地下金屬礦山的充填采礦技術(shù)研究

吳衛(wèi)民，耿愛(ài)朋

（山東黃金礦業(yè)（鑫匯）有限公司，山東 青島 266700）

伴隨著我國(guó)采礦理念的綠色發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)采礦過(guò)程中產(chǎn)生的一系列問(wèn)題，我們應(yīng)以綠色發(fā)展為指引，積極采取綠色采礦主體技術(shù)，充分研發(fā)和利用充填采礦技術(shù)，才能更好的推動(dòng)我國(guó)采礦業(yè)的全面發(fā)展。采礦過(guò)程中一系列問(wèn)題的解決，更需要先進(jìn)的技術(shù)為依托，以環(huán)境保護(hù)為前提，只有充分的降低我國(guó)的礦產(chǎn)低貧損，才能真正實(shí)現(xiàn)資源的合理利用。

1 傳統(tǒng)金屬采礦技術(shù)

從傳統(tǒng)金屬采礦技術(shù)的應(yīng)用來(lái)看，傳統(tǒng)金屬采礦技術(shù)的應(yīng)用是勢(shì)在必行，尤其是采礦資源的合理開(kāi)發(fā)，更需要先進(jìn)的采礦技術(shù)為依托，同時(shí)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)結(jié)合開(kāi)采情況，順應(yīng)礦區(qū)規(guī)劃和環(huán)境治理方向，只有從整體上提升技術(shù)才能達(dá)到先進(jìn)水平。傳統(tǒng)模式的先開(kāi)采技術(shù)方式，嚴(yán)重造成了環(huán)境污染，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和地下環(huán)境系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞，不利于開(kāi)采物質(zhì)的有效利用。

從傳統(tǒng)的金屬采礦技術(shù)來(lái)看，一些技術(shù)導(dǎo)致對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，不利于生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定，也會(huì)產(chǎn)生一系列的生態(tài)問(wèn)題。傳統(tǒng)模式的技術(shù)影響了周邊生態(tài)環(huán)境，特別是采礦企業(yè)，大量的時(shí)間和精力用在治理上，會(huì)大大的影響開(kāi)采效率。傳統(tǒng)金屬采礦技術(shù)治理中面臨的問(wèn)題較多，不僅增加了采礦成本，同時(shí)也使得環(huán)境資源得到了破壞，最終不利于金屬礦產(chǎn)資源的有效利用及開(kāi)采。

2 充填采礦可行性分析及積極意義

采礦技術(shù)在工作流程方面需要合理的優(yōu)化配置，特別是充填采礦增添了充填工序，其在利用對(duì)采礦區(qū)進(jìn)行回填的方式，實(shí)現(xiàn)了有效支撐附近的圍巖，進(jìn)而合理控制采場(chǎng)地壓。充填采礦充分的利用填充物支撐采空區(qū)，大大的降低了貧化程度，有利于生態(tài)環(huán)境的高效保護(hù)，尤其是比較傳統(tǒng)的采礦技術(shù)，該種技術(shù)更具有綠色、環(huán)保、節(jié)約的特點(diǎn)。人工手段的合理充填采礦技術(shù)，使得整個(gè)金屬采礦過(guò)程中，保障礦區(qū)的安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)，有利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性的發(fā)展。

充填采礦技術(shù)已經(jīng)廣泛的運(yùn)用到我國(guó)金屬礦山開(kāi)采中，其有效地降低貧損和保護(hù)遠(yuǎn)景資源，使得地下礦得到有效的應(yīng)用，使得金屬礦在開(kāi)采過(guò)程中量的提升，以及實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的全面提升，從而使礦石的回收率提高。

充填采礦技術(shù)充分的完成了未開(kāi)采資源的有效保護(hù)，在合理應(yīng)用的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了資源的合理化，促進(jìn)了生態(tài)環(huán)境得到的有效性保護(hù)。充填采礦技術(shù)對(duì)金屬礦山進(jìn)行開(kāi)采，可以使采礦區(qū)得到合理有效的填充，為之后的采礦工作提供了非常有利的條件。

3 創(chuàng)新地下金屬礦山充填采礦技術(shù)的相關(guān)途徑

3.1 創(chuàng)新采礦工藝

充填采礦技術(shù)的全面應(yīng)用，也需要全面結(jié)合采礦技術(shù)，充分融合礦床條件以及礦山特點(diǎn)，創(chuàng)新出新型的采礦工藝，才能實(shí)現(xiàn)有效的采礦效益。例如傾斜礦脈，其主要是通過(guò)廢石拋擲或者礦巖分掘的方法充填空區(qū)，又例如對(duì)于厚大礦巖，就可以采取高水材料、塊石膠結(jié)或者尾砂膠結(jié)進(jìn)行充填，這樣可以大大促進(jìn)采礦效率的提升，以及采礦區(qū)成本的降低并實(shí)現(xiàn)效率的大大提升。

另外，創(chuàng)新型采礦工藝還應(yīng)引進(jìn)數(shù)字化和智能化，充分運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)才能擴(kuò)展行業(yè)前景，只有將先進(jìn)的技術(shù)與地下金屬礦山開(kāi)采實(shí)現(xiàn)有機(jī)地結(jié)合，才有利于促進(jìn)我國(guó)地下金屬礦山開(kāi)采技術(shù)的優(yōu)化升級(jí)。例如數(shù)字礦山就是對(duì)礦山資源實(shí)現(xiàn)的數(shù)字化和智能化，通過(guò)數(shù)字化和智能化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山的統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，只有礦山數(shù)據(jù)的高度信息化和自動(dòng)化，才能使得礦山資源實(shí)現(xiàn)合理地開(kāi)采和利用。另外智能化的數(shù)字礦山的智能采礦和無(wú)人采礦，對(duì)建設(shè)數(shù)字中國(guó)具有重要的促進(jìn)意義。

3.2 開(kāi)發(fā)填充材料

例如高水材料的優(yōu)勢(shì)就是無(wú)重力水排除、固結(jié)速度快，該種優(yōu)勢(shì)能夠避免井下環(huán)境的污染，節(jié)約填充費(fèi)用。但是其缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的，特別是強(qiáng)度較低的劣勢(shì)，使得其在應(yīng)用上非常地會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度較低的現(xiàn)象，還有風(fēng)化的現(xiàn)象出現(xiàn)，這樣就會(huì)使得材料成本逐漸地增高，抗沖擊性和抗振動(dòng)性較差[1]。

因此，開(kāi)采企業(yè)應(yīng)著力研發(fā)新型的充填材料，降低成本并性能提升的基礎(chǔ)上，選擇強(qiáng)度較高的填充材料取代高水材料。

3.3 創(chuàng)新填充設(shè)備

充填采礦技術(shù)中主要采取的是人工形式，該種形式降低了采礦效率，降低了自動(dòng)化和機(jī)械化，大大折扣了采礦效率。采礦企業(yè)應(yīng)積極研發(fā)自動(dòng)化和機(jī)械化的

填充設(shè)備，例如盤(pán)式過(guò)濾機(jī)、真空過(guò)濾機(jī)陶瓷過(guò)濾機(jī)以及高效濃密機(jī)等，這樣在通過(guò)機(jī)械設(shè)備的創(chuàng)新下，能夠大大晉升井下填充的效率和質(zhì)量，滿(mǎn)足金屬采礦施工的需求。地下金屬礦山開(kāi)采需要采礦設(shè)備的大型、自動(dòng)與高效化。

未來(lái)采礦設(shè)備應(yīng)呈現(xiàn)出大型、自動(dòng)和高效化的趨勢(shì)，只有致力于實(shí)現(xiàn)振動(dòng)出礦和連續(xù)采礦，極大的降低勞動(dòng)強(qiáng)度，才能增加礦山的開(kāi)采效率[2]。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，采礦技術(shù)分析中的再分析充填采礦技術(shù)，要對(duì)其進(jìn)行可行性和深入地研究，這樣的研究不僅能夠?qū)崿F(xiàn)資源的節(jié)約，還能實(shí)現(xiàn)環(huán)保化開(kāi)采，對(duì)我國(guó)資源的保護(hù)起到積極地意義。

未來(lái)為了更好地推動(dòng)礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，更應(yīng)對(duì)其進(jìn)行深層次的研究與調(diào)研，只有在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新，才能促進(jìn)我國(guó)金屬礦產(chǎn)資源環(huán)境的利用和開(kāi)發(fā)，有助于實(shí)現(xiàn)地下金屬礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[3]。