高 峰

山西華寧焦煤有限責(zé)任公司，山西鄉(xiāng)寧 042100

改革開放以來，我國大市場(chǎng)逐步開放，社會(huì)資源需求數(shù)量日益增加，礦產(chǎn)資源作為建設(shè)的必要原料更是出現(xiàn)了供不應(yīng)求的局面。在這樣的大背景下，很多新礦區(qū)開始成立并進(jìn)行逐步擴(kuò)建，因此，很多采礦的新方法也隨之得到了發(fā)展，人工礦柱房柱采礦法就是其中的重要組成部分之一。它能夠?qū)崿F(xiàn)地下開采和豎井開拓，并利用全面采礦法和房柱采礦法來增加開采數(shù)量，避免資源短缺，從而提高開采效能，促進(jìn)新工藝的進(jìn)一步發(fā)展。

1 礦業(yè)的開采現(xiàn)狀

為了有效在采礦企業(yè)中實(shí)施人工礦柱房柱采礦法，我國對(duì)目前的礦業(yè)開采企業(yè)進(jìn)行了全方位的調(diào)查。結(jié)果表明，大多數(shù)礦業(yè)企業(yè)在開采中的困難主要是礦產(chǎn)的類型過于復(fù)雜，礦體傾斜嚴(yán)重，生產(chǎn)數(shù)量不足，開采面積小，而礦權(quán)內(nèi)的地質(zhì)勘查程度有又比較高，屬于難治型礦產(chǎn)等問題。針對(duì)這樣的實(shí)際現(xiàn)狀，企業(yè)進(jìn)行并購，改善采礦地質(zhì)條件，回采殘礦，進(jìn)行空區(qū)處理，并實(shí)行人工礦柱房柱采礦法就成為了大勢(shì)所趨。

2 人工礦柱的演變

想要對(duì)人工礦柱房柱采礦法進(jìn)行可行性研究，難么就要明確人工礦柱的演變情況，為新技術(shù)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。人工礦柱是我國黃金系統(tǒng)研究發(fā)明的應(yīng)用技術(shù)，具有很復(fù)雜的運(yùn)用手段。第一，為人工底柱，也叫做干式填充采礦法的底部構(gòu)造。其運(yùn)行方法多種多樣，包括了常規(guī)施工法、改進(jìn)施工法、節(jié)約材料施工法等等；第二，人工礦柱的下沉性能良好，能達(dá)到1cm 左右，一旦出現(xiàn)受裂情況，仍舊具有良好的支撐力；第三，人工礦柱的主要缺點(diǎn)在于對(duì)礦石的直接爆破沖擊能力的抵抗力比較差，彎曲度也不夠。為了保證粗算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，其施工厚度不會(huì)死固定不變的，它會(huì)進(jìn)行降低，且厚度會(huì)減小0.2m～0.3m 左右，并且一定要配合安裝電動(dòng)振搗器進(jìn)行震動(dòng)，才能保證施工安全。

3 人工礦柱房柱采礦法可行性研究

從上述內(nèi)容中，我們已經(jīng)清晰直觀的看到了目前采礦企業(yè)在運(yùn)行中面臨的主要困難以及實(shí)施人工礦柱房柱采礦法的必要性，那么下面就來研究一下其實(shí)施的可行性。

3.1 研究實(shí)施的有利因素

據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，很多礦業(yè)在開采過程中都曾將高品位礦石礦柱進(jìn)行替換，用鋼筋混凝土礦柱來實(shí)施開采。頂板能夠承載的最大跨度和混凝土礦柱之間的距離、混凝土礦柱的比例、建筑辦法是其中的重要技術(shù)。某企業(yè)采用的混凝土型號(hào)為C20，間隔距離在11m～15m 之間，頂?shù)装逯g的高度就是開采距離。切底、錨桿設(shè)定、頂板布置都按照規(guī)定進(jìn)行裝設(shè)，并根據(jù)規(guī)范在混凝土礦柱上進(jìn)行錨桿安裝，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)了混凝土柱的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。由于采礦地區(qū)的頂板會(huì)出現(xiàn)傾斜情況，因此在施工過程中還利用了軟管，從而實(shí)現(xiàn)其與頂板的良好銜接，避免了混凝土的沉降。另外，預(yù)先安裝的錨桿與混凝土也連接在了一起，增強(qiáng)了混凝土礦柱的承受力，提高了礦產(chǎn)企業(yè)的開采量，為人工礦柱房柱采礦法的運(yùn)用提供了有利條件。

3.2 對(duì)新礦區(qū)的開采

新礦區(qū)的開采是人工礦柱房柱采礦法得以順利應(yīng)用必不可少的前提和基礎(chǔ)，但是由于每個(gè)礦區(qū)的開采條件和地形特點(diǎn)的差異，也使得人工礦柱房柱采礦法的應(yīng)用不完全相同。下面就以金鳳礦業(yè)公司的新礦區(qū)情況為例進(jìn)行具體分析。

金鳳礦業(yè)公司在收購另一家公司后，將其作為了一個(gè)生產(chǎn)車間，并對(duì)其進(jìn)行完善規(guī)劃和資源整合，經(jīng)詳細(xì)測(cè)算后，得出其邊界品位為0.710-6，最低工業(yè)品位為2.4810-6，資源高達(dá)123b+343，遠(yuǎn)景7781.45kg。按照礦產(chǎn)消耗為9.45%的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用人工礦柱房柱采礦法進(jìn)行開采的經(jīng)濟(jì)效益是相當(dāng)可觀的。

不過，由于人工礦柱房柱采礦法的準(zhǔn)確實(shí)施存在一定的難度，所以在新礦區(qū)應(yīng)用過程中一定要嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行執(zhí)行。首先，要對(duì)地質(zhì)進(jìn)行探礦，對(duì)鉆探和坑探進(jìn)行嚴(yán)密的設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上提升儲(chǔ)存量，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)景的擴(kuò)大；其次，要根據(jù)新礦區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行開拓規(guī)劃，明確礦區(qū)的技術(shù)實(shí)施條件，并嚴(yán)格規(guī)劃運(yùn)輸、排水、通水等設(shè)備的安裝問題，從而平衡礦量，將現(xiàn)代化技術(shù)融入其中。

3.3 人工礦柱房柱采礦法的合理運(yùn)用

人工礦柱房柱采礦法在礦區(qū)進(jìn)行應(yīng)用之前，要對(duì)開采地進(jìn)行全方位的分析，經(jīng)研究表面我國礦區(qū)存在的主要問題如下。第一，開采方法、生產(chǎn)系統(tǒng)無法適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的新要求，必須進(jìn)行有效的改造；第二，以往所使用的部分平面采礦法強(qiáng)度不高，無法長時(shí)間應(yīng)用，在施工中造成的損失也無法準(zhǔn)確測(cè)量；第三，技術(shù)水平落后，機(jī)械化程度低，生產(chǎn)效率不高，無法滿足大型企業(yè)的開采要求。

根據(jù)上述現(xiàn)象，能夠分析出采用人工礦柱房柱采礦法可以有效避免上述問題出現(xiàn)，為礦區(qū)開采提供技術(shù)支撐，提高內(nèi)部管理水平，兼顧好開采礦區(qū)的大小、厚度和難易，避免出現(xiàn)應(yīng)力集中的現(xiàn)象。另外，還能夠擴(kuò)大開采量，對(duì)普通水泥實(shí)現(xiàn)就地取用，逐步提高機(jī)械化程度，增加開采數(shù)量。

4 結(jié)論

總而言之，隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在礦區(qū)開采中應(yīng)用人工礦柱房柱采礦法已經(jīng)成為了大勢(shì)所趨。它能夠減小開采困難，提高開采效率，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新。但是，目前我國的人工礦柱房柱采礦法運(yùn)用的還不夠得當(dāng)，缺乏一定的可行性和技術(shù)性，針對(duì)這樣的現(xiàn)象，我國礦區(qū)開采人員一定要堅(jiān)持新技術(shù)的應(yīng)用，并不斷提高自身的技術(shù)能力，從而促進(jìn)我國礦業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

[1]鄧紅衛(wèi)，易冬福，郭明明，等.基于采礦環(huán)境再造的注漿構(gòu)造人工礦柱試驗(yàn)與監(jiān)測(cè)[J].礦冶工程，2010，30(5)：32-157.

[2]張欽禮，田明華，王新民.機(jī)械化水平分層充填采礦法在新橋礦業(yè)公司的應(yīng)用[J].礦業(yè)研究與開發(fā)，2006，26(z2)：84-277.

[3]楊濤波，王曉軍，熊雪強(qiáng)，等.房柱法深部開采人工礦柱合理寬度設(shè)計(jì)[J].有色金屬科學(xué)與工程，2011，2(2)：29-53.

[4]田明華.緩傾斜中厚礦體機(jī)械化上向水平分層充填采礦法關(guān)鍵技術(shù)研究[D].中南大學(xué)，2009：65-45.