穩定性。著重查明礦床主要充水含水層的富水性、滲透性、水位、水質、水溫、動態變化及地下水徑流場的基本特徵,確定礦區水文地質邊界。
依據礦床主要充水含水層的容水空間特徵,確定礦床充水類型,分為:以孔隙含水層充水為主的礦床,簡稱孔隙充水礦床;以裂隙含水層充水為主的礦床,簡稱裂隙充水礦床;以岩溶含水層充水為主的礦床,簡稱岩溶充水礦床。
依據鑽孔單位涌水量大小,可將含水層的富水性分為:
①弱富水層:鑽孔單位涌水量(Q)<0.1L/(s·m);②中等富水層:0.1L/(s·m)<Q<1.0L/(s·m);③強富水層:1.0L/(s·m)<Q<5.0L/(s·m);④極強富水層:Q>5.0L/(s·m)。
按天然泉水流量分為:①弱富水Q<1.0L/(s·m);②中等富水1.0L/(s·m)<Q<10.0L/(s·m);③強富水:10.0L/(s·m)<Q<50.0L/(s·m);④極強富水:Q>50.0 L/(s·m)。
(3)查明對礦坑充水有較大影響的構造破碎帶位置、規模、性質、產狀、導水性及其溝通各含水層及地表水的程度,可能引起礦坑突水的地段。
(4)查明礦床頂、底板主要充水層的水文地質特徵和隔水層的岩性、厚度、穩定性及斷裂構造破壞情況,分析采礦頂板冒裂帶、底板破壞帶及構造發育帶可能引起突水的地段。依據礦床與主要充水層的關系,可將礦床的充水方式分為:①直接充水礦床:礦床主要充水含水層(含冒落帶和底板破壞厚度)與礦體直接接觸,地下水直接進入礦坑;②頂板間接充水礦床:礦床主要充水含水層位於礦層冒落帶之上,礦層與主要充水含水層之間有隔水層或弱透水層,地下水通過構造裂隙帶、礦層頂板采礦裂隙和弱透水層進入礦坑;③底板間接充水礦床:礦床主要充水含水層位於礦層之下,礦層與主要充水含水層之間有隔水層或弱透水層,承壓地下水通過底板薄弱段、構造破碎帶、岩溶陷落柱、礦層底板采礦破壞帶和弱透水層進入礦坑。
(5)查明對礦床開采有影響的地表水體的匯水面積、分布范圍、水位、水量、動態變化,對井巷的充水方式、地段和途徑及其對礦床開採的影響。
(6)調查老窯(窿)的分布范圍、深度、積水情況,圈定采空區,估算可能的積水量,提出防治建議。
(7)對有熱水(氣)的礦床,應基本查明熱水(氣)的分布、壓力、溫度、流量、組分,熱水(氣)的來源、控制因素及其對礦床開採的影響。
(8)凍土地區礦床,應查明凍土的類型、分布、厚度,層上水、層間水、層下水的空間分布、富水性及其對礦床開採的影響。
(9)在正確認識礦區的水文地質條件的基礎上,建立礦區水文地質模型,選擇有代表性的參數及合理的方法,計算礦區一期開拓水平的正常涌水量和最大涌水量,必要時,估算最低開拓水平的正常和最大涌水量。
(10)對礦坑排水利用的可能性、礦區內外可能的供水水源進行評價,指出供水方向。
(11)依據主要礦體與當地侵蝕基準面的關系、地下水的補給條件、主要含水層及構造破碎帶的富水性和水力聯系密切程度、第四系鬆散層覆蓋情況等確定礦床水文地質條件的復雜程度,劃分為三種類型:①水文地質條件簡單的礦床:主要礦體位於當地侵蝕基準面以上,地形有利於自然排水,礦床主要充水含水層和構造破碎帶富水性弱至中等,或主要礦體雖位於當地侵蝕基準面以下,但附近無地表水體,礦床主要充水含水層和構造破碎帶富水性弱,地下水補給條件差,很少或無第四系覆蓋,水文地質邊界簡單;②水文地質條件中等的礦床:主要礦體位於當地侵蝕基準面以上,地形有自然排水條件,礦床主要充水含水層和構造破碎帶富水性中等至強,地下水補給條件好;或主要礦體位於當地侵蝕基準面以下,但附近地表水構不成礦床的主要充水因素,礦床主要充水含水層和構造破碎帶富水性中等,地下水補給條件差,第四系覆蓋層不普遍、厚度小,疏干排水可產生局部塌陷,水文地質邊界較復雜;③水文地質條件復雜的礦床:主要礦體位於當地侵蝕基準面以下,主要充水含水層富水性強,並具較高水壓;構造破碎帶發育、導水性強,且溝通區域強含水層或地表水體;第四系覆蓋層分布廣、厚度大,疏干排水有產生大面積塌陷、沉降的可能,水文地質邊界復雜。
2 礦床工程地質條件及勘查中應查明的主要工程地質問題
礦床工程地質條件是指直接或間接影響礦床開採的礦體圍岩的工程地質特性,可能產生的工程地質問題等。礦床工程地質勘查的基本任務是查明礦床的工程地質條件、評價井巷圍岩的岩體質量和穩固性或露天采礦場的岩體質量和邊坡的穩定性,預測可能發生的工程地質問題。具體內容包括以下幾方面。
(1)在查明礦區地層岩性厚度及分布規律的基礎上,依據岩石的物質成分、成層條件、厚度、構造以及其他作用對岩石的破壞程度,劃分岩(土)體的工程地質岩組,側重查明對礦床開采不利的軟弱岩組的性質、產狀與分布。
(2)查明主要構造線方向,各級結構面的分布、產狀、規模及充填、充水情況,確定結構面級別及主要不利結構面,指出其對礦床開採的影響。
結構面級別:依據結構面形式、規模及對岩體穩定性影響程度劃分為五級:①一級結構面:區域斷裂帶,延伸數千米,控制區域穩定;②二級結構面:礦區內主要斷裂或穩定的原生軟弱層,長數千米,控制山體穩定;③三級結構面:礦區內次級斷裂或不穩定的原生軟弱層,長數百米,控制岩體穩定;④四級結構面:節理裂隙、層理、片理,延伸有限,破壞岩體完整,影響岩石力學性質及局部穩定;⑤五級結構面:微小節理、劈理,降低岩石強度。
(3)查明礦體及圍岩的岩體結構、岩體質量,對岩體質量及其穩定性作出評價。
岩體結構的完整性及破裂程度分為:整體結構、塊狀結構、層狀結構、薄層狀結構、鑲嵌結構、層狀碎裂結構、碎裂結構和散體結構。
岩石質量等級評定,一般依據岩心鑽探取心測定的「RQD」值(表1)。
表1 岩石質量等級表
岩體質量評定一般可依據岩塊飽和軸向抗壓強度及「RQD」值按公式M=-RC/300×RQD估算岩體質量指標並分級(表2)。
表2 岩體質量分級表
(4)查明岩體的風化程度、物理力學性質,確定強風化帶界面及標高。對強蝕變礦區,應確定主要蝕變作用,圈定蝕變范圍。
(5)對可溶岩類礦床,應查明岩溶發育的主要層位、深度、發育程度和主要特徵、充填及充水情況,頂部覆蓋層的厚度、岩性、結構特徵及含水情況。
(6)系統測定礦床露采和井采影響范圍內各種岩石(土)的物理力學參數。
(7)在構造活動強烈的高地應力地區,有條件時,應專門進行地應力測量,確定最大主應力方向及大小,為巷道工程科學布局提供依據。
(8)對露天開採的礦床,應查明岩礦石強度的空間分規律,對剝離物強度進行分級;重點查明采場邊坡的岩(土)體岩性、結構、物理力學性質,含水層及軟弱層的分布、各類結構面的發育程度和組合關系,對邊坡的穩定性進行評價,提出建議邊坡角。
岩石強度依據岩石抗壓強度分為:松軟岩類,岩石抗壓強度小於6MPa;中硬岩類,岩石抗壓強度15~6MPa;硬岩類,岩石抗壓強度大於15MPa。
(9)依據礦床的工程地質條件、開拓方式,預測礦床開采中可能出現的不良工程地質問題。常見的主要工程地質問題有:邊坡失穩(滑坡、塌方、掉塊、傾倒等)、地面變形破壞(岩溶地面塌陷、地面沉降、開裂及陷落等)、坑道變形(片幫、冒頂、底鼓等)、巷道突水突泥及潰塌、山體失穩、沖擊地壓等。
(10)依據地形、地貌、地層岩性、地質構造、岩體風化及岩溶發育程度、第四系覆蓋層厚度、地下水靜水壓力等因素,確定礦床工程地質條件的復雜程度,分為:①簡單型:地形地貌條件簡單,地形有利於自然排水;地層、岩性單一,地質構造簡單,岩溶不發育,岩體結構以整體、塊狀、厚層狀為主,岩石強度高,穩定性好,不易發生礦山工程地質問題;②中等型:地層、岩性較復雜,地質構造發育,岩石風化強度、岩溶發育程度中等或有軟弱夾層及局部破碎帶和飽水砂層影響岩體穩定,局部地段易發生礦山工程地質問題;③復雜型:地層、岩性復雜,岩石風化、岩溶發育程度高,構造破碎帶發育,岩石破碎,新構造活動強烈,或鬆散軟弱層厚,含水層多、分布廣,地下水具有大的靜水壓力,礦山工程地質問題普遍存在和經常發生。
3 礦床環境地質條件及勘查中應查明的主要環境地質問題
礦床環境地質條件包括礦床所在地區原生環境地質條件和礦床開采可能引起的環境地質問題兩個方面。礦床環境地質勘查的基本任務是:評價礦區的地質環境質量,預測礦床開采可能引起的主要環境地質問題,並提出防治建議。具體內容包括以下幾個方面。
(1)區域穩定性調查評價:收集礦區附近歷史地震資料,確定地區地震烈度;調查地區新構造活動情況,分析有無活動性斷裂存在及其對采礦可能的影響。
(2)對礦區開發影響區內的滑坡、崩塌、山洪、泥石流等自然地質現象進行詳細調查,圈定其范圍,確定其發生、發展的原因和規律,對礦區的穩定性作出評價。
(3)調查礦區附近水體(地表水、地下水)質量,確定水環境背景值。
(4)在有放射性礦物分布的礦區,應調查測定地區的放射性強度,圈定放射性強度異常區,確定放射性強度背景值。
(5)對深部勘探(垂深大於500m)礦區及有熱異常的地區,應進行深部測溫調查,確定常溫帶的深度及溫度、下部增溫帶的地溫梯度,圈定有熱害的地區及等級。
(6)對有毒、有害氣體分布的礦區如煤礦瓦斯、硫化氫等,應測定其含量、氣體成分,控制因素與分布規律,為制定防治措施提供依據。
(7)對采礦活動引起的地面變形破壞(沉降、塌陷、地面開裂、滑坡、岩崩等)進行調查,分析其發生、發展的原因,預測礦山開采可能引起的地面變形破壞地段及破壞的程度,提出減少和防治地面變形破壞的措施。
(8)對礦山疏干排水引起的環境地質問題(區域水位下降、生態環境惡化、土地沙化等)進行調查,預測其變化趨勢,提出維護生態平衡的措施。
(9)對采礦活動可能引起的水體污染,固體廢棄物分解的化學污染,廢氣、粉塵排放對環境的污染進行預測評價。
(10)在上述調查評價的基礎上,對礦區的環境地質條件進行總體評價,確定礦區地質環境類型,分為:①礦區地質環境質量良好:礦區附近無污染源,地表水、地下水水質良好(Ⅰ,Ⅱ類),礦石和廢石不易分解出有害組分;②礦區地質環境質量中等:采礦活動可產生局部地面變形破壞,但對地質環境破壞不大;區內無大的污染源,無熱害,地表水、地下水水質較好(不低於Ⅲ類),礦山排水對附近水體有一定污染;礦石、廢石的化學成分基本穩定,無其他環境地質隱患;③礦區地質環境質量不良:礦區水文地質工程地質條件復雜,因采礦活動可帶來嚴重的環境地質問題,如地面塌陷、山體開裂失穩、井泉乾涸,有熱害或礦山排水及礦石、廢石中有害組分的分解易造成對附近水體的污染,水體水質超過Ⅲ類標准。
4 固體礦床開采技術條件類型劃分
全國固體礦床類型多樣,所處地區自然地理環境不同,礦床地質、水文地質、工程地質背景不同,其開采技術條件千差萬別,在研究單個礦床的開采技術條件時,發現有的以水文地質問題為主,由水文地質問題引發出工程地質和環境地質問A;有的以工程地質問題為主,由工程地質問題引發出水文地質和環境地質問題;有的則環境地質問題突出。礦床水文地質、工程地質、環境地質問題的多少及復雜程度,決定其開采技術條件的復雜程度。為方便應用,將固體礦床開采技術條件分類簡化為三類九型,即:開采技術條件簡單的礦床(Ⅰ類1型);開采技術條件中等的礦床(Ⅱ類),細分為水文地質問題為主的礦床(Ⅱ-1型)、工程地質問題為主的礦床(Ⅱ-2型)、環境地質問題為主的礦床(Ⅱ-3型)、復合問題的礦床(Ⅱ-4型);開采技術條件復雜的礦床(Ⅲ類),細分為水文地質問題為主的礦床(Ⅲ-1型)、工程地質問題為主的礦床(Ⅲ-2型)、環境地質問題為主的礦床(Ⅲ-3型)、復合問題的礦床(Ⅲ-4型)。各類型礦床開采技術條件基本特徵及勘查工作要求見《固體礦產地質勘查規范總則》(GB/T 13908—2002)附表B:《固體礦產開采技術條件勘查類型劃分及其特徵簡表》。
5 固體礦床勘查評價中幾個值得普遍關注的問題
(1)采礦冒裂帶高度研究及地面變形破壞的環境影響預測問題:地下礦床開采,采空區頂部受到來自上部岩層垂向壓力而形成冒裂帶,在上部為鬆散岩層的條件下,還由於含水層失水,土層壓縮而形成大面積地面沉降,在岩溶發育地區,並可造成地面塌陷。淺埋礦床開采其冒裂帶的形成與發育高度,對地面變形破壞的范圍、礦坑涌水量、岩溶塌陷等問題都有重要影響,分析研究淺埋礦床開采采空區冒裂帶的形成與發育高度,採取措施控制其發育高度,對於預測和減小礦床開采對地面的變形破壞范圍、預測礦井涌水量、預防岩溶塌陷等有十分積極的意義。
(2)礦坑涌水量預測與動態監測問題:礦井涌水量預測的准確與否,對未來礦山設計與礦山開采成本有重要影響,這一問題歷來受礦床地質勘探工作的重視,但往往由於受勘探程度和對礦床具體水文地質條件認識的限制,一些水文地質條件復雜的礦床,礦坑涌水量的預測精度並不盡如人意。多年開采礦床的實際礦坑排水資料表明,礦坑涌水量大小受多種因素的影響,對已采礦坑的涌水量進行系統監測研究,會有利於類似礦床開采和已采礦床的深部開采礦坑涌水量預測。在我國礦床開采深度逐步加大,不少煤礦面臨開采水壓高、底板水豐富的深部煤層的形勢下,加強已采礦床礦坑涌水量的監測研究,就顯得特別有意義。
(3)斷裂構造帶、礦井底板突水安全帶設置與突水預防問題:斷裂帶突水、礦井底板突水是礦床開采中影響礦井安全生產的兩個比較突出的水文地質問題,礦區主要斷裂構造是導通相鄰含水層和地表水進入礦坑的主要通道,礦床底板賦存有富含水層的條件下,開采深部礦體時,在高水頭壓力作用下,地下水沿底板薄弱處或斷裂破碎帶突入礦坑已為不少礦井發生的突水事故所證實,值得高度重視。為預防突水,礦床勘查中,應准確查明導水斷裂帶位置,研究礦層因斷層錯動與強含水層可能對接的部位,分析礦層底板隔水岩層厚度及可能的薄弱地段,為防水安全帶的設置提供依據。
(4)礦區水資源保護、綜合利用與地區生態環境保護問題:礦山開采中給當地水環境帶來兩個比較突出的問題,一是為礦床開採的需要,大量疏干排水,消耗了當地大量的水資源,多數情況下為淡水資源;二是礦山工業、生活污水排放又對當地的水資源造成一定的污染。在兩者的共同作用下,使得當地可用水資源減少,水環境質量惡化。在整體環境質量不斷下降的條件下,礦床開采中,注重礦區水資源的保護、防止污染、搞好綜合利用與地區生態環境的建設就顯得尤其重要,這是可持續發展的需要。
(5)有害氣體測試研究:礦床中賦存的有毒、有害氣體(如煤層瓦斯等),在礦床開采中,是危及礦山工作人員生命安全的重大隱患,這方面的深刻教訓不少。應研究其形成條件、物質成分、賦存規律及含量變化,為防治其危害提供依據。
(6)深部地溫觀測與礦山熱害預防問題:礦山熱害問題已在我國部分礦床開采中有所出現,有的還比較突出,如湖南郴州711礦、江蘇葦崗鐵礦等,A著我國不少礦床開采深度的加深,這一問題會逐漸凸顯起來。在深部礦床的勘查工作中,應重視地溫場的測量,確定礦區的地溫梯度,圈定可能的地熱異常區及可能的熱害地段。應重視深大斷裂構造帶及隱伏背斜構造軸部附近地溫場的變化,這些地段往往是深部熱水的運移通道,是形成礦山熱害的主要部位。
(7)深部地應力測試問題:對一些深部礦床,尤其是構造活動比較強烈地區的礦床勘查,應注意深部地應力的測試、分析,確定地區主應力方向,為礦床開采工程總體布局、采礦坑道維護提供依據。
(8)礦山環境整治與環境功能再建問題:一些礦山開采對地面形成了比較嚴重的變形破壞,地面塌陷給當地生產、生活帶來安全隱患。這些地段的環境得不到有效治理,顯然是重礦山開采輕環境建設、保護的結果,是開采資源以犧牲環境為代價的結果,這是在今後的礦山建設和生產中所不允許的。一些礦山生產建設中注意到了這個問題,開始重視利用技術、人才、資金優勢,合理利用各種資源,再造一個新的環境,實現了礦山開發與環境保護建設的統一,這應該是我國今後礦山建設和發展的方向。
參考文獻
礦區水文地質工程地質勘探規范(GB12719—91).北京:中國標准出版社,1991.
固體礦產地質勘查規范總則(GB/T 13908—2002).北京:中國標准出版社,2002.
中國固體礦床工程地質工作研究(地質專報,水文地質工程地質第7號).北京:地質出版社,1990.
『玖』 比特幣排進全球前30耗電大戶,耗電量足夠英國人燒熱水喝27年
是的,比特幣排進全球前30耗電大戶。劍橋大學的分析顯示,比特幣每年用電量比整個阿根廷都多。加密貨幣的「挖礦」消耗了大量的能源,需要大量的計算機計算來驗證交易。
研究人員說,比特幣每年消耗約121.36太瓦時(TWh),而且不太可能下降,除非貨幣貶值。劍橋研究人員公布的比特幣耗電指數顯示,如果把比特幣視作一個國家,它將位列全球耗電量最大的前30國之一
這一數字已經超過阿根廷、荷蘭、阿聯酋的耗電量,並預計很快會超過挪威。如果把這些電用在全英國的電熱水壺上,足夠全體英國人用上整整27年。
(9)挖礦出熱水擴展閱讀
比特幣一周暴跌20%:
刺破58000美元以後,比特幣幣價箭頭開始直轉而下,連日暴跌。Coindesk數據顯示,截至2月27日比特幣幣價約為46668美元,距離上周高點58354美元,已跌去約20%,創下了自2020年3月以來最大的周跌幅,比特幣總市值一度蒸發近2500億美元。
在2月23日下午,比特幣連破50000、49000、48000、47000、46000和45000美元六大關口,5小時內暴跌7000美元,24小時內一度跌超17%。