摘要：随着中国科技的不断创新，传统的空场法开采技术无法适应社会发展趋势的现代化，不符合新形势下社会发展的需要。面对这种情况，应采用采矿充填技术，回收率高，安全性能高，环境保护。
关键词：地下金属矿山；充填采矿；技术
引言
为了更好的推动我国采矿理念的发展，需要对采矿过程中所产生的固体废弃物进行一定的解决和处理，而为此，需要进行绿色采矿主体技术的研究。充填采矿技术的研发和利用不单单可以使得采矿过程中所出现的地表下沉问题得到有效的解决，还使得矿产的应力环境功能得到合理化的改善，对于降低我国的矿产低贫损，实现我国资源的合理利用等具有十分重大的意义。
1地下金属矿充填采矿技术的优势分析
1.1高效减排污染物
一般情况下，我国的矿山开采工作都必须要借助各种开采技术，而在完成开采任务之后，就会产生非常多的废料。因为是废料的原因，施工人员通常就会将其随意堆砌在废弃的矿山当中，造成了非常严重的废物污染。但是，应用充填采矿技术，其能够实现废弃物的有效回填，其将开采出来的很多废弃物都重新回填到了地表下面。这在很大程度上实现了废弃物的有效处理，实现了衍生污染物的有效减排，很好地解决了矿区中普遍存在的对周围环境造成严重污染的问题，具有很好的清洁性。
1.2矿石回收效率提高
充填采矿技术拥有着非常广泛的应用范围，其范围主要包括缓倾斜矿体、水平矿体、分支复合矿以及急倾斜矿体等不同的矿体。特别是在一些矿体比较厚大的金属矿区域，充填采矿技术在提高矿柱的回收效率以及出矿品味等方面发挥着巨大的作用，有效加大了矿石的回收限度。另一方面，借助于这种采矿技术，还能够有效地保存当前不能够妥善回收的尾矿、废石以及废渣等有用的物质。
1.3能够有效消除地表出现的变形与下沉现象
充填采矿技术能够有效填充好矿区中的一些空区，这样一来便及时地支撑了这些空区顶层，有效避免了围岩出现变形和下沉的现象。与此同时，充填采矿技术还能够在一定程度上减少移动和错位的幅度。除此之外，充填技术的应用也会从事采矿的工作人员提供了一个全新的工作空间，这样就能够很好地为后续的采矿工作提供方便的操作条件，实现采矿操作循环周期的进一步缩短，降低了采矿的一部分成本支出，同时，还能够提升采矿生产工作的能力。还有，如果地表变形和沉降的现象得到有效地控制和消除，其对于维持地表原貌和生态平衡也会起到非常大的帮助作用。
2充填采矿技术在地下金属矿山开采过程中存在的问题
2.1充填材料的不合理利用
在充填材料的选择以及利用过程中，需要综合多方面的知识，比如要了解孔隙率、容重、要有一定的抗碱力学强度知识、可压缩性和湿度方面的知识、固体含量方面的知识，稍一疏忽就会影响重填体的强度和稳定性。但是在实际的地下金属矿山开采过程中，仍旧有很多企业以及工程不科学合理的利用充填材料，降低了充填效率和生产质量水平。
2.2自动化技术水平较低
当前的科学技术不断发展，对我国的地下金属矿山开采工作也产生了一定影响，不断发展的自动化水平直接决定了当前我国矿山的发展过程。但是当前存在的最大问题就是当前我国在地下金属矿山充填采矿设备的创新和研发上发展较为缓慢，与世界其他发达国家相比。
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3地下金属矿山的充填采矿技术应用改进措施
3.1加强对充填材料创新
充填采矿技术中，充填材料是必不可少的。不同充填材料对充填采矿技术的影响不同。良好的充填材料不但能够使得采矿工程自身的效率与质量得到提升，并且在极大程度上能够使得矿山工程自身的安全得到保证。随着采矿技术的不断革新，回填材料的应用逐渐向新的充填和固化材料发展。在这方面，应不断加强新填、固化材料的研究开发我们国家已经开发出了固结材料，其材料自身进行固结的速度是非常快的，并且其获得的效率高，浓缩度相对较低低，使用上相对便捷方便。
3.2充填技术装备的维修
随着充填技术非常快速的发展，其操作方式以及与其有关的充填设备自身的升级也是十分快速的。在这些充填设备里，填充贮仓有着关键性的作用。它直接去对充填材料自身的质量以及充填效果产生影响，但在以往进行充填的时候并未获得有效的重视。然而，对新型充填技术进行使用的时候，能够运用对垂直填充贮仓进行改进的方式使得充填材料自身的质量得到有效的保证。在尾矿处置时候，还需要精度比较好的水力旋流器。在浆料输送阶段使用相对先进的技术以及自动化控制系统，令操作质量与运行效率得到提升。
3.3积极应用高浓度输送技术
就高浓度输送技术的来书，其实际充填不仅能有效减少胶凝剂的应用分量，在很大程度上降低充填成本，还能有效提升充填料浆的利用率，使得采场脱水量得到良好控制，尽可能减少采矿作业对井下环境造成的污染问题。高浓度输送技术的应用，需要有效提升充填体强度方式，加大各个地下金属矿山的研发力度；加上对流变学、流体力学等理论知识的应用，计算出高浓度管道输送的实际浓度情况，有效加强对输送管道的研究力度，尤其是降低磨损力，减少摩擦系数的输送管道建设。
3.4积极应用全尾砂充填方式
在传统胶结充填中，多是使用分级尾砂，若是其中含有泥沙、细粒级尾砂等物质，会被排放至尾砂库中，而在此时对库坝的维护成本就会增加。为了保证矿产资源回收率的有效提升，增强回采作业安全性，需要对全尾砂充填技术中存在的一些的关键问题进行解决，继而实现对现实环境的保护价值与意义。就目前情况来看，我国的一些地下金属矿山会遭受到尾砂物化性能的不利影响，尾矿库管理工作成本会增加，若是应用细颗粒尾砂来完成充填工作，则能有效降低作业中的安全隐患问题。值得注意的是，因细颗粒尾砂有着脱水难、渗透系数低的问题，其在实际利用中要加入一定外加剂，提高作业质量。
3.5积极进行充填新模式的研究工作
在地下金属矿山充填采矿技术的实际应用中，开采深度会逐渐提高，对高温、高地应力的充填技术的应用也是有着更高要求的。因此，在充填技术研究与创新中，需要积极分析与探究深井充填材料、管道减压技术以及充填料浆冷却技术等，结合地下金属矿山的实际开采需求，应用矿业开发系统，以完全循环方式进行实际开采工作，建立出矿山的独立系统，继而对矿山充填只是需要进行单纯地局限，采矿工艺与隔阂空区进行有效处理，提高对相关知识的正确认知与理解，明确矿山充填定位，实现开采中的节能减排、生态环境保护目的，促使新型矿产开采模式被研究出来，矿产资源要积极实现相关充分回采的可持续发展目标。
结语
综上所述，地下金属矿充填技术凭借自身独特的优势在实际应用过程中展现出越来越大的作用，是当前地下金属矿开采中最重要的一种开采方式。但是，其在实际应用过程中也逐渐展露出越来越多的问题和弊端，亟待得到有效的解决与完善。相信伴随着科学技术的不断进步，地下金属矿充填采矿技术必然会得到进一步创新与优化，其在地下金属矿开采中也会体现出更大的利用价值，大大提高地下金属矿的开采效率与质量。
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论文作者:张欣1,蔡真印2,王忠权3
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/18
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