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摘要：由于固体矿产生产环境比较复杂，在对充填采矿技术进行应用时，会受到各种因素的干扰，导致该技术的优势无法充分发挥出来，从而影响采矿效率，还可能引发安全事故。所以，在矿产资源生产中，需要对排除各项干扰因素，将充填采矿技术的作用充分发挥出来。
关键词：充填采矿技术；应用发展；问题
充填采矿法为我国矿山开采工作带来诸多便利, 不仅能够对地压进行管理, 实现对围岩崩落显现、地表下沉显现的有效控制, 为回采矿柱以及深部、水下开采工作创造便利条件, 还能够全面杜绝内因火灾事故的发生, 极大程度上提升矿产开采质量与矿产开采效率, 有效提升矿产开采工作的稳固性, 为作业人员的生命安全提供有力保障, 加快矿石开采行业的进步与发展。
1充填采矿法的适用条件
充填采矿是现代社会发展的新产品。它可以弥补传统采矿方法在采矿工作中的不足，有效地填补采矿工作中形成的大面积采空区，防止地表塌陷、塌陷等现象，在采矿过程中不留矿柱，有效提高矿石回收率，提高采矿效率。加强矿产资源保护。填充挖掘方法不能在任何工作环境中使用。保证工作面无塌陷，有矿价值较高的矿体和岩石较脆弱的矿体。
1.1运行中不存在地面沉降
在高海拔地区浅部地表开采矿物时，因生态脆弱不允许地表塌陷，充填采矿法可利用特定的充填材料制成混合胶体，并利用充填管道充填地下空间。实践证明，当施工现场不允许地表塌陷时，充填采矿法可以科学地控制和管理地表塌陷，达到避免地表塌陷的控制效果。
1.2矿产价值较高的矿体
在矿产开采中，充填采矿法具有较高的应用优势，能有效提高矿产的回收率。它在矿业价值高、矿产资源稀缺、铜、金等大型矿产资源开采中的应用，可以有效地提高采矿效率，提高矿业经济效益，最大限度地减少运营资金。投入成本保证了矿产开采过程能够得到充分的资金支持。
1.3岩石较脆弱的矿体
在现代社会发展的背景下，技术人员在利用胶结充填采矿技术进行采矿作业时，往往选择尾矿、废石和胶结剂作为充填材料，按照特定比例对尾砂、废石、胶结剂进行科学配置, 形成膏体状的填充浆体；充填膏状充填膏体进入采空区，可用于采矿。煤矿井下开采作业为保证采矿作业的安全、稳定和可靠性提供了良好的工作环境。
2充填采矿技术应用发展中存在的问题
2.1充填材料的使用量不断增加
随着科学技术的不断发展，充填采矿技术得到很大程度的发展。但是，在该技术的发展过程中，对充填材料的需求量也在不断增加。在金属矿产的实际开采过程中，所使用的填充工艺不同，会在一定程度上影响到采矿方式的选择，从而影响到矿产生产量。所以，为提高矿产产量，保证充填工艺的顺利使用，就需要增加充填材料的用量。但是，增加充填材料用量，就会增加企业的生产成本。要促进企业的发展，提高采矿量，就需要加大对充填材料的研究力度，保证企业的利益。
2.2充填采矿技术有待提高
在金属矿产的开采过程中，不少企业为降低开采成本，获取更多的利润，没有根据矿山的实际情况，对充填技术做出合理选择。所以，在实际的开采过程中，容易出现各种问题，开采效率不高，还可能导致一些安全事故的出现。要提高企业的生产效率，为企业未来的发展创造有利条件，企业就必须要对矿山进行实地考察，全面了解矿山的实际情况。根据考察结果，对不同的充填采矿技术做出合理选择。
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2.3缺乏完善的管理体制
在以往的充填采矿技术使用过程中，金属矿产企业很少实施有效监督，缺乏完善的管理体制，会给充填技术的实际使用形成阻碍。比如，有的充填站没有准备泵、流量计、浓度计等电子设备、机械设备，在对充填技术进行应用时，就可能出现流量、浓度控制得不合理等情况。加上企业没有制定完善的规章制度，导致其对生产过程缺乏系统性的监督，也没有定期进行抽检，会对采矿过程造成不利的影响，特别在高海拔地区充填管路缺乏保温措施导致冬季管路冻结。并且，有的采矿人员专业技术水平不高，会存在操作不当的问题，这也会影响到矿山的开采质量，增加开采风险。
3充填采矿技术的应用发展策略
3.1合理选择充填技术
充填采矿技术就是在采矿工程中，利用砂砾材料充填采空区，使其具备支护功能，避免因为围岩降落导致变形情况的出现。充填采矿技术有很多种类型，在实际的采矿工作中，采矿企业应根据实际，合理选择最佳的充填采矿技术。比如，水利充填技术，即将浆液附着在固体材料上，使其成为膏体，然后进行长距离输送。这种技术的成本相对较高，施工效果取决于传输效率，但不会受到季节、地形的影响。目前，在许多矿山的开采中，都开始使用高浓度浆体管道进行直流输送，能达到比较好的采矿效果。又如，废石胶结充填技术，即利用自然级配废石料作为充填集料，废石与水泥浆分流输送到井下，再通过水泥浆自淋混合废石料，采用无轨设备运输充填料充入采空区。充填过程中所选用的废石粒径应控制在30cm以内，在废石与砂浆分流输送到井下以后，会同时下放到采场，从而形成胶结充填体。
3.2积极研发充填新材料
充填材料使用量的不断增加，会增加企业的生产成本，降低企业的利润空间，还会影响到采矿效率。所以，企业应积极研发充填新材料，以提高采矿效率，增加采矿产量。比如，赤泥胶结充填材料，是利用赤泥的潜在活性，通过添加激活剂开发出来的一种胶结料。赤泥胶结充填料具有良好的保水性能，赤泥全尾砂料浆的不脱水浓度仅为58%，还能使料浆的稳定性得到很好的保障。同时，其具有良好的胶结性能，将其与全尾矿进行配合，试块的单轴抗压强度能超过水泥的2倍。这种材料即使遭到破坏，也能在短时间内愈合。当充填体出现微裂破坏后，能通过自行愈合获得新的强度。高水固化材料的固水能力很强，具有良好的流动性和单浆悬浮性，能以很快的速度凝固。通过高水固化胶结充填料，能使比例很高的水快速地凝固，成为承载能力较强的固体。此外，还有矿渣胶结充填材料、高浓度全尾矿胶结充填料等，都具有良好的性能。将这些新型充填料应用到充填采矿技术中，能有效提高采矿效率。
3.3建立完善的充填采矿技术管理体系
在金属矿产企业的发展过程中，必须要建立完善的充填采矿技术管理体系，使采矿人员能够严格按照体系中的规定，完成采矿工作，并提高采矿效率。并且，完善相关的技术管理体系，有利于提高采矿安全性。从目前的情况来看，为保证充填料能够正常运输，通常会建立充填站。但是，在此过程中却不注重对充填用料使用量的控制，对充填设备的管理也存在许多不合理之处，这就会影响到充填材料运输的连续性。因此，需要完善相关的管理体系。比如，采矿过程中可能会用到多种充填材料，充填人员应将材料的详细情况记录下来，合理控制充填材料的使用量，以免出现浪费材料的情况，这样才能降低企业的采矿成本。同时，要加强对充填设备的检查，保证充填设备能够正常使用，降低设备出现故障的可能性，以提高充填材料的利用率。
4结论
综上所述, 充填采矿技术在矿产生产中的有效应用, 可提高采矿效率, 达到更高的产量。在改技术的实际应用中, 采矿人员应根据矿山实际情况, 才充填采矿技术做出合理选择。同时, 金属矿产企业应加强对充填材料的研究, 并建立完善的充填采矿技术管理体系, 以确保采矿过程能够顺利进行。
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论文作者:王春汇
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/5/29
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