有色金属矿山深井采矿技术研究

路县华

摘要：科技迅速进步，有色金属的社会需求不断扩大，以往有色金属的采矿技术，多数是对有色金属的浅层矿床实现开采，随着有色金属不断被大量开采，开始有一些浅层矿床已经被开采完，这种情况下就需要加强深井采矿，但是国内的深井采矿还不够成熟，无法满足实际需求，这种情况下要加强对深井采矿的探索和研究，实现技术上的提升。本文对有色金属的深井采矿技术展开研究，希望对提升有色金属的采矿技术是有借鉴作用的。

关键词：有色金属矿山;深井采矿技术

一、采矿技术现状和发展趋势

随着我国矿产资源消耗的日益严重，表层矿产资源量越来越少，我国采矿工程需要不断地寻求纵向发展的模式，加大深井采矿技术的研究，将传统的露天开采形式转变为地下开采，提高资源的开采效率。但是由于开采深度的不断增加，温度和压力也会不断加大，对开采作业提出了更高的要求，环境也愈发恶劣。因此，必须要结合深井采矿的相关工艺以及理论知识，加大对深井采矿技术的研究与实践，引入国内外先进的设备以及开采工艺技术，在保证安全的前提下进一步加快深井采矿技术的应用进程，提高矿产资源的开采质量和数量。因此需要对深井采矿不断加强研究，对相关数据展开分析，一些南非国家在深井采矿方面进展非常迅速，开采的深度可以达到 2000 米。但需原岩温度 50℃ ～80℃，原岩应力 40兆帕 ～100 兆帕，才能对相关技术展开应用。解决这个问题，主要的措施对研究出采矿方法，确定好开采的顺序，并改善回采的结构，引进适合的监测系统，可以在深井采矿中展开实时监测，并对岩爆做好预报。

二、采矿注意的问题

采矿方法多种多样，使用范围也不同，在开采有色金属矿石过程中需要从实际情况入手，选择适当的开采有色金属矿石法，无论何种采矿技术和工艺在操作均需要注意：首先是处理采矿区的问题。在采矿工艺中，怎样处理采空区是主要问题，需要高度重视。在处理时需要先冷静加固再处理，防止盲目处理影响后续流程的实施。在填充采矿法的采矿区域，需要按照矿产资源情况选择填充法，再使用填充材料开展工作。对于各种采矿法的采矿区域，需要联系实际状况，做出处理，一方面能够提高采矿效率，一方面能够保证施工安全。有色金属矿石采矿安全问题是有色金属矿石开采一直关注的问题，和其他工程相似，在采矿中需要做好安全管理工作，从而让采矿可以顺利实施，保证工组人员的安全，减小事故发生率。近些年来逐渐有生态发展的口号出现，在采矿过程中需要做好环境保护工作，从而统一采矿生态效益。

三、有色金属矿山深井采矿技术研究

（一）数字化与无人化

地下金属矿山无轨采矿装备在未来的发展中逐渐趋近于数字化与无人化。首先，就数字化来说，就是实现了机械技术与电子信息技术相融合，保证无轨采矿装备在使用的过程中能够实现自检测与自诊断的功能，开发商能够对装备的运行数据随时进行查看，确定装备运行轨迹、生命周期，为无轨采矿装备建立档案，实现无轨采矿装备质量的提升。其次，就无人化来说，地下金属矿山的发展越来越趋向于无人化。目前，由于劳动力成本的上升，且井下作业的安全隐患频发，因此无人化已经成为了未来金属矿山井下作业的必然趋势，无轨采矿装备也要不断地向无人化的方向发展。

（二）空场采矿方法

空场开采方法是对主矿进行开采，然后对周围矿藏进行返回围采，属于传统开采方法之一。由于工厂开展方法使用时间长，相关技术和规章制度比较成熟，适合作为岩体稳定，矿上去了的开采。空场开采方法通过对周围岩体的保护，避免了塌方等现象的出现，保证了开采人员的安全，为后期的开采提供广阔的空间。因此，空场开采矿方法适合于大规模的矿产开采。空场开采方法具有较强的专业性，需要专业技术人员实施和监督。

（三）高地应力卸荷技术

在矿山回采的开展中，借助采场局部弱化，设置好矿山回采的科学顺序，可以对岩石应力的实际情况进行调整，这样向深部转移应力比较集中的位置。为保证该技术的合理应用，取得良好的效果，让承受荷载的岩石在三向应力的状态下，可以增强岩石的整体强度以及承受能力，避免外力对岩体造成破坏，从而让岩层的荷载以及应力更加集中，借助岩石本身的承受力，对这些应力进行承担。

四、加强有色金属采矿工程施工的措施

（一）定期对设备进行维护和保养

设备是采矿工程施工活动得以顺利开展的重要保障。因此，企业就应加大资金的投入，实现对设备的定期检查和维修，避免已经损坏的设备还投入到正常的使用过程中。而对于已经失修的设备，应及时的予以丢弃，确保为采矿工程施工现场营造一个较为安全、清洁的施工氛围。此外，企业还应定期的引进较为先进的高科技设备，确保当前有色金属矿石资源的开采水平能够有效的匹配当前经济的发展速度。而采矿人员也应不断的督促自己，加大对新技术以及新设备的学习，确保将新设备投入到实际的采矿过程中，保障矿产资源的开采安全。

（二）深井采矿中通风问题及解决策略

深井采矿不断向纵深方向发展，规模扩大，生产布局会不断变化，这种情况下就需要对通风系统做出适当的改变，让通风系统保持良好的效果，为井下的工作人员提供更好的作业环境。通常情况下深井采矿的通风系统，主要问题是风机的配置效率有待提升，进风量小以及風流调整被破坏等问题。因为深井采矿的地质条件是有所区别的，这种情况下所采用的开采方式是不同的，深井采矿通风系统也要考虑到各方面的因素，采取合理的优化方法。可以对深井采矿的风量需求进行准确计算，这是对深井采矿的通风系统进行优化的基础，结合生产情况，考虑到整个深井的通风需求，计算出总需风量。然后结合作业点的设置，将风量分配给各个作业段，结合需风量，设置风扇设备，避免漏风。

（三）加大保护有色金属矿石环境保护力度

在我国有色金属矿石开采过程中，会让环境遭受破坏，不利于我国的发展。对于此问题，我国有色金属矿石企业需要优化治理矿区环境。首先，有色金属矿石企业需要改进污水处理设备，对于破损或者老化的设备应进行维修和保护，确保企业排放污水符合国家标准。实施此种做法能够有效保护矿区水资源。其次有色金属矿石企业需要针对性处理废水和污水，禁止有废水向外排放污染四周环境。并且企业需要负责矿区四周的环境，实施人工造林的方法，将矿区污染降到做小[5]。

结束语

总之，深井采矿是现阶段有色金属实际开采遇到的主要问题，浅层的有色金属基本被开采完，而深井采矿面临的环境更加复杂，开采的难度更高，这种情况下需要对深井采矿进行优化，加强综合性采矿技术的开发。

参考文献：

[1]孙喜鹏.爆破技术在采矿工程的应用探讨[J].陕西煤炭，2019，38（05）：163-165.