矿山井下开采采矿方法分析

矿山井下开采采矿方法分析

发表时间：2019-04-29T14:33:28.687Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：孙文涛聂孟圣王永茂

[导读] 摘要：改革开放以来，我国矿业生产经历了世所罕见的飞速发展。

呼伦贝尔山金矿业有限公司内蒙古自治区呼伦贝尔 022350

摘要：改革开放以来，我国矿业生产经历了世所罕见的飞速发展。——1995年，国内矿产资源开采总量达到40.85亿吨，2001年达到44亿吨，2014年达到110.82亿吨。尽管近年来宏观经济出现了一些波折，一些矿业企业出现生产经营上的暂时困难，但我国积极推进供给侧结构性改革，市场供求关系明显改善，国内市场对矿产资源的需求稳定增长，矿产品价格已进入上行通道。在这样的大背景下，矿业企业应当以安全与高效为目标，从实际情况出发，研究采矿技术，选择合理的采矿方法与采矿工艺，以提升井下开采的经济效益、社会效益与环境效益。

关键词：矿山；井下开采；采矿方法

引言

近年来矿产资源开采产业发展前景良好，依托多种井下作业技术开采出了大量的资源，极大的推动了社会的发展进步，提升了人们的生活质量，所以为了进一步增强矿山企业自身的资源开采实力，更好地为社会发展做出贡献，需要企业多进行井下开采技术的研究，从而依托技术优势提升资源的开采量，占据更大的市场，获得更高的经济收益。

1金属矿山开采工作的问题

1.1优质矿源稀少

就目前我国金属矿山开采的具体情况而言，我国资源比较丰富的金属矿产相对而言是比较少的，并且中型金属矿在我国矿产资源中所占据的比例也是比较大的，小型金属矿产的数量也是相对比较多的，而较为大型的金属矿的数量是比较少的，多数矿产开发单位通常情况下都只关注自身在进行矿产开采的过程中所能够得到的利润，而这一情况的发生，比较容易使得我果断额资源浪费的情况，并且也使得资源能源的耗损情况较为突出。

1.2采矿技术较为落后

我国地域相对比较广阔，各个地区的经济发展情况也是不相同的，并且在经济发展的过程中，其发展的外部条件也存在比较大的差异，在矿业发展的过程中，其也存在着比较大的差异。矿产资源比较丰富的区域中，采矿技术也较成熟。但是在这一过程中也需要能够明确，在我国偏远地区采矿技术落后，而这些地区采矿工作的时候，成本是相对比较多的，并且工作的效率也相对比较低，而企业在这一过程中所能够得到的利润是相对比较少的。

1.3对四周环境带来损坏很严重

在地下开采工作实施的时候，在操作不恰当的时候或者受到外部环境的影响，促使其中出现坍塌的情况，并且也会造成地形的变化，使得矿山再开的过程中，出现矿产资源浪费的现象。环境被破坏的容度具有一定的界限，在金属矿山开采工作的时候，如果对其中可持续发展的规定不能够加以较为严格的支持，就会促使其受到比较大的不利影响，去在这一过程中就会出现比较明显的大自然反噬情况，对人类的发展具有不利影响。

2矿山井下开采采矿方法分析

2.1充填采矿

充填采矿，指的是在矿房中，随着回采工作面的推进，向采空区送入充填材料，以进行地压管理、控制围岩崩落、地表移动，并在充填体上方或下方进行回采。这种方法适用于开采围岩不稳定的高品位、稀缺、贵重矿石的矿体；其优点是适应性强，回采率高，贫化率低，作业安全，能有效利用工业废料；缺点是工艺复杂，成本高，生产率低。

2.2崩落采矿

崩落采矿，指的是在回采过程中，不分矿房与矿柱，随着回采工作面的推进，以自然崩落或人工崩落的围岩充填采空区，以实现地压管理。这种方法适用于上盘围岩能呈块状自然崩落，矿石品位中等以上的稳固、急倾斜原矿体，而不适用于开采高价值、高品位的矿床；其优点是贫化率低，回采率高，其缺点是工序复杂，生产率低，成本高。目前，国内90%以上的地下铁矿开采，40%的有色金属矿山开采都应用了崩落采矿法。

2.3深井充填技术

主要包括液体充填（水砂充填）、膏体充填、干式充填。目前，德国、美国、加拿大、南非等国的深井都采用膏体充填技术。水砂充填利用水力将河砂、砂石通过管理输送到需要充填的采空区，再进行脱水处理形成非胶结的充填体，但输送深度低、耗水量大，成本高，充填能力较小。膏体充填将粗骨料、全尾砂、絮凝剂、粉煤灰、废石、水泥加工成膏状浆体，再用充填泵或采用重力加压，通过管道将膏状浆体输送到需要充填的采空区进行充填，浆料不沉淀、不泌水、不离析，充填后不需要进行排水作业，节约大量成本。干式充填用井下掘进中产生的废石为充填集料，再以水泥浆作胶结介质，淋湿混合后充填进采空区，这种方法应用灵活，适应范围广，还可以修复矿山周边环境。

2.4空场采矿

空场采矿方式即利用采矿回采时，将矿场分为两个部分先后开采。先开采的部分为矿房，另一部为矿柱。这种采矿方式根据矿块、矿壁的结构差异以及回采作业的特点，可以分为房柱采矿、阶段性采矿、全面采矿。这种采矿方式最大的特点便是回采矿房所留下的空场并不及时处理，而是利用这一空场进行出矿、回采作业。在结束矿房开采后，根据矿房的开采顺序，在空场进行矿柱的回采作业。空场的矿柱形式以及是否留下矿柱要根据矿岩特性以及采矿方式决定。一般来说这种采矿方案仅能够作用于围岩以及矿石相对稳定的条件，这种采矿方式允许采矿区于特定时间内大范围暴露。需注意的是，因为这种采矿方式有一定危险性因此安全处理是需要予以高度关注的。首先要做好顶板管理工作，用于对采矿中形成的顶板、围岩、空间测定与观察，了解上述内容的位移、变形的规律以及变化情况。以便在出现冒落前就制定出有效的应对防范方法，保障作业人员与作业设备安全。其次根据监测数据、岩石力学、矿山地质决定爆破方式、回采顺序降低冒落危害。此外还要根据矿石品位高低、破碎带位置、地质构造、采场面积与结构选择合理相撞的岩柱与矿柱控制地压和保护顶板。最后回采矿房时，绝对不能够破坏顶板。在使用深孔爆破时必须做好炮孔深度、方位的有效控制，决不允许穿透暂不回采的矿柱。事实上我

国在多年的发展中早已能够熟练运用这种技术，我国对这项技术的理解与运用能力已经非常成熟，所以有着较为广泛的应用范围。

2.5金属矿床使用无废开采技术

矿床开采的时候，其中包含有的危险情况包含着资源浪费和地表塌陷以及垃圾废物的排放等内容，相关工作人员在进行矿床开采处理的时候，容易出现三种固体废弃物，而这三种固体废弃物主要为废石和尾矿以及赤泥等内容，在对工业生态学的相关原理内容加以应用的时候，需要进行能够对废石出产量有效降低的露天和地下联合开采技术进行金属矿石开采处理，而矿山废弃材料资源化的高浓度全尾矿填充技术和赤泥胶结充填技术以及自然级配废石胶结填充技术等技术加以应用的时候，这些金属矿床无废开采技术在具体应用的时候，也能够在比较大程度上对金属矿山废弃材料加以减少，并且也需要能够由本质上促使金属矿厂开采工作中环境破坏问题得到解决。

结束语

综上所述，在竞争激烈的市场经济发展中，矿山企业为了实现做大做强的目标，需要在矿山资源开采作业中，投入大量的资金引入先进的井下开采技术开展采矿工作，以此优化井下作业环境，提升井下开采作业效率，确保开采出的矿产资源质量良好，输送至市场后可以增长企业的盈利收入。

参考文献：

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