浅谈非金属矿山采矿技术发展趋势

常奇 辽宁万华企业集团有限公司

当今是科技的时代，科技的迅猛发展给各个行业都提供了持续发展的可能性，对非金属矿山采矿技术亦是如此。科学技术的日益完善，将国内外各式先进技术引入到我国采矿技术中，改造传统的矿业，使得国内的采矿技术与国际接轨，可促进发展。通过科技的发展改变采矿技术的工艺手法与状态，可以促进我国非金属矿山采矿行业的发展，提高矿产石的利用率。

一、非金属矿山采矿技术的分析

（一）露天矿

针对露天矿的采矿方法主要可以分为三种，充填采矿法、陡帮开采法和爆破技术法。首先充填采矿法，在采矿过程中，会伴有岩石滑落和地表沉下等现象，因此控制地压，利用充填材料填补采空区来保证在回采工作中的安全性和简便性，这种方法即为充填采矿法。具体的填充方法分为干式、水力和结充，干式充填法主要是以露天碎石和地下废石为充填料，人工、机械和风力的运输方式来完成充填工作的；水力充填法，是指将充填材料砂、炉渣或选厂尾砂等送进管道内，再借助水的力量运至采场胶；结充填法是在水力填充法的基础上发展出的一种方法，同样是通过管道，借助水或者机械力量，不同的是运至采场的材料从简单的砂和炉渣转变为凝固的胶凝材料和浆状胶结物。现当前，使用率较高的方法为后两种，因为劳动力少且强度相对较弱，成本不高。

其次是陡帮开采法，这种方法需要挖掘机的帮助，以及通过加陡剥岩工作帮的协助，通过减少边帮的暴露时间来稳定边坡的作用力。操作过程中，挖掘机负责通过操控来确定工作台阶的宽度，来配合协调露天矿工作帮所需要的坡角、高度等具体因素。在新建和扩建矿山中，陡帮开采是一常用方法，它的应用能够很好帮助减少投资额，缩短周期，提高经济效益。

最后，露天爆破技术，技艺方便操作，效果可观。三种方法即炮孔法、药室法以及裸露药包法。以三种方法为基础，微差爆破技术和预裂爆破技术的应用得以产生和发展。 前者技术方法是利用缓燃剂和设定爆炸时间，将药包做成一种网络模型的形式来爆破的技术。该种爆破技术的冲击力相比其他爆破方式有所降低，但质量有所提高。它能均匀岩石破碎程度，操作简单安全，破坏力小。后者是利用在矿山多钻孔并向其投入药剂其爆破的技术方式。有两种方法，一是在岩层中预留出部分炮孔，到达边坡线之际，向炮孔中投入低威力药剂使其爆破；二是沿边坡线，开凿一个上面布满炮孔的破裂面，且使之平衡于孔壁，使其爆破可以减弱对岩体的破坏力。预裂爆破技术的作用就是避免超挖、欠挖现象，稳定围岩。

（二）地下矿

针对地下矿的开采方式主要有四种，即无底柱开采法、无废开采技术、机械大型化、爆破术。无底柱开采法适用于地质条件复杂化的矿山，它的另一特点就是大间距集中化，这一特点对倾斜相对平缓的矿体更加适用。减低成本，减少工程量，有效改善采矿强度和生产能力，整体来说缩短工作线路，增大进路间距，减低采矿成本，加强安全系数。无废开采技术，在非金属矿山开采过程中，一些如废石、赤泥及尾矿等固体废材料可以进行露天和地下相配合的开采技术，从而减低废石的产出量，加上胶结充填及对赤泥改造利用，尾砂充填技术的应用使尾矿废料成为可利用资源。

地下的无废开采是从根源上解决废石产生的数量，回收再利用可用废料资源，提高资源使用率，减少生态环境破坏。机械大型化是以目前国内的地下矿开采设备即柴油驱动的铲运机为主，潜孔钻架为主要元件，该机械以大型、高运用率为著名，其中的电铲斗容量最高达6.1m3。机械主要是国外为主，国外的铲运机载重量超大，可进行无轨运输。地下矿也可以采用爆破技术，一般的爆破技术需要查看矿的位置与条件，地下矿的自然条件和设备条件使得地下的爆破技术分为浅眼爆破和深孔爆破技术。地下矿的爆破相对于露天矿的爆破危险性更大，因此运用地下矿爆破技术时一定要多加注意安全问题。重要的是做好提前预防工作，如早爆和不爆状况的发生，同时还要注意突发状况的及时解决。

二、我国非金属矿山采矿技术的发展趋势

随着日益寄来的关注与发展，某种程度上，我国的非金属矿山采矿技术已经得到了一定的提高，且技术在某些方面已经逐渐靠拢国际水平，虽是靠拢但仍然存在差异，关于非金属矿山采矿技术，我们仍有一条漫长和艰难的探索之路，但发展趋势仍可观。

复杂的条件引起了开采技术的难度，所以要想解决该问题，提高矿山开采的技术系数，首先就要先降低采矿成本，提高开采矿石的质量。因此，就目前来说，迫在眉睫的就是研究开发出一套适合、应用率高且系统化的综合性开采技术。这种开采技术要适应社会发展的需求，顺应国家发展状态，走持续发展的路线，开采过程中，多加考虑资源的利用、回采以及和谐发展的生态环境。根据以上这些条件来说，结合当前发展前景，充填采矿法更加普及且在逐渐壮大广泛，扩大该技术的发展势必为未来矿山开采带来新希望。

除了充填采矿法之外，无底柱崩落采矿法也在逐渐完善，得到行业的认可和广泛利用。整体来说，针对于非金属矿山的开采技术，将露天和地下两者的开采技术相结合并且加以推广、持续发展，逐渐实现无轨化、大型化和连续化，使矿山建设逐渐走向数字化、智能化和信息化，将会大程度地促进采矿事业的大力发展。

结语：当前市场需要大量的非金属矿石，但开采所得的非金属矿石质量整体却不高，这种矛盾的日益尖锐促使我们加大对非金属矿山开采的重视度。解决问题的重要步骤就是加强管理，提高技术。结合现代化科技手段，构建非金属矿山采矿的管理体系，根据科学技术发展运用和研究新兴有效的开采技术，调高采矿质量，减弱市场供需矛盾，实现促进经济效益快速发展。