楊博

摘 要： 隨著采礦技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)采礦模式弊端越發(fā)明顯，導(dǎo)致自然環(huán)境污染，進(jìn)而導(dǎo)致安全事故。隨著人民群眾環(huán)保意識(shí)的提高，為改變傳統(tǒng)采礦弊端，提出了現(xiàn)代采礦理念。作為現(xiàn)代采礦理念中的關(guān)鍵解決技術(shù)，充填采礦技術(shù)也是綠色采礦，其在礦山開采上的優(yōu)勢(shì)比較明顯?；诖?，本文就現(xiàn)代采礦理念和充填材料技術(shù)展開研究，以期能夠改變現(xiàn)代采礦形式，降低污染度。

關(guān)鍵詞： 煤礦生產(chǎn);現(xiàn)代采礦理念;充填采礦

【中圖分類號(hào)】TD853.34? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? ? ?【文章編號(hào)】1674-3733（2020）19-0283-01

科技的迅速發(fā)展使得礦產(chǎn)資源需求依賴越來(lái)越高，而逐漸深入的礦產(chǎn)資源開采導(dǎo)致礦產(chǎn)資源越來(lái)越少，開采難度上升，對(duì)開采技術(shù)的要求也逐漸提高。煤礦開采過(guò)程中，地表下沉等問(wèn)題發(fā)生率越來(lái)越高，其所引起的生態(tài)問(wèn)題備受重視，在此基礎(chǔ)上，現(xiàn)代采礦理念被提出、應(yīng)用，為礦產(chǎn)資源開采導(dǎo)致的生態(tài)問(wèn)題提供了新的解決方向。而在現(xiàn)代采礦理念下，充填采礦作為礦山廢渣排放問(wèn)題的主要解決技術(shù)，其可以實(shí)現(xiàn)綠色采礦，已經(jīng)成為未來(lái)采礦的主要發(fā)展形勢(shì)。

1 現(xiàn)代采礦理念概述

當(dāng)今社會(huì)，在可持續(xù)發(fā)展理念下，我國(guó)對(duì)社會(huì)發(fā)展提出了新的要求，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略也成為當(dāng)前社會(huì)未來(lái)發(fā)展戰(zhàn)略。隨著人類活動(dòng)越發(fā)頻繁，人們?cè)诎l(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)對(duì)于環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的破壞，經(jīng)濟(jì)發(fā)展以犧牲自然環(huán)境為代價(jià)，短期內(nèi)盡管獲得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，但是其不利于社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，持續(xù)發(fā)展理念逐漸為人們所重視[1]。而可持續(xù)發(fā)展需要保證經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)三方面的持續(xù)發(fā)展，彼此相互促進(jìn)。生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展為生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定、生態(tài)系統(tǒng)功能正常提供了指導(dǎo)，其不僅需要不破壞生態(tài)環(huán)境，還要提高各種資源的利用率，這是當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。

對(duì)于采礦行業(yè)而言，其作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的支柱性行業(yè)之一，采礦作業(yè)導(dǎo)致的生態(tài)環(huán)境破壞十分明顯，大量肥料在礦區(qū)對(duì)方，對(duì)礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了不良影響，為遵循可持續(xù)發(fā)展理念，改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，由此提出了現(xiàn)代采礦理念，將持續(xù)發(fā)展與采礦工作有機(jī)結(jié)合起來(lái)，其符合時(shí)代發(fā)展要求，而這種綠色采礦理念可以使采礦工作與經(jīng)濟(jì)、資源、人文以及生態(tài)環(huán)境等方面相連接，進(jìn)而形成全面、生態(tài)的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)[2]。

2 充填采礦技術(shù)的應(yīng)用

2.1 充填采礦優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)代采礦理念下，充填采礦技術(shù)優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）降低污染排放量。全球各國(guó)對(duì)環(huán)保提出了更高的要求，推動(dòng)了充填采礦技術(shù)的應(yīng)用，通過(guò)充填方式將大量工業(yè)廢料深埋，不僅得到了礦產(chǎn)資源，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境保護(hù)目的，并處理了工業(yè)廢料，這種方式達(dá)到了綠色材料要求。

（2）提高礦區(qū)資源保護(hù)能力。充填采礦技術(shù)的應(yīng)用為復(fù)雜難開礦區(qū)奠定了技術(shù)保障，且實(shí)現(xiàn)了采富保貧目標(biāo)，憑借該技術(shù)不僅可以收獲礦產(chǎn)資源，同時(shí)也能夠保護(hù)礦區(qū)環(huán)境，進(jìn)而達(dá)到可持續(xù)發(fā)展目的[3]。

（3）改善礦區(qū)不良現(xiàn)象。利用充填采礦技術(shù)填充采空區(qū)，并通過(guò)圍巖支持避免礦區(qū)出現(xiàn)地表下沉現(xiàn)象。而且，通過(guò)充填采空區(qū)也能夠?yàn)楹罄m(xù)作業(yè)提供便利，繼而提高綜合采礦能力，同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)水下采礦等。

2.2 技術(shù)要點(diǎn)

（1）豐富內(nèi)容。不同礦區(qū)對(duì)于充填采礦的要求不同，但是為符合時(shí)代發(fā)展要求，都需要不斷豐富充填采礦技術(shù)。該技術(shù)直接對(duì)采礦工作質(zhì)量產(chǎn)生了影響，且礦區(qū)形狀、設(shè)備、人員等因素都會(huì)對(duì)充填質(zhì)量產(chǎn)生影響，若是無(wú)法持續(xù)改進(jìn)充填技術(shù)，就會(huì)導(dǎo)致充填采礦工作受到影響?；诖?，在開采時(shí)，需要科學(xué)選擇充填采礦技術(shù)，控制充填材料質(zhì)量，提高充填采礦水平。

（2）完善設(shè)備。礦區(qū)工作中，充填質(zhì)量和效率發(fā)展空間較大，這是因?yàn)槌涮钤O(shè)備有很大的進(jìn)步空間，設(shè)備的自動(dòng)化水平需要使得設(shè)備水平需要進(jìn)一步提高。而提高充填設(shè)備技術(shù)能夠降低采礦壓力，提高自動(dòng)化采礦控制系統(tǒng)，提高充填采礦作業(yè)效率。

（3）創(chuàng)新材料。礦區(qū)采礦工作位置固定，不同采礦工作要求，方法也不同，且充填采礦技術(shù)復(fù)雜，貫穿于整個(gè)采礦作業(yè)，傳統(tǒng)充填材料無(wú)法滿足現(xiàn)代采礦需求，需要?jiǎng)?chuàng)新充填材料，以完善充填采礦技術(shù)[4]。

（4）健全管理。根據(jù)礦區(qū)實(shí)際情況定期檢測(cè)，確保充填質(zhì)量，充填時(shí)需要檢測(cè)各種材料，確保合格后才能夠使用。而在選擇準(zhǔn)備充填材料時(shí)，可以利用泵、閥、濃度計(jì)等裝置提高充填材料精度。

3 現(xiàn)代開采理念下的充填采礦

3.1 可持續(xù)發(fā)展與充填采礦

現(xiàn)代開采理念下，充填采礦是一種全新的采礦技術(shù)，其能夠控制空氣變化，避免圍巖被破壞，該技術(shù)的核心就在于充填工序。礦石失去后，礦柱由充填體代替，保證礦區(qū)穩(wěn)定，該技術(shù)被廣泛應(yīng)用在金屬礦開采作業(yè)、和圍巖不穩(wěn)定區(qū)。近年來(lái)，隨著開采設(shè)備的應(yīng)用，為降低采礦成本，提高采礦效率，越來(lái)越多的礦山開始應(yīng)用充填采礦技術(shù)，不僅得到了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也降低了環(huán)境破壞[5]。例如芬蘭塔拉鉛鋅礦，實(shí)行分段開采，設(shè)置礦房，整個(gè)礦房開采完成后，使用充填法回填，不同采場(chǎng)端部向運(yùn)輸平巷后退式回采，充填材料采用的是單一尾礦，充填接近地表哦吼會(huì)加入水泥。

3.2 綠色采礦與充填采礦

綠色采礦與可持續(xù)發(fā)展要求相符，其實(shí)現(xiàn)了資源利用率提高，廢棄物排放減少和充填礦區(qū)等可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。作為綠色材料的實(shí)現(xiàn)方式之一，充填采礦技術(shù)的應(yīng)用可以將采礦產(chǎn)生的廢料處理掉，保護(hù)礦區(qū)環(huán)境，且該技術(shù)適應(yīng)性好，在各種礦山中都能夠得到有效的應(yīng)用，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

3.3 未來(lái)發(fā)展方向

充填采礦通過(guò)礦區(qū)固體廢料充填采空區(qū)，為礦山提供支撐，就其應(yīng)用而言，充填材料主要為尾砂和廢石，其中主要材料為尾砂，基于此，可以得到充填采礦技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向就是尾砂干排技術(shù)，通過(guò)大范圍填充尾砂，降低填充成本，并完善充填技術(shù)，減少井下污染和地表污染。充填骨料選用的是掘進(jìn)廢石、山沙、河沙、脫泥尾砂、高濃度全尾砂膠，充填材料選擇的是惰性材料，不含有有害氣體，含硫量不可高于5%-8%。水砂充填要保證穩(wěn)定性，顆粒強(qiáng)度以及滲透性要好。

結(jié)束語(yǔ)：隨著采礦技術(shù)的發(fā)展，礦產(chǎn)產(chǎn)量迅速增加，采礦作業(yè)堆礦區(qū)環(huán)境的影響也越發(fā)突出，由此提出了現(xiàn)代采礦理念，在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新采礦思路，通過(guò)充填采礦技術(shù)科學(xué)采礦，回填采空區(qū)，減少環(huán)節(jié)破壞，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[3] 朱文博.充填采礦技術(shù)應(yīng)用發(fā)展和存在問(wèn)題分析[J].中國(guó)科技投資，2019，000（008）：125.

[4] 張學(xué)成.淺析采礦工程中現(xiàn)代化采礦工藝技術(shù)[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2018，010（015）：79.

[5] 李寶石.礦山充填采礦技術(shù)應(yīng)用發(fā)展及存在問(wèn)題[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)（下），2020，9（1）.