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第1篇

1 甘肅巖金地下采礦現(xiàn)狀分析

2012年底完成涇川縣高平南、高平北、合水縣東-寧縣北部礦區(qū)等詳查，達(dá)到采礦權(quán)出讓條件；2013年完成寧縣付家山礦區(qū)、慶城縣高樓鄉(xiāng)-合水縣板橋鄉(xiāng)礦區(qū)、張掖平山湖等勘查。同時(shí)，通過(guò)市場(chǎng)配置和合作勘查，引進(jìn)社會(huì)投資，將礦業(yè)權(quán)集中到有實(shí)力的企業(yè)手中，每年帶動(dòng)社會(huì)投資10億元以上用于商業(yè)勘查，鼓勵(lì)省煤司引進(jìn)省內(nèi)外有先進(jìn)勘查技術(shù)設(shè)備的地勘單位，加快隴東煤炭資源勘查施工。

技術(shù)方面，目前使用最廣的是地下采礦三維動(dòng)態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)，其利用國(guó)外先進(jìn)軟件對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行了開(kāi)發(fā)、優(yōu)化和系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)礦山開(kāi)采活動(dòng)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及超層越界、生命特征等異常情況的自動(dòng)報(bào)警與監(jiān)管。該系統(tǒng)分別在金、鐵、煤礦等三個(gè)不同礦種的礦山進(jìn)行了試點(diǎn)應(yīng)用。在政策方面，國(guó)土資源部近日也出臺(tái)了《我國(guó)采礦臨時(shí)用地管理辦法》，要求采礦使用集體所有土地的礦山企業(yè)，應(yīng)向土地所有權(quán)人和使用權(quán)人進(jìn)行用地補(bǔ)償，并以經(jīng)過(guò)礦業(yè)權(quán)審批機(jī)關(guān)評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)的生產(chǎn)項(xiàng)目土地復(fù)墾方案為基礎(chǔ)，編制臨時(shí)用地復(fù)墾方案，獲通過(guò)后實(shí)施土地復(fù)墾。

2 巖金礦床地質(zhì)特征及開(kāi)采特點(diǎn)

2.1 巖金礦床地質(zhì)特征

在我國(guó)很多的有色金屬分布在不同的地域和省份，礦點(diǎn)成形相對(duì)相當(dāng)復(fù)雜，加上很多礦體的埋藏都是比較分散單一，很難形成一個(gè)較大規(guī)模的礦床。因此，在我國(guó)無(wú)論國(guó)營(yíng)還是民營(yíng)礦山都很難形成一個(gè)大中型的礦山。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前我國(guó)的小型有色金屬礦山占總數(shù)的82.5％，大型占53％，中型占12.2％。通過(guò)數(shù)據(jù)我們不難看出，我國(guó)的巖金礦床基本特點(diǎn)就是礦點(diǎn)多、規(guī)模小。

2.2 礦體形態(tài)復(fù)雜多變

我國(guó)的礦山還有一個(gè)比較明顯的特點(diǎn)就是連續(xù)性比較差，傾角、含金品位和厚度變化卻相對(duì)比較大。礦體都是呈扁豆?fàn)睢⒚}狀、透境體狀，品位均勻的礦床很難見(jiàn)到，其變化系數(shù)都是100％之上，并且還會(huì)含有大量的夾石；在分布空間上主要是以成組、成群呈現(xiàn)，對(duì)于蝕變巖型的金礦體礦巖由于界線分布并不明顯，所以很難用肉眼進(jìn)行鑒別，只有通過(guò)取樣化驗(yàn)進(jìn)行確定。

3 巖金地下礦山的采礦方法

3.1 空?qǐng)霾傻V法

這種采礦方式的特點(diǎn)就是在回采的過(guò)程中，采空區(qū)大多是依靠暫留或殘留的一些礦柱對(duì)其進(jìn)行支撐，而采空區(qū)一直都是空著的，所以通常都叫做空?qǐng)霾傻V。大多數(shù)情況下，礦石和圍巖都是相對(duì)比較穩(wěn)固的。比如，北山營(yíng)毛沱-玉石山地區(qū)鐵銅金鎢多金屬礦等工程，都是采用地下開(kāi)采方式，不過(guò)這些都是采用以階段空?qǐng)鲆院螅谶M(jìn)行充填，礦石地質(zhì)平均品位30.82%，礦石總儲(chǔ)量84309.28萬(wàn)噸。該項(xiàng)目獲得最終批復(fù)，將極大地促進(jìn)該公司“十二五”規(guī)劃的落實(shí)，為“十二五”末3 500萬(wàn)噸鐵精粉產(chǎn)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供新保障。

3.2 充填采礦法

充填采礦其實(shí)與控場(chǎng)采礦有很多相似之處，采空區(qū)都是利用采礦過(guò)程中所產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行充填，支柱與充填料的相互配合形成一個(gè)人工支承體。這種采礦方法最常使用于要求回收率高、開(kāi)采礦石價(jià)值高、地表不允許陷落、充填料材方便和特殊復(fù)雜地質(zhì)條件下的一些礦體。比如，岷縣寨上-馬塢金礦，通過(guò)磷石膏改性等混合物充填礦山采空區(qū)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用了“磷化工全廢料自膠凝充填采礦”新工藝，使資源回收率達(dá)到90%以上。

3.3 留礦采礦法

留礦采礦與前兩者采礦方法有著巨大的不同，他的最大特點(diǎn)就是在整個(gè)回采的過(guò)程中，不能一次性采空區(qū)內(nèi)的礦石，而是要結(jié)合具體的情況進(jìn)行留存，這樣可以配合實(shí)際礦柱支承采空區(qū)。通常情況下，這種方式比較適合于那些礦石較相對(duì)比較穩(wěn)固，同時(shí)還不易粘結(jié)、氧化和自燃，礦體圍巖相對(duì)比較穩(wěn)固的條件下進(jìn)行采用。比如，西和縣崖灣-大橋金銻礦區(qū)面積8.4251km2，查明的105條礦體依據(jù)有益元素的含量與組合。銅鎢礦體是整個(gè)礦的唯一礦體，其占全礦總礦石量的79％。

3.4崩落采礦法

崩落采礦是隨著采出，用崩落礦體的覆蓋巖層和上下盤(pán)巖石來(lái)充填采空區(qū)，及時(shí)控制采空區(qū)地壓和處理采空區(qū)。我國(guó)采礦業(yè)在發(fā)展安全高效采礦等多領(lǐng)域取得了顯著成績(jī)。如云錫公司建立了集約化礦山，為規(guī)模化高效開(kāi)發(fā)利用礦集區(qū)內(nèi)相對(duì)分散的中、小型礦體。

4 結(jié)論

綜上所述，采礦是自地殼內(nèi)和地表開(kāi)采礦產(chǎn)資源的技術(shù)和科學(xué)。所以要加快礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)，就必須對(duì)全省已設(shè)采礦權(quán)進(jìn)行清理，儲(chǔ)量規(guī)模與產(chǎn)能不匹配的要盡快改擴(kuò)建。對(duì)省政府已確定合作開(kāi)發(fā)主體的靈店、靈臺(tái)南部、寧縣中部等煤礦要完善各項(xiàng)前期手續(xù)，盡快開(kāi)工建設(shè)。優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，拉伸產(chǎn)業(yè)鏈條，加大對(duì)小、散、亂礦業(yè)權(quán)整合治理，對(duì)牽頭進(jìn)行資源整合、兼并重組的主體，給予其整合礦區(qū)周邊不宜單獨(dú)設(shè)置礦業(yè)權(quán)區(qū)域擴(kuò)大的優(yōu)惠政策。筆者總結(jié)和對(duì)比了國(guó)內(nèi)外所有礦產(chǎn)的成型和開(kāi)采條件，筆者認(rèn)為無(wú)論是大中型國(guó)營(yíng)礦產(chǎn)的開(kāi)采還是小型的民營(yíng)礦山，只要遵從自然規(guī)律，用高科技的手段和技術(shù)充分結(jié)合巖金礦山的實(shí)際特點(diǎn)，就能有效地選擇一些適合本地礦山的開(kāi)采方式。

參考文獻(xiàn)

第2篇

關(guān)鍵詞：金屬礦山；大水礦床；地下采礦；點(diǎn)柱充填式采礦法

前言

大水礦床是我國(guó)金屬礦山當(dāng)中較為常見(jiàn)的一種類型，其雖在我國(guó)分布廣泛，但由于開(kāi)采難度較大，以至于該類型礦山資源并非開(kāi)采首選。隨著社會(huì)需求的不斷增大，越來(lái)越多的金屬礦山被開(kāi)采枯竭，從我國(guó)目前的大水礦床開(kāi)采效果來(lái)看，點(diǎn)柱充填式采礦法是較有成效的開(kāi)采方法之一，做好對(duì)此方法的分析對(duì)于我國(guó)金屬礦山大水礦床的地下采礦方法進(jìn)步具有重要意義。

1 大水礦床的充水類型

大水礦床是指礦坑涌水量每日達(dá)到數(shù)萬(wàn)立方米以上的礦床，這類礦床在我國(guó)分布較為廣泛，其雖具有一定的開(kāi)采難度，但從效益方面還是具有重大開(kāi)采意義的。我國(guó)大水礦床的充水條件較為復(fù)雜，這與我國(guó)水文地質(zhì)條件有著直接的關(guān)系，多種水源共同補(bǔ)給礦坑，其類型不僅包括巖溶水、孔隙水、裂隙水等，還有地表水和大氣降水等。其中孔隙水為礦床的主要充水類型，根據(jù)不同充水類型可以將大水礦床分為巖溶含水層充水和孔隙含水層充水兩種礦床沖水類型。

1.1 巖溶含水層充水

此類充水巖層根據(jù)不同的層次有著不同的特點(diǎn)，其中充水層具有含水性不均的特點(diǎn)，這與其無(wú)統(tǒng)一含水層和地下水位有直接關(guān)系，此類充水層的充水流量與大氣降水強(qiáng)度有直接關(guān)聯(lián)，易出現(xiàn)大溶洞庫(kù)存泥沙的情況，威脅生產(chǎn)安全。覆蓋及埋藏充水層則都具有統(tǒng)一含水層和地下水位，但覆蓋充水層具有嚴(yán)重的地面談下井下泥沙，其地下水對(duì)安全生產(chǎn)有所威脅。同時(shí)埋藏充水層則具有豐富的高壓巖溶水，此類充水層的井下泥沙對(duì)生產(chǎn)安全有所威脅。

1.2 孔隙含水層充水

此類充水巖層具有埋藏淺的特點(diǎn)，礦坑內(nèi)涌水量受大氣降水影響明顯，上部松散沉積物較多，多以富有水的沙礫石層為主，同時(shí)摻有細(xì)粉砂含水層與弱透水的亞粘土、粘土層交互成層，此類巖層具有極強(qiáng)的不穩(wěn)定性，工程地質(zhì)條件也較為復(fù)雜。

2 大水礦床的開(kāi)采方法分析

大水礦床的地下采礦方法一直是采礦企業(yè)研究的重點(diǎn)內(nèi)容，在我國(guó)當(dāng)下的礦山開(kāi)采水平上，大水礦床的地下采礦方法也呈現(xiàn)出了百花齊放的現(xiàn)象，例如留隔水礦柱的房柱法（谷家臺(tái)鐵礦、業(yè)莊礦區(qū)、泗頂鉛鋅礦），可超前疏干的崩落法（西石門(mén)鐵礦、北 河鐵礦、程潮鐵礦）、空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法（南 河鐵礦、草樓鐵礦）等等，都取得了一定的效果，并獲得了成功，但從開(kāi)采效率、經(jīng)濟(jì)效益、生產(chǎn)安全角度分析，還是點(diǎn)柱式充填采礦法最為有效，因此該方法成為了我國(guó)目前使用最為廣泛的大水礦床的地下采礦方法。

3 點(diǎn)柱充填法的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

（1）點(diǎn)柱充填法能夠在一定數(shù)量的礦柱支持下實(shí)現(xiàn)對(duì)礦體上盤(pán)的支撐，避免海水深入坑內(nèi)，對(duì)礦山的海地部分產(chǎn)生破壞與不利影響；（2）使用點(diǎn)柱充填法可以實(shí)現(xiàn)全尾砂充填，這樣有利于提升回采礦石的回收率；（3）點(diǎn)柱充填法的機(jī)械化程度較高，因此其勞動(dòng)生產(chǎn)率也交稿，而且無(wú)軌生產(chǎn)設(shè)備的靈活應(yīng)用，還可以保障設(shè)備安全，如果出現(xiàn)海水浸入井下的情況，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的隨時(shí)撤離；（4）點(diǎn)柱充填法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)采場(chǎng)內(nèi)的分選，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)采品位的靈活控制。

4 以點(diǎn)柱充填法的大水礦床開(kāi)采

4.1 工程實(shí)例

某礦區(qū)位置在海灣部分，其礦體由陸地向太平洋傾斜延伸，由于礦體斷層較多，故將其分為三個(gè)主要開(kāi)采礦段，礦段代號(hào)分別為A、B、C。在三個(gè)開(kāi)采礦段當(dāng)中，C礦段為充水礦床，其礦體與海底的最近距離僅為40m，垂直延伸高度可達(dá)300m，礦體走向全長(zhǎng)為300～400m，厚度為5～50m，傾角度數(shù)為30°～45°。在該礦段中，有礦體賦存于矽卡巖中，圍巖為大理巖和角頁(yè)巖，框體直接頂板處有寬度較大的主斷層，礦體和圍巖的節(jié)理發(fā)育較好，屬于中等穩(wěn)固情況。在礦體當(dāng)中地下涌水量不打，與海水無(wú)直接聯(lián)系。

4.2 采場(chǎng)構(gòu)成要素

海床底部留60m的護(hù)頂柱；采場(chǎng)尺寸及分割后的礦體自然尺寸長(zhǎng)度在50～100m之間，寬度在5～50m之間。方形點(diǎn)柱斷面為6m×6m，不留間柱，回采10年后，可將點(diǎn)樁面改為5m×5m。點(diǎn)柱之間的凈寬度應(yīng)控制在8～9m質(zhì)檢，點(diǎn)柱中心距為14m。階段頂?shù)字咴跒?5～20m之間，段高75m。回采分層高度為4m，分段充填時(shí)，高度為12.5m。

4.3 采場(chǎng)的系統(tǒng)設(shè)置

根據(jù)對(duì)大水礦床的實(shí)際情況分析與了解，可以不對(duì)其進(jìn)行運(yùn)輸階段和溜礦井的設(shè)置，與此同時(shí)也不設(shè)置回采分段平巷，取而代之的是露天礦用的改裝鏟運(yùn)機(jī)和卡車(chē)。其中鏟運(yùn)機(jī)的規(guī)格為6.5m3，卡車(chē)的規(guī)格為35～40噸。在生產(chǎn)過(guò)程中，卡車(chē)可直接經(jīng)由斜坡道進(jìn)入到采場(chǎng)當(dāng)中進(jìn)行裝車(chē)，撞車(chē)后將礦產(chǎn)運(yùn)往地表卸礦站進(jìn)行卸礦。其中礦床中的階段高為75m，且每一階段僅作回采開(kāi)始時(shí)的切割分層用，在運(yùn)輸水平上不使用階段高。

4.4 回采工作

根據(jù)礦床的實(shí)際情況分析，其回采工作可以從斜坡道的采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道開(kāi)始，其中第一層的回采切割層高為4.5～5m，充填高度為3m，預(yù)留空頂高度為1.5～2m，這樣設(shè)置的目的是為了保證下一層分層回采時(shí)，能夠有效的出礦和通風(fēng)。第二層的回采切割高度為4m，充填高度為3m，預(yù)留空頂高度為1～1.5m。在此種回采模式設(shè)計(jì)下，所有采場(chǎng)在無(wú)干擾情況下可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)鑿巖和出礦，實(shí)現(xiàn)6個(gè)采場(chǎng)的同時(shí)工作，日出礦量可達(dá)1500噸，實(shí)現(xiàn)回采工作的全面拉開(kāi)。根據(jù)礦區(qū)實(shí)際情況的分析，生產(chǎn)過(guò)程中的鑿巖設(shè)備應(yīng)選擇雙臂臺(tái)車(chē)，對(duì)于部分礦體較薄的小采場(chǎng)，可以選擇使用手持式鑿巖機(jī)，保證鑿礦的精準(zhǔn)性，避免對(duì)山體造成傷害。

4.5 經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

在上述生產(chǎn)模式下，礦產(chǎn)掌子面工人的工班平均勞動(dòng)生產(chǎn)率可達(dá)48噸左右，采場(chǎng)的平均生產(chǎn)能力根據(jù)采場(chǎng)的實(shí)際大小有所差異，其中日生產(chǎn)量最高的可達(dá)600噸，日生產(chǎn)量最低的也有300噸左右。通過(guò)對(duì)點(diǎn)柱礦石的損失率計(jì)算，其理論損失率約為18.5%。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，點(diǎn)柱充填式采礦法作為當(dāng)下較為成熟的礦山開(kāi)采方法，其對(duì)于金屬礦山大水礦床的開(kāi)采具有非常重要的意義，國(guó)內(nèi)多個(gè)以此為主要技術(shù)的大水礦床金屬礦山開(kāi)采，也客觀證明了其在大水礦床的開(kāi)采方面的先進(jìn)性與效果。隨著金屬礦產(chǎn)資源量的日趨減少，今后的金屬礦山開(kāi)采難度必然還會(huì)增大，因此我們必須要在以點(diǎn)柱充填式采礦法有效完成當(dāng)下的大水礦床開(kāi)采工作基礎(chǔ)上，加大對(duì)點(diǎn)柱充填式采礦法的技術(shù)深入研究，實(shí)現(xiàn)對(duì)該技術(shù)的進(jìn)一步完善，讓其能夠更好地適用于難度更大的技術(shù)礦山大水礦床的地下開(kāi)采工作，為保證我國(guó)資源的有效開(kāi)采提供堅(jiān)實(shí)、有利的支持。

參考文獻(xiàn)

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[3]林吉飛.基于三維可視化技術(shù)的淌塘銅礦開(kāi)采方法優(yōu)化研究[D].昆明理工大學(xué)，2012.

[4]孫豁然，毛鳳海，安龍，等.論金屬礦床地下開(kāi)采采礦方法稱謂[J].金屬礦山，2010，2：13-17.

第3篇

【關(guān)鍵詞】地下礦山；開(kāi)采技術(shù)；問(wèn)題；策略

目前，國(guó)內(nèi)外地下礦山采礦技術(shù)的發(fā)展往往體現(xiàn)在該企業(yè)采用各種采礦方法的比重和回采工藝，從而使得采場(chǎng)生產(chǎn)能力和勞動(dòng)生產(chǎn)率有了較大的提高，為企業(yè)帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。然而，隨著地下礦山開(kāi)采新技術(shù)、新方法的不斷涌現(xiàn)，新的問(wèn)題也日益突出，因?yàn)椋_(kāi)采技術(shù)往往都會(huì)存在某些不足或?qū)⒁媾R某些問(wèn)題。因此，相關(guān)礦山企業(yè)必須深入探討地下礦山開(kāi)采技術(shù)，詳細(xì)分析其所面臨的問(wèn)題，并找出相應(yīng)的解決策略，為最終提高我國(guó)地下礦山開(kāi)采技術(shù)水平提供可靠保障。

1.地下礦山開(kāi)采技術(shù)分析

1.1地下礦山無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)

地下礦山無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)是近些年才發(fā)展起來(lái)的，但是很快就得到推廣與應(yīng)用，因?yàn)楦募夹g(shù)符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和發(fā)展方向。此外。地下礦山無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)不僅可以充分利用礦產(chǎn)資源，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益，而且可以避免廢棄物對(duì)自然環(huán)境造成污染和危害，是今后礦山開(kāi)采技術(shù)發(fā)展的首選。該技術(shù)主要包括：高濃度尾礦料的制備與輸送技術(shù)、全尾礦充填技術(shù)等。目前，地下礦山無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)在俄羅斯、美國(guó)、德國(guó)、印度、加拿大等國(guó)家得以廣泛應(yīng)用。

1.2崩落采礦技術(shù)

1.2.1自然崩落法

自然崩落法在地下礦山開(kāi)采中應(yīng)用較廣泛，其優(yōu)點(diǎn)在于采礦成本低、生產(chǎn)能力大、開(kāi)采速度快等，尤其是對(duì)于那些礦化均勻、礦體厚大，并且容易于自然崩落的低品位礦床開(kāi)采，特別適用。自然崩落法的應(yīng)用原理是，在通過(guò)在地下礦山中破壞礦塊內(nèi)的應(yīng)力平衡，使得礦塊大面積拉底后，進(jìn)而引起應(yīng)力不均勻分布或應(yīng)力集中，形成新的自然平衡拱，拱內(nèi)礦石因受重力作用而周期性冒落，最終達(dá)到礦山開(kāi)采的目的。

1.2.2無(wú)底柱分段崩落法

無(wú)底柱分段崩落法是近些年才在我國(guó)應(yīng)用的，至于如何加大和優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的問(wèn)題仍然是阻礙該方法在我國(guó)進(jìn)一步推廣的主要因素。其中，結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的目的就是為了增大進(jìn)路間距，從而極大地減少采掘工程量。由于增大進(jìn)路間距可操作性強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)，目前在我國(guó)的桃沖、程潮、板石溝以及北銘河等礦山都應(yīng)用了該技術(shù)，并呈現(xiàn)出誘人的應(yīng)用前景。特別是那些低貧化放礦或無(wú)貧化放礦工序，為了保持礦石界面的完整性，正常情況下在放礦過(guò)程中當(dāng)?shù)V巖界面正常到達(dá)出礦口時(shí)便停止放出，從而最大程度地減少礦巖的混雜性，提高礦巖的純度。隨著無(wú)底柱分段崩落技術(shù)的應(yīng)用，能夠極大地減少巖石混入，降低貧化，并將為相關(guān)企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3承壓開(kāi)采技術(shù)

承壓開(kāi)采是在有效保護(hù)地下水環(huán)境前提下的開(kāi)采技術(shù)，并且開(kāi)采效率也比較高。隨著礦井開(kāi)采速度、開(kāi)采深度、開(kāi)采規(guī)模進(jìn)一步加大，一些礦區(qū)來(lái)自底部的灰?guī)r裂隙巖溶高承壓水的威脅E1趨嚴(yán)重，對(duì)接下來(lái)礦區(qū)的開(kāi)采造成一定的難度，底板巖層在采動(dòng)的影響下的破壞程度也日趨加劇承壓開(kāi)采技術(shù)能夠很好地克服以上問(wèn)題。承壓開(kāi)采技術(shù)指的是在不疏降地下水位的情況下，回采工作面底板含水層有較高的承壓水作用時(shí)，通過(guò)底板封堵、加固等手段來(lái)從而防止水害事故的發(fā)生，確保開(kāi)采工作的順利、有效進(jìn)行。一般情況下，承壓開(kāi)采的三種途徑：合理選擇開(kāi)采區(qū)域、當(dāng)留設(shè)防水（砂）礦（巖）柱、取合理的采礦方法和工程措施。

2.地下礦山開(kāi)采技術(shù)所面臨的問(wèn)題

2.1開(kāi)采成本增加，開(kāi)采難度增大

隨著礦山開(kāi)采項(xiàng)目的不斷增多，我國(guó)礦產(chǎn)資源日益枯竭，后期剩余儲(chǔ)量一般位于礦床的底部及邊緣地帶，開(kāi)采難度不斷加大，從而無(wú)形中使得相關(guān)礦山企業(yè)增加了開(kāi)采成本。因?yàn)椋畈康V床受地壓影響大，同時(shí)，礦體埋藏較深，現(xiàn)有技術(shù)條件難以開(kāi)采，礦石及圍巖軟弱破碎，提升運(yùn)輸環(huán)節(jié)較多，礦體分散，礦體傾角厚度變化大，礦床邊緣的礦體夾層多，從而使得采礦工程位置不斷下移。最終將會(huì)出現(xiàn)新采區(qū)不斷開(kāi)拓，而原有的老采區(qū)不能及時(shí)密閉的現(xiàn)象，使得整個(gè)地下采礦活動(dòng)范圍越來(lái)越大，通風(fēng)越來(lái)越困難，采礦生產(chǎn)受到制約，礦井涌水量不斷增加，采礦難度越來(lái)越大，開(kāi)采成本不斷增加。

2.2可開(kāi)采資源儲(chǔ)備不足

依照現(xiàn)有的開(kāi)采速度，我國(guó)的地下礦產(chǎn)資源將會(huì)越來(lái)越少，并在未來(lái)數(shù)十年枯竭，使得礦山開(kāi)采面臨著一些列生產(chǎn)危機(jī)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，對(duì)能源的需求也在El益增多，現(xiàn)有的資源儲(chǔ)備難以滿足其基本需求，進(jìn)而轉(zhuǎn)向國(guó)外進(jìn)口，將會(huì)增加我國(guó)能源風(fēng)險(xiǎn)。

2.3開(kāi)采量下降，開(kāi)采人員富余

隨著礦山開(kāi)采行業(yè)的不斷發(fā)展，以往的開(kāi)采模式將會(huì)發(fā)生改變，礦體將會(huì)向著深部及邊緣地帶集中，使得礦山開(kāi)采的范圍不斷縮小，礦體變小變薄，采礦作業(yè)點(diǎn)越來(lái)越集中，礦產(chǎn)資源年產(chǎn)量也會(huì)逐年降低。最終，礦山生產(chǎn)所需的相關(guān)技術(shù)人員量不斷下降，使得以往的人員出現(xiàn)大量失業(yè)，人員閑置和人員過(guò)剩的現(xiàn)實(shí)，這樣，將會(huì)帶來(lái)一系列社會(huì)問(wèn)題，不利于我國(guó)社會(huì)主義和諧社會(huì)的建設(shè)。

3.地下礦山采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1礦設(shè)備大型化、高效化、自動(dòng)化

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，地下礦山采礦技術(shù)也在不斷轉(zhuǎn)型，其開(kāi)采設(shè)備將會(huì)出現(xiàn)大型化、高效化和自動(dòng)化發(fā)展。各國(guó)將會(huì)加大科研投入經(jīng)費(fèi)，研制高效率大孔穿爆設(shè)備、井巷鉆進(jìn)機(jī)械、振動(dòng)出礦和連續(xù)采礦及與之配套的輔助機(jī)械、中深孔全液壓鑿巖機(jī)具以及鏟運(yùn)機(jī)為主體的裝運(yùn)設(shè)備等，逐步實(shí)現(xiàn)高效化、無(wú)軌化、半自動(dòng)化和自動(dòng)化，以便于更好地滿足當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求。同時(shí)，還需要研制出可自動(dòng)清除車(chē)廂內(nèi)粘結(jié)物的高效連續(xù)式裝載的采礦激光測(cè)位裝置，實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制的鑿巖臺(tái)車(chē)等。

3.2地下殘留礦新工藝的發(fā)展

在地下礦山開(kāi)采中，采礦工藝是提高開(kāi)采效率和確保采礦質(zhì)量的必要條件，對(duì)于礦山開(kāi)采具有重要的作用。在今后的發(fā)展中，人們將圍繞提高采礦生產(chǎn)能力這個(gè)主目標(biāo)，重點(diǎn)研究地下殘留礦新工藝技術(shù)。因?yàn)椋S著民采企業(yè)和非常采礦現(xiàn)象不斷增多，無(wú)序開(kāi)采的情況相當(dāng)嚴(yán)重，不僅搶占大量的國(guó)家礦產(chǎn)資源，還造成浪費(fèi)嚴(yán)重，遺留了大量的殘留礦體。然而，該類礦床在開(kāi)采過(guò)程中存在采礦方法、地壓災(zāi)害、巷道維護(hù)、巖層控制、采空區(qū)處理等技術(shù)問(wèn)題，需要通過(guò)系統(tǒng)的研究加以解決，通過(guò)加大對(duì)地下殘留礦新工藝的研究，充分回收有限的礦產(chǎn)資源，對(duì)我國(guó)地下礦山行業(yè)的良性發(fā)展具有重要意義。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]劉春波，孫光華，李富平.我國(guó)地下礦山采礦技術(shù)發(fā)展及趨勢(shì)[J].河北理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（02）.

[3]田顯高，田渡.雞冠嘴礦區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)改造[J].金屬礦山，2006（12）.

第4篇

關(guān)鍵詞：礦山開(kāi)采 機(jī)械化 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TD63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）09（c）-0038-02

在地下非煤礦山開(kāi)采中，開(kāi)采工藝的好壞直接影響到整個(gè)礦山的生產(chǎn)能力，因此，要選用最先進(jìn)的開(kāi)采工藝，才能達(dá)到地下非煤礦山高效高產(chǎn)的目的。將機(jī)械化技術(shù)用于地下非煤礦山開(kāi)采中，絕對(duì)是我國(guó)非煤礦山開(kāi)采史中一次重要變革，隨著我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，地下非煤礦山開(kāi)采工藝中機(jī)械化的應(yīng)用也越來(lái)越多，由于礦山開(kāi)采是高危行業(yè)，提高機(jī)械設(shè)備自身的自動(dòng)化程度和可靠程度，最大限度的減少開(kāi)采人員，是實(shí)現(xiàn)地下非煤礦山長(zhǎng)治久安的關(guān)鍵所在，因此，地下非煤礦山開(kāi)采工藝中機(jī)械化應(yīng)用有力的推動(dòng)了企業(yè)的安全、高效、又快又好發(fā)展。機(jī)械化礦山開(kāi)采具有高效、高產(chǎn)、高安全、低能耗的特點(diǎn)，這種具有高度時(shí)代氣息的方式完美的頂替了過(guò)往的人力開(kāi)采，給礦山開(kāi)采技術(shù)提供了無(wú)限的活力。

1 地下非煤礦山開(kāi)采中機(jī)械化發(fā)展趨勢(shì)

1.1 鉆孔設(shè)備

目前，長(zhǎng)沙礦山研究院與宣化采掘機(jī)械廠共同研制的CBH-10型和SC-165E型潛孔鉆機(jī)，已將氣壓升高至1.6～1.8 Pa，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理、誤動(dòng)作保護(hù)、故障自動(dòng)診斷和自動(dòng)作業(yè)，我國(guó)衡陽(yáng)有色冶金機(jī)械總廠與長(zhǎng)沙研究院共同研制的YZ-55型牙輪鉆機(jī)，鉆孔孔徑為280～380 mm，其技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)參數(shù)已經(jīng)趕超美國(guó)60RⅢ型牙輪鉆機(jī)，從礦山鉆孔設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)階段來(lái)看，國(guó)內(nèi)技術(shù)水平已經(jīng)基本能夠與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平接軌。

從國(guó)內(nèi)礦山企業(yè)運(yùn)用礦山機(jī)械設(shè)備的現(xiàn)狀來(lái)看，大多數(shù)的露天礦山已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)潛孔鉆穿孔進(jìn)行中深孔爆破和機(jī)械鏟裝等機(jī)械化采礦，但是地下礦山特別是礦體賦存較薄的礦山仍然主要采用手風(fēng)鉆進(jìn)行淺孔留礦開(kāi)采方式。從我國(guó)地下礦山開(kāi)采鉆孔設(shè)備的現(xiàn)狀來(lái)看，我國(guó)地下礦山開(kāi)采鉆孔技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平還有較大的差距，造成這種差距的主要原因是由于國(guó)內(nèi)礦山未使用與之相配套的更為先進(jìn)的采礦方法。

礦山鉆孔設(shè)備的發(fā)展應(yīng)該逐漸向著機(jī)械設(shè)備精度化、自動(dòng)化和大型化的趨勢(shì)發(fā)展，并逐漸采用與之相配套的采礦方法。

1.2 裝運(yùn)設(shè)備

礦山裝運(yùn)設(shè)備包括鏟裝設(shè)備和運(yùn)輸設(shè)備兩部分，從地下開(kāi)采的裝運(yùn)設(shè)備與露天開(kāi)采的裝運(yùn)設(shè)備相比來(lái)看，地下礦山主要是受到地下運(yùn)輸巷道的圍巖巖性和尺寸大俠等因素的影響，而露天礦山裝運(yùn)設(shè)備的發(fā)展與更新則取得了更為長(zhǎng)足的發(fā)展。

地下開(kāi)采的主要裝運(yùn)設(shè)備有電機(jī)車(chē)（柴油機(jī)車(chē)）、井下自卸機(jī)車(chē)和鏟運(yùn)機(jī)三種，目前，我國(guó)有許多地下礦山仍然采用有軌運(yùn)輸，有軌運(yùn)輸在一定程度上降低了運(yùn)輸效率，像美國(guó)、加拿大、瑞典、芬蘭等采礦業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，地下礦山已經(jīng)廣泛推廣無(wú)軌化采礦技術(shù)，他們采用的井下自卸汽車(chē)、鏟運(yùn)機(jī)等井下無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備的出礦量已經(jīng)占據(jù)總出礦量的80%～85%。一般來(lái)說(shuō)，日產(chǎn)1000～3000 t的地下礦采用20～35 t的礦用汽車(chē)，日產(chǎn)15000～40000 t的地下礦采用45～60 t的汽車(chē)，20 t以下的井下礦用自卸汽車(chē)很少采用。

地下無(wú)軌運(yùn)輸方式的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)逐步吸引絕大多數(shù)大中型地下礦山企業(yè)的目光，無(wú)軌運(yùn)輸必將會(huì)取代有軌運(yùn)輸成為國(guó)內(nèi)地下礦山運(yùn)輸方式的主流，同時(shí)與之相適應(yīng)的井下裝運(yùn)設(shè)備也呼之欲出。

1.3 大能力的新型綜合開(kāi)采裝備

大能力的新型綜合開(kāi)采裝備的運(yùn)用也是未來(lái)地下非煤礦山采礦機(jī)械化的發(fā)展方向，大能力的新型綜合開(kāi)采裝備的主要特點(diǎn)是能力大，破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)和運(yùn)輸機(jī)每小時(shí)的生產(chǎn)能力在500～2000 t，大功率點(diǎn)牽引采礦機(jī)每小時(shí)的生產(chǎn)能力在1000～1200 t以上，自動(dòng)化水平較高，機(jī)電一體化得到實(shí)現(xiàn)。為了適應(yīng)采礦機(jī)快速采礦的需要，液壓支架采用電液進(jìn)行控制，采礦機(jī)具有自動(dòng)調(diào)高等功能，實(shí)現(xiàn)了液壓支架、刮板輸送機(jī)和采礦機(jī)的自動(dòng)控制，大能力的新型綜合開(kāi)采裝備可靠性高，設(shè)備性能好。隨著機(jī)械化程度的不斷提高，地下礦山開(kāi)采效率也達(dá)到了一個(gè)嶄新的水平，機(jī)械化采礦的世界平均效率可以達(dá)到13.327 t/工，而普采工作效率只有4.761 t/工，機(jī)械化采礦效率是普采工作效率的2.8倍。機(jī)械化在地下礦山開(kāi)采的多個(gè)環(huán)節(jié)都存在著明顯的優(yōu)勢(shì)，機(jī)械化開(kāi)采不僅大幅度提高了工作面產(chǎn)量，還減輕了采礦工人的體力勞動(dòng)。

2 地下非煤礦山開(kāi)采中機(jī)械化工作面的各種設(shè)備及生產(chǎn)系統(tǒng)

2.1 機(jī)械化非煤礦山開(kāi)采設(shè)備作用解析

地下礦山開(kāi)采工藝中所包括設(shè)備主要包括生產(chǎn)系統(tǒng)和工作面中的電氣設(shè)備和機(jī)械設(shè)備，主要包括液壓支架、乳化液泵站、采礦機(jī)、輸送機(jī)、端頭支架、可彎曲刮板輸送機(jī)、破碎機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)、單軌吊車(chē)、移動(dòng)變電站、牽引絞車(chē)、照明設(shè)備、移動(dòng)變電站、電纜車(chē)、可伸縮膠帶運(yùn)輸機(jī)、冷卻滅塵泵、低壓防爆磁力起動(dòng)器等。

2.1.1 乳化液泵站

乳化液泵站由乳化液箱和乳化液泵兩部分組成，乳化液泵站是機(jī)械化中液壓支架和其他液壓裝置的動(dòng)力源，可以向外輸送壓力液。

2.1.2 液壓支架

液壓支架就像是采礦機(jī)械系統(tǒng)的外殼，主要用于管理工作面頂板，為地下采礦作業(yè)提供一個(gè)安全可靠的工作空間，液壓支架的前移和升降都能夠?qū)⒁簤恨D(zhuǎn)為動(dòng)力，通過(guò)推移千斤頂能夠推移工作面移液壓支架和可彎曲跨版輸送機(jī)。

2.1.3 輸送機(jī)

輸送機(jī)的主要作用是運(yùn)礦，除此之外，輸送機(jī)還可以作為液壓支架前移的支點(diǎn)和采礦機(jī)的導(dǎo)航，電纜槽內(nèi)設(shè)置有水管和電纜。

2.1.4 采礦機(jī)

現(xiàn)代地下非煤礦山開(kāi)采中采用的都是雙滾筒采礦機(jī)，雙滾筒采礦機(jī)可以在工作面可彎曲刮板輸送機(jī)上沿著工作面進(jìn)行工作。

2.2 地下非煤礦山開(kāi)采生產(chǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

地下非煤礦山開(kāi)采生產(chǎn)系統(tǒng)是由許多分系統(tǒng)組成的，在生產(chǎn)過(guò)程中，只有不同分系統(tǒng)正常運(yùn)行，工作面才能夠順利生產(chǎn)。

2.2.1 供水系統(tǒng)

國(guó)內(nèi)有很多地下非煤礦山噴霧滅塵都是用地面水池提供靜壓水，一方面供給采礦機(jī)的冷卻滅塵泵，在加壓之后供給采礦機(jī)進(jìn)行滅塵和冷卻；另一方面用來(lái)給運(yùn)輸順槽的各轉(zhuǎn)載點(diǎn)供水滅塵。

2.2.2 運(yùn)礦系統(tǒng)

運(yùn)礦系統(tǒng)是由可伸縮交代輸送機(jī)、順槽橋式轉(zhuǎn)載機(jī)和可彎曲刮板輸送機(jī)組成的，將工作面上開(kāi)采出來(lái)的礦物進(jìn)行運(yùn)輸至倉(cāng)庫(kù)。

2.2.3 信號(hào)、通訊系統(tǒng)

信號(hào)、通訊系統(tǒng)是有控制臺(tái)、通訊電纜和電源箱等組成的，控制臺(tái)控制順槽轉(zhuǎn)載機(jī)和工作面輸送機(jī)的啟動(dòng)，順槽、工作面或者是控制臺(tái)控制順槽轉(zhuǎn)載機(jī)和工作面輸送機(jī)的停止。

3 機(jī)械化地下非煤礦山開(kāi)采的工序分析

3.1 采礦

采礦的工序包括破礦和裝礦兩部分，采礦機(jī)是完成采礦工序的主要機(jī)械設(shè)備，采礦的一般方法是采用前滾筒在上割頂?shù)V，后面滾筒在下割底礦和裝剩礦。

3.2 運(yùn)礦

完成運(yùn)礦工序的主要設(shè)備是工作面可彎曲刮板輸送機(jī)，由于工作面可彎曲刮板輸送機(jī)的一側(cè)裝有鏟礦板，所以采礦機(jī)在割過(guò)礦之后再推移給輸送機(jī)時(shí)，余下的礦就已經(jīng)被輸送機(jī)運(yùn)走了。

3.3 支護(hù)區(qū)和采空區(qū)

地下非煤礦山采礦工藝機(jī)械化中一個(gè)非常重要的機(jī)械設(shè)備便是液壓支架，工作面上的前移、護(hù)幫、切頂、支撐和推移等多項(xiàng)工作都需要利用液壓支架來(lái)完成。

4 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化水平不斷提高的大背景下，地下非煤礦山開(kāi)采工藝中機(jī)械化的應(yīng)用是企業(yè)生存和發(fā)展的必經(jīng)之路，將機(jī)械化技術(shù)用于地下礦山開(kāi)采中，絕對(duì)是我國(guó)礦山開(kāi)采史中一次重要變革，綜合機(jī)械化在地下礦山開(kāi)采中的應(yīng)用取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益，地下礦山開(kāi)采工藝中機(jī)械化的應(yīng)用還有利于降低安全事故的發(fā)生率，是企業(yè)進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的基本途徑，也是企業(yè)提高企業(yè)整理競(jìng)爭(zhēng)力的根本保證，實(shí)現(xiàn)了地下礦山開(kāi)采的高產(chǎn)高效和現(xiàn)代化。

參考文獻(xiàn)

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第5篇

關(guān)鍵詞 采礦技術(shù) 機(jī)械化 充填 地下采礦 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

我國(guó)92%以上的一次能源，80%的工業(yè)原料，70%以上的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料來(lái)源于礦產(chǎn)資源。從資源總量上看我國(guó)是一個(gè)資源大國(guó)，已發(fā)現(xiàn)171個(gè)礦種，探明有儲(chǔ)量的礦產(chǎn)159種，有20多種礦產(chǎn)探明儲(chǔ)量居世界前列，但人均占有量卻低于世界水平。隨著近些年采礦業(yè)的興起及我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)礦產(chǎn)資源的需求增加，國(guó)內(nèi)各地開(kāi)始大規(guī)模地開(kāi)采各種礦產(chǎn)資源，但隨之而來(lái)的問(wèn)題也越來(lái)越多，缺乏相關(guān)的技術(shù)支持和管理，從而造成亂采濫挖，環(huán)境嚴(yán)重破壞，事故頻發(fā)等等，這些后果的嚴(yán)重性是不可估量的。為了合理的規(guī)劃和充分開(kāi)發(fā)利用礦產(chǎn)資源，保證我國(guó)礦產(chǎn)資源后期的可持續(xù)健康發(fā)展，我國(guó)需要更高效、安全、環(huán)保、低成本的采礦技術(shù)和充填技術(shù)。

1我國(guó)目前在地下礦山開(kāi)采過(guò)程中存在很多問(wèn)題，主要有以下幾個(gè)方面：

（1）我國(guó)貧礦多，富礦少，中小型礦山多，大特大型礦山少，礦產(chǎn)資源分布不均衡。摒棄由于我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)礦業(yè)的粗放式經(jīng)營(yíng)造成相當(dāng)一部分中小型礦山為了盡快取得經(jīng)濟(jì)效益，采富棄貧，亂采濫挖，造成礦產(chǎn)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)和開(kāi)采不規(guī)范造成事故頻發(fā)等。

（2）采礦技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展不均。我國(guó)幅員遼闊，全國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差別很大，采礦技術(shù)參差不齊。在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和大型礦山，采礦技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平，而在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)和相當(dāng)一部分中小型礦山，采礦技術(shù)和采礦設(shè)備十分落后，采礦損失貧化嚴(yán)重，人多量少，生產(chǎn)效率低下。

（3）資源綜合利用與回收率低。無(wú)論是單一或多金屬礦山，在對(duì)礦物和廢棄物的回收利用方面越來(lái)越受到人們的重視。 國(guó)外對(duì)礦產(chǎn)資源的綜合回收利用技術(shù)和水平已經(jīng)達(dá)到一定的水平，而我國(guó)的綜合回收利用技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還很低。 我國(guó)礦產(chǎn)資源綜合利用率不足 20%，礦產(chǎn)資源回收率約為 30%，廢棄物的回收利用程度很低，而國(guó)外的先進(jìn)水平則均達(dá)50%以上。

（4）地下開(kāi)采造成的地形地貌破壞和“三廢”的排放。前者會(huì)造成嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害、地表塌陷、滑坡、土地資源占用和對(duì)地下水資源的破壞；后者則會(huì)對(duì)大氣、水源和農(nóng)田造成污染，嚴(yán)重破壞環(huán)境和威脅人畜安全。礦山環(huán)境問(wèn)題比較突出，不能完全適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新要求。

要想改變這種狀況，我國(guó)必須從政策、管理和采礦技術(shù)發(fā)展上著手，政策、管理和采礦技術(shù)發(fā)展結(jié)合起來(lái)，才能解決我國(guó)礦業(yè)的目前這種現(xiàn)狀。

2我國(guó)地下礦山采礦技術(shù)的發(fā)展方向

我國(guó)地下礦山采礦技術(shù)已取得一些較顯著的成就，但總體的發(fā)展水平仍很低，在未來(lái)采礦技術(shù)的主要發(fā)展方向：優(yōu)化發(fā)展采礦技術(shù)、提高機(jī)械化程度、無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)和無(wú)人化采礦技術(shù)等。

2.1優(yōu)化發(fā)展采礦技術(shù)

隨著科技水平的提高，采礦技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越快。為能更適應(yīng)社會(huì)的需要，采礦技術(shù)在不斷的改進(jìn)，機(jī)械化、自動(dòng)化程度也越來(lái)越高，通過(guò)不斷改進(jìn)優(yōu)化開(kāi)采工藝，配合科學(xué)的生產(chǎn)管理，以取得更好經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益與社會(huì)效益。

2.2高度機(jī)械化采礦技術(shù)

現(xiàn)代采礦技術(shù)為能提高效益，降低成本、節(jié)約人力和加大安全采礦作業(yè)，采礦方法向大參數(shù)、大采場(chǎng)、高階段、連續(xù)作業(yè)的方向發(fā)展。自上世紀(jì)80 年代以來(lái)，各種無(wú)軌設(shè)備的研制和推廣不僅使得鑿巖、鏟裝、運(yùn)輸?shù)戎饕ば蚺鋫淞斯δ荦R全的無(wú)軌設(shè)備，而且?guī)缀跛械妮o助作業(yè)也逐步實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化。機(jī)械化作業(yè)效率高、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、產(chǎn)能大，為連續(xù)采礦技術(shù)的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造了條件； 同時(shí)，機(jī)械化必須通過(guò)連續(xù)化生產(chǎn)才能充分發(fā)揮其高效高產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，即以整個(gè)礦段作為大型采場(chǎng)，在上下連續(xù)多個(gè)礦段分別平行進(jìn)行采切、回采、充填工序等，采礦作業(yè)分工序在不同的空間和時(shí)序上平行進(jìn)行，整體向前連續(xù)推進(jìn)。此外，要想真正實(shí)現(xiàn)采礦的高效高產(chǎn)，除了采場(chǎng)作業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)之外，提升系統(tǒng)、外部運(yùn)輸系統(tǒng)和管理調(diào)度系統(tǒng)的優(yōu)化配套也必不可少。目前這種高度機(jī)械化的采礦技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展從工藝技術(shù)、設(shè)備配套、控制技術(shù)等方面均日臻成熟，已開(kāi)始進(jìn)入推廣使用階段。機(jī)械化采礦技術(shù)在今后的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛。

2.3殘留礦體及難采礦床開(kāi)采技術(shù)

我國(guó)地下礦山長(zhǎng)期開(kāi)采，因當(dāng)時(shí)技術(shù)水平的制約以及亂采亂挖的影響，采區(qū)內(nèi)仍殘留有大量的礦石資源。這些殘留礦石回收技術(shù)復(fù)雜，安全條件差，遺留的大量空區(qū)和礦柱長(zhǎng)期不能得到有效處理。隨著近地表資源的不斷消耗，采礦逐步向深部發(fā)展，地溫地壓不斷增加，尤其是高應(yīng)力礦區(qū)，采場(chǎng)突變失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)增高，潛在危害加大。以上問(wèn)題在利用充填技術(shù)后完全可以解決。充填技術(shù)在以上礦體開(kāi)采中的應(yīng)用，不僅使礦產(chǎn)資源得到了充分開(kāi)發(fā)利用，而且治理了前期開(kāi)采形成的空區(qū)，保證了地表后期的安全穩(wěn)定。充填法有利于開(kāi)采礦床后期殘留礦體、深部礦床、水下、建筑物下和構(gòu)筑物下礦床以及有自燃傾向的礦床。近年來(lái)采用了無(wú)軌設(shè)備、高分層落礦及充填系統(tǒng)自動(dòng)化等技術(shù)，使得充填采礦法的采礦成本下降，采場(chǎng)生產(chǎn)能力及勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅提高，在礦體及圍巖均穩(wěn)固的礦山也開(kāi)始用充填法，并取得了較好的采選綜合經(jīng)濟(jì)效果。

2.4溶浸采礦技術(shù)

我國(guó)礦產(chǎn)資源貧礦多，對(duì)于這些低品位的礦床，用傳統(tǒng)的采礦方法開(kāi)采，采礦成本高，經(jīng)濟(jì)效益低。溶浸采礦技術(shù)是一項(xiàng)將采、選、冶技術(shù)結(jié)合起來(lái)，直接從地下提取金屬的開(kāi)采工藝。 溶浸采礦因能較好地回收常規(guī)開(kāi)采方法不能回收的低品位礦石、難采礦體、難選礦石和廢石中的有用成分，拓寬了地下礦產(chǎn)資源的利用范圍，增加了礦石儲(chǔ)量，為滿足我國(guó)工業(yè)對(duì)礦石產(chǎn)品日益增長(zhǎng)的需求開(kāi)辟了新途徑。長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)溶浸采礦的理論和實(shí)踐給予了極大關(guān)注。特別是 20 世紀(jì)70 年代以后，美國(guó)、加拿大、前蘇聯(lián)、澳大利亞等國(guó)在溶浸采礦領(lǐng)域開(kāi)展了大量的研究。目前國(guó)內(nèi)外溶浸采礦技術(shù)已日趨成熟，在幾種主要金屬如鈾、銅、金、銀的生產(chǎn)中，溶浸采礦技術(shù)生產(chǎn)量所占比例逐年增加。溶浸采礦具有環(huán)境污染小，生產(chǎn)成本低的優(yōu)點(diǎn)，采用溶浸采礦技術(shù)開(kāi)采低品位礦床有廣泛的應(yīng)用前景。

2.5無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)

無(wú)廢開(kāi)采就是最大限度地減少?gòu)U料的產(chǎn)出、排放，提高資源綜合利用率，減輕或者杜絕礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的負(fù)面影響的工藝技術(shù)。目前我國(guó)一直加強(qiáng)對(duì)采選后的廢棄物的綜合利用研究，在無(wú)廢害采礦方面取得了一定的進(jìn)展，比如選礦尾砂充填開(kāi)采空區(qū)、尾砂制建筑磚、廢石回填空區(qū)等等。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，無(wú)廢害開(kāi)采將是 21世紀(jì)采礦技術(shù)發(fā)展重要課題及必然趨勢(shì)。

2.6無(wú)人化采礦技術(shù)

無(wú)人化采礦技術(shù)實(shí)質(zhì)上就是無(wú)人采礦、自動(dòng)采礦和數(shù)字礦山的統(tǒng)一，使采礦技術(shù)達(dá)到一個(gè)空前高度自動(dòng)化的水平，使一個(gè)大型礦山的開(kāi)采通過(guò)僅少數(shù)人對(duì)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制就能夠完成整個(gè)礦山的開(kāi)采加工工程。隨著無(wú)人采礦技術(shù)、可視化技術(shù)、3S（RS，GPS，GIS）技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，把礦山及其他相關(guān)信息、計(jì)算技術(shù)和工業(yè)控制技術(shù)進(jìn)行整合，優(yōu)化設(shè)計(jì)礦床開(kāi)采方案、合理配置資源、最佳控制工藝及其支撐系統(tǒng)，全面、動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確地掌握我國(guó)礦產(chǎn)資源的存量及變化、進(jìn)而科學(xué)合理地開(kāi)發(fā)利用和保護(hù)資源。這是目前正在形成的技術(shù)，我國(guó)大部分金屬礦山仍是半自動(dòng)化和輔助操作控制，將其作為一種中間緩沖技術(shù)。 隨著我國(guó)采礦設(shè)備的大型化、智能化，遙控化技術(shù)及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，將為無(wú)人化采礦提供重要的技術(shù)保障。無(wú)人化采礦技術(shù)是未來(lái)采礦技術(shù)的必然發(fā)展趨勢(shì)。

2.7深部開(kāi)采

隨著淺部易采資源的開(kāi)發(fā)利用，地下金屬資源的開(kāi)發(fā)逐步向縱深方向發(fā)展。與淺埋礦床相比，由于深部礦巖的地質(zhì)構(gòu)造、賦存條件以及地應(yīng)力等均與淺部礦巖有所不同，其開(kāi)采技術(shù)條件更加復(fù)雜，面臨著更廣泛、更復(fù)雜的技術(shù)難題，如地壓、高溫、提升、回采、充填、排水、通風(fēng)、支護(hù)、環(huán)境保護(hù)等。

3充填技術(shù)在礦床開(kāi)采中的應(yīng)用

充填采礦法在我國(guó)地下礦山開(kāi)采中應(yīng)用較為廣泛。隨著近些年采礦業(yè)興起和國(guó)家對(duì)礦山開(kāi)采安全要求的嚴(yán)格規(guī)定，非特殊情況下地下開(kāi)采礦山必須使用充填法處理回采后形成的空區(qū)，以確保地表的穩(wěn)定和地下所形成的空區(qū)的安全治理。故充填法在今后的地下礦山開(kāi)采過(guò)程中將是國(guó)家強(qiáng)力推行和著力發(fā)展的重點(diǎn)。

在地下開(kāi)采過(guò)程中，充填法的充填成本占采礦成本的1/3左右，而充填材料的費(fèi)用超過(guò)充填成本的80%。故充填材料的成本成為制約充填技術(shù)廣泛應(yīng)用和發(fā)展的前提。要想使我國(guó)的地下礦山開(kāi)采充填法真正能推行開(kāi)來(lái)，首要條件就是能保證礦山企業(yè)在開(kāi)采及充填過(guò)程中的整個(gè)成本費(fèi)用滿足企業(yè)的盈利范疇。其次保證充填后的強(qiáng)度能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，保證后期開(kāi)采對(duì)地表不會(huì)產(chǎn)生影響。要滿足以上條件才能將充填法真正在礦山得到實(shí)施。而降低充填成本、提高充填強(qiáng)度，是充填技術(shù)的主攻方向之一。

充填方式包括干式充填、濕式充填和膠結(jié)充填。具體充填方法有廢石干式充填、水力充填、水砂充填、細(xì)砂膠結(jié)充填、磨砂膠結(jié)填充、廢石膠結(jié)填充、全尾砂膠結(jié)充填及膏體充填等。而充填材料的選擇有水泥、廢石、細(xì)砂、粉煤灰、高爐爐渣、尾砂、高水材料等，這些材料在我國(guó)或國(guó)外的具體礦山都已經(jīng)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，部分材料得到了推廣和使用。但無(wú)論使用哪種材料充填都必須要保證充填體的強(qiáng)度。

目前來(lái)看，我國(guó)地下礦山如今使用的尾砂膠結(jié)高濃度充填、廢石膠結(jié)充填及膏體充填得到了大力的應(yīng)用。

針對(duì)今后的地下礦山開(kāi)采，充填技術(shù)是以后必不可少的工藝，充填的主要目的：首先保證礦山開(kāi)采后空區(qū)不會(huì)對(duì)地表不會(huì)造成塌陷，而危及今后人們的生命安全。其次處理工業(yè)固體廢料，能否將選礦及其他工業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)廢棄物大量回填至地下，從而一舉兩得，即保障了采礦及地表安全，又保護(hù)和改造了生態(tài)環(huán)境。

充填采礦法雖優(yōu)勢(shì)明確，適應(yīng)性廣。但回采、充填工藝復(fù)雜，采、充相互影響，更主要的是充填料開(kāi)發(fā)、加工、輸送費(fèi)用高，成為制約充填采礦法發(fā)展的重要因素。故加強(qiáng)對(duì)充填材料的研究，制定適應(yīng)不同礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件的方案，在應(yīng)用時(shí)有明確的相對(duì)性和適用性，以最大限度的發(fā)揮充填采礦法的優(yōu)勢(shì)，具有很高的價(jià)值及實(shí)際應(yīng)用意義，其前景必將十分廣闊。

4結(jié)語(yǔ)

根據(jù)我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，自動(dòng)化、機(jī)械化程度提高，我國(guó)今后地下礦山采礦技術(shù)必將步入一個(gè)全新的階段，將采礦技術(shù)、自動(dòng)控制、環(huán)境保護(hù)與治理相統(tǒng)一是今后采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)我國(guó)今后礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)利用意義很大。

參考文獻(xiàn)

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[5] 古德生，李夕兵.現(xiàn)代金屬礦床開(kāi)采科學(xué)技術(shù)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

第6篇

關(guān)鍵詞 外包 管理模式 探討

中圖分類號(hào)：TD844+.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

礦山企業(yè)的外包運(yùn)營(yíng)模式是按不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行劃分的，其中生產(chǎn)剝離、采礦和選礦是礦山企業(yè)生產(chǎn)的核心業(yè)務(wù)，本文就這三個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的外包進(jìn)行闡述。

1礦山開(kāi)采前剝離性業(yè)務(wù)外包

礦山開(kāi)采特別是露天開(kāi)采的首要任務(wù)就是剝離一些非礦土層或沒(méi)有開(kāi)采價(jià)值的礦物表層，這一工作任務(wù)傳統(tǒng)的做法就是礦山企業(yè)專門(mén)成立一支工作隊(duì)伍進(jìn)行剝離施工，現(xiàn)在大都由第三方承包完成。

2采礦業(yè)務(wù)外包

指的是金屬礦石的開(kāi)采不由本企業(yè)的人員具體操作，由外來(lái)的第三方或者是內(nèi)部人員虛擬外包的方式，虛擬外包就是由企業(yè)內(nèi)部人員承擔(dān)礦石開(kāi)采但報(bào)酬的計(jì)算與兌現(xiàn)和外部人員承包該工作一樣。

3選礦業(yè)務(wù)外包

就是選礦操作環(huán)節(jié)企業(yè)不再具體參與，由企業(yè)以外的人員或施工隊(duì)去承擔(dān)，或者是虛擬外包。此外，礦山運(yùn)營(yíng)外包還涉及運(yùn)輸業(yè)務(wù)外包：指礦石、精礦的運(yùn)輸由專門(mén)的外部運(yùn)輸單位或企業(yè)負(fù)責(zé)，礦山企業(yè)不再擁有自己的專門(mén)運(yùn)輸隊(duì)伍。礦山企業(yè)三類核心業(yè)務(wù)外包運(yùn)營(yíng)模式中，剝離性外包運(yùn)營(yíng)模式在國(guó)內(nèi)大部分礦山開(kāi)采企業(yè)得到普遍采用，各礦山企業(yè)不再擁有自己的剝離施工操作隊(duì)伍和人員；采礦外包運(yùn)營(yíng)模式有不少的企業(yè)在嘗試，但大型企業(yè)的在該運(yùn)營(yíng)模式上還有所保留，沒(méi)有完全實(shí)行外包，而小的礦山開(kāi)采企業(yè)基本上都是外包的運(yùn)營(yíng)模式；選礦外包運(yùn)營(yíng)模式除該礦業(yè)公司采用外，國(guó)內(nèi)其他企業(yè)采用這一管理模式的較為少見(jiàn)。

4重視露天礦外包和地下礦外包的差異

（1）露天礦與地下礦承包資質(zhì)的差異。礦山企業(yè)按照采礦方法可以分為露天礦山和地下礦山。與地下礦山相比露天礦的采礦管理較為簡(jiǎn)單、容易，而小型露天礦的開(kāi)采更加簡(jiǎn)單，有些只是具有土石方施工能力的施丁隊(duì)伍，這些來(lái)自于非礦山的施工隊(duì)伍，合同單價(jià)較低。由于隊(duì)伍人員素質(zhì)、培訓(xùn)和裝備水平參差不齊，安全和技術(shù)支持存在隱患，如對(duì)邊坡的管理等方面。地下礦山的開(kāi)采和管理比露天礦復(fù)雜很多，因此從事地下礦山建設(shè)和采礦承包的施工隊(duì)伍要求更專業(yè)化，必須具備礦山總承包資質(zhì)才能承接該類業(yè)務(wù)。

（2）露天礦與地下礦外包在設(shè)備、設(shè)施投資方式的差異。露天礦外包和地下礦外包在設(shè)備、設(shè)施的投資方式上可以進(jìn)行如下劃分，露天礦外包可以由承包方投入采礦、運(yùn)輸?shù)戎饕O(shè)備、相關(guān)輔助設(shè)備和公輔設(shè)施等，但投入的設(shè)備必須符合礦山的要求，這種模式可以減少業(yè)主的建設(shè)投資。地下礦外包的固定設(shè)備投入由業(yè)主承擔(dān)，固定設(shè)備包括：提升機(jī)、豎井裝備、有軌運(yùn)輸設(shè)備、坑內(nèi)破碎設(shè)備、水泵、變電設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、壓風(fēng)設(shè)備、放礦設(shè)備等；移動(dòng)設(shè)備由承包方投人，移動(dòng)設(shè)備包括：手氣動(dòng)鑿巖機(jī)、中深孔鉆機(jī)、掘進(jìn)鑿巖臺(tái)車(chē)、中深孑L臺(tái)車(chē)、鏟運(yùn)機(jī)、裝藥車(chē)、輔助車(chē)輛等，這樣可以防范雙方合作出現(xiàn)問(wèn)題帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。固定設(shè)備的運(yùn)行管理可以由業(yè)主負(fù)責(zé)，也可以委托給承包方負(fù)責(zé)。

5重點(diǎn)關(guān)注礦山安全管理

礦山企業(yè)屬于高危、高風(fēng)險(xiǎn)、強(qiáng)體力、勞動(dòng)密集型行業(yè)，礦山管理最重要的是安全管理。因此必須要求承包方必須具備完善的安全管理體系和職業(yè)健康防護(hù)體系。在確定承包單位時(shí)，對(duì)承包單位安全資質(zhì)進(jìn)行全面審查。在采礦工程承包合同書(shū)中，明確雙方責(zé)任義務(wù)；制定安全管理制度，監(jiān)督承包方執(zhí)行。在爆破管理上，制定明確的爆破材料管理制度，安全員進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督；承包方自配取得特種作業(yè)資格證書(shū)的特種作人員。

第7篇

關(guān)鍵詞:無(wú)廢采礦；環(huán)境影響；解決方案

引言

我國(guó)是一個(gè)礦業(yè)大國(guó),而且也是最大的發(fā)展中國(guó)家,正處在以開(kāi)發(fā)和利用礦產(chǎn)資源為主要特征的工業(yè)化進(jìn)程中, 20世紀(jì)80年代后期以來(lái),國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的高速增長(zhǎng)需要消耗大量的礦產(chǎn)資源。隨著我國(guó)人口的持續(xù)增長(zhǎng)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也急劇增加。因此,除進(jìn)口部分礦產(chǎn)品及與資源豐富的國(guó)家聯(lián)合開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源外,國(guó)內(nèi)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)仍需保有相當(dāng)?shù)囊?guī)模和能力,以滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略需要。

人類開(kāi)采礦產(chǎn)資源是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害和污染環(huán)境的直接因素。礦山開(kāi)采過(guò)程中大量地排放廢棄物(如尾砂、廢石等) ,加速了水土流失,引發(fā)了地表塌陷、山體滑坡;礦山井下抽排水造成礦區(qū)地下水位下降、礦山周?chē)叵滤Y源枯竭;地下開(kāi)采誘發(fā)地震、巖爆、冒頂片幫等地質(zhì)災(zāi)害;大多數(shù)礦山堆積的尾礦引起地表環(huán)境污染、尾礦庫(kù)潰壩事故造成嚴(yán)重的泥石流災(zāi)害等。

一、國(guó)內(nèi)的技術(shù)現(xiàn)狀

在長(zhǎng)期的技術(shù)開(kāi)發(fā)實(shí)踐中,國(guó)內(nèi)礦業(yè)系統(tǒng)的科研院所、高等學(xué)校和礦山企業(yè)的廣大科技工作者致力于采礦技術(shù)的研究,在采礦技術(shù)領(lǐng)域逐步形成了具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)的采礦工程成套技術(shù),其中地下礦山無(wú)廢開(kāi)采和災(zāi)害控制技術(shù)方面已有很大的提高,達(dá)到實(shí)用水平的工程化成套技術(shù)有以下幾方面。

(1)以充填采礦技術(shù)研究為主線的成套技術(shù)。我國(guó)礦業(yè)系統(tǒng)的科研院所和高等學(xué)校一直致力于充填采礦方法及與充填采礦相關(guān)的技術(shù)研究,取得了許多研究成果,為提高我國(guó)礦山開(kāi)采技術(shù)水平起到了積極作用。

(2)礦山廢棄空間、礦山廢棄物處理與處置的成套技術(shù)。由于國(guó)內(nèi)礦山早期開(kāi)采留下了大量采空區(qū),同時(shí)在地表尾礦庫(kù)堆置了大量的廢棄物,不管是采空區(qū)還是尾砂都存在較大的安全隱患。

(3)根據(jù)國(guó)外采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),在消化國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí),結(jié)合我國(guó)礦山開(kāi)采的實(shí)際,開(kāi)展了以礦山地壓監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)為主線的礦山安全開(kāi)采方法的研究,取得了多項(xiàng)研究成果。

二、存在的問(wèn)題

隨著我國(guó)改革開(kāi)放和建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的數(shù)量和規(guī)模越來(lái)越大。至20世紀(jì)90年代初,全國(guó)已建成國(guó)營(yíng)礦山8 000多個(gè),鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體礦山近12萬(wàn)個(gè),個(gè)體礦山12 萬(wàn)多,全國(guó)冶金、有色、建材、化工、能源、非金屬礦年采出量逾20億t,其中地下礦山開(kāi)采的礦石量約為5億t,成為世界第三大礦業(yè)國(guó)家。但礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)所產(chǎn)生的負(fù)面作用也越來(lái)越大,越來(lái)越明顯,主要表現(xiàn)在以下幾方面。

(1)采礦產(chǎn)生的廢石、尾礦堆置占地和環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全國(guó)固體礦產(chǎn)采選業(yè)排出尾礦、廢石在地表堆存,破壞土地與占用耕地已達(dá)到187萬(wàn)～247萬(wàn)hm2 ,金屬礦山廢石堆置占地一般占采場(chǎng)面積的57. 3% ,這對(duì)于土地資源十分緊張的我國(guó)是一項(xiàng)不小的損失;堆置的廢石和尾礦中的有害成份淋滲使地表和地下水體受到污染,廢石場(chǎng)和尾礦庫(kù)的粉塵也對(duì)大氣造成污染;堆置在洪水通道上的廢石,可能由于洪水產(chǎn)生泥石流,造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失;尾礦壩不穩(wěn)定或遭洪水影響時(shí),可能發(fā)生潰壩事故,不僅會(huì)淹沒(méi)土地,而且常常造成人員傷亡。

(2)采礦產(chǎn)生的采空區(qū)對(duì)地質(zhì)和自然環(huán)境的破壞日趨嚴(yán)重。采礦形成大量的采空區(qū),如不及時(shí)進(jìn)行充填,可造成地表塌陷、山體崩塌,財(cái)產(chǎn)和生命遭受損失;采礦導(dǎo)致區(qū)域性水位下降,地表水和地下水動(dòng)態(tài)平衡系統(tǒng)遭到破壞,以致水源枯竭、河水?dāng)嗔?地表沉降,對(duì)人們的生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響,自然景觀、地形地貌、土地山林也受到破壞。此外,廢石與尾礦堆置需要投入大量的建設(shè)資金和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,使礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益下降。

礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)造成的負(fù)作用,其根源在于地下資源被采出的同時(shí)形成采空區(qū)及廢棄物(包括廢石、尾礦等)在地表堆置造成的。因此,如果研究采用不產(chǎn)生廢棄物或產(chǎn)生少量廢棄物的采礦新工藝技術(shù),并將廢棄物及時(shí)返回地下充填采空區(qū),則對(duì)自然環(huán)境的破壞也會(huì)相應(yīng)的減小。所以,實(shí)現(xiàn)礦山無(wú)廢開(kāi)采對(duì)于我國(guó)資源開(kāi)發(fā)的可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和構(gòu)建和諧的社會(huì)環(huán)境,具有十分重要的作用。

三、發(fā)展對(duì)策

以地下礦山無(wú)廢開(kāi)采和災(zāi)害控制技術(shù)為對(duì)象,研究開(kāi)發(fā)出適合我國(guó)國(guó)情的地下礦山無(wú)廢開(kāi)采方法、災(zāi)害控制技術(shù)的綜合配套技術(shù),并旨在全國(guó)非煤礦山中推廣應(yīng)用,以提升國(guó)家非煤礦山開(kāi)采技術(shù)水平。但項(xiàng)目規(guī)模大,起點(diǎn)高、研究難度大、研究?jī)?nèi)容多,需要國(guó)家主管部委長(zhǎng)期協(xié)調(diào)和行業(yè)、企業(yè)共同重視才能有效完成。并開(kāi)展以下課題研究工作。

(1)地下礦山無(wú)廢開(kāi)采方法及工藝技術(shù)研究。采礦過(guò)程中不可避免地產(chǎn)生一定量的廢石,廢石的爆破、運(yùn)搬、提升、運(yùn)輸所做的功完全是一種無(wú)用功,浪費(fèi)了大量的人力、財(cái)力,因此,采礦所產(chǎn)生的廢石越少越好,這就需要對(duì)采切工程布置進(jìn)行優(yōu)化,在滿足采礦工藝和安全要求的前提下,盡量少采廢石。通過(guò)對(duì)不同采切工程布置的優(yōu)化,綜合研究適合各種情況的礦體采切工程布置方法及工藝措施,達(dá)到少采廢石的目的。

此外,根據(jù)礦體賦存條件,按照廢石不出坑、尾礦不入庫(kù)的要求,綜合考慮采礦效率、環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益原則,選擇合理的礦體開(kāi)采方式、方法及工藝技術(shù);綜合考慮礦石回采、運(yùn)輸、廢石充填、尾礦充填的要求,按照經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)原則,合理布置礦石運(yùn)搬、廢石充填和尾礦充填系統(tǒng);采用數(shù)值模擬方法和類比法,進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，并根據(jù)地壓觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行修正。

(2)地下礦山廢石與尾礦混合充填料充填技術(shù)的研究。以廢石不出坑為宗旨,以提高充填體強(qiáng)度為目標(biāo),通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),確定廢石在充填體中的合理比例;根據(jù)充填料水的滲透試驗(yàn)結(jié)果,合理布置充填脫水結(jié)構(gòu),盡量縮短充填脫水時(shí)間;研究合理的廢石與尾礦混合充填料的充填系統(tǒng),使其滿足廢石與尾礦充填的要求。同時(shí),在礦山工程設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮礦山生產(chǎn)過(guò)程中的廢石排放路徑,以達(dá)到礦山生產(chǎn)過(guò)程中廢石不出坑的目的。

(3)地下礦山采場(chǎng)穩(wěn)定性及巖層控制技術(shù)研究。采用較低廢石產(chǎn)出率的采礦新工藝技術(shù)和用尾礦充填采空區(qū),必須要在安全的前提下進(jìn)行,通過(guò)地壓監(jiān)測(cè)、物理模擬和數(shù)值模擬等研究方法和手段,評(píng)價(jià)采場(chǎng)和采空區(qū)圍巖穩(wěn)定性,確保采礦和空區(qū)充填的安全。用專家系統(tǒng)方法預(yù)測(cè)采場(chǎng)頂板破壞模式,并據(jù)此選擇頂板加固措施;采用數(shù)值模擬方法研究充填控制地壓機(jī)理和嗣后充填控制地壓機(jī)理,研究當(dāng)充填料不足的采場(chǎng)穩(wěn)定性;通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),研究廢石充填對(duì)充填體強(qiáng)度的影響;通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)地壓觀測(cè),研究無(wú)廢開(kāi)采采場(chǎng)地壓規(guī)律。

(4)地下礦山地面沉降塌陷災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的研究。利用3S(RS、GPS、GIS)技術(shù),即遙感、全球定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)構(gòu)成了現(xiàn)代地球信息科學(xué)技術(shù)的主體,對(duì)礦區(qū)地表塌陷區(qū)的遙感研究及根據(jù)遙感圖像判斷并結(jié)合地質(zhì)、采礦資料進(jìn)行多因素綜合分析,進(jìn)行礦山采空區(qū)災(zāi)害的物理和數(shù)值空間模擬等;建立地下礦山采空區(qū)災(zāi)害管理信息系統(tǒng);以井下監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、遙感信息、礦山提供的原始數(shù)據(jù)及數(shù)值模擬結(jié)果為基本信息源,應(yīng)用系統(tǒng)分析、綜合分析的方法對(duì)礦區(qū)地理空間、地質(zhì)、采礦等信息進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、綜合分析評(píng)價(jià)、實(shí)現(xiàn)有關(guān)信息的動(dòng)態(tài)反饋和調(diào)整,以達(dá)到預(yù)防采空區(qū)突發(fā)事故的目的。

第8篇

1、概況

自20世紀(jì)80年代末、90年代初，我省“水泥熱”的興起，帶動(dòng)了灰?guī)r礦山開(kāi)采的蓬勃發(fā)展，特別是我省的尤溪、大田、安溪等地。大部分的灰?guī)r礦山采用了地下開(kāi)采方式，并且都沒(méi)有進(jìn)行開(kāi)采設(shè)計(jì)。

礦山生產(chǎn)安全性較差，這給井下作業(yè)人員的安全構(gòu)成極大的威脅。

目前我省灰?guī)r礦山存在的主要問(wèn)題：

(1)大多數(shù)礦山?jīng)]有兩個(gè)以上獨(dú)立的能行人的直達(dá)地表的安全出口；

(2)沒(méi)有采用規(guī)范的采礦方法；

(3)礦山?jīng)]有采用機(jī)械通風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)，無(wú)法保證井下作業(yè)場(chǎng)所有足夠的新鮮風(fēng)量，沒(méi)有建立完善合理的排水系統(tǒng)；

(4)有的將整座礦山人為分成小礦點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)采，不但礦產(chǎn)資源得不到有效開(kāi)發(fā)和利用，而且使開(kāi)拓、采礦、排水、通風(fēng)、安全環(huán)節(jié)均產(chǎn)生相互干擾，增加了生產(chǎn)成本，人為地造成了不安全隱患，影響了開(kāi)采作業(yè)的正常進(jìn)行。

2、整改思路

做好礦山的安全工作必須結(jié)合整改工作進(jìn)行總體開(kāi)采規(guī)劃，礦山應(yīng)遵守地下開(kāi)采的規(guī)律，首先進(jìn)行開(kāi)拓工作，在開(kāi)拓工作結(jié)束后，布置礦房，進(jìn)行采準(zhǔn)、切割工作，形成礦房后才能進(jìn)行采礦、出礦工作，從技術(shù)上保證礦山的安全生產(chǎn)。

省內(nèi)灰?guī)r礦山可根據(jù)礦體賦存條件及采空區(qū)分布的具體狀況進(jìn)行開(kāi)拓工程布置。在開(kāi)拓工程完成后，礦山形成新的獨(dú)立的運(yùn)輸、通風(fēng)、排水系統(tǒng)，并形成至少有兩個(gè)獨(dú)立的能行人的直達(dá)地表的安全出口，在原采空區(qū)內(nèi)不布置任何采礦工程，井下開(kāi)拓工程的布置或礦房的布置與原采空區(qū)之間應(yīng)留有大于15m間距的保安礦柱，以保證今后井下開(kāi)采生產(chǎn)安全。

礦山井下生產(chǎn)應(yīng)嚴(yán)禁濫采亂挖。正確合理地選擇采礦方法，能充分、合理地開(kāi)采地下礦山資源；正確合理使用正規(guī)的采礦方法，可利于生產(chǎn)管理和實(shí)施強(qiáng)化集中開(kāi)采，并能保證井下作業(yè)人員在開(kāi)采過(guò)程中安全生產(chǎn)和良好的作業(yè)條件，同時(shí)保證礦山能安全持續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)。

個(gè)別礦山存在多處開(kāi)采礦點(diǎn)，形成各自為政的狀況，嚴(yán)重地影響了礦山生產(chǎn)安全，此類礦山應(yīng)進(jìn)行聯(lián)合開(kāi)采，進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一開(kāi)采，使礦山開(kāi)采一體化，既改善礦山開(kāi)采條件保障安全，又充分開(kāi)發(fā)利用礦山資源，延長(zhǎng)礦山開(kāi)采服務(wù)年限，這樣才能達(dá)到標(biāo)本兼治。

3、整改主要技術(shù)方案

(1)礦山開(kāi)拓

礦床開(kāi)拓是礦山建設(shè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)大計(jì)，開(kāi)拓工程布置應(yīng)符合基建量小、基建時(shí)間短、投資少、工藝簡(jiǎn)單、合理、管理方便、生產(chǎn)安全、可靠等條件，一旦建成就難以改變，并影響到礦山今后的經(jīng)濟(jì)效益。井下礦山必須遵守“采掘并舉，掘進(jìn)先行”的原則，這是礦山持續(xù)安全生產(chǎn)的保證。我省灰?guī)r礦山大多數(shù)是在掘進(jìn)中遇見(jiàn)礦石就進(jìn)行開(kāi)采，這種破壞性開(kāi)采的短期行為，致使礦山掘進(jìn)工程長(zhǎng)期嚴(yán)欠帳”的現(xiàn)象十分的普遍存在，生產(chǎn)不安全隱患日益嚴(yán)重。因此現(xiàn)有灰?guī)r礦山應(yīng)首先重新布置開(kāi)拓工程，結(jié)合省內(nèi)灰?guī)r礦山地下開(kāi)采多使用農(nóng)用車(chē)運(yùn)輸?shù)V石，開(kāi)拓工程的布置繼續(xù)采用現(xiàn)有的平巷開(kāi)拓方式或斜坡道開(kāi)拓方式，同時(shí)根據(jù)省內(nèi)灰?guī)r礦山年產(chǎn)量多在10萬(wàn)噸以上，以及現(xiàn)有所使用的運(yùn)輸車(chē)輛的寬度和高度，平巷或斜坡道的斷面取60x 35m(寬x高)，斜坡道坡度取10％。開(kāi)拓工程結(jié)束后，使地表與礦床之間形成一條完整的運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、動(dòng)力供應(yīng)等系統(tǒng)，并形成至少有兩個(gè)獨(dú)立的能行人的直達(dá)地面的安全出口。開(kāi)拓工程是礦山建設(shè)及今后生產(chǎn)的安全保障，既改善井下工作環(huán)境，同時(shí)又可消除礦山獨(dú)頭工作面不安全隱患。

(2)采礦方法

科學(xué)選用采礦方法也是井下生產(chǎn)的安全保障。省內(nèi)灰?guī)r礦山除南平后谷石灰石礦山和南靖下嶺石灰石礦山采用淺眼留礦采礦法進(jìn)行開(kāi)采外，大部分礦山的采礦是在掘進(jìn)好的巷道中進(jìn)行擴(kuò)幫、挑頂，隨著開(kāi)采工作面向前推進(jìn)，原有的采空區(qū)變成井下通道，作業(yè)人員及運(yùn)輸車(chē)輛來(lái)往于高達(dá)20―30m采空區(qū)之下，不安全隱患隨時(shí)存在，最終可能發(fā)生惡性傷亡事故。為了杜絕惡性傷亡事故的發(fā)生，必須禁止使用濫采亂挖不規(guī)范的采礦手段，采用正確合理的采礦方法。

省內(nèi)灰?guī)r礦床多為淺海相沉積類型，且多呈厚、巨厚層狀產(chǎn)出，除巖溶及斷裂溶蝕帶外，石灰?guī)r與圍巖總體穩(wěn)固性較好，根據(jù)灰?guī)r礦床的賦存條件以及我省南平后谷灰?guī)r礦山地下開(kāi)采成功使用的淺眼留礦采礦方法的經(jīng)驗(yàn)，灰?guī)r礦山地下開(kāi)采的采礦方法可采用施工簡(jiǎn)單，便于操作的淺眼留礦采礦法，有條件的灰?guī)r礦山也可采用分段采礦法：正確合理地使用采礦方法，可以根本上杜絕作業(yè)人員長(zhǎng)期處于采空區(qū)下工作的不安全隱患，保證作業(yè)人員的人身安全。

(3)通風(fēng)系統(tǒng)的建立

礦山在鑿巖、放炮礦山在鑿巖、放炮以及農(nóng)用車(chē)運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量有毒、有害氣體和粉塵，對(duì)井下作業(yè)人員的安全和健康造成極大威脅。現(xiàn)省內(nèi)灰?guī)r礦山井下的通風(fēng)多采用自然通風(fēng)形式，并且沒(méi)有形成井下通風(fēng)系統(tǒng)，無(wú)法解決井下空氣污染狀況，作業(yè)人員長(zhǎng)期在空氣嚴(yán)重污染的環(huán)境中工作，因此礦山必須建立采用機(jī)械通風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)，使井下作業(yè)地點(diǎn)有足夠數(shù)量的新鮮空氣，稀釋和排出各種有毒、有害氣體和爆炸性氣體、粉塵及運(yùn)輸車(chē)輛所產(chǎn)生的尾(廢)氣，確保作業(yè)地點(diǎn)良好的空氣質(zhì)量，營(yíng)造一個(gè)安全、舒適的工作環(huán)境，保證井下作業(yè)人員的安全健康，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率。

(4)排水系統(tǒng)的建立

我省灰?guī)r礦山都不同程度地存在排水問(wèn)題，采用平巷開(kāi)拓的礦山?jīng)]有布置排水溝，井下水直接從巷道中排泄出來(lái)；采用斜坡道開(kāi)拓的礦山，井下沒(méi)有設(shè)置水倉(cāng)，只是在斜坡道底部附近挖個(gè)小坑，由水泵抽出至地面。礦山排水問(wèn)題沒(méi)有解決好，不僅生產(chǎn)成本增高，經(jīng)濟(jì)效益降低，還會(huì)引起設(shè)備人身事故，而且會(huì)危及礦山的生產(chǎn)壽命，因此礦山也需建立排水系統(tǒng)。

采用平巷開(kāi)拓的礦山，應(yīng)在巷道邊設(shè)置水溝，井下水由水溝直接排出。

采用斜坡道開(kāi)拓的礦山，應(yīng)先進(jìn)行水倉(cāng)、水泵房的施工并按井下排水的有關(guān)安全規(guī)范，排水設(shè)備“至少應(yīng)有同類型的三臺(tái)泵組成，其中任一臺(tái)的排水能力必須能在20小時(shí)內(nèi)排出一晝夜的正常涌水量；兩臺(tái)同時(shí)工作時(shí)能在20小時(shí)內(nèi)排出一晝夜的最大涌水量。井筒內(nèi)應(yīng)裝設(shè)兩條相同的排水管，其中一條工作，一條備用”的要求進(jìn)行設(shè)置。礦山解決好排水問(wèn)題，不僅能促進(jìn)生產(chǎn)，確保安全。有的礦山還可以將排出的水綜合利用，變害為利，將能收到較好的經(jīng)濟(jì)效益。

第9篇

關(guān)鍵詞：金屬礦山，地下采礦，技術(shù)，應(yīng)用

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言：我國(guó)金屬礦產(chǎn)資源豐富，地下金屬礦山在我國(guó)礦山資源中占有重要地位。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)地下采礦技術(shù)發(fā)展很快，很多采礦新技術(shù)、新工藝在地下礦山得到了應(yīng)用。國(guó)內(nèi)一些礦山和一批先進(jìn)的采礦工藝技術(shù)，己步入世界先進(jìn)水平的行列。國(guó)內(nèi)地下金屬礦山采礦技術(shù)的發(fā)展，主要表現(xiàn)在采用各種采礦方法的比重和回采工藝技術(shù)有了很大的變化，均沿著高效率、高回采率和機(jī)械化、半自動(dòng)化的方向發(fā)展，采場(chǎng)生產(chǎn)能力和勞動(dòng)生產(chǎn)率有了較大的提高，損失、貧化指標(biāo)大幅度降低。

1、地下金屬礦山采礦工藝技術(shù)及應(yīng)用

1.1 空?qǐng)霾傻V法

空?qǐng)霾傻V法將礦塊劃分為礦房和礦柱進(jìn)行回采，順序是先開(kāi)采礦房后開(kāi)采礦柱，在礦柱和圍巖的支撐下對(duì)礦房進(jìn)行回采，開(kāi)采時(shí)，既不崩落圍巖也不充填采空區(qū)，待礦房開(kāi)采后及時(shí)對(duì)礦柱進(jìn)行回采并對(duì)采空區(qū)進(jìn)行處理。比較典型的為：（1）大直徑深孔采礦法，20世紀(jì)80年代，大直徑深孔采礦法首先在我國(guó)凡口鉛鋅礦實(shí)驗(yàn)成功。隨后，這一高效率的采礦方法先后在金川有色金屬公司、安慶銅礦、金廠峪金礦和獅子山銅礦等礦山得到推廣應(yīng)用。1980一1985年間，在凡口鉛鋅礦又試驗(yàn)成功了另一種具有代表性的大直徑深孔采礦方案，即階段深孔崩落采礦法。該采礦方法的實(shí)質(zhì)是:將露天礦的臺(tái)階崩礦技術(shù)應(yīng)用到地下采礦中，即在采礦的局部面積上，先形成切割槽，然后以這一切割槽為自由面和補(bǔ)償空間采用大直徑深孔裝藥進(jìn)行全階段高或臺(tái)階狀崩礦，崩落的礦石由場(chǎng)下部的出礦系統(tǒng)運(yùn)出。(2)地下金屬礦山采礦連續(xù)化。地下金屬礦山連續(xù)開(kāi)采主要包括:礦房的連續(xù)回采、礦體(床)的連續(xù)開(kāi)采、礦石的連續(xù)運(yùn)送及全工藝過(guò)程的連續(xù)化。即在開(kāi)采過(guò)程中一步化；回采過(guò)程中落礦、出礦、礦石運(yùn)搬工藝的連續(xù)作業(yè)化；井下礦石的轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸、提升等環(huán)節(jié)礦石的連續(xù)化；掘進(jìn)、落礦、出礦、運(yùn)搬、運(yùn)輸?shù)热に囘^(guò)程的連續(xù)化。我國(guó)在獅子山銅礦、鳳凰山銅礦、安慶銅礦地下金屬礦山連續(xù)開(kāi)采技術(shù)的研究中取得了一些成果。

1.2 崩落采礦法

崩落采礦法是我國(guó)金屬礦山地下采礦常用的方法，崩落采礦法隨回采工作面的推進(jìn)，崩落圍巖，在覆蓋巖塊下出礦，崩落采礦法在我國(guó)礦山應(yīng)用很廣，采出的礦石量占地下采出礦石總量的35%。崩落采礦法常用的方法有：（1）無(wú)底柱分段崩落法。無(wú)底柱分段崩落法于20世紀(jì)60年代末由瑞典引進(jìn)，并在大廟鐵礦實(shí)驗(yàn)成功。我國(guó)無(wú)底柱分段崩落法面臨著一個(gè)如何加大和優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的問(wèn)題。結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的主要方向是增大進(jìn)路間距。增大進(jìn)路間距將大幅度地減少采掘工程量，僅梅山鐵礦將15mx巧m結(jié)構(gòu)改為巧mx20m結(jié)構(gòu)參數(shù)，將減少采掘工作量25%，同時(shí)增大了一次崩礦量，提高采礦強(qiáng)度，降低礦石成本，提高礦一山的經(jīng)濟(jì)效益。由于增大進(jìn)路間距具有較強(qiáng)的可操作性，易于推廣應(yīng)用，目前程潮、桃沖、板石溝、北銘河等礦山都應(yīng)用了該技術(shù)，具有重要的實(shí)踐意義。（2）自然崩落法。自然崩落法是一種利用巖石自然應(yīng)力落礦的方法，具有生產(chǎn)能力大、采礦成本低的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于礦體厚大、礦化均勻易于自然崩落的低品位礦床開(kāi)采。其應(yīng)用原理是在礦塊大面積拉底后，破壞了礦塊內(nèi)礦體的應(yīng)力平衡，引起應(yīng)力重新分布，必然形成新的自然平衡拱，拱內(nèi)礦石因受重力作用而周期性脫落。銅礦峪礦自1993年應(yīng)用此法獲得成功后，在礦石含銅品位僅在0.67%的條件下，使礦山結(jié)束了長(zhǎng)期虧損的局面，并于1999年達(dá)到400萬(wàn)口a的生產(chǎn)規(guī)模，是建礦以來(lái)的5-6倍。

1.3充填采礦法與支柱采礦法

充填采礦法是隨著回采工作面的推進(jìn)，逐步充填采空區(qū)的采礦方法，按礦塊結(jié)構(gòu)和工作面推進(jìn)方向的不同，可分為單層充填采礦法、上向分層充填采礦法、下向分層充填采礦法和分采充填采礦法；根據(jù)充填料的來(lái)源!種類和充填方式等的不同，又可分為干式充填采礦法、水力充填采礦法、膠結(jié)充填采礦法、選別充填采礦法和支柱充填采礦法等；充填采礦法是地下開(kāi)采中礦石損失與貧化最低的采礦方法，充填體能控制采場(chǎng)地壓與圍巖崩落，防止地表下沉，并為回采工作創(chuàng)造安全和方便的條件，有時(shí)還用來(lái)預(yù)防礦石的自燃，充填法主要應(yīng)用于圍巖不穩(wěn)固或圍巖與礦體均不穩(wěn)固的有色金屬富礦或貴金屬、稀有金屬礦床，隨著無(wú)軌設(shè)備，高分層落礦及充填系統(tǒng)自動(dòng)化等技術(shù)的應(yīng)用，逐步降低采礦成本和提高生產(chǎn)能力，使充填采礦法具有了廣闊的應(yīng)用前景。我國(guó)先后采用干式、分級(jí)尾砂膠結(jié)、全尾砂膠結(jié)、碎石水泥漿膠結(jié)等新工藝與新技術(shù)。最近，我國(guó)成功地試驗(yàn)了一批具有世界先進(jìn)技術(shù)水平的充填采礦工藝。具有代表性的是：高水全尾砂速凝固化膠結(jié)充填新工藝、高濃度全尾砂自流輸送及泵壓輸送充填新工藝、粗粒級(jí)水砂充填新工藝。膏體泵送充填工藝與技術(shù)等。其中1994年在金川鎳礦建成了我國(guó)第1個(gè)膏體泵送充填系統(tǒng)，1999年又在銅綠山礦建成了第2個(gè)膏體泵送充填系統(tǒng)。

2、地下金屬礦山采礦技術(shù)研究方向

2.1采用更大和更可靠的采礦設(shè)備提高生產(chǎn)率

在過(guò)去的30-40年間，采礦技術(shù)是遵循著進(jìn)化而非改革的途徑發(fā)展起來(lái)的。除此之外，在上個(gè)世紀(jì)60年代的后期，在地下礦山開(kāi)始推行了無(wú)軌采礦技術(shù)，新近的趨勢(shì)是發(fā)展了采礦設(shè)備的自動(dòng)化和遙控技術(shù)。

2.2監(jiān)控、自動(dòng)化和遙控

當(dāng)前采礦方法日益成熟，長(zhǎng)壁法采礦的實(shí)例就在某種程度上很好的說(shuō)明了在線設(shè)備監(jiān)控的重要性，然而，這只是監(jiān)控系統(tǒng)在礦業(yè)中應(yīng)用的一例。在礦業(yè)中其它已得到廣泛應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)有環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和地震監(jiān)控系統(tǒng)，這些監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用己成為許多深部開(kāi)采的礦山所具有的標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)。迄今為止，采礦系統(tǒng)仍是以要求保證礦工在完成各種地下開(kāi)挖工程中作業(yè)安全為基礎(chǔ)，這種要求對(duì)采礦系統(tǒng)起著重要的制約作用。

2.3數(shù)字礦業(yè)化

數(shù)字礦業(yè)是數(shù)字地球在礦業(yè)中的應(yīng)用。數(shù)字礦業(yè)一方面是礦山的信息化，它涉及到礦山信息化工作的方方面面;另一方面數(shù)字礦山是以空間信息為基礎(chǔ)的礦山信息系統(tǒng)體系。礦山信息系統(tǒng)體系是指相互聯(lián)系的大量礦山信息系統(tǒng)和空間信息系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)等的有機(jī)結(jié)合體。

2.4地下開(kāi)采露天化

毫無(wú)疑問(wèn)，露天開(kāi)采的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)大于地下開(kāi)采。在進(jìn)行露天開(kāi)采礦山中，將原屬于地下開(kāi)采的部分轉(zhuǎn)為露天開(kāi)采，其意義不言而喻。欲實(shí)現(xiàn)之，不外乎是安全和經(jīng)營(yíng)成本，如采用可降低生產(chǎn)成本的運(yùn)輸方式，采用能實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的遙控設(shè)備。

2.5開(kāi)采智能自動(dòng)化

在目前我國(guó)金屬礦山地下采礦技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，要實(shí)現(xiàn)全面采礦的自動(dòng)化，目前尚有較大的困難。但局部裝備實(shí)現(xiàn)遙控系統(tǒng)，進(jìn)行遙控開(kāi)采，將是易事。遙控開(kāi)采系統(tǒng)投資少、技術(shù)含量高。其實(shí)質(zhì)即將以上設(shè)備的執(zhí)行機(jī)構(gòu)做一些改裝，把原模擬量變?yōu)閿?shù)字量，以便能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。其次，每臺(tái)設(shè)備上安裝攝像頭，能全方位地了解設(shè)備周?chē)纳a(chǎn)環(huán)境，以便能使控制者在遠(yuǎn)距離的屏幕上進(jìn)行操作控制。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)字化能保證用人的遙控操作來(lái)代替原作業(yè)者的手動(dòng)操作，而可視化數(shù)據(jù)將使遙控操作者有身臨其境的感覺(jué)。

結(jié)語(yǔ)

安全高效的地下采礦技術(shù)的重要性日顯突出，金屬礦開(kāi)采技術(shù)的高低直接影響到我國(guó)國(guó)防安全，金屬礦開(kāi)采技術(shù)的迅速發(fā)展，將會(huì)大大促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)全面小康社會(huì)的建設(shè)。

參考文獻(xiàn):

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