山东省烟台莱州市三山岛金矿 山东 莱州 261400
摘要：随着我国社会经济的不断发展，我国的地下采矿技术在不断的发展，出现了更多的新技术和新工艺。在我国的地下金属矿山采矿技术的发展历程中，各种采矿方法和回采工艺技术有着很明显的变化，采矿作业的效率和回采率逐渐的升高，正在朝着机械化和半自动化的方向发展。笔者结合工作经验，对地下金属矿山采矿技术发展及研究方向进行探究。
关键词：地下金属矿山；采矿技术；研究方向
近年来，金属矿山采矿技术得到了业内的广泛关注。而我国有很多金属矿产资源分布在较深的地层之下，采用的主要是地下开采技术，所以研究相关课题就具有重要意义。
1地下金属矿采矿技术发展
1.1 空场采矿法
(1)VCR技术。VCR 技术，也就是所谓的大直径深孔球状崩落采矿方法，在上世纪中后期，我国的凡口铅锌矿最先试验成功。试验成功后，安庆铜矿、金川金属有限公司、金厂峪金矿等都开始纷纷采用这种高效率的采矿技术。
(2)连续化的地下金属采矿。地下金属矿山的连续开采指的是：连续开采矿体（床）、连续回采矿房、连续运送矿石以及连续的全工艺过程。换而言之，就是实现一步到位的开采；回采的过程中，应确保实现出矿、落矿、搬运矿石工艺的连续性作业；保持井下矿石的运输、转载、提升等环节的连续化；落矿、掘进、运搬、出矿、运输等工艺过程应实现连续化，由此便基本可以实现整体一条龙开采，不留残角，提升了开采效率。从当前情况看，我国已经加大了对人力、物力、财力的投入，在诸多地下金属矿山中开始采用连续开采技术，并取得了一些成果。
1.2 崩落采矿法
(1)无底柱的分段崩落方法。目前，我国的无底柱分段崩落采矿技术所面临的主要问题是如何加大和优化结构参数。结构参数优化的主要方向为不断增大进路间距，通过增大进路间距可以大幅度减少采掘工程量。另外，还能增大一次崩矿量，增加采矿的强度，并降低矿石的成本，实现矿山经济和社会效益的提升。由于增大进路间距的可操作性较强，所以更容易得到应用和推广。这种技术在程潮、北铭河、板石沟等多个矿山中都得到使用，具有一定的实践意义。
(2)自然崩落的技术和方法。自然崩落的技术和方法指的是应用岩石自然应力来实现落矿，该技术的优点是采矿成本低、生产能力大，一般在那些矿体厚大、矿化均匀、易于自然崩落的矿床开采过程中是非常适用的。其主要原理为大面积矿块被拉底后，破坏了矿块内矿体应力的平衡，从而不得不重新对应力进行分布，形成新平衡拱，这时拱内的矿石因受到重力作用便会出现周期性的脱落。
1.3 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。
1.4 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。
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1.5间断和连续相结合的开采技术
该技术指的是在工作面上用电铲装载矿石，再用破碎机进行破碎，之后由汽车将其运输出去，再由胶带运输机将矿石运出采场。采用该采矿技术工艺能充分发挥出胶带机和汽车的优点，在开采深凹的露天矿中得到应用。
2地下金属矿山采矿技术研究方向
我国金属矿采矿技术总体水平较低，针对我国金属矿采矿技术水平低的现状，在今后采矿技术要朝着大规模机械化、采矿深井化、采矿溶浸化和采矿充填化方向发展，不断的提高采矿的技术水平，从而降低采矿的成本，实现企业的经济效益。
2.1 矿业数字化
(1) 数字矿业的概念
矿业中很好的实现数字地球化，以空间信息为基础，实现矿山的信息系统体系是数字矿业的概念。
(2) 数字矿业组成
数字矿业是数字矿山的集合，DM 和数字矿业建设有着其复杂性、工程量巨大和长期系统性特点，要实现数字矿山的集合必须分阶段一步一步展开建设。
(3) 数字矿山建设的意义和作用
目前中国处于矿产品消耗的高峰期，矿山企业必须抓住机遇，使用信息技术来提升采矿这一产业。发挥数字矿山在技术研讨、人事管理这几个方面的巨大潜能。
2.2 开采智能自动化
要实现矿山开采的自动化过程有着比较大的困难，尤其是将露天矿常用的推土机、装药车和汽车等设备实现遥控，可用于解决各种恶劣条件下的采矿问题。遥控开采系统投资少、技术含量高。每台设备上安装摄像头，能全方位地了解设备周围的生产环境。
2.3 金属矿山尾砂综合利用技术
施工企业在矿产开采过程中没有很好的考虑到环境保护的问题，以至于在矿山开采后环境遭到了一定程度上的破坏，出现了一系列的问题，给人给社会带来了危害。在矿山资源开采过程中采用全尾砂充填技术可避免地压的危害，避免矿山开采对环境的影响。尾砂充填技术是 20 世纪初发展起来的，其作用是作为回采时的工作台。70 年代中叶后，国内外研究发展了一些全尾砂充填技术。
3地下金属矿山采矿技术发展趋势
3.1采矿设备的研发
自从上世纪六十年代的后期推行了无轨采矿技术之后，在采矿技术上仅仅是进行完善而没有进行充分的改革，在当今的社会形势下，应该加强对开矿技术的改革程度的研究，为采矿作业的自动化和遥控技术打下基础。
3.2监控系统的完善
根据长臂法采矿的具体实例，我们可以发现在进行矿场作业在线监控的重要性，然而这只是监控系统在矿场作业中的一个方向，还有很多方面也需要应用监控系统进行对矿产作业进行辅助，比如对作业环境和地质灾害的监控等等，这些方向的应用逐渐的在不少的矿山作业中进行使用。
3.3数字化和智能化
数字化矿场作业是数字地球的一个应用，对矿场方方面面的数据进行信息化的处理，建立和完善矿山空间信息系统。通过对矿山信息系统、空间信息系统和虚拟现实系统等系统的多方向的联系来建立完善的矿山信息系统体系。
3.4地下开采及运输的露天化
相对与地下开采，露天开采能够更好的进行矿产资源的开采，所以可以加强对地下开采向露天开采的转化，应该在生产成本等方面进行控制。在运输方面，进行地下开采的时候会出现较长时间的基础建设，不但浪费的作业时间，还会带来投资的增加。为了实现较为方面的开采运输，可以利用原先的露天坑内的斜坡道进行基础建设，实现地下开采和露天开采的运输方式的结合，实现对作业设备的合理利用，降低采矿作业的投资。
综上所述，地下金属矿山的采矿技术会直接影响到采矿的效果，所以，只有明确了采矿技术的应用条件，并针对采矿的具体方法进行控制，才能够保证采矿更加的有针对性，更加的安全和高效。
参考文献
[1]于长春.对地下金属矿采矿技术的现状及发展分析[J].消费导刊，2018(8).
[2]马世才，孙政，胡健.地下金属矿山采矿技术的发展探究[J].建筑工程技术与设计，2017(13).
[3]廉海.地下金属矿山采矿技术的发展探究[J].房地产导刊，2017(8).
论文作者:赵春玺
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/29
标签：矿山论文; 技术论文; 矿石论文; 作业论文; 地下论文; 金属论文; 矿体论文; 《防护工程》2018年第29期论文;