浅析采矿工程中采矿方法的实践

2019-02-10李运乐

世界有色金属 2019年14期

李运乐

（玉溪矿业有限公司，云南玉溪 653100）

1 我国采矿工程现状探析

随着社会的进步、时代的发展，矿产资源行业也逐步走上时代舞台，其需求量逐年增加。为了在社会的不断进步中占得一席之地，采矿技术必须得到进一步革新，合理化运用矿产资源，推进新的采矿技术的运用和新的方案推行，从而满足人们对于矿产资源的需求。据可靠数据统计，世界上的矿产资源占据动力资源的90%，其中包括绝大部分的工业生产原材料。70%以上的国民经济发展都离不开采矿行业的支撑。

由此可见，矿产资源的合理开发运用对于我国社会经济发展，GDP提升乃至人民生活水平的提高都具有一定的推动作用。矿产资源属于不可再生资源，经由数万年的孕育才可能诞生新的一批资源，因此其较为珍贵。但是，在之前的开采进程中，由于矿工种种不合理的采矿措施导致许多矿产资源正面临着前所未有的危机。目前，我国已经发现的矿产种类共有168种，其中已经得到命名的矿产资源共155种，包括动力矿产8种，水气矿产3种，非金属矿产90种，金属矿产54种。

尽管目前我国的矿产资源较为丰富，但是人均矿产资源远低于世界平均水平。为了保证人们的生活质量，保障国家安全，必须对矿产资源有一定的保护措施。面对现在我国面临的开采过度、矿产匮乏、环境恶劣等问题，必须尽快进行改善。

2 创新采矿技术的意义

2.1 我国矿产资源急需保护

据统计资料，目前我国有色金属类矿产资源的保存年限如下：铅6.7年、铜17年、锌9.4年、锡6.7年。在全国范围内，虽然可供开采的县级以上矿山共有900余座，但是其中三分之二的矿山已经进入开采末期，很多矿山的资源面临枯竭危机。尽管目前我国的矿山资源位居世界前列，但由于我国人口基数巨大，人均持有矿产量远低于世界平均水平。况且，矿产分布不均，贫矿占据大部分。虽然目前已有155种已知矿产资源，但是钾盐、金刚石、铬铁矿、铂族金属等明显不足，中型矿和小型矿为主要开采范围，大型矿床在我国较为稀有。

2.2 现有采矿手段技术落后

目前很多采矿经营商为了追求短期利益，还停留在原始采矿方法上。

原始采矿方法容易造成矿山寿命大大缩短，大量矿产资源不能得到合理的运用，造成不必要的浪费。如果没有专业采矿人员的指导，采矿经营商对于矿产资源的盲目开采，容易对地质环境造成破坏，严重的甚至会造成矿山坍塌事故，导致人员伤亡。

3 实践过程中采矿技术的革新

为了加快采矿工程的效率，保障社会进步与矿产业相适应，通过不断的实践摸索改进革新采矿技术极有必要。根据我国现有采矿工程的现状特点，我国相关采矿政策也产生了一定变化，建立了一套崭新的矿产资源调查体系，有助于矿产资源的进一步开发和勘探，也能够推进矿产资源的实际运用，同时，引进了一批具有较高专业素养的采矿人员，组建一支具有科学合理的采矿方法、危机时较好灵活应变的专业采矿团队。

通过现代化专业人才与新型采矿技术的相互结合，在实践中寻找更多行之有效的采矿技术，从而完成采矿技术的革新，从原始采矿方案转换成智能化采矿技术。

3.1 空场采矿法

空场采矿法作为一种较早的采矿技术的革新，在目前的采矿工程中已经有了较为成熟的运用，这种方法在文献记载中是指“除留矿采矿法以外的自然支护采矿法中的各类方法，有的则指自然支护采矿法的全部；也有的仅指阶段矿房采矿法和横撑支柱采矿法，或仅指全面法采矿和房柱采矿法”，空场采矿法的基本应用条件，要保证矿石的支撑能力以及围岩的稳固，在一定时间内，采矿区需要有较大的暴露面积。这类采矿方法很早就在我国有所应用。根据1978年资料，“我国有色金属地下开采矿山，本类采矿法的使用比重为55.7%；在世界其他国家金属矿山地下采矿方法中，空场采矿法应用也是很广泛的。”这种采矿方法具有一定的自身优势，比如成本低廉、生产方便、采矿效率高。经过一些改革创新，这种方法在一些矿岩破碎的岩体中也得到了一定运用。

云南鹤庆的锰矿属于缓倾斜中厚矿体而且采场的顶板有些松动。为了提高当地的经济发展，采矿专家还是对锰矿的回采做了一定研究。在1989至1992年，采矿专家们进行了人工柱锚杆房柱法实验将矿石矿柱替换成由片石砌筑的人工矿柱，在回采过程中选用超快硬普通水泥卷锚杆加挂10#-20#铁丝网加固顶板，提升了其稳定性，确保了开采过程的安全性，使得矿产回采率达到92.74%，拉高了整个矿区的生产收益，目前这个方法也已经纳入使用。

3.2 深井采矿技术

目前表面的矿产资源已经进入开采中晚期，所以必须进行纵深的矿产开采，因此诞生了深井采矿技术。据资料记载，“该项技术最早是由英国研究得出，而后被我国大力引进，在现阶段的有色金属资源采矿工作中应用较多。”此项技术通常将胶结材料应用为充填材料，在多年的摸索与发展中，不断改进了材料使用数量，在标准方面也已经经过多次规范，才能在有着有色金属资源的大型矿山作业面前具有合理有效的处理手段，一般来说，深井采矿技术通常运用深井采矿技术的研究方式，采用全尾砂有色金属矿山来进行充填，这样能够对材料的固结效果有所提升，避免脱水甚至浓缩等情况的产生，还可以很好的节省矿产工程开采的成本，完善了进行采矿工程期间深井下的开采环境，确保开采人员的人身安全，还能够有效避免深部矿山井下各类安全事故的发生，但是该技术在目前我国还处于开发阶段，深井开采的现状并不容乐观，还需要面对诸多问题，有待未来更多探索之后才能广泛投入应用。