摘要：为了在金属矿山地下开采采矿中选择最为合适的采矿方法，制定出最为合适的工艺流程，本文中对近年来我国金属矿山地下开采采用的主要采矿方法进行了分析研究。
关键词：金属矿山；地下采矿；技术方法
引言
随着矿山开采业技术的不断进步，国际与国内进行金属矿山地下开采的工艺技术也有着新的突破与发展，不断向着开采效率高、机械化程度高和回采率高的程度发展，在矿产开采现场的综合生产能力以及劳动生产率都出现了较大幅度的提升。
1、金属矿山采矿技术的现状
1.1精细开采
随着科学技术的进步，社会分工越来越精细，专业化程度越来越高，采掘业已面临迈入精细生产时代。有些学者提出了露天矿的精细开采。露天矿精细开采，是要实现露天采矿环境破坏、矿岩运输功、边坡开挖量与维护工作量等的最小化。通过不断改进精细开采的工艺，配合精细生产管理，以获得最好的矿山开采经济效益、环境效益与社会效益。
1.2大规模采矿技术
大直径深孔崩矿技术是大规模采矿技术的核心。VCR法，分段崩落法，阶段崩落法，分段空场法，阶段空场法及嗣后充填法均属于大规模开采方法。十多年来，我国金属矿山在崩落采矿技术方面的发展，主要体现在高分段大间距的无底柱分段崩落法和无轨出矿的高阶段自然崩落法，分段高度和阶段高度不断加大，不仅提高了采矿的强度、降低了成本，而且获得了可观的经济效益。
1.3难采矿床
采矿技术随著近地表资源的不断消耗，采矿逐步向深部发展，地温地压不断增加，尤其是高应力矿区，采场突变失稳风险增高，潜在危害加大，进行深部充填采矿可以解决采场不均衡应力的传递和调整。充填法有利于开采深部矿床，水下、建筑物下和构筑物下矿床以及有自燃倾向的矿床。
1.4低品位矿床采矿技术
我国矿产资源贫矿多，对于这些低品位的矿床，用传统的采矿方法开采，采矿成本高，经济效益低。溶浸采矿技术是将采、选、冶技术结合起来，直接从地下提取金属的开采工艺。溶浸采矿因能较好地回收常规开采方法不能回收的低品位矿石、难采矿体、难选矿石和废石中的有用成分，拓宽了地下矿产资源的利用范围，增加了矿石储量，为满足中国工业对矿石产品日益增长的需求开辟了新途径。长期以来，国内外学者对溶浸采矿的理论和实践给予了极大关注。
2、影响矿产开采技术的因素分析
2.1开采矿山的环境条件
在进行开采前，首先要考虑的因素就是当地的地质条件，地质条件是否稳定是决定开采的重要因素，例如：是否允许大面积的坍塌、坍塌的范围是否允许大范围的使用、埋藏深度的地压承受能力等。其次，要考虑矿石的自身条件，包括矿石的价值、纯度等因素，例如：在开采比较廉价的铁矿时，可以选择崩落法，主要目的是为了降低开采的成本；在开采稀有金属矿时，可以选择填充法，以避免矿石开采的损耗率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆矿层之间的厚度也是需要考虑的因素之一，因为矿层之间的厚度决定着落矿的方式，而矿层之间的倾斜角度则决定着运矿方式。
在进行开采时，所选择的技术方式除了考虑当地的开采环境以外，还要对使用的设备和材料进行综合的研究，例如：依据矿山的大小不同，应该选择适合的设备。同时，还要考虑技术的管理水平，例如：在进行中小型矿山的开采时，主要要求开采方式简便，便于开采过程中的管理。
2.2地应力的实际状态
地应力在影响矿产的开采因素中占据着重要地位，这是开采方式选择的根本因素，要根据不同地区的不同的地应力状态，进而选择最适合的开采方式。同时，地应力的状态还会影响开采过程中矿山内巷道位置的选择、开采断面的横截面积大小、矿石存放区域及回采顺序与时间等。在对矿区内地应力状态做好详细调查以后，还可以明确的在安全的范围内进行施工，实现最大限度的开采，切实提高经济效益。
2.3开采技术是否符合经济指标要求
在进行矿产开采的过程中，往往存在着具体的经济指标，这里的经济指标主要是指影响成本运算的标准。经济指标的高低对相关单位的运营是有着直接影响的，并且依据不同的经济指标所选择的开采矿产方式也是不同的。影响经济指标的主要因素有：开采出的矿产的利用率与消耗率、开采过程中的生产效率、工人及设备的效率、矿石运输的消耗等。
3、金属矿山地下开采技术
3.1空场采矿法
这种采矿方法的主要特点就是在进行回采的过程当中，对采空区采用暂时留存或者是永久留存的矿柱进行技术性的支撑加固，采空区始终处于一种空着的状态。根据矿壁与矿块表现出来的实际结构差异以及进行回采作业的工作特点，该采矿法又能够划分成全面采矿方法、阶段性矿房采矿方法以及房柱采矿方法。
3.2崩落采矿法
这种采矿方法是通过崩落围岩的办法来使地压管理得到实现的采矿方法，也就是在崩落矿石的过程中，通过强制或者是自然的方式把围岩崩落以用来填充采空区域，通过这种方法来实现对地压的管理与控制。该采矿方法的特点就是在矿石陆续采出之后，通过有计划、有步骤的方式利用崩落的矿体中存在的上下盘岩石以及覆盖岩层来对采空区进行合理的填充，通过这种方法及时地实现对采空区地压的控制，妥善地处理好采空区，通常情况下是在矿体围岩处于一种不稳定的状态、地表情况可以承受陷落的情况下采用该种采矿方法。具体的方法包括单层、分层、分段以及阶段性崩落法。
3.3留矿采矿法
这种采矿方法是把采下的很大一部分矿石暂时留存在矿房中，采矿工人以矿石堆为作业地点进行工作，主要的开采对象是矿石及其围岩都比较稳定的中厚与急倾斜薄矿体。该采矿方法的特点就是在进行回采的过程当中，在采空区的位置暂时放置一些开采出来的矿石，借助这些矿石配合采空区的矿柱对采空区形成支撑作用，通常是在矿石条件比较稳定，不容易出现氧化、自燃以及粘连现象，且矿体的围岩情况比较稳定的情况下采用。
3.4充填采矿法
这种采矿方法是在回采工作面逐步进行推进的过程中，通过填充料对矿体采空区域进行填充的一种采矿方法。它的主要特点是进行回采的过程中，矿体采空区域依靠其内部填充的充填材料、支柱以及两者配合而出现的人工支撑体对采空区进行支撑。这种采矿方法通常应用于开发具有较高价值矿石、具有较高回收率要求的矿石、能够较方便的获取充填料、地表不能够出现陷落情况以及地质情况较为复杂特殊的矿体。
3.5联合开采法
联合式开采方法主要是在同一矿区的内部按顺序或同时使用两种或多种开采方式的开采方法。联合式开采法主要适用于矿山内部条件复杂的山区，由于矿山内部条件复杂多变，在不同的阶段应选择不同的开采方式，联合法恰好满足这一要求，可以依据实际情况随时变换开采的方式。联合法的主要优点是可以获得较高的经济效益，避免不合适的开采方式造成资源浪费的现象。但是，它的缺点也是较为明显的，即它操作起来过于繁琐，对技术要求更高。
结语
在金属矿山的实际开采过程中，往往会产生大量的尾矿资源。开展尾矿再选是提高资源利用率、减少尾矿排放的重要措施。为了有效对尾矿资源进行利用，除了进行二次回采外，还可以将它们用在其它地方，例如可以将它们作为建筑材料，可以取得非常不错的应用效果，是实现企业可持续发展的重要途径。
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论文作者:杨晓华,李建新
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/19
标签：矿石论文; 崩落论文; 矿山论文; 方法论文; 采空区论文; 矿体论文; 技术论文; 《防护工程》2019年10期论文;