地下金属矿山的充填采矿技术研究

舒 渊

（贵州广播电视大学（贵州职业技术学院），贵州 贵阳 550023）

随着我国经济的不断发展，为了更好的践行可持续发展，更好的推动我国采矿行业的发展，采矿行业必须要对采矿行业中产生的废料进行解决，所以需要对绿色无污染的采矿技术进行研究[1]。充填采矿技术的研究和使用不仅仅能够让采矿过程中地表下沉的问题得到解决，还可以使采矿过程中所产生环境污染的废料得到合理的改善，对降低采矿行业的损失率和实现资源合理化利用等具有非常重要的意义。在此同时，使用充填采矿技术可以使我国矿产资源得到合理利用，逐渐实现资源保护[2]。

1 传统采矿技术

在传统开采技术的过程中，首先需要先开采矿产资源，开采完之后再结合实际情况进行环境治理和矿区的规划。这种先开采后治理的方法，会在开采过程中对地表造成严重影响，造成大面积塌陷，也会对地下环境造成十分严重的影响。造成大量的地下开采废料被扔在地表上，这样不仅会对四周的环境造成一定的危害，还会影响生态发展的稳定性，从而会引发一系列十分严重的生态问题。如果这些问题一直得不到解决，就会需要金属矿山关闭处理问题，很多矿产行业在来发时造成市场竞争失败，从而造成一定的经济损失或者破产。所以，矿山开采完的后续工作得不到合理有效的解决方式，要是想在短期使矿山恢复开采状态会需要浪费很多的金钱和时间去进行处理。传统开采技术有一定弯路，在不能合理开采的前提下，矿山会越来越少，没办法高产开采，也不能实现合理的开采方式，所以就出现了金属矿产资源大量浪费的现象。

2 充填采矿技术

充填采矿技术是通过使用人工手段来进行合理的保护采空区的方式，在开采的整个过程中，利用充填物把矿区中填充好，从而使矿区得到了一定的保护，也降低了环境污染。填充开采技术是依赖于传统开采技术之上的，只是比传统开采方法比较优越，充填采矿技术的使用会使得采矿效率大大提升，而且安全可靠，可以说充填技术是其他的采矿技术没办法相比的，所以在金属矿山开采中利用充填技术会非常有利于行业的发展和进步，对于促进矿产企业的可持续发展具有着重要的意义。

3 充填采矿技术的重要意义

（1）降低贫损和保护远景资源。目前来看，充填采矿技术的使用已经在我国得到了广泛应用，它不仅仅可以在金属矿山开采中应用，也可以在地下矿中进行应用。在使用充填开采技术厚大的矿体时，可以使金属矿的开采质量得到提高，从而使矿石的回收率提高。充填采矿技术还可以保护现在没办法开采的矿物质，实现了未开采资源的保护和合理应用，从而实现了资源合理化也会逐渐使生态环境得到一定的保护。

用来衡量全尾砂充填采矿技术的好坏主要有三个标准：第一，充填投资的费用少，设备国产化偏高，充填成本比较低；第二，尽量把选厂全尾砂填回到井里去，让矿山变成地表没有尾砂矿山；第三，充填的材料放到采矿场忠厚不用脱水，并且可以得到一定强度的优质填充物。所以，上面讲述的这三种全尾砂充填采矿技术以高浓度的全尾砂充填技术最好。但是这样的充填采矿技术在充填时候倍线较大会没办法实现料浆的自流送输。但要是想解决这个问题，有两个全新的全尾砂充填技术可以使用，即活化搅拌高浓度加压输送全尾砂胶结充填中等浓度单浆输送全尾砂高水速凝固化充填。这两个圈尾砂的充填技术是余属砂胶结充填的实验研究方向，但是也必须要注意一些问题。

（2）防止出现地表下沉和变形。首先，使用充填采矿技术对金属矿山进行开采可以使采空区得到合理有效的填充，然而采空区的填充物会支撑采空区四周的岩石，还可以避免四周的岩石出现变形和下沉等问题。其次，填充物还可以避免采空区中位移的困难，在采空区进行有效的调整，从而使得新的工作层得到快速建构，为之后的采矿工作提供了非常有利的条件。

4 充填技术的相关路径

（1）创新填充设备。目前来看，我国在使用填充采矿技术时，主要是以人工手段进行，机械化和自动化的程度低下，这便给金属矿开采效率造成了一些麻烦。所以，采矿行业的相关企业需要做到积极创新研制全自动化、机械化的填充设备，比如真空过滤机陶瓷过滤机、盘式过滤机和高效浓密机等等，通过全机械化和自动化的设备可以进一步提高填充的效率，从而提高采矿质量，满足采矿的施工要求，避免人工化工作。

（2）创新填充材料。目前使用的高水材料有着固结速度快、无重力水排出等等优点，不仅可以避免环境的污染，也可以节约费用使用。但是高水材料也有自己的缺点，就是强度低下，在使用中极其容易出现被风化的状况，高水材料的成本比较高，但是性能比较差。所以，需要矿产行业相关企业多多创新开发新型的材料，本着以成本低、强度高而且性能好的填充材料为新型材料，逐渐代替高水材料，从而提高采矿质量和效率，还节省了相关费用。

5 结语

本文首先对传统采矿技术进行了分析，其次再分析充填采矿技术的可行性和所在意义，经研究发现，采用充填采矿技术进行采矿，不仅仅会有效的节约资源，而且还能做到国家响应的环保化开采，对我国资源的保护具有着重要的作用。其实，在充填采矿技术中也存在着一定的问题和缺点，为了可以更好的推动矿产业的发展，还需要相关部门对金属矿开采方式进行更深层次的研究和分析，不断地创新发展，从而使之在技术上得到完美的解决，对于促进我国金属矿产资源环境的利用和开发有着非常重要的意义。