金礦井下采礦技術(shù)及方法的選擇

許 磊

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

礦產(chǎn)是社會(huì)發(fā)展重要資源之一，對(duì)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要意義。從當(dāng)前金礦山體形式來(lái)說(shuō)，存在地質(zhì)繁瑣，分布不均勻等特性，所以，在金礦井下采礦過(guò)程中，需要結(jié)合實(shí)際情況，采取多種采礦方式，從而保證金礦采礦整體安全，在減少采礦成本的同時(shí)，獲取最高的效益。要想更好的迎合繁瑣金礦開(kāi)采環(huán)境，在今后金礦井下采礦過(guò)程中，需要把智能化、信息化等技術(shù)運(yùn)用其中，以此確保金礦井下采礦質(zhì)量和效率。

1 常用的金礦井下采礦方法

現(xiàn)階段，采用的方式一般有空?qǐng)霾傻V法、填充采礦法、崩落采礦法等。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，采礦方式應(yīng)用也出現(xiàn)了一定改變。結(jié)合當(dāng)前我國(guó)金礦礦山采礦方式應(yīng)用狀況來(lái)說(shuō)，黃金礦山采礦方式在于空?qǐng)霾傻V法及填充采礦法。

1.1 空?qǐng)霾傻V法

在空?qǐng)霾傻V法中，一般分為三種方式，也就是全面采礦法，留礦采礦法、留礦全面法。其中，全面采礦法主要應(yīng)用于傾斜薄礦體及極薄礦體中。自身具備采礦便利等特點(diǎn)，但是在應(yīng)用該方式的過(guò)程中，需要在采礦現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定礦柱當(dāng)作支撐，從而減少礦石貧化率，該方式一般以人為操作為主，使得整體采礦質(zhì)量和效率偏低；留礦采礦法則是基于結(jié)構(gòu)參數(shù)和回采方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行改革，留礦采礦法方案類型比較多，可以有效降低采礦損失，但是該方式消耗的工作強(qiáng)度高，安全性小，在二次采礦過(guò)程中，發(fā)生損壞的幾率大。留礦全面法可以有效的減少礦石損耗率，在應(yīng)用過(guò)程中，采用人工混凝土柱方式當(dāng)作支撐，該方式操作比較繁瑣，安全性比較低，且回采難度大[1]?，F(xiàn)階段，我國(guó)金礦采礦主要以地下為主，在金礦開(kāi)采過(guò)程中，需要采用空?qǐng)霾傻V法及填充采礦法等，根據(jù)巖體影響情況，采礦方式多以淺孔留礦法及空?qǐng)霾傻V法為主。

1.2 填充采礦法

填充采礦法一般是在采空區(qū)域內(nèi)進(jìn)行回填施工，在做好地表雜物清理工作以后，對(duì)采礦區(qū)域地壓進(jìn)行控制。填充采礦法一般包含了上向分層尾砂充填采礦法及削壁充填采礦法兩種形式，其中，削壁充填采礦法即便在操作強(qiáng)度上比較大，并且操作繁瑣，但是在采礦過(guò)程中，形成的廢石可以進(jìn)行填充，并及時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)采場(chǎng)幫壁的維護(hù)，自身具備礦石采礦效率高等特點(diǎn)。上向分層干式充填采礦法則是應(yīng)用在采礦厚度超過(guò)80cm的礦體中，在應(yīng)用上向分層尾砂充填采礦法方式時(shí)，回采方式有三種，垂直分條式回采；點(diǎn)柱式回采；盤(pán)區(qū)式回采。

1.3 崩落采礦法

崩落采礦法可以運(yùn)用在回采中，通過(guò)對(duì)周圍崩落巖石的把控，降低對(duì)采礦的影響，該方式廣泛的運(yùn)用于金礦井下采礦中。一般情況下，采礦方式分為以下幾種：通過(guò)應(yīng)用分層崩落法，對(duì)礦體進(jìn)行分層處理，由上至下依次實(shí)現(xiàn)采礦，在每次采礦過(guò)程中，由上至下進(jìn)行，上層假底便將會(huì)成為下層假頂；無(wú)底柱分段崩落方式則是通過(guò)對(duì)巖體分段處理，崩落巖石運(yùn)送方式包含了無(wú)軌和有軌兩種；有底柱分段崩落方法則是在分段礦體中通過(guò)設(shè)定底部構(gòu)造，在采礦過(guò)程中秉持由高至低的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，結(jié)合落礦情況，可以將其分成垂直及水平深孔落礦兩種形式。

2 金礦采礦方法的優(yōu)化選擇

2.1 采礦方法初選

在對(duì)金礦采礦方法選擇過(guò)程中，需要把采礦金礦情況做好調(diào)查工作，其中不但需要調(diào)查金礦形式，同時(shí)還要勘查礦體情況。通常情況下，金礦按類型分為金礦物、含金礦物、載金礦物等。而在金礦中，由包含了伴生金屬元素類型及非金屬元素類型[2]。在初步選擇采礦方式過(guò)程中，需要對(duì)金礦周圍環(huán)境、地表情況等有所了解，通過(guò)調(diào)查得出對(duì)應(yīng)結(jié)果，對(duì)金礦采礦方式加以綜合分析，初步選擇幾種比較滿足工程要求的采礦方式。

2.2 技術(shù)、經(jīng)濟(jì)分析及綜合分析比較

在此過(guò)程中，對(duì)比分析方式憑證在于，采礦企業(yè)技術(shù)情況及經(jīng)濟(jì)水平等。在進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)分析過(guò)程中，將會(huì)面臨直接進(jìn)金礦采礦方式選擇出來(lái)的現(xiàn)象，也會(huì)出現(xiàn)幾種方式無(wú)法精準(zhǔn)選擇。其中，對(duì)于后者，則需要通過(guò)比較分析，選擇最佳方案。具體而言，通過(guò)根據(jù)上述結(jié)果，利用三維設(shè)計(jì)軟件技術(shù)，建設(shè)初步方案模型，之后對(duì)模型工程量、基建投資情況、生產(chǎn)采礦等數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，執(zhí)行圖表，之后采用綜合比較方式，選擇比較環(huán)保和迎合企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)要求的采礦方案。此外，在選擇采礦方案過(guò)程中，部分金礦采礦技術(shù)要求比較繁瑣，技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方式將無(wú)法引導(dǎo)企業(yè)選擇最佳的采礦方式。鑒于這種狀況，則應(yīng)該采取模糊數(shù)學(xué)法來(lái)實(shí)現(xiàn)。從模糊數(shù)學(xué)法自身角度來(lái)說(shuō)，其作為數(shù)學(xué)模式一種，具體展現(xiàn)在模糊集合，表現(xiàn)對(duì)象為模糊主體。在模糊數(shù)學(xué)法的作用下，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大量模糊事物的探究，也能精準(zhǔn)量定和處理模糊系統(tǒng)。該方式能夠讓金礦采礦方式選擇具備精準(zhǔn)的定量標(biāo)準(zhǔn)，其比較于傳統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方式，更加規(guī)范和合理，選擇的方案可以滿足多方面需求。

2.3 金礦采礦方法優(yōu)化選擇中的注意事項(xiàng)

在進(jìn)行金礦采礦方法優(yōu)化選擇過(guò)程中，需要注意內(nèi)容有四點(diǎn)。①做好金礦地質(zhì)信息采集工作，尤其是礦巖平穩(wěn)性和堅(jiān)固性，這對(duì)金礦采礦工作有序進(jìn)行有著直接影響，并且也能促進(jìn)金礦采礦水平和效率的提升，便于保證金礦采礦工作人員人身安全。②假設(shè)在金礦采礦過(guò)程中，地質(zhì)環(huán)境比較繁瑣，在金礦基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過(guò)程中，需要合理選擇金礦采礦方法。具體來(lái)說(shuō)，應(yīng)該做好金礦采礦方法檢測(cè)工作，之后結(jié)合金礦采礦方法檢測(cè)結(jié)果，明確最終的金礦采礦方案。③在選擇金礦采礦方法時(shí)，需要綜合思考各種采礦方式帶來(lái)的影響，例如，空?qǐng)龇疤畛浞ǎ诒容^過(guò)程中，不但涉及了礦房回采，同時(shí)還要綜合思考礦柱回采。④從表面來(lái)說(shuō)，金礦采礦方法優(yōu)化選擇則是在現(xiàn)有方式中，結(jié)合金礦實(shí)際情況，選擇最佳的采礦方式。但是，金礦自身比較繁瑣，需要結(jié)合金礦礦床實(shí)際情況要求，對(duì)現(xiàn)有采礦方式和工藝加以優(yōu)化和創(chuàng)新，建設(shè)新的金礦采礦方法。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，金礦井下采礦水平和效率對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要作用。但是現(xiàn)階段我國(guó)在金礦采礦效率和水平上存在諸多問(wèn)題，這是由于我國(guó)部分金礦采礦方法選擇不合理?；诖?，需要結(jié)合金礦實(shí)際情況，做好金礦采礦方法優(yōu)化選擇工作，切實(shí)提升金礦采礦效率和水平。