地下金属矿山采矿技术进展探讨

姜定海

（莱芜钢铁集团鲁南矿业有限公司，山东 临沂 276421）

伴随着我国经济体系的不断发展，人们的生活水平得到了显著的提高，对于金属矿山资源的依赖程度也在不断的提升。为了能够顺应时代的发展需要，需要加强对于地下金属矿山采矿的技术研究。及时发现在地下金属矿山开采中所存在的安全隐患因素，采用先进的地下金属矿山采矿技术和优良的采矿工艺，来提高金属矿山的采矿效果。希望能够确保采矿过程中的稳定性，提高采矿企业的经济效益。在采矿的过程中能够实现信息化、机械化，大幅度提高采矿的速度和质量，让采矿的规模得到有效的提升，能够为我国的诸多行业发展提供资源保障。加强对地下金属矿山采矿技术的创新研究，还能够减少金属矿资源的浪费，避免对自然环境造成较大的危害。提高地下金属矿山开采企业的综合水平，达到理想化的开采效果。

1 在金属矿开采中所存在的问题

虽然我国针对金属矿山采矿技术研究水平较高，设备得到改进、工艺得到优化、技术得到创新。但是在实际应用过程中仍然存在着诸多的问题，主要包含以下几个方面：第一，虽然我国拥有较为丰富的矿产资源，并且地域辽阔，但是对于矿山资源开采的利用率很难得到提高。在开采的过程中很容易出现资源浪费，对周边环境造成污染的现象。第二，虽然我国针对露天开采和地下开采的研究成果较为显著，但是这些技术得不到有效的普及。一些地方开采企业为了能够降低开采成本，而忽略了先进技术的应用。导致在开采过程中出现许多不良诱导因素，影响着企业的高效发展，对于资源的利用率得不到有效的提升。第三，随着我国经济的快速发展，人们对于金属制品的需求也在不断的提高。许多开采企业为了能够满足人民的需求和过度开采金属矿，虽然我国经济得到了短暂的提升，但是不利于我国长期有效的发展。为了顺应可持续发展的理念，我国开采技术水平很难得到有效的提升，制约着金属开采行业的发展。

2 地下金属矿山开采过程中的各类技术的现状

2.1 有关采矿设备的现状

在地下金属矿开采过程中，必不可少的就是采矿机器设备的使用，各个国家对于采矿设备的研究进展不同。结合不同国家矿山开采的具体情况，来进行不断的创新和优化，推动开采设备逐渐朝着自动化、无轨化、智能化、环保化等方向发展。目前，我国对采矿技术设备研究取得了良好的进展。注重加强对装运设备、辅助设备、穿孔设备的研究力度，注重技术的投入和成本的优化，考虑到诸多方面的因素来进行机械设备的创新和改进。为采矿工作提供良好的设备支撑，逐渐优化了采矿的流程和内容，提高了开采的综合效果。

2.2 有关地下开采技术的现状

虽然大多数金属矿开发工作都是露天作业，但随着时代的发展为了保护自然环境，将金属矿的开采工作转入地下。常见的地下开采技术主要有以下几种：

第一，空场采矿技术。空场采矿技术的应用范围较广，主要针对黄金和有色金属来进行开采。这种开采技术都用在岩石多且稳定的矿山开采中，并且对于开采的深度有着一定的要求，如果开采深度较高，则在空场采矿技术应用很有可能会出现严重的问题。空场采矿技术具有资金投入较少、建设时间较短、生产效率较高等诸多的优势，能够适应较为广泛的开采工作。

第二，崩落采矿技术。崩落采矿技术主要用于有色金属的开发工作中，无底柱分段崩落开采技术就是崩落采矿技术的分支。应用在我国诸多的有色金属矿的开采工作中，并取得了良好的效果。为此，必须要注重对崩落采矿技术进行研究，对相关工艺进行改良。采用计算机模拟、数据处理、岩石力学研究等诸多的技术改进措施，来进行崩落采矿技术的开发和创新。

第三，充填采矿技术。充填采矿技术主要是应用在一些容易出现坍塌事故的金属矿山开采中。通过在开采的过程中填入填充材料，能够起到对金属矿山地表的支撑作用。注重对填充材料的选择以及施工方式的优化，避免在施工过程中发生坍塌事故。为了能够更好的适应开采行业的发展，必须要加强对露天改地下开采技术的研究。让开采企业能够灵活的去应对未来市场环境的变化，提高开采的综合水平。

2.3 有关露天开采的现状

露天开采很有可能会破坏周边的环境，对于周围的居民生活质量造成严重的影响。因此，必须要提高露天开采的技术应用，注重对开采的周边环境进行调研，有效的提升开采的效率。对于开采量较大的露天开采可以采用分期采矿技术，通过分批次来进行开采工作能够让开采资金分批入场，确保资金管理的科学合理。减少在开采过程中所存在的安全隐患因素，确保分期开采各工序能够得到顺利的开展。针对一些海拔较高、地势险的露天金属矿山开采，可以采用陡帮开采技术。对于处在地势交接处的金属矿山开采，可以采用高台阶开采方式，降低开采难度，提高开采的整体质量。

3 地下金属矿山采矿技术的进展

3.1 无废开采技术，绿色环保采矿

为了让地下金属采矿行业能够符合我国可持续发展的战略目标，必须要加强无废开采技术和绿色环保开采技术的应用。避免出现对地下金属矿山过度开采，造成自然资源的大量浪费。在矿山开采的过程中，应当尽可能地减少污染物和废弃物的排放，避免对金属矿开采区周围的居民造成生活影响。加强对绿色开采技术的研究，顺应我国绿水青山就是金山银山的发展理念，确保金属矿山在实际开采过程中的连续性和稳定性。未来金属矿山的开采技术研究，会朝着绿色、环保的方向发展，在发达国家越来越重视对于矿山开采环境的保护，严格控制好矿山开采废弃物的排放标准，要不惜成本代价和技术代价来提高金属矿山开采的绿色环保性能。我国矿山开采行业学习西方发达国家的先进开采理念，重视对开采过程中的综合管理。引入先进的管理技术和优秀的施工工艺，来减少开采过程中的资源浪费。在地下金属矿产开采的过程中，很有可能会导致地表迁移或者结块崩塌，对开采人员以及矿区周围的居民造成严重的影响。因此必须要加强尾矿填充技术的应用，避免对于金属矿地表的稳定性造成影响，极大程度去降低采矿活动对于周围生态环境的损害。目前，我国采矿技术中的尾矿填充技术应用较为广泛，但是缺乏先进的填充设备。一些核心的设备与发达国家差距较大，只能够依靠开采人员的专业技术和开采经验来找补。地下金属采矿行业的工作人员必须要加强对于技术的研究和工艺的创新，促进我国经济和自然的和谐发展，营造出人与自然良好相处的良好环境。顺应我国生态文明的发展新理念，加强对无废开采技术的应用，让采矿工作能够更加绿色、环保。

3.2 信息化开采技术的应用

众所周知，地下金属矿开采环境较为恶劣，矿区内不安全隐患因素较多，很有可能会发生大规模的矿区开采事故。为了能够提高金属矿的开采效果，必须要降低开采所需要的成本，加强先进技术的应用。对矿区内所使用的开采设备进行改进和创新，让机械设备的开采效果更加明显，提高开采工作的精细化。确保每一步开采环节都能够平稳有效的进行，通过机械开挖能够有效的降低施工过程中的不安全隐患因素，即使发生危险事故，也会减少人员的伤亡，避免影响到金属矿开采企业的市场形象。在开采的过程中，每一环节每一个重要的开采点都会受到技术总控台的控制和关注，大大提高了开采的效果，达到高效的资源利用率。通过信息化技术能够实现对机械的无人操作，只需要进行远程的数据控制，就能够达到高效的开采效果。并且智能化开采技术应用能够达到精准开采的效果，每一个开采步骤都是完全按照规范要求来进行，达到开采过程的高效可控性。与人工开采相比，智能化开采过程具有可视性和可控性，对于矿区内发生的突发事故也能够进行高效的处理，降低在开采过程中所产生的开采成本，提升金属矿开采企业的经济效益。

3.3 大规模开采模式

随着我国科学技术水平的不断发展，各个行业得到了质的飞跃。为了能够推动我国经济的快速发展，必须要提升地下金属矿山的开采质量和效果。采用先进的开采技术和工艺，开展大规模的开采模式，满足我国对于金属制品的消费需求。在近几年时间里，我国对于大规模金属矿山开采研究主要是通过采用无轨开采的高阶段自然崩落法和高分段大间距的无底柱分段崩落法。为了能够更好的扩大金属矿的开采规模，必须要对金属矿大规模开采进行深入的研究。避免因出现金属矿坍塌或者金属矿资源被大量开发，而产生的严重危害。通过将信息化、科学化、自动化等开采技术融入到大规模金属开采过程中，能够减少金属矿资源的浪费，提高开采效率。减少金属矿开采过程中的不安全隐患因素，实现科学、合理的金属矿大规模开采。

3.4 有关无轨采矿方面的发展

要想更好的开展金属矿的开采工作，必须要加大对于金属开采设备的投入。采用技术创新的管理模式来加强技术的应用和工艺的创新，注重对设备进行升级改造。无轨采矿技术作为未来金属矿开采的重要方式，开采人员必须要注重结合开采金属矿山的具体情况，来进行机械设备的应用。对采矿设备进行深入的研究和开发，利用辅助机械进行采矿效率的提高和工作质量的提升。安全先进的采矿设备对于推动采矿作业有着重要的关系，虽然中国的采矿设备在世界上是先进的，但是必须要注重在生产实践过程中结合具体的情况来进行开发和创新，生产出完整的液压机器。通过开发大孔凿岩爆破设备、隧道钻探设备等高效安全的采矿设备，来提高金属矿山的开采效率。工作人员应为自动化生产设备，设计工作流程和运动轨迹，加强对于自动化远程控制设备的管理。确保在信息化、智能化发展的基础上，来开发大型高效无轨采矿设备，减少在开采过程中所不必要的时间与程序。实现微电脑的远程控制，减少事故的发生，提高了工作的效率，让危险工作能够采用大型设备来进行。让地下采矿工作更加人性化，使机械设备朝着自动化的方向不断发展，逐渐提高我国矿山开采的技术和效果。

4 结语

总而言之，随着我国科学技术水平的不断发展，各个行业的生产效率得到显著的提升。地下金属矿山采矿行业必须要紧跟时代发展的步伐，注重对设备的升级改造，加强新技术、新工艺的应用，注重提高新型材料的使用效率，实现大规模的开采，满足我国各行业对于金属制品的需求，提高人们的生活质量。顺应我国可持续发展的理念，注重对自然环境进行保护，避免出现大规模的资源浪费。创新和优化金属采矿技术，能够降低金属采矿过程中的成本，提高金属矿开采企业的经济效益，推动我国社会的不断发展。