关于金属矿床地下采矿方法分类的探讨

刘程城，付春杰（山东省烟台市招远市河西金矿，山东　烟台　265402）



关于金属矿床地下采矿方法分类的探讨

刘程城，付春杰
（山东省烟台市招远市河西金矿，山东烟台265402）

摘要：金属矿产作为机械生产制造以及建筑工程的重要资源与骨架，对于生活品质的提升以及社会的进步起着关键性的作用。为了合理开采金属矿产资源，结合金属矿床地形地势、矿石围岩的物理属性，科学构建不同种类的采矿方案是十分有必要的。本文先对金属矿床地下采矿方法分类的要求以及发展历程进行简单描述，接着对于我国金属矿床地下采矿的不同种类方法做出分析，为金属矿床地下采矿方法的革新打下基础。

关键词：金属矿床；地下采矿；采矿方法分类；问题

0　引言

除却地质地形原因，采矿方法仍受到了多方面因素的约束。首先，采矿需要有大量的资金投入到施工以及建设中去。考虑到我国采矿业尚未成熟，它的发展仍在国家的宏观调控之中，因此方法的选择必须匹配国家经济情势。其次，国家的工业制造以及科学技术水平等因素也都将制约采矿方法的选择。金属矿床地下采矿是我国采矿业中的重要分支，同时也是采矿业里很难顺利攻破的关卡之一。探讨金属矿床地下的不同采矿方法对于采矿业的发展有着积极的意义。

1　金属矿床地下采矿方法分类的要求

为了提高对于金属矿床地下采矿方法进行分类的实用价值，金属矿床地下采矿方法的合理分类应当满足以下要求：其一，类别之间应当存在有明显的差别，分类应不存在有界限不明而导致的混淆现象。同时类别之间无交集；其二，类别名称要求能切实表达该组方法的特点，体现方法本质的同时展现出分类的依据。以便在以后分析或是使用时能够通过名称迅速联想到改法的具体实施，不会出现模棱两可的情况；其三，分类应当在遵循分类依据的前提下，尽量以简洁的模式展开，将相似项都纳入到一类之中，避免生成庞大的类别体系。同时各类别要求具有未来实用价值，即类别包含有未来可能出现的符合特征的所有采矿方法。分类系统的制定要求不仅符合我国采矿业的当下局势，并且适用我国采矿业的将来发展。

2　金属矿床地下采矿方法分类的发展历程

上世纪三十年代，美国地质学家J.K.麦克利兰经过一次修正提出了比较全面的采矿方法分类体系。他根据采场地压在回采过程中处理方式的不同对当时所有的采矿方法进行分类，不仅能较准确地反映了各类别方法的本质及特点，同时得到的类别体系十分简洁，让人一目了然。J.K.麦克利兰的分类法基本满足了人们对于采矿方法分类准则的一切要求，在当时得到了全球采矿业的普遍认可。

二十年后，来自苏联的学者阿果什克夫将麦克利兰的分类法进行了细化处理，建立了更为详细的采矿方法分类体系。接着大约在一年之后，同样来自苏联的P.H.卡普隆诺夫对于麦克利兰提出的某些类别再次展开分类。世界关于采矿方法的分类在一步步地修正之下日趋完善的同时，也愈发复杂。

以上两种广为接受的金属矿床地下采矿方法分类体系从提出到今天，都已经超过60个年头了。60年来，在科技发展以及经济进步的巨大推动作用下，世界采矿业正高速刷新着自己的历史。我国现在的采矿业跟当时相比，以及发生了翻天覆地的改变。考虑到以上两种分类法中有一部分方法今天已经鲜少使用，并且随着科技的发展，现代某些新的采矿方法已经无法匹配过去分类法中任何一类的特质。构造符合我国特点的金属矿床地下采矿方法分类体系是十分有必要的。

3　探究我国金属矿床地下采矿的方法类别

为了提高分类方法的适用性与实用性，我国积极参考经典采矿法分类体系的制定思想，立足于目前我国采矿业的基本情形，以国情特点为背景，以实用价值为导向最终建立了“三大类，十二组”金属矿床地下采矿分类体系。其中，体系首先根据回采时采空场的情况特点将目前我国的主流地下采矿方法分为了以下三个类别：

3.1空场法

空场法中的“空”一语双关，不仅指的是采空场的“空”，更是指“不予处理，置之不顾”的行为特点。“空场”描述的是在矿区地质、地形特点以及合理开采的作用下，遗留下来的岩柱和围岩自身即可构成稳定支持，无须特别地采取支护措施。开采工作完成后允许不处理剩下来的采空区。随着回采过程的不断推进，使用此类采矿方法往往会产生巨大采空场，这也可作为此类方法判定的主要标志。

3.2支护法

对比起空场法的置之不顾，“支护法”顾名思义，即需在回采过程中对于矿区予以“支护”。伴随着回采工作的进行，在此类采矿方法的作用下，采空场将留下专业人为支护措施的痕迹。在遗留下来的岩柱和围岩仅自身无法构造稳定的支撑形式时，支护采空场就成为回采工作中必不可少的环节。同时，考虑到开采完成后，人工支护将成为整个采空场的唯一支撑，可以得出支护对于采场地压也起到了重要的限制作用。在我国现代采矿中，人工支护大多是以充填或是支柱充填的方式来实现的，因此支护法又被称为充填法。

3.3崩落法

这种采矿方法指的是以崩落采空场围岩的方式进行回采的方法。以崩落围岩的方式处理采空区，周围岩石在滚落的过程中带走了地压的威胁，采场地压在此种方法的处理之下得到了有效的抑制，甚至可以被完全消除。由此可见，采场低压一般情况下可作为识别此类方法的标志。

4　总结

世界进步的征途缺少不了矿产资源的推动。其中，金属矿产因其复杂艰险的贮藏环境，给开采难度、工作强度以及危险程度都带来了格外沉重的负担。我国正处于经济、工业等多方面高速发展的上升期，社会前进的步伐逼迫着我国金属矿床地下采矿方法进行优化。本文对我国的金属矿床地下采矿分类体系展开探究，为革新对于金属矿床的地下采矿方法打下坚实基础，具有重要的实践价值。

参考文献：

［1］徐庆龙.铜锌矿地下开采方法适应性分析［J］.科技与生活，2012（11）:22-25

［2］贾宝军.关于金属矿山大水矿床地下采矿方法分类的探讨［J］.城市建设理论研究，2013（10）:229.

［3］张玉清.关于金属矿床地下采矿方法分类的探讨［J］.有色金属（采矿部分），1975（04）:51-57.

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.243