向貞艷（貴州省地礦局103地質(zhì)大隊，貴州銅仁 554300）

冶金礦山復(fù)雜難采礦體開采技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展研究

向貞艷
（貴州省地礦局103地質(zhì)大隊，貴州銅仁 554300）

復(fù)雜難采礦體是冶金礦山開采中的主要難點，解決這一難點將能有效提升我國的冶金礦山開采效率，從而促進冶金行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)冶金礦山的實際情況來看，復(fù)雜難采礦體的類型較多且有各自的特點，這導(dǎo)致我國的冶金礦山開采工作效率長時間得不到提升。本文將結(jié)合我國冶金礦山開采的實際情況，對復(fù)雜難采礦體開采中存在的問題進行分析，并探討開采技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展。

冶金礦山 復(fù)雜難采礦體 開采技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展

我國的冶金礦山開采主要是地下開采，所以冶金礦山的開采本身就具有一定的難度。而礦山的開采中還存在復(fù)雜難采礦體，所以一些礦山的開采工作難度相對而言更大。根據(jù)我國的冶金礦山開采現(xiàn)狀，目前主要的難采礦體主要有厚大第四系下礦床、大水礦床或河下礦床、深井礦床、采空區(qū)環(huán)境中的殘留礦體、礦松軟破碎礦體以及露天轉(zhuǎn)地下開采的礦體等六種。這些開采難度較大的礦體嚴重阻礙了我國冶金礦山的開采，所以只有在這些復(fù)雜難采礦體的開采得到解決后，我國的冶金礦山開采才能快速發(fā)展。而要讓這些復(fù)雜難采礦體的開采問題得到解決，就必須要有針對性的研發(fā)對應(yīng)的開采技術(shù)。

1　復(fù)雜難采礦體開采中存在的主要問題

1.1開采方法的問題

由于復(fù)雜難采礦體的礦床賦存條件較為復(fù)雜，并且礦體的開采受到眾多環(huán)境因素的限制，所以開采過程中可供選擇的開采方法較少。而在面對極個別的礦體時，甚至沒有合適的開采方法，所以采礦的效果很差。

1.2地壓災(zāi)害問題

對于復(fù)雜難采礦體而言，其所處的地壓環(huán)境一般較為復(fù)雜，特別是一些深井礦區(qū)，其采場地壓和趨于低壓的變化較為強烈，所以在開采的過程中經(jīng)常會發(fā)生地壓災(zāi)害，導(dǎo)致已經(jīng)采空的區(qū)域的控制較為困難。在一些礦山的開采中，甚至?xí)驗榈貕簽?zāi)害的發(fā)生而影響地表建筑的安全。

1.3開采順序及采場結(jié)構(gòu)參數(shù)

由于復(fù)雜難采礦體所在地的地質(zhì)環(huán)境一般較為惡劣，所以在采場的布置方式和采場參數(shù)的選擇上很難滿足現(xiàn)場的需要，導(dǎo)致在礦石開采的時候開采的效果指標(biāo)不能滿足基本要求。而由于開采工作中的問題，還可能導(dǎo)致開采的礦山發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，從而影響工作人員甚至是礦山附近居民的安全。

1.4對資源的利用效率較低

由于復(fù)雜難采礦體的開采技術(shù)目前還不成熟，且沒有完全可行的開采技術(shù)，所以在對礦體進行開采的過程中會造成嚴重的礦產(chǎn)資源浪費。而復(fù)雜難采礦體開采中浪費的礦產(chǎn)資源不能有效回收，所以在資源浪費后將成為永久的浪費，這不但是資源的浪費，更有可能對周圍環(huán)境造成永久的破壞。

1.5礦體的開采導(dǎo)致地表土壤穩(wěn)定性降低

由于復(fù)雜難采礦體中包含露天轉(zhuǎn)地下開采，而在這種礦體的開采中很容易出現(xiàn)邊坡穩(wěn)定性降低的情況，所以周圍土壤的穩(wěn)定性會被破壞，從而導(dǎo)致該地區(qū)極易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。

1.6地表塌陷

在對松軟破碎礦體進行開采的過程中，會因未采空區(qū)的出現(xiàn)而導(dǎo)致地表被破壞，當(dāng)開采的面積達到一定值的時候，周圍地表就會出現(xiàn)塌陷，從而影響礦體開采的安全性。但是目前國內(nèi)尚未有成熟的松軟破碎礦體開采技術(shù)，所以要正常進行這類礦體的開采在目前相對困難。

1.7對環(huán)境的破壞

復(fù)雜難采礦體的開采一般會對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)造成一定程度的破壞，從而埋下地質(zhì)災(zāi)害隱患。而實際上復(fù)雜難采礦體的開采還會對環(huán)境造成嚴重的破壞，其中最明顯的就是礦體開采對地下水的破壞，因為在礦體開采過程中很可能因阻斷而改變地下水的流向。在地下水遭到破壞的情況下，周圍的河流就可能出現(xiàn)斷流的情況，這樣就會對周圍地質(zhì)景觀造成破壞，也會對周圍的農(nóng)業(yè)灌溉造成影響。

另外，在礦體開采的過程中會使用到多種工具和材料，開采的工人也會長時間在礦區(qū)活動，所以會使礦區(qū)出現(xiàn)很多生活垃圾和廢棄材料。而隨著這些生活垃圾和廢棄材料的不斷增加，當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境將受到嚴重的破壞。

2　復(fù)雜難采礦體開采技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

2.1深井巖爆發(fā)生機理與防治技術(shù)

對于巖爆發(fā)生機理的研究而言，國內(nèi)外的研究重點一般是巖石的巖爆特性和產(chǎn)生巖爆的基本應(yīng)力條件，并且在這些方面取得了一定的成就。其中主要是通過對微觀結(jié)構(gòu)和聲發(fā)射特性進行研究，從而確定巖石是否具有巖爆性質(zhì)。同時還會根據(jù)巖石周圍的環(huán)境情況，對巖石發(fā)生巖爆的可能性進行判定。對于巖爆的防治，一般是通過對巖石所處環(huán)境進行改變，并根據(jù)礦體的開采程度對采空區(qū)域進行回填。但是這樣的處理方式只能緩解巖爆發(fā)生時的破壞力，從而盡量減少因巖爆而導(dǎo)致的經(jīng)濟損失，并不能從根本上防止巖爆的發(fā)生。這主要是因為人們到目前為止并沒有弄清巖石的能量儲存，也沒有對巖爆進行實時監(jiān)測的方法。所以對于巖爆的防治技術(shù)而言，其將會以徹底消除巖爆為發(fā)展目標(biāo)進行發(fā)展。

2.2地表沉降和塌方的防治技術(shù)

地表沉降和塌方這兩種地質(zhì)災(zāi)害在一般的礦體開采中也會發(fā)生，只是對于復(fù)雜難采礦體的開采而言其發(fā)生的概率會更高，造成的影響會更大。所以對于復(fù)雜難采礦體的開采而言其被作為重點防治技術(shù)研究對象。由于在對礦體的開采過程中，礦體環(huán)境的變化較為復(fù)雜，并且礦體的變化沒有固定的規(guī)律，所以防治工作的開展存在一定困難。目前國內(nèi)外對礦區(qū)地表沉降和塌方的防治技術(shù)研究較少，我國的長沙有相關(guān)的研究機構(gòu)，并在研究中取得一定成果，但并不能有效防止所有類型礦體的地表沉降和坍塌。

2.3地下水災(zāi)害防治技術(shù)

對于地下水災(zāi)害的防治而言，其直接影響到礦區(qū)周圍人們的日常生活，所以這方面的防治技術(shù)研究任務(wù)較重。一般情況下因礦體開采造成的地下水災(zāi)害有地下突水和地下水位下降兩個方面，這些災(zāi)害出現(xiàn)后還會造成淹井和井下泥石流的次生災(zāi)害，并且會直接影響到地表生態(tài)環(huán)境。

目前針對地下水災(zāi)害的防治技術(shù)和方法主要有疏干降壓和堵水截流兩種，其主要是對突水點進行注漿封堵以及通過對礦區(qū)外圍注漿從而完成帷幕截流。由于這方面的防治技術(shù)研究較為深入，所以防治技術(shù)較為成熟。

2.4露天轉(zhuǎn)地下開采技術(shù)

由于露天轉(zhuǎn)地下開采中涉及到的工作量較大，且工作的難度也很大，所以在實際的開采過程中會存在較多難題。其中主要有以下幾點：

（1）在進行露天爆破的時候，地下井巷和采場工程會因為受力而被影響，而在進行地下開采的時候又會對露天邊坡在成破壞。

（2）在開采工作的過渡期，露天開采工作的安全會受到地下活動

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的影響。

（3）由于露天采場的積水會不斷流向井下，所以在積水較多的情況下就會導(dǎo)致采空場出現(xiàn)積水，而積水與泥土混合后會形成泥沙水并突然涌入井下。

3　結(jié)語

對于冶金礦山中復(fù)雜難采礦體的開采而言，其中需要注意的地方又很多，并且每個需要注意的地方都可能對礦山的開采工作造成嚴重的影響。隨著我國的經(jīng)濟不斷發(fā)展，人們對安全問題越來越重視。所以在冶金礦山的開采過程中，人們對容易引發(fā)事故的復(fù)雜難采礦體的開采技術(shù)研究越來越多，并且在一些方面取得了較好的成果。而隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來對于復(fù)雜難采礦體的開采將會有更多先進技術(shù)，從而使開采工作的安全得到保障。

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