開采技術(shù)條件在礦山開采過程中的探討

左杰聰

摘要：目前，在礦山開采的過程中，為了有效開采礦產(chǎn)資源，提高礦山開采的效率和質(zhì)量，并減少礦山開采過程中對環(huán)境造成的影響，應該更加全面、準確的了解和掌握礦山開采過程中的開采條件，制定和實施切實可行的開采措施。本文通過分析礦山開采過程中的開采技術(shù)背景條件，并根據(jù)不同開采技術(shù)的特點，對開采方案進行優(yōu)化，旨在提高礦山開采的效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：礦山開采；開采技術(shù)；水工環(huán)地質(zhì)

前言

為了滿足礦山開采過程中的生產(chǎn)效率和工作安全性等方面的要求，應該在礦山開采之前對礦山開采技術(shù)背景條件進行全面的掌握。礦山開采技術(shù)背景條件主要是指礦山的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)條件。由于在礦山開采的過程中主要是根據(jù)礦山的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)制定開采方案和開采手段，所以礦山的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)特征可以說是礦山開采技術(shù)條件進行分析和研究的重要內(nèi)容。

1.開采礦山概況

本案例礦山位于云南省境內(nèi)的云貴高原，該礦山的地形主要是低中山，工作區(qū)內(nèi)部有較多的緩坡和山間小盆地。與此同時，該礦山變質(zhì)巖和碳酸鹽類礦石的分布比較廣泛，喀斯特地貌如暗流、峰叢、洼地、溶斗、溶丘等普遍分布。

2.礦山開采技術(shù)條件的主要內(nèi)容

目前，礦山開采技術(shù)條件的主要內(nèi)容包括礦山水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)條件特征：

2.1礦山水文地質(zhì)條件的內(nèi)容

礦山水文地質(zhì)研究的主要內(nèi)容包括：礦山內(nèi)地下水的類型，包括按含水空隙條件的分類（孔隙水、裂隙水或巖溶水）和按埋藏條件的分類（上層滯水、潛水或承壓水）；礦山水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型，按含水體和隔水體所呈現(xiàn)的空間分布和組合形式以及含水體的水動力特征所劃分的類型，包括統(tǒng)一含水體結(jié)構(gòu)、層狀含水體結(jié)構(gòu)、脈狀含水體結(jié)構(gòu)和管道含水體結(jié)構(gòu)；礦山水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的補給、徑流、排泄條件及富水特征，相互之間或與地表水體有無水利聯(lián)系等；含水層、隔水層、礦體之間的相互關(guān)系；水文地質(zhì)鉆孔的封堵質(zhì)量；坑道、露天采場涌水量及其變化規(guī)律，包括季節(jié)性變化和隨著開采的進展，涌水量和潛水位（或測壓水位）的變化；排水疏干對地表沉降的影響程度等。

2.2礦山工程地質(zhì)條件的內(nèi)容

礦山工程地質(zhì)研究的主要內(nèi)容包括：礦山巖體的巖性特性、構(gòu)造發(fā)育程度、蝕變程度、風化程度等。

2.3礦山環(huán)境地質(zhì)條件的內(nèi)容

礦山環(huán)境地質(zhì)研究的主要內(nèi)容包括：礦山排水與供水矛盾的問題；礦山巖土體破壞的問題；采礦引起水質(zhì)惡化問題；礦山自然景觀的破壞問題；礦山環(huán)境整治等。

3.礦山開采的技術(shù)條件分析

3.1 水文地質(zhì)條件對開采的技術(shù)條件的影響

本案礦山內(nèi)地下水的類型主要為變質(zhì)巖裂隙水和巖溶裂隙水，主要含水層為白云質(zhì)灰?guī)r，富水性中等至強，主要受大氣降水補給，地表無常年流水，在進行礦山開采的過程中，大氣降水、地表季節(jié)性流水和地下水都會通過巖石的空隙，以涌水、淋水、滴水等方式徑流排泄至地下巷道和露天礦坑當中，對礦山開采工作的安全性造成安全隱患。在礦山開采的過程中，對本礦山的兩個礦坑涌水量進行了計算，其具體數(shù)據(jù)如表1所示。

在礦山開采過程中開挖礦坑之后，如果遇到地表水匯聚和大氣降水很容易造成礦坑的淹沒。因此，為了確保礦山開采工作的有效性，應該在選址時應該避免地表水匯聚和大氣降水匯聚的影響。

3.2工程地質(zhì)條件對開采的技術(shù)條件的影響

本礦山銅礦體的巖石及頂?shù)装鍑鷰r大部分為花崗巖體，屬堅硬巖組（Ra一般大于60MP），局部礦體頂板為凝灰質(zhì)砂巖、粗砂巖，屬半堅硬巖組（Ra約為30MPa），普遍蝕變較強，巖體穩(wěn)定性一般；南側(cè)礦體頂板常為角閃粗安巖，屬堅硬巖組（Ra大于60MPa），普遍有蝕變作用，巖體穩(wěn)定性較好；礦體底板為粗?；◢弾r，屬堅硬巖組（Ra約為大于60MPa），巖石局部見綠泥石化，地質(zhì)鉆探中以完整巖心居多。區(qū)內(nèi)構(gòu)造不發(fā)育，節(jié)理裂隙不發(fā)育，因此，本案開采選擇地下開采方式，圍巖穩(wěn)定性較好，便于支護。

3.3環(huán)境地質(zhì)條件對開采的技術(shù)條件的影響

本案例礦山地貌屬侵蝕型中低山地貌單元，區(qū)內(nèi)切割不深，相對高差50～130m。自然邊坡較緩，礦山東側(cè)、北側(cè)地形坡度較陡。北坡地形最陡處約 45°，陡坡側(cè)地表殘坡積土層較薄，地表植被雖不發(fā)育，但未見浮土層直接裸露地段。殘坡積層與基巖強風化帶厚度較小，最大厚度不超過20m。自然邊坡穩(wěn)定性好，未見崩塌、滑坡等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象。地表水系不甚發(fā)育，均為季節(jié)性性河流，礦山周邊雖然泉點出露較多，但流量均很小，一般小于0.1L/S。因此，礦山不具備產(chǎn)生大的滑坡、崩塌、山洪等自然地質(zhì)災害的條件，對礦山開采影響較小。

結(jié)論：

通過以上分析可知，開采技術(shù)條件在礦山開采過程中的應用進行分析和探討，對提高礦山開采的效率、質(zhì)量和安全性有著重要的意義，而且礦山開采技術(shù)條件也是滿足礦山開采實際需求的一個重要手段?，F(xiàn)代社會對于能源的需求量日益增多，礦產(chǎn)資源作為人類社會發(fā)展的一個重要物質(zhì)基礎(chǔ)，政府和社會應該對礦山開采技術(shù)予以足夠的重視。

參考文獻

[1]左紅艷.地下金屬礦山開采安全機理辨析及災害智能預測研究[D].武漢：中國地質(zhì)大學，2012.

[2]陸慶珩，查少翔，程浩.水泥行業(yè)石灰石礦山開采過程中的主要環(huán)境問題及對策[J].河南建材，2013，06（10）：31-34.

[3]付俊.金屬礦山急傾斜薄礦體開采巖層移動及地表影響研究[D].長沙：長沙礦山研究院，2014.endprint