金屬礦山開采中現代化采礦工藝與技術解析

王存倫

【摘 要】我國金屬礦山開發數量比較少，由于礦山開采環境復雜，對技術工藝的要求較高。與此同時，礦山開采過程當中，采礦技術存在著許多不安全的因素，從而導致了許多采礦安全事故的發生?；诖?，本文對現代采礦工藝技術進行分析，并提出相應的安全開采措施。

【關鍵詞】金屬礦山；采礦工藝；工藝技術；開采技術

從目前的金屬礦山開采實踐分析來看，80%以上的金屬礦山都屬于地下開采，由于地下空間較為封閉，環境的復雜性比較強，所以如果技術利用不到位，不僅開采的效率難以提升，開采過程中的安全也很難得到保證，所以在開采實踐中需要利用有效的技術。

一、金屬礦山開采中現代采礦工藝與技術分析

1.采用深部開采與原地進行溶浸的采礦法

深部開采是指在垂直的狀態下深度超過600米的礦山對其進行開采工作，近年來，我國一直在不斷地研究深度開采并將其運用到實際操作中，隨著技術不斷地發展，開采的深度越來越深，由原來的超過600米變成開采最深度的950米。而原地進行溶浸的采礦法是將多種技術結合到一起的采礦法，即將采、選、冶煉技術合理地結合在一起，這種方法直接從地下提取金屬。

2.空場采礦技術

空場采礦法通俗講就是指除了留礦法、采礦法以外的自然采礦法中的各類方法，將礦產所在地進行深入挖進，在所要提煉的礦石周圍留出足夠的空地后，對礦石加以提煉?？請霾傻V法的應用是需要有基本條件的，在礦石和圍巖非常穩固的前提下，采空區在規定時間內，允許有較大的暴露面積?？請霾傻V法在我國采礦技術中已經有一段歷史了，且在我國應用最早、最廣泛，在技術上也是最成熟的。據資料顯示，我國有色金屬地下開采礦山，空場采礦法的使用比重為55.7%；在世界其它國家金屬礦山地下采礦方法中，空場采礦法應用也是很廣泛的。最近幾年來，為了響應黨中央的號召，實現礦產資源的綠色利用，技術人員對傳統的空場采礦進行了技術革新。在經過多年的革新與實踐，終于成功創新了空場采礦技術。這要求技術人員在傳統空場采礦的基礎上，用大塊的礦物資源進行堆砌，形成一個礦柱之后再進行開采，空場采礦技術實施大大增加了礦產的使用率。

3.充填技術

國內外對金屬礦山充填體與周圍巖體之間的作用機理展開了豐富研究，例如以充填體支護作用為基礎，提出表面支護作用、總體支護作用以及局部支護作用理論；或者是從充填體與圍巖相互作用時間和空間尺度角度來對其力學作用機理進行了階段分析，即圍巖產生位移且與充填體接觸產生支撐作用，隨著圍巖位移程度的加深，充填體逐漸被擠密，支撐作用加強，可以阻止圍巖的持續位移，最后當圍巖離層被破壞后，充填體支撐作用持續作用，將會與圍巖組合形成全新的壓力拱?？偨Y所有研究結果，可以對兩者力學作用機理進行簡單概括，即與圍巖相比，充填體密度低、剛度小且孔隙率大，具有轉移以及吸收應力的作用，同時可以達到隔離應力與共同支撐效果。對金屬礦山進行充填施工，主要目的就是利用其與圍巖之間的力學作用機理，在不改變應力分布的前提下，對圍巖的變形與位移進行限制。同時還可以向圍巖提供支撐，避免暴露巖體的剝落，達到改善圍巖受力狀態的目的，使得巖體承載能力提高。另外，進行充填技術施工后，還能夠降低巖體能量的釋放速度，避免巖體受到外力影響損壞。

4.崩落采礦法

崩落采礦法也是我國在金屬礦山開采中利用到的一種重要方法。從具體使用方式上進行分辨，其有無底柱分段崩落法和自然崩落法的區別。就無底柱分段崩落法的分析來看，其在20世紀60年代從瑞典引進，在我國的礦山開采中進行實驗獲得成功后便廣泛的在金屬礦山的開采中進行應用。從當前的具體利用分析來看，此種方法的利用存在的一個顯著問題是要做結構參數的優化，如果這項工作出現了問題，那么方法利用的效果便無法得到發揮。自然崩落法積極的利用巖石的自然應力進行落礦的方法，此種方法在具體的利用中不僅生產能力比較大，采礦的成本也比較低，所以在礦體厚大、礦化均勻且易于崩落的低品位礦床開采中具有極大的應用價值?？傮w來講，無論是無底柱分段崩落法還是自然崩落法，其在具體的采礦實踐中都有重要的應用，所以分析其具體的利用條件并做好針對性的使用，無論是對技術的價值發揮還是對采礦的效率提升都有幫助。

二、金屬礦山采礦工藝技術的安全措施

1.合理應用采礦安全技術

在采礦過程當中，要對所使用的機械設備進行充分的了解，并且在使用設備過程當中需要有相關人員進行監督以及指導。在進行相應電纜的移動是需要有人進行配合，必要時可以切斷電源，進行移動工作。其中，爆破安全技術較為關鍵。在礦山開采過程當中，爆破作業需要使用由國家所頒布的或者是符合國家相關行業標準的爆破器材，不能夠在爆破作業過程當中使用自制的爆破器材進行。同時也應該部署相關的工作人員對爆破設備以及材料等進行管理，這些工作人員應該對相關的包括作業安全知識具有一定的了解，能夠根據相關的知識進行安全爆破。

2.采用先進的開采技術和設備，加大資金投入

隨著科技的快速發展，金礦礦山的開采技術也不斷地在改進和完善。在具體的礦山開采過程要引進先進的技術及更換新開采設備，尤其是國外比較成熟的開采技術。雖然這會增加礦山開采的成本，但會提高礦山開采的效率以及安全性。礦山開采的企業要增加資金的投入，一方面可以用于提高開采員工的薪資待遇，在金屬礦山井下開采中，針對工作人員進行安全培訓活動，提高工作人員的安全防范意識與安全防范技能，降低員工的流失率，另一方面使技術引進和設備更換有了資金的保障。從長遠角度看，加大資金投入并不會減少礦山開采企業的經濟效益，反而會促進其發展。

三、結語

經過金屬礦山開采的長期發展，其一直就是我國資源能源產業中的重要組成部分，對我國現代化發展建設起到十分關鍵的作用。從目前來看，金屬礦山開采不僅要做好技術應用，還要加強安全管理，只有這樣才能保障開采工作的順利完成。

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