劉程城，付春杰（山東省煙臺(tái)市招遠(yuǎn)市河西金礦，山東　煙臺(tái)　265402）

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關(guān)于金屬礦床地下采礦方法分類的探討

劉程城，付春杰
（山東省煙臺(tái)市招遠(yuǎn)市河西金礦，山東煙臺(tái)265402）

摘要：金屬礦產(chǎn)作為機(jī)械生產(chǎn)制造以及建筑工程的重要資源與骨架，對(duì)于生活品質(zhì)的提升以及社會(huì)的進(jìn)步起著關(guān)鍵性的作用。為了合理開采金屬礦產(chǎn)資源，結(jié)合金屬礦床地形地勢(shì)、礦石圍巖的物理屬性，科學(xué)構(gòu)建不同種類的采礦方案是十分有必要的。本文先對(duì)金屬礦床地下采礦方法分類的要求以及發(fā)展歷程進(jìn)行簡(jiǎn)單描述，接著對(duì)于我國(guó)金屬礦床地下采礦的不同種類方法做出分析，為金屬礦床地下采礦方法的革新打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：金屬礦床；地下采礦；采礦方法分類；問題

0　引言

除卻地質(zhì)地形原因，采礦方法仍受到了多方面因素的約束。首先，采礦需要有大量的資金投入到施工以及建設(shè)中去?？紤]到我國(guó)采礦業(yè)尚未成熟，它的發(fā)展仍在國(guó)家的宏觀調(diào)控之中，因此方法的選擇必須匹配國(guó)家經(jīng)濟(jì)情勢(shì)。其次，國(guó)家的工業(yè)制造以及科學(xué)技術(shù)水平等因素也都將制約采礦方法的選擇。金屬礦床地下采礦是我國(guó)采礦業(yè)中的重要分支，同時(shí)也是采礦業(yè)里很難順利攻破的關(guān)卡之一。探討金屬礦床地下的不同采礦方法對(duì)于采礦業(yè)的發(fā)展有著積極的意義。

1　金屬礦床地下采礦方法分類的要求

為了提高對(duì)于金屬礦床地下采礦方法進(jìn)行分類的實(shí)用價(jià)值，金屬礦床地下采礦方法的合理分類應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：其一，類別之間應(yīng)當(dāng)存在有明顯的差別，分類應(yīng)不存在有界限不明而導(dǎo)致的混淆現(xiàn)象。同時(shí)類別之間無交集；其二，類別名稱要求能切實(shí)表達(dá)該組方法的特點(diǎn)，體現(xiàn)方法本質(zhì)的同時(shí)展現(xiàn)出分類的依據(jù)。以便在以后分析或是使用時(shí)能夠通過名稱迅速聯(lián)想到改法的具體實(shí)施，不會(huì)出現(xiàn)模棱兩可的情況；其三，分類應(yīng)當(dāng)在遵循分類依據(jù)的前提下，盡量以簡(jiǎn)潔的模式展開，將相似項(xiàng)都納入到一類之中，避免生成龐大的類別體系。同時(shí)各類別要求具有未來實(shí)用價(jià)值，即類別包含有未來可能出現(xiàn)的符合特征的所有采礦方法。分類系統(tǒng)的制定要求不僅符合我國(guó)采礦業(yè)的當(dāng)下局勢(shì)，并且適用我國(guó)采礦業(yè)的將來發(fā)展。

2　金屬礦床地下采礦方法分類的發(fā)展歷程

上世紀(jì)三十年代，美國(guó)地質(zhì)學(xué)家J.K.麥克利蘭經(jīng)過一次修正提出了比較全面的采礦方法分類體系。他根據(jù)采場(chǎng)地壓在回采過程中處理方式的不同對(duì)當(dāng)時(shí)所有的采礦方法進(jìn)行分類，不僅能較準(zhǔn)確地反映了各類別方法的本質(zhì)及特點(diǎn)，同時(shí)得到的類別體系十分簡(jiǎn)潔，讓人一目了然。J.K.麥克利蘭的分類法基本滿足了人們對(duì)于采礦方法分類準(zhǔn)則的一切要求，在當(dāng)時(shí)得到了全球采礦業(yè)的普遍認(rèn)可。

二十年后，來自蘇聯(lián)的學(xué)者阿果什克夫?qū)Ⅺ溈死m的分類法進(jìn)行了細(xì)化處理，建立了更為詳細(xì)的采礦方法分類體系。接著大約在一年之后，同樣來自蘇聯(lián)的P.H.卡普隆諾夫?qū)τ邴溈死m提出的某些類別再次展開分類。世界關(guān)于采礦方法的分類在一步步地修正之下日趨完善的同時(shí)，也愈發(fā)復(fù)雜。

以上兩種廣為接受的金屬礦床地下采礦方法分類體系從提出到今天，都已經(jīng)超過60個(gè)年頭了。60年來，在科技發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的巨大推動(dòng)作用下，世界采礦業(yè)正高速刷新著自己的歷史。我國(guó)現(xiàn)在的采礦業(yè)跟當(dāng)時(shí)相比，以及發(fā)生了翻天覆地的改變?？紤]到以上兩種分類法中有一部分方法今天已經(jīng)鮮少使用，并且隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代某些新的采礦方法已經(jīng)無法匹配過去分類法中任何一類的特質(zhì)。構(gòu)造符合我國(guó)特點(diǎn)的金屬礦床地下采礦方法分類體系是十分有必要的。

3　探究我國(guó)金屬礦床地下采礦的方法類別

為了提高分類方法的適用性與實(shí)用性，我國(guó)積極參考經(jīng)典采礦法分類體系的制定思想，立足于目前我國(guó)采礦業(yè)的基本情形，以國(guó)情特點(diǎn)為背景，以實(shí)用價(jià)值為導(dǎo)向最終建立了“三大類，十二組”金屬礦床地下采礦分類體系。其中，體系首先根據(jù)回采時(shí)采空?qǐng)龅那闆r特點(diǎn)將目前我國(guó)的主流地下采礦方法分為了以下三個(gè)類別：

3.1空?qǐng)龇?/p>

空?qǐng)龇ㄖ械摹翱铡币徽Z雙關(guān)，不僅指的是采空?qǐng)龅摹翱铡?，更是指“不予處理，置之不顧”的行為特點(diǎn)?！翱?qǐng)觥泵枋龅氖窃诘V區(qū)地質(zhì)、地形特點(diǎn)以及合理開采的作用下，遺留下來的巖柱和圍巖自身即可構(gòu)成穩(wěn)定支持，無須特別地采取支護(hù)措施。開采工作完成后允許不處理剩下來的采空區(qū)。隨著回采過程的不斷推進(jìn)，使用此類采礦方法往往會(huì)產(chǎn)生巨大采空?qǐng)?，這也可作為此類方法判定的主要標(biāo)志。

3.2支護(hù)法

對(duì)比起空?qǐng)龇ǖ闹弥活?，“支護(hù)法”顧名思義，即需在回采過程中對(duì)于礦區(qū)予以“支護(hù)”。伴隨著回采工作的進(jìn)行，在此類采礦方法的作用下，采空?qǐng)鰧⒘粝聦I(yè)人為支護(hù)措施的痕跡。在遺留下來的巖柱和圍巖僅自身無法構(gòu)造穩(wěn)定的支撐形式時(shí)，支護(hù)采空?qǐng)鼍统蔀榛夭晒ぷ髦斜夭豢缮俚沫h(huán)節(jié)。同時(shí)，考慮到開采完成后，人工支護(hù)將成為整個(gè)采空?qǐng)龅奈ㄒ恢?，可以得出支護(hù)對(duì)于采場(chǎng)地壓也起到了重要的限制作用。在我國(guó)現(xiàn)代采礦中，人工支護(hù)大多是以充填或是支柱充填的方式來實(shí)現(xiàn)的，因此支護(hù)法又被稱為充填法。

3.3崩落法

這種采礦方法指的是以崩落采空?qǐng)鰢鷰r的方式進(jìn)行回采的方法。以崩落圍巖的方式處理采空區(qū)，周圍巖石在滾落的過程中帶走了地壓的威脅，采場(chǎng)地壓在此種方法的處理之下得到了有效的抑制，甚至可以被完全消除。由此可見，采場(chǎng)低壓一般情況下可作為識(shí)別此類方法的標(biāo)志。

4　總結(jié)

世界進(jìn)步的征途缺少不了礦產(chǎn)資源的推動(dòng)。其中，金屬礦產(chǎn)因其復(fù)雜艱險(xiǎn)的貯藏環(huán)境，給開采難度、工作強(qiáng)度以及危險(xiǎn)程度都帶來了格外沉重的負(fù)擔(dān)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)、工業(yè)等多方面高速發(fā)展的上升期，社會(huì)前進(jìn)的步伐逼迫著我國(guó)金屬礦床地下采礦方法進(jìn)行優(yōu)化。本文對(duì)我國(guó)的金屬礦床地下采礦分類體系展開探究，為革新對(duì)于金屬礦床的地下采礦方法打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，具有重要的實(shí)踐價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.11.243