充填采礦技術應用發(fā)展及存在問題研究

王占軍，吳曉軍，梁建飛

（正藍旗民樂北山螢石礦業(yè)有限責任公司，內(nèi)蒙古 錫林郭勒 027206）

以現(xiàn)代化社會為研究背景，采礦行業(yè)在實施采礦作業(yè)的過程中一方面要為開采到滿足社會發(fā)展需求的礦產(chǎn)資源，另一方面，要盡可能實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的節(jié)約和有效利用，盡可能減少在開采礦產(chǎn)資源過程中造成的浪費，積極響應國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標。要想實現(xiàn)采礦作業(yè)的科學、合理化發(fā)展，可以從采礦技術的挖掘入手，選擇適宜的采礦技術能夠在一定程度上實現(xiàn)采礦業(yè)朝著安全環(huán)保、循環(huán)經(jīng)濟方向的轉(zhuǎn)化，為采礦行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略做出一定貢獻。當前，充填采礦技術在采礦企業(yè)采礦作業(yè)中的應用給采礦行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)建了一個有力的發(fā)展環(huán)境，有助于采礦行業(yè)生態(tài)保護理念的推行?；趹贸涮畈傻V技術對采礦作業(yè)有著積極性，采礦企業(yè)要大力做好充填采礦技術的推廣工作，使得這項采礦技術能夠在井下采礦作業(yè)中得到一個良好的應用。

1 充填采礦法優(yōu)點

充填采礦法是我國當前煤礦開采過程中所常用的采礦方法，其主要是通過利用各類填充材料對煤礦開采區(qū)域進行填充的開采方法。與傳統(tǒng)的開采方法相比，充填采礦法不僅可以有效提升礦產(chǎn)資源開采過程中工作人員的安全性，同時還具有以下幾個優(yōu)點。（1）充填采礦法具有靈活性大、切割工程量小的特點。由于利用各種填充物質(zhì)對開采區(qū)域進行填充后，開采區(qū)域會獲得良好的支撐性，因此工作人員在對該區(qū)域進行開采時，可以更加靈活地對相關區(qū)域進行選擇開采。（2）充填采礦法還具有礦石損失和貧化小的特點。這是由于充填采礦法不僅僅具有較高的回采率，同時其還可以對廢棄物進行再利用，因此其可以有效降低礦石損失。（3）充填采礦法還可以有效地維護圍巖，從而防止其出現(xiàn)大量冒落。（4）通過利用填充采礦法，還可以防止礦床開采中出現(xiàn)地表塌陷的可能性。

2 我國利用現(xiàn)狀與國外情況對比

充填采礦法在20世紀70年代就已經(jīng)在我國有所利用，但由于當時我國許多礦產(chǎn)資源開采機構(gòu)思想較為傳統(tǒng)，因此在當時僅僅有極少數(shù)的部分礦產(chǎn)開采機構(gòu)在應用該方法對礦產(chǎn)資源進行開采。隨著時代的發(fā)展，當前我國已經(jīng)有越來越多的礦產(chǎn)開采機構(gòu)采用充填采礦法對各類礦產(chǎn)資源進行開采。通過對我國當前礦產(chǎn)開采機構(gòu)所使用的開采方式進行統(tǒng)計后，我們可以發(fā)現(xiàn)，目前我國礦產(chǎn)開采機構(gòu)在對礦產(chǎn)資源進行開采時仍有大致70%的礦產(chǎn)開采機構(gòu)采用其他開采方式，而僅僅只有30%左右的礦產(chǎn)開采機構(gòu)采用充填采礦法對礦產(chǎn)資源進行開采。與我國相比，美國、加拿大以及蘇聯(lián)等國家在對礦產(chǎn)資源進行開采時大致有50%的礦產(chǎn)開采機構(gòu)采用充填采礦法對礦產(chǎn)資源進行開采。這是由于美國、蘇聯(lián)等國不僅僅是礦產(chǎn)資源開采大國，同時其科技發(fā)展也遠超我國，因此其在當?shù)氐V產(chǎn)開采企業(yè)在對礦產(chǎn)資源進行開采時，往往會使用一些先進技術對礦產(chǎn)資源進行開采，例如使用哪個充填采礦法等。

3 充填采礦法在我國推廣的迫切性

3.1 礦產(chǎn)資源危機

雖然當前充填采礦法在我國仍有應用率較低等問題，但由于諸多因素，充填采礦法仍急需在我國進行推廣。首先，我國所存在的礦產(chǎn)資源危機便是充填采礦法需要在我國大范圍推廣的重要原因之一。眾所周知，礦產(chǎn)資源是經(jīng)過長期的地質(zhì)作用所產(chǎn)生的，因此礦產(chǎn)資源可以稱為非可再生資源。隨著我國的逐步發(fā)展，我們對礦產(chǎn)資源的消耗數(shù)量也愈加龐大。與此同時，我國一些礦產(chǎn)資源開采機構(gòu)由于其在對礦產(chǎn)資源開采中采用了較為傳統(tǒng)的開采方式，因此其難免會對礦產(chǎn)資源造成一定的損失。而正是以上這兩點原因，造成了我國礦產(chǎn)資源危機的現(xiàn)狀。為了應對這一問題，我們不僅僅需要提高礦產(chǎn)資源的開采效率，同時還需要避免在對礦產(chǎn)資源開采過程中出現(xiàn)對礦產(chǎn)資源的浪費等現(xiàn)象。而為了達成這一目標，大力推廣充填采礦法是極為必要的。由于充填采礦法不僅僅具有較高回采率，同時具有較低的貧化率以及較高的廢棄物利用率與環(huán)保效果，因此通過使用該方式可以有效緩解我國當前所出現(xiàn)的礦產(chǎn)資源危機。

3.2 生態(tài)保護

在我國不斷對礦產(chǎn)資源進行開發(fā)的過程中，也對其周遭的生態(tài)環(huán)境造成了嚴重破壞。生態(tài)環(huán)境的破壞既會對人類的正常生活造成嚴重影響，同時也會對礦產(chǎn)資源的生成造成嚴重影響。此外，生態(tài)環(huán)境的破壞還會導致氣候出現(xiàn)嚴重變化，甚至還會導致部分地區(qū)出現(xiàn)沙塵暴、酸雨等極端天氣，從而直接影響當?shù)鼐用竦恼Ｉ?。而為了避免此類事件的發(fā)生，我們務必需要加強對充填采礦技術的推廣。這是由于通過利用充填采礦技術對礦產(chǎn)資源進行開采時可以有效緩解對生態(tài)環(huán)境造成污染，從而更好的對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境進行保護。

3.3 推進礦業(yè)技術進步

為了可以有效推進我國礦業(yè)技術進步，我們也需要加大對充填采礦技術的推廣效率。在上文中曾提到當前我國諸多的礦產(chǎn)開采機構(gòu)在對礦產(chǎn)資源進行開采時所使用的開采方式仍是傳統(tǒng)的開采方式。然而，這些傳統(tǒng)的開采方式不僅僅具有安全性低、回采率低等特點，同時還無法對礦產(chǎn)資源開采中所產(chǎn)生的諸多廢物資源進行利用。因此利用傳統(tǒng)開采方式對礦產(chǎn)資源進行開采時，難免會出現(xiàn)礦產(chǎn)資源開采效率低下以及開采人員安全性低下等問題。這些問題不僅僅會直接影響礦產(chǎn)開采機構(gòu)的收益，同時還會對礦產(chǎn)開采人員的生命健康安全造成極大威脅。此外，通過利用傳統(tǒng)開采方式對礦產(chǎn)資源進行開采，還會對我國礦業(yè)技術的進步造成嚴重阻礙。因此，為了避免此類事件的發(fā)生，我們需要進一步對充填采礦技術進行推廣，從而有效提升礦產(chǎn)資源的開采效率，進而對我國礦業(yè)技術的進步起到一定的推進作用。

3.4 安全生產(chǎn)

為了加強礦產(chǎn)開采過程中的安全生產(chǎn)，我們也需要加強對充填采礦技術的推廣。在當前礦產(chǎn)資源開采過程中，由于其所使用的開采技術較為老套，因此常常會出現(xiàn)各類安全事故。這不僅會對礦產(chǎn)資源開采人員的生命健康安全造成嚴重威脅，同時還會使得礦產(chǎn)開采機構(gòu)因此而出現(xiàn)一定的經(jīng)濟損失。為了有效避免此類問題的出現(xiàn)，我們務必需對傳統(tǒng)的開采技術進行更換。而充填式采礦技術由于其在開采過程中需要對開采區(qū)域進行填充，因此可以有效避免由于礦井坍塌而造成安全事故，從而有效提升了開采人員的安全性。

4 推廣問題及對策

當前充填采礦技術難以在礦產(chǎn)開采中廣泛應用的主要原因便是由于其開采成本過高，因此許多礦產(chǎn)開采機構(gòu)在對礦產(chǎn)資源進行開采時均會使用其他開采方式而不會使用充填式的采礦開采技術。而為了應對這一問題，從而大范圍對充填式采礦技術進行推廣，我們首先需要為礦產(chǎn)開采機構(gòu)提供成本較低的填充物，從而有效降低其礦產(chǎn)資源開采過程中所消耗的成本。其次，我們還需要加強對充填采礦技術的宣傳，從而使礦產(chǎn)資源開采機構(gòu)得以了解到其當前所使用礦產(chǎn)開采技術的劣勢以及充填式采礦技術的優(yōu)勢，進而使其可以改用新型采礦技術。再者，在推廣充填采礦技術的過程中，當?shù)卣€可以對礦產(chǎn)開采機構(gòu)的安全性進行強制規(guī)定，從而使其得以轉(zhuǎn)換為充填式采礦技術對礦產(chǎn)資源進行開采。

5 結(jié)語

當前，我國已經(jīng)意識到了實施科學采礦的重要性，為積極響應國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標的號召，減緩礦產(chǎn)資源的枯竭，采礦行業(yè)必須做好相關的調(diào)整工作，實施科學、高效的采礦策略。充填采礦法作為一種現(xiàn)代化采礦方案，憑借自身獨特的采礦特點和優(yōu)勢在采礦領域有了一定的發(fā)展。與此同時，數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，現(xiàn)階段一些國外發(fā)達國家最先意識到充填采礦法的優(yōu)勢，進而積極將充填采礦法引入國外礦業(yè)開采作業(yè)中，并獲得了較好的成效。該項采礦技術在國內(nèi)礦業(yè)開采中的應用率遠遠低于國外發(fā)達國家的礦業(yè)開采，這一點是我國礦業(yè)開采領域所需要深思的。充填采礦法能夠給我國企業(yè)和社會帶來巨大的經(jīng)濟、社會效益，其推廣和研究空間較為廣泛。我國采礦行業(yè)必須及時找準自身發(fā)展存在的不足，及時做好相關的政策調(diào)整，加快落實充填采礦法在采礦作業(yè)中的應用，做好該項全新采礦技術的推廣工作，讓我國采礦技術應用水平獲得穩(wěn)步提升，提高世界認可度。