王一

（河鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司，河北唐山 063000）

1.地下金屬礦山開采工藝的發(fā)展

1.1 開采方式

目前我國在進(jìn)行地下金屬礦山開采的過程中會是使用很多技術(shù)，每一種開采方式和技術(shù)都有優(yōu)劣之分，例如充填采礦法、崩落采礦法等都是我國地下金屬礦山過程中，使用較為廣泛的開采方式。尤其充填采礦法在技術(shù)和設(shè)備的不斷革新下，充填采礦法的開采面積和適用范圍正不斷加大，這對于我國地下金屬礦山開采方式的應(yīng)用比例產(chǎn)生很大影響[1]。但是由于開采種類和物質(zhì)的不同，所以在面對不同開采物質(zhì)時使用的開采方式也有一定的區(qū)別，例如在開采鐵礦物質(zhì)的過程中主要是用崩落采礦法，開采黃金礦山時則會使用充填采礦法和空場采礦法。這種根據(jù)開采物質(zhì)的采礦方式可以保證開采質(zhì)量，近些年我國也在開采方式上投入大量的時間和精力，最終讓我國的地下金屬開采技術(shù)得到全面提高。

1.2 深部開采

目前我國很多礦山在開采過程中都逐漸向深部開采發(fā)展，而在進(jìn)行深部開采的過程中開采的環(huán)境、條件以及安全性都和淺部開采有很大的區(qū)別，所以需要相關(guān)開采部門加強(qiáng)對深部開采技術(shù)的研究，確保在進(jìn)行深部開采過程中工作質(zhì)量、安全性得到提高，同時這對于提高深部開采的效率和提高礦產(chǎn)資源出礦率有著重要的意義。

1.3 原地溶浸開采法

原地溶浸式開采是一種多重技術(shù)結(jié)合的開采方式，這種開采方式需要一直在地下進(jìn)行金屬礦物質(zhì)開采，然后在和冶金技術(shù)相結(jié)合[2]。目前我國很多地下金屬礦山都在使用這種原地溶浸式開采，因為原地溶浸式開采和一些傳統(tǒng)的開采方式相比有著很大的不同，在開采過程中不僅不用挖掘地表，還不會產(chǎn)生大量的廢石和廢礦，這樣還大幅度節(jié)約了運(yùn)輸這些廢石、廢礦的成本[3]。而且目前我國許多礦場都是因為開采技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問題導(dǎo)致的破產(chǎn)，所以說通過原地溶浸式開采不僅能保證礦場有可靠的開采量，還能解決礦場經(jīng)營過程中出現(xiàn)的各項成本問題。

2.地下金屬礦山開采技術(shù)的發(fā)展趨勢

2.1 開采設(shè)備的大型化、自動化、智能化

目前我國在開采一些露天礦源時會采用牙輪鉆機(jī)、挖掘機(jī)等大型的機(jī)械化設(shè)備，這種機(jī)械化設(shè)備不僅可以使用衛(wèi)星和信息系統(tǒng)對礦山進(jìn)行全面且詳細(xì)的評估，還能保證一定的開采效率，而且現(xiàn)在很多礦場已經(jīng)引進(jìn)了無人轎車，這種無人轎車更適合進(jìn)行各項技術(shù)工作[4]。礦場在開采過程中一般會使用較為先進(jìn)且敏捷度較高的電子操控設(shè)備，這種設(shè)備不僅可以靈活進(jìn)行開采工作，還具備很高的性價比。

2.2 無廢開采技術(shù)的廣泛應(yīng)用

金屬礦床在開采過程中經(jīng)常會出現(xiàn)塌方、浪費(fèi)資源、廢石排放混亂等情況，針對這種情況需要金屬礦床的相關(guān)技術(shù)人員利用生態(tài)學(xué)、工程學(xué)等方面的知識，幫助金屬礦床研究出一套持續(xù)性強(qiáng)、穩(wěn)定性高的技術(shù)，目前已研制出的廢料資源化全尾礦填充技術(shù)和赤泥膠結(jié)充技術(shù)十分適合金屬礦床使用，通過這種技術(shù)的使用不僅能保證金屬礦床可以最大程度的限制廢料的產(chǎn)生，實現(xiàn)廢料的轉(zhuǎn)廢為寶，還能解決金屬礦床開采過程中產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，最終使金屬礦床向無廢開采發(fā)展。

2.3 深井挖掘開采技術(shù)

深井挖掘顧名思義就是對一些深度較深的礦山進(jìn)行挖掘，因為礦井深度較深所以具有很多不可控因素，此外在進(jìn)行挖掘開采過程中一些設(shè)備也無法順利且穩(wěn)定的進(jìn)行，還會出現(xiàn)操作混亂的情況。而且在進(jìn)行礦井深度挖掘過程中不光要面對高溫、高壓、缺氧、光線等難題，還要應(yīng)對的物質(zhì)運(yùn)送、地壓的沖擊等問題。所以說在進(jìn)行深井挖掘時需要相關(guān)的技術(shù)部門進(jìn)行詳細(xì)且科學(xué)的規(guī)劃，并根據(jù)一些現(xiàn)實的開采條件進(jìn)行計劃，從而充分解決深井挖掘過程中出現(xiàn)的回采、排水、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等問題，這對于深井挖掘有著重要的意義。因為在此之前我國并沒有很多深井挖掘的礦場，超過1000m的金屬礦場主要集中在一些非洲、南美洲的部分國家，但隨著我國市場對金屬礦物質(zhì)的需求越來越大，我國也逐漸向深井挖掘方面發(fā)展，根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)表明未來的5～10年里我國會出現(xiàn)一大批有色金屬礦山，而且開采深度都有超過1000m。

2.4 連續(xù)采礦技術(shù)

目前我國在進(jìn)行連續(xù)的采礦時，主要分為一下幾個步驟：礦房的回采、礦體的回采、礦石的運(yùn)送、全工藝的連續(xù)化。在諸多開采技術(shù)中，爆破落礦一直都是連續(xù)開采過程中十分重要的內(nèi)容，通過爆破落礦不僅能實現(xiàn)對礦房、礦體等方面的回采，還能保證各項采礦工序穩(wěn)定的進(jìn)行，因為在連續(xù)采礦過程中，各項工序需要在不同的空間和層面進(jìn)行開采工作，所以說只有做到各道采礦工序可以穩(wěn)定且默契的協(xié)助工作，才能保證采礦單位提高整體的采礦效率。此外在連續(xù)采礦工作的過程中，無廢礦采礦技術(shù)也是其中十分重要的工作方式是，通過降低廢料的生產(chǎn)，能大幅度提高礦產(chǎn)單位對礦物資源的采集和使用，這也是實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化的關(guān)鍵，可以很好保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

2.5 礦山環(huán)?；途C合化

許多西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始重視礦山生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，比如某些礦山在處理碎石、廢礦、粉塵等影響生態(tài)環(huán)境的礦物質(zhì)垃圾時，需要根據(jù)相關(guān)的要求和標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行處理工作，只有達(dá)到對應(yīng)要求才能進(jìn)行排放，但是這也大幅度增加了礦場的開采成本，這也是目前一些檔次較差的礦石不進(jìn)行加工生產(chǎn)的重要原因。所以說根據(jù)以上問題，需要我國的相關(guān)的開采部門積極探索西方的礦山開采技術(shù)，并在開采過程中大力推廣無廢物的礦場的建立和普及。

3.完善地下金屬礦山開采技術(shù)的實施對策

3.1 更新完善開采設(shè)備和軟件

由于我國信息技術(shù)的快速發(fā)展，導(dǎo)致礦山在開采過程中會使用許多智能化、信息化、智能化的設(shè)備。通過這些機(jī)械設(shè)備的使用，大幅度提高了我國地下金屬資源的開采質(zhì)量和效率，保證地下金屬的開采更加安全可靠，根據(jù)這種情況需要相關(guān)部門加強(qiáng)對開采設(shè)備和技術(shù)方面的完善，使這些開采設(shè)備可以在地下金屬開采中得發(fā)揮出應(yīng)有的價值。就拿露天開采來為例，目前我國的露天開采都在使用挖掘機(jī)、鉆機(jī)，而且在開采中還裝備了衛(wèi)星定位系統(tǒng)，通過這些設(shè)備和軟件可以全面實現(xiàn)智能化開采。所用在開采過程中需要相關(guān)部門加強(qiáng)開采設(shè)備和技術(shù)的投入力度，從而使開采人員可以更好的進(jìn)行開采工作。

3.2 創(chuàng)新更多開采方式

為了礦場開采的穩(wěn)定持續(xù)性的發(fā)展，必須重視實踐和創(chuàng)新工作的落實，通過創(chuàng)新和實現(xiàn)意識不僅能培養(yǎng)礦場員工的創(chuàng)新意識，幫助員工們積極參與到礦山開采模式的改革創(chuàng)新工作中。為了幫助員工們有更強(qiáng)的創(chuàng)新意識，要定時定期開展技術(shù)研討會、學(xué)術(shù)交流會，通過交流和分享讓員工們的眼界和經(jīng)驗得到全面提高。雖然說我國近些年在地下金屬開采上有了很大的進(jìn)步，但是和一些西方發(fā)達(dá)國家相比，還是存在一定的差距，尤其在機(jī)械設(shè)備使用方面依然全面領(lǐng)先我國。因此針對這種情況需要地下金屬開采單位創(chuàng)新和研究出更多開采技術(shù)，并且根據(jù)不同的礦山合理使用的開采技術(shù)，在優(yōu)化開采模式的同時，還能保證整個礦山開采工作可以穩(wěn)定且順利進(jìn)行。

4.結(jié)語

針對地下金屬礦山開采工藝的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行分析，并且對地下金屬礦山開采技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行闡述，最后對完善地下金屬礦山開采技術(shù)的實施對策進(jìn)行探討。