浅析采矿工程中充填采矿技术

浅析采矿工程中充填采矿技术
摘要：我国的经济增长速度非常快，伴随着现代采矿技术的持续进步，充填
采矿技术已经崭露头角，成为了重要的采矿手段之一。

充填采矿技术是一种通过
将废弃物重新填充回已开采的空区来解决地表沉降和地面塌陷等问题的方法，它
不仅可以提高矿山资源的回收效率和安全性，还可以减少采矿活动对环境造成的
负面影响。

目前，我国很多大型矿山企业都采用了充填采矿技术，并且取得了很
好的效果，但是还存在一些不足需要深入研究，从而为矿山的持续发展做出积极
贡献。

关键词：采矿工程；充填采矿技术；应用
引言
随着社会经济的迅猛增长，对矿产资源的市场需求也随之上升。

为了满足市
场需求，矿山开采逐渐向深部方向延伸，因此提高了采矿技术水平。

随着我国矿
产开采规模不断扩大，人们越来越重视矿产资源开发工作。

为了更好地满足矿产
资源的需求，提升矿山的工作效率和资源总量，矿山企业应根据项目的具体情况，选择最适合的采矿技术，加强现场施工的安全管理，以最大程度地减少安全事故
的发生，从而在确保矿山安全的基础上，有效地提高矿山工程的效率。

1充填矿产技术在矿产体系中的优势
1.1环境保护效果良好
充填采矿技术指的是在地下或开放的矿山环境中，利用填充材料来填充已被
开采的空区的技术手段，充填采矿法不仅可以解决开采沉陷对环境造成破坏，还
能降低采矿工程成本，提高经济效益。

使用充填材料来填补采空区域可以有效地
防止地表塌陷和地震活动等问题，从而保护了地表地貌的完整性和稳定性，通过
充填采矿法开采矿产资源，能够提高资源回收率，降低矿石损失率和贫化率，同
时还能改善生态环境，实现可持续发展目标。

随着充填采矿技术的应用范围越来
越广，其带来的生态环境影响也越来越受到关注。

在采矿活动中生成的如灰尘、
气体和挥发性化学物质等有毒物质，可以通过填充材料进行有效的控制和密封，
从而降低对周边空气质量的不良影响。

此外，由于矿山开采造成土地资源损失严重，因此，充填采矿技术也成为我国矿产资源开发的主要手段之一。

充填采矿技
术能够通过修复土壤和植被来重塑原始的生态环境，进而促进植物的生长和野生
动物栖息地的恢复，这对于生态环境的保护和可持续发展是非常有益的。

随着科
学技术的不断发展，充填采矿技术得到进一步完善和提高，充填采矿技术在环境
保护上展现出了明显的优越性，它可以显著降低对地面、水资源、大气和生态系
统的损害，进而推动矿业的可持续发展。

1.2地表下沉控制表现出色
当充填材料被放置在采空区域时，它可以为地面提供强有力的支撑和限制，
从而避免地面出现显著的下沉和变形。

填充材料拥有一定程度的强度和可压缩性，能有效地将采空区域的重力负荷均匀地分散到填充物上，从而减缓地表局部压力
的集中，进一步降低地面下沉的可能性。

因此，充填材料是矿山开采中非常重要
的一项技术手段。

通过精心选择充填材料、严格控制施工技术和进行有效的监测
管理，我们能够对充填体的下沉速度进行精确控制和调节，确保地面下沉过程的
稳定性和可控性。

在实施充填采矿技术的过程中，通常会在充填体及其周边地面
设立监测站点，以便通过实时监测地表沉降和应力变化等多个参数，及时识别出
异常情况，并据此采取适当的调整和处理措施。

随着矿山开采规模不断增大以及
自动化程度日益提高，传统人工检测方法已经无法满足生产要求，亟需发展一套
完整可靠的监测系统。

充填采矿技术在控制地表下沉方面的效果会受到多个因素
的影响，包括充填材料的性质、地下水位的变化、施工工艺和监测等方面的科学
性和合理性。

同时，随着开采深度的增加，矿山地质环境发生了显着改变，导致
其变形破坏特征更加明显，这些都将直接或间接地给充填体所带来一定程度的扰
动效应。

因此，在实际操作中，我们必须进行深入的技术评价和高效的管理监督，并对充填体活动可能带来的后果保持高度警觉。

1.3更加符合铜镍矿的开采特点
铜镍矿床通常表现为层状或脆性岩体的形态，在传统的开采方法中，通常只
能开采顶部富含矿石的高部分，而底部的矿石则很难被开采，导致资源没有得到
充分的利用。

因此，需要采用新的方法来回收这部分矿体，即充填采矿法。

利用
充填矿产技术，我们可以通过填补已开采的空区来增加矿石的回收效率，从而达
到资源的高效使用。

随着矿山地下开采深度不断增加，采用露天转井下方式进行
生产时，由于受到地形地貌等因素的影响，导致矿岩破碎程度加剧。

铜镍矿通常
位于地下较深的区域，如果采用传统的露天开采或大规模的地下巷道开采，可能
会对地面造成较大的损害和环境影响。

此外，地下开采还需要消耗大量能源，不
利于矿区生态环境保护。

充填采矿技术有助于将采矿活动局限于地下空间，从而
降低对地表环境的扰动和破坏，进一步加强地表生态环境的保护。

因此，近年来，充填采矿技术逐渐被应用于铜镍矿中，并取得良好效果。

2充填矿采技术的实际应用方案
2.1崩落采矿技术
当煤矿中存在危险的岩体时，为了降低顶板坍塌的风险，建议使用放顶采煤
的方法。

由于采空区上覆岩层垮落后会产生大量悬露部分岩块和矸石等松散物质，因此需要进行回采工作。

在进行开采活动时，确保施工过程的安全性是至关重要的。

其中，崩落采矿技术可以被划分为两大类：一类是有底柱的崩落，而另一类
则是无底柱的崩落。

主要讨论无底柱分段崩落法中的一些主要参数对安全生产的
影响。

当使用带有底柱的分段崩落技术时，必须确保所有参数的设置都是合适的，如阶段的高度、分段的水平断面大小、分段的高度、底柱的高度以及料斗之间的
距离等，如果这些参数设置不合理，会使矿石损失贫化增大。

在确定底柱高程的
过程中，首先需要测量矿体的稳定性，接着根据矿巷的具体形态，为高程参数的
设定提供必要的决策参考。

另外，由于采场结构形式不同，其围岩强度也有差异，因此，在设计和施工过程中应注意支护措施及巷道断面尺寸的选择。

通常，底柱
的高度应维持在5-7米的范围内，而下部的底柱高度则应控制在11-13米的范围内。

由于采矿过程中受采场结构和生产条件等因素影响，往往会出现一些不稳定
现象，造成矿石损失贫化大，生产能力下降，安全得不到保障。

2.2 现代化采矿工艺技术应用要点
从事工程开采的工作人员需要对矿区的具体开采状况进行深入的研究和了解，这样才能对开采过程中的技术手段实施有力的管理。

文章结合我国矿山开采中存
在的问题，重点探究了空场采矿技术在矿山开采过程中的应用策略，以期为矿山
生产提供一些帮助。

核心内容涵盖：首先，当采矿工作人员采用空场采矿方法时，必须严格执行采空区的处理策略，进行必要的加固措施，消除所有可能的安全隐患，以确保采矿项目的安全与高效运行。

其次，为了能够更好地提高采矿效率，
应该将充填采煤工艺合理应用到矿山开采中去。

第三，当我们采纳溶浸技术时，
必须对浸出的方法和位置进行严格的管理，以确保该技术能够达到预期的效果。

结束语
综合来看，由于充填物种类繁多，未来充填采矿技术将展现出更广阔的应用
前景。

因此，在矿山开采中应用充填采矿技术不仅能够提高矿石回采率和降低资
源消耗，还能有效改善矿区生态环境质量，促进社会经济可持续发展。

参考文献：
[1]郭潇潇.充填采矿技术在采矿工程中的应用研究[J].当代化工研究
2021(3):57-58.
[2]张润达,李江，朱晨迪盘区交错式上向水平分层充填采矿法[J].采矿技
术,2021,21(2):18-21.。