井下采矿生产技术及采矿方法的选择

刘福明 关少东

摘 要：矿产资源指经过地质成矿作用而形成的，存在地面或地下的固体、液体或气态的矿物或有用的元素。矿产资源是一种不可再生的资源，具有很大的潜力。矿产资源在人类社会发展过程中扮演着举足轻重的角色，为人类社会的发展提供了物质保证。矿业公司要从自己的角度出发，充分考虑到矿山的生产效率和安全问题，在进行礦业开发前，要对矿山的开发进行深入的调查，制订出一套科学的采矿方法和工艺，使矿山的经济效益、社会效益和环境效益得到全面发展。

关键词：采矿生产技术;采矿方法;选择

1.选择科学井下采矿技术方法的影响因素

1.1采矿方法

目前，中国采矿方法使用最广泛的方法主要有以下三种：空场采矿方法、充填采矿方法及崩落采矿方法。空场采矿方法主要适用于在井下矿场出现空场、深孔或大孔的情形时，该种方法是井下采矿最为常用的方法之一，在实际采矿过程中，可有效提高采矿效益及采矿质量。充填采矿方法主要适用于开采围岩不稳固的高品位、稀缺、贵重矿石的矿体、地表不允许崩落的矿体等。崩落采矿方法主要适用于上盘围岩能呈块状自然崩落，矿石中等以上稳固的急倾斜原矿体，地表允许塌落，在不同的矿业开采中得到了大量应用，尤其是在井下采矿中，使用频率占总量的1/3左右。随着矿产资源的不断开采，此方式在实际开采中的应用范围也越来越广泛。不同的应用方法，为矿产企业的开采带来了极大的便利，但在一定程度上也带来了限制，如果不能更好地发挥其自身作用，那就需在采矿的技术等方面进行考虑。

1.2采矿技术条件

在开采矿产资源时，要考虑实际操作过程中的环境及技术设备等方面条件，结合实际情况选择最合理的开采方案。如果开采矿产时需要使矿产地表塌陷，则需要使用崩落法，在不需矿产崩塌的情况下，就采用充填法和空场法。采矿方法在各个环节的使用、实施及采矿方案设计时，采矿所使用的设备及材料都会对开采矿产资源的实际操作产生直接影响。因此，开采矿源时应根据实际情况和采矿所使用的设备及材料情况来制定科学的采矿技术方案。而采矿的技术条件，则对采矿的实施产生了直接影响。对于一些小型的矿产资源开采，可选择相对简单的技术方案及管理措施，不需要选择复杂的方案。

1.3矿体分类及质量

矿产资源可大体分为贵金属、有色金属和黑色金属三种。贵金属主要是指Au、Ag，有色金属主要是指Zn、Al、Cu，而黑色金属是指煤矿。由于矿产资源的分类及价值不同，其开采的方式也各不相同。在开采煤矿时可采用露天的开采方式，对于珍贵物种的有色金属和贵金属可采用充填法，可减少矿产资源出现贫化的情形。另外，在选择合理科学的采矿技术时，应考虑矿产的整体环境条件及整体的开采指标。

2井下采矿技术的应用

2.1深井开采技术

多年来，由于我国的地质原因，深部开采技术一直是我国实际采矿过程中应用较为广泛的一种。在应用这种技术的同时，工作人员一定要注意卸压机器的使用，在进行深度开采资源的过程中，越地表深处，岩层和煤层的深部压力也会越大，所以在施工时要充分考虑煤层垂直距离、岩层承受程度、管道位置等多方面的因素，选取合适位置应用泄压机进行泄压，注意确保深井采矿时工作人员的安全。在采矿过程中，随着采矿深度的不断增加，工程所需的水量也逐渐增多，在工作时，一定要注意及时做好抽水工作，保证良好的工作环境。值得注意的是，采矿作业时，深部矿井的温度较低，施工人员需要启动HEMS降温换热系统进行控制温度，来确保作业的正常进行。

2.2缓倾斜开采技术

第二种较为常见的采矿技术为缓倾斜开采，这种技术主要用于在矿产层走向渐趋复杂的情况下，工作人员要依据地质实际情况和矿层的倾斜库进行估量，制定相应切实可行的采矿方案。当总体工程开始前，需要深入分析矿体的整体结构，准确判断区分盘区与矿段两者之间的隔离区，然后针对不同矿层进行针对的开采工程。在整个开采过程中，矿段开采是最主要的部分，一般选取平行深入探孔、侧向崩坍采矿、无二次破碎、全方面综合开发等几种方式，但是在应用过程中也要具体分析，根据实际情况选择，协调整个方案，从而实现高效性、安全性、低耗能的开采过程。

2.3金属矿床无废技术

最后一种技术是最近几年来我国新研制出来的采矿技术，金属矿床无废技术主要是为了解决开采过程中金属矿产生的污染问题，对其进行治理的一种先进技术。这项技术能够最大限度的减少矿产开采过程中产生的废石和尾矿，这种技术的核心是在填充方面应用高浓度的填充技术和胶结进行填充，从本质上实现矿产废料的回收和利用，有效地解决了开采过程中对周围环境产生的污染问题。此外，此项技术无论是在技术还是设备系统上都比其他两种更为完善，能够快速的应用在实际的采矿作业中。

3.井下采矿方法的选择研究

为了提高矿井开采的质量和效益，必须不断地更新和改进矿井开采技术、设备和工艺，选择科学、合理的开采方式，保证矿井开采的安全。同时，要合理地选择矿井的开采工艺，并针对矿井的实际情况，采取适当的工艺措施，提高矿井的开采效率，满足矿井的基本需要。煤矿开采区内有硬煤层、硬顶板，要根据具体情况选用合适的处理技术和处理技术，并将其与开采过程有机地结合起来，形成一个完整、有效的现代生产体系。在矿井开采中，遇到较大的倾斜、较薄的煤层时，必须采用较高的可靠性和较大的采煤机械，以加强煤层的稳定性。并应结合实际煤层条件，选用适当的开采工艺。为了提高矿井开采的效率和质量，必须不断提高矿井的机械化水平，保证所采用的机械设备达到标准。此外，还要建立一个健全的安全保障体系，使用合格的支撑装置来稳定围岩，同时还要时刻监视着采煤机械的工作，确保采煤机械的正常运转，并且要经常的检查和维修，这样才能提高矿井开采的效率和质量。

结束语

综上所述，随着社会经济的高速发展，矿产资源就越来越重要，对矿源的质量要求也会越来越高。科学的进步与发展，也使采矿技术在不断增多与完善，满足了矿产企业的发展与需求。所以，矿产企业应跟紧时代步伐，与时俱进，结合实际情况及市场发展，逐步完善井下采矿技术，并对采矿生产技术和采矿方法进行合理的选择，从而使企业取得更好的发展，进而推动整个采矿行业的快速发展。

参考文献

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[2]任建华.试论煤矿采掘中的采矿工艺及采矿方法[J].中国高新技术企业，2017（04）：150-151