地下金屬礦山的充填采礦技術(shù)研究

舒 淵

（貴州廣播電視大學(xué)（貴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院），貴州 貴陽 550023）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，為了更好的踐行可持續(xù)發(fā)展，更好的推動(dòng)我國采礦行業(yè)的發(fā)展，采礦行業(yè)必須要對(duì)采礦行業(yè)中產(chǎn)生的廢料進(jìn)行解決，所以需要對(duì)綠色無污染的采礦技術(shù)進(jìn)行研究[1]。充填采礦技術(shù)的研究和使用不僅僅能夠讓采礦過程中地表下沉的問題得到解決，還可以使采礦過程中所產(chǎn)生環(huán)境污染的廢料得到合理的改善，對(duì)降低采礦行業(yè)的損失率和實(shí)現(xiàn)資源合理化利用等具有非常重要的意義。在此同時(shí)，使用充填采礦技術(shù)可以使我國礦產(chǎn)資源得到合理利用，逐漸實(shí)現(xiàn)資源保護(hù)[2]。

1 傳統(tǒng)采礦技術(shù)

在傳統(tǒng)開采技術(shù)的過程中，首先需要先開采礦產(chǎn)資源，開采完之后再結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行環(huán)境治理和礦區(qū)的規(guī)劃。這種先開采后治理的方法，會(huì)在開采過程中對(duì)地表造成嚴(yán)重影響，造成大面積塌陷，也會(huì)對(duì)地下環(huán)境造成十分嚴(yán)重的影響。造成大量的地下開采廢料被扔在地表上，這樣不僅會(huì)對(duì)四周的環(huán)境造成一定的危害，還會(huì)影響生態(tài)發(fā)展的穩(wěn)定性，從而會(huì)引發(fā)一系列十分嚴(yán)重的生態(tài)問題。如果這些問題一直得不到解決，就會(huì)需要金屬礦山關(guān)閉處理問題，很多礦產(chǎn)行業(yè)在來發(fā)時(shí)造成市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)失敗，從而造成一定的經(jīng)濟(jì)損失或者破產(chǎn)。所以，礦山開采完的后續(xù)工作得不到合理有效的解決方式，要是想在短期使礦山恢復(fù)開采狀態(tài)會(huì)需要浪費(fèi)很多的金錢和時(shí)間去進(jìn)行處理。傳統(tǒng)開采技術(shù)有一定彎路，在不能合理開采的前提下，礦山會(huì)越來越少，沒辦法高產(chǎn)開采，也不能實(shí)現(xiàn)合理的開采方式，所以就出現(xiàn)了金屬礦產(chǎn)資源大量浪費(fèi)的現(xiàn)象。

2 充填采礦技術(shù)

充填采礦技術(shù)是通過使用人工手段來進(jìn)行合理的保護(hù)采空區(qū)的方式，在開采的整個(gè)過程中，利用充填物把礦區(qū)中填充好，從而使礦區(qū)得到了一定的保護(hù)，也降低了環(huán)境污染。填充開采技術(shù)是依賴于傳統(tǒng)開采技術(shù)之上的，只是比傳統(tǒng)開采方法比較優(yōu)越，充填采礦技術(shù)的使用會(huì)使得采礦效率大大提升，而且安全可靠，可以說充填技術(shù)是其他的采礦技術(shù)沒辦法相比的，所以在金屬礦山開采中利用充填技術(shù)會(huì)非常有利于行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，對(duì)于促進(jìn)礦產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有著重要的意義。

3 充填采礦技術(shù)的重要意義

（1）降低貧損和保護(hù)遠(yuǎn)景資源。目前來看，充填采礦技術(shù)的使用已經(jīng)在我國得到了廣泛應(yīng)用，它不僅僅可以在金屬礦山開采中應(yīng)用，也可以在地下礦中進(jìn)行應(yīng)用。在使用充填開采技術(shù)厚大的礦體時(shí)，可以使金屬礦的開采質(zhì)量得到提高，從而使礦石的回收率提高。充填采礦技術(shù)還可以保護(hù)現(xiàn)在沒辦法開采的礦物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了未開采資源的保護(hù)和合理應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)了資源合理化也會(huì)逐漸使生態(tài)環(huán)境得到一定的保護(hù)。

用來衡量全尾砂充填采礦技術(shù)的好壞主要有三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：第一，充填投資的費(fèi)用少，設(shè)備國產(chǎn)化偏高，充填成本比較低；第二，盡量把選廠全尾砂填回到井里去，讓礦山變成地表沒有尾砂礦山；第三，充填的材料放到采礦場(chǎng)忠厚不用脫水，并且可以得到一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)填充物。所以，上面講述的這三種全尾砂充填采礦技術(shù)以高濃度的全尾砂充填技術(shù)最好。但是這樣的充填采礦技術(shù)在充填時(shí)候倍線較大會(huì)沒辦法實(shí)現(xiàn)料漿的自流送輸。但要是想解決這個(gè)問題，有兩個(gè)全新的全尾砂充填技術(shù)可以使用，即活化攪拌高濃度加壓輸送全尾砂膠結(jié)充填中等濃度單漿輸送全尾砂高水速凝固化充填。這兩個(gè)圈尾砂的充填技術(shù)是余屬砂膠結(jié)充填的實(shí)驗(yàn)研究方向，但是也必須要注意一些問題。

（2）防止出現(xiàn)地表下沉和變形。首先，使用充填采礦技術(shù)對(duì)金屬礦山進(jìn)行開采可以使采空區(qū)得到合理有效的填充，然而采空區(qū)的填充物會(huì)支撐采空區(qū)四周的巖石，還可以避免四周的巖石出現(xiàn)變形和下沉等問題。其次，填充物還可以避免采空區(qū)中位移的困難，在采空區(qū)進(jìn)行有效的調(diào)整，從而使得新的工作層得到快速建構(gòu)，為之后的采礦工作提供了非常有利的條件。

4 充填技術(shù)的相關(guān)路徑

（1）創(chuàng)新填充設(shè)備。目前來看，我國在使用填充采礦技術(shù)時(shí)，主要是以人工手段進(jìn)行，機(jī)械化和自動(dòng)化的程度低下，這便給金屬礦開采效率造成了一些麻煩。所以，采礦行業(yè)的相關(guān)企業(yè)需要做到積極創(chuàng)新研制全自動(dòng)化、機(jī)械化的填充設(shè)備，比如真空過濾機(jī)陶瓷過濾機(jī)、盤式過濾機(jī)和高效濃密機(jī)等等，通過全機(jī)械化和自動(dòng)化的設(shè)備可以進(jìn)一步提高填充的效率，從而提高采礦質(zhì)量，滿足采礦的施工要求，避免人工化工作。

（2）創(chuàng)新填充材料。目前使用的高水材料有著固結(jié)速度快、無重力水排出等等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以避免環(huán)境的污染，也可以節(jié)約費(fèi)用使用。但是高水材料也有自己的缺點(diǎn)，就是強(qiáng)度低下，在使用中極其容易出現(xiàn)被風(fēng)化的狀況，高水材料的成本比較高，但是性能比較差。所以，需要礦產(chǎn)行業(yè)相關(guān)企業(yè)多多創(chuàng)新開發(fā)新型的材料，本著以成本低、強(qiáng)度高而且性能好的填充材料為新型材料，逐漸代替高水材料，從而提高采礦質(zhì)量和效率，還節(jié)省了相關(guān)費(fèi)用。

5 結(jié)語

本文首先對(duì)傳統(tǒng)采礦技術(shù)進(jìn)行了分析，其次再分析充填采礦技術(shù)的可行性和所在意義，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，采用充填采礦技術(shù)進(jìn)行采礦，不僅僅會(huì)有效的節(jié)約資源，而且還能做到國家響應(yīng)的環(huán)?；_采，對(duì)我國資源的保護(hù)具有著重要的作用。其實(shí)，在充填采礦技術(shù)中也存在著一定的問題和缺點(diǎn)，為了可以更好的推動(dòng)礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還需要相關(guān)部門對(duì)金屬礦開采方式進(jìn)行更深層次的研究和分析，不斷地創(chuàng)新發(fā)展，從而使之在技術(shù)上得到完美的解決，對(duì)于促進(jìn)我國金屬礦產(chǎn)資源環(huán)境的利用和開發(fā)有著非常重要的意義。