地下金屬礦山采礦技術(shù)進(jìn)展及研究方向

姜美元

中鐵十九局礦業(yè)投資有限公司 內(nèi)蒙古赤峰 024000

國內(nèi)外地下金屬采礦技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展主要體現(xiàn)在不同采礦方法的應(yīng)用和和設(shè)備使用過程上，從而降低采礦過程中的資源浪費(fèi)。在選擇采礦方法時(shí)，使用特殊系統(tǒng)，模糊數(shù)學(xué)和多目標(biāo)決策技術(shù)來優(yōu)化采礦實(shí)踐，使采礦方法更加科學(xué)和合理，以確保安全和有效的采礦，并最終實(shí)現(xiàn)采礦目標(biāo)的可持續(xù)發(fā)展。

1 地下金屬礦山開采技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀研究

1.1 崩落采礦技術(shù)

在我國地下金屬礦山的采礦方法中，崩落采礦法是一種采用頻率非常高的采礦方法。放頂煤開采方法是在采礦過程中通過回填礦石的低價(jià)值或無價(jià)值來填充采空區(qū)域，以避免礦石的占用和礦石的再利用。在實(shí)際采礦過程中，該技術(shù)可以有效地管理采空區(qū)，從而有效地防止和控制采礦過程中發(fā)生的坍塌事故，與其他采礦技術(shù)相比，崩落采礦法具有成本低，使用安全，生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。因此，崩落采礦方法通常用于礦體不穩(wěn)定的采礦區(qū)域，在放頂煤開采方法的具體實(shí)施過程中，主要有三種常用的方法，即自然崩落法，子柱分段放頂法和無底段開采法[1]。

1.2 充填采礦

雖然金屬礦山的采礦工作仍在繼續(xù)，但先前挖空的區(qū)域容易出現(xiàn)圍巖崩落的問題，面對(duì)這個(gè)問題，有必要以支撐采空區(qū)的方式對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填充，以防止發(fā)生崩落。這是確保煤礦安全和正常工作的重要手段。填充采礦是開采稀缺礦體的好方法，但是采用不穩(wěn)定的圍巖開采。填充采礦通常用于采礦條件復(fù)雜的地區(qū)，例如易受交通，火災(zāi)或水的影響，采礦可以大大提高金屬礦井地下采礦的安全性，這種采礦方法對(duì)環(huán)境的影響相對(duì)較小，填充采礦通常分為三種方式，取決于填料和填料的運(yùn)輸方式。第一種方式是干灌裝。干填充將通過風(fēng)力輸送或機(jī)械輸送帶將砂和礫石送入采礦區(qū)，這種方法通常用于欠發(fā)達(dá)地區(qū)，但今天采礦技術(shù)變得越來越落后和復(fù)雜，較高的運(yùn)營成本使人們近年來不再使用這種方法；第二種方式是液壓灌裝，作為字面意思，液壓填充試圖將水和填料完全混合到研缽中。然后，通過泵送將砂漿填料送入采空區(qū)，并且在填料硬化后，可以為采空區(qū)提供相對(duì)堅(jiān)固的載體；第三種方法是填充水泥。膠結(jié)填充水泥，石灰，沙子和細(xì)碎的石頭，然后使用管道將混合物送入采空區(qū)，由于水泥灌裝不僅工藝簡單，而且運(yùn)行相對(duì)較快，因此已成為礦業(yè)公司最常用的方式[2]。

1.3 空?qǐng)霾傻V技術(shù)

露天采礦法是一種歷史悠久，技術(shù)最成熟的金屬礦山采礦方法。露地開采方法的工作機(jī)制是指在整個(gè)采礦過程中回收空?qǐng)龅姆椒?，無需在返回采礦山地資源的過程中填埋采空區(qū)，采空區(qū)需要使用支柱支持礦井。在實(shí)際開采過程中，第一部分是將礦塊分割，將礦塊分為礦房和支柱，然后先打開采礦房，然后打開采礦柱，露天開采技術(shù)，根據(jù)礦體結(jié)構(gòu)和開采特點(diǎn)，可分為房柱采礦法，綜采法，采礦法，階段采礦法等，同時(shí)也是非常常見的采礦方法。

2 地下采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

通過對(duì)我國采礦技術(shù)的不斷研究和開發(fā)，解決了安全穩(wěn)定礦區(qū)和各種條件下難以開采的技術(shù)問題，通過理論分析，為采礦方法和實(shí)際采礦條件的技術(shù)控制措施提供了最佳采礦經(jīng)濟(jì)學(xué)模型。

沒有浪費(fèi)，環(huán)保的綠色采礦。在地下金屬礦的實(shí)際開采過程中，連續(xù)，非浪費(fèi)，環(huán)保將是我國地下金屬采礦技術(shù)的又一發(fā)展趨勢(shì)。在西方發(fā)達(dá)國家，我們非常重視礦山環(huán)境的綜合治理，嚴(yán)格控制廢水，廢氣，廢渣，粉塵等污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，由于處理成本太高，許多味道差的金屬礦難以開采。因此，中國也 開始學(xué)習(xí)西方發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)采礦理念，把金屬礦山的環(huán)境保護(hù)和綜合管理放在十分重要的位置。通過引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，我們將建設(shè)綠色環(huán)保礦山，實(shí)現(xiàn)資源不浪費(fèi)的目標(biāo)。

未來與創(chuàng)新。創(chuàng)新意識(shí)在金屬礦業(yè)技術(shù)的發(fā)展中具有重要作用：作為當(dāng)今的特殊行業(yè)，就必須經(jīng)過多年的經(jīng)營，找到新的方向和目標(biāo)，金屬采礦技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)中還處于落后階段，但是我們對(duì)采礦設(shè)施有更高的期望?，F(xiàn)代化設(shè)施的應(yīng)用避免了采礦業(yè)受火災(zāi)的影響，同時(shí)也是未來的重要研究方向。金屬提采礦技術(shù)行業(yè)，需要不斷引進(jìn)相關(guān)人員的培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)并不一時(shí)半會(huì)就能實(shí)現(xiàn)的。但是，為了保證創(chuàng)新技術(shù)與時(shí)代的相融合，我們需要找到創(chuàng)新的方法。

大力發(fā)展大型高效無軌采礦機(jī)，該公司開發(fā)的高效采礦設(shè)備機(jī)械，用深孔鉆探機(jī)和刮板全，振動(dòng)對(duì)金礦進(jìn)行開采，同時(shí)利用輔助機(jī)械不斷挖掘和開采，這樣不僅加快了采礦的速度，還提高了工作效率，自動(dòng)化和半自動(dòng)化的功能是大型無軌采礦設(shè)備的主要特點(diǎn)，也是采礦過程中必須用到的一種工具。礦用激光測(cè)量儀可實(shí)現(xiàn)微機(jī)控制的鑿巖機(jī)，可自動(dòng)去除高性能連續(xù)荷載，自卸車運(yùn)輸和微機(jī)控制刮板。

3 結(jié)語

總之，社會(huì)在發(fā)展，采礦業(yè)也在發(fā)展，要用現(xiàn)代化的設(shè)施和科學(xué)的手段，不斷推動(dòng)金屬采礦技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化和實(shí)施優(yōu)化，要全面提升采礦工程的核心競爭力，合理化采金技術(shù)作為金屬采礦工程的方向，是提高采礦工程生存和發(fā)展的核心競爭力。