云锡老厂分公司塘子凹坑 云南 个旧 661000
摘要：对于充填采矿法的优势比较明确，它的适应性很广阔，有着其他采矿方法无法比拟的优点。在越来越重视环保的今天，充填采矿法不断被广泛应用，所以，对充填采矿法要不断的重视起来，给予更多的鼓励。
关键词：井下矿山充填；采矿方法；应用
引言：
我国拥有丰富的矿产资源，但人均矿产资源量却远低于世界水平，而且我国矿产资源分布不平均，探测和开采更为复杂。充填采矿技术由于其具有着其他采矿技术不具备的特点，包括自动化程度高、矿石损失率小、操作安全的特点，在矿山开采中已经得到了广泛的应用，矿山的开采众多的开采项目中最大的，占比重最高的。
1 充填采矿技术应用特点
随着社会生产技术的发展和现有探明矿产资源的不断消耗，采矿技术逐渐向着更深、更多的方向发展，由其带来的地位压的增加以及环境污染问题日趋严峻。在这种时代背景下，充填采矿技术逐渐发挥出其重要的特点和优势。这种采矿技术与传统的采矿方法相比较存在着经济性好、节能优势高、减少矿石贫化率的优点，同时还有效的避免了矿区周围环境的污染、减少了矿区内部火灾的发生等显著特点。
2 井下矿山充填采矿方法的应用
2.1 巷道式胶结充填采矿法
2.1.1 采场结构与回采顺序
采区位于矿体较厚、品位较高的东部，矿块长100m，高60m，宽为矿体厚度，进路布置视矿体厚度和围岩稳固性而定。确定合理的采场结构和回采顺序，不但能够提高开采的整体效果，同时还能够按照相应的开采顺序进行开采，避免开采过程中各个工序发生冲突，提高开采的全面性和有效性，保证开采的整体效果能够达到预期目标。所以了解并确定开采结构以及回采顺序是提高开采效果的重要措施，也是满足开采需要的重要手段。
2.1.2 回采工艺
凿岩采用阿特拉斯K41型凿岩台车，进路断面3m×3m，拱顶略带拱形，采用光爆技术施工，炮孔直径55~60mm，孔深2.5~2.7m。回采工艺的采用是保证回采过程中能够达到预定的回采目标，提高回采的总体质量，其中回采工艺应当包括回采的开采方式和回采的开采进度，以及回采的具体方法。回采工艺的确定及选择关系到回采的整体效果，因此我们应当加强对回采工艺的了解，合理选择回采工艺。
2.1.3 充填
充填前将采场矿石出完，在进路口用炉渣空心砖砌筑厚400mm挡墙，在巷道两侧距地面高1.5m、2.0m位置错开架设直径100mm塑料脱水管伸出挡墙。为了保证巷道的安全性，在回采之后应当对采空区进行有效的填充，保证填充的速度和填充的强度能够达到规定目标，避免采空区因长时间得不到有效的填充而发生坍塌的现象。所以，对巷道采空区进行填充是保证开采效果的关键手段，也是提高开采安全性的重要措施。
2.2 高分段胶结充填采矿法
2.2.1 采场结构及回采顺序
分段通过采准斜坡道与东部巷道式采矿法脉外分段平巷连通，或直接与矿山主斜坡道相通。高分段胶结充填采矿法的采矿结构与回采顺序与其他的采矿方法存在一定的差异，这种采矿方法在采矿结构的选择过程中，应当按照矿山的内部结构和已经选用的采矿方法进行合理的确认，并且在回采顺序上也应当有所侧重，突出采矿方法的实效性。主要应当采取分段开采的措施实现有效的开采。
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2.2.2 回采工艺
回采巷道断面规格分3m×3m、4m×3m两种，光爆技术开凿，喷锚支护，局部破碎地段采用钢筋网或双筋网喷锚支护。在高分段胶结开采方式中，回采工艺应当突出高分段胶结的优势，做到合理分段开采，并在每一段采用相对应的回采工艺，使回采工艺能够做到根据开采实际和开采矿段的现实需要进行合理选择，保证回采工艺的有效性和针对性能够满足开采需要。
2.2.3 充填工艺
采场选用木挡墙封口，并在挡墙与巷道接触处采用喷射混凝土料密封，以防跑浆。在高分段胶结开采方法应用过程中，在对采空区进行填充时，可以采用有针对性的填充方法。具体可以采用木挡前风口内部灌注混凝土的方法对采空区进行有效的填充，以此达到提高采空区填充强度和施工效率的目的。所以选择合适的填充方式，对高分段胶结的采矿方法应用具有重要影响。
2.3 空场采矿嗣后尾砂胶结充填法
2.3.1 采矿方法与采场结构
采用上下盘天井采准，斜坡道分段采场联络，垂直矿体走向布置回采进路，空场条件下大量崩矿，底部铲运机平底集中强化出矿形式。这种采矿方法主要是对矿山进行有效的开采，在采矿方法和采矿结构以及尾矿处理的方式上，都要进行合理的人员分配和设备分配，使得在具体的采购过程中，能够实现对尾矿散矿的有效采集，提高采矿的整体质量，确保在矿山开采中能够达到合理性要求，使矿山开采能够满足尾矿开采的实际需要。
2.3.2 回采工艺
从上盘向下盘后退式回采，先采矿房，后采间柱。矿房采用分次对角开采技术，先采上盘，后采对角下盘，控制顶板暴露面积和顶柱长度，减少露天坑底部应力集中对顶柱稳定性的影响。这种采矿方法对回采工艺有着具体的要求，在回采工艺应用过程中，不但要对尾矿和散矿进行有效的开采，同时还要提高回采工艺的应用质量，使回采工艺能够达到预期目标，提高回采工艺的应用实效性，保证回采工艺能够更好地为采矿服务。
2.3.3 采场地压控制
在空场开采中采用分次对角开采技术，控制顶柱应力，采用槽缝式采场及压角回采技术，改善上盘应力，使其处于弹性范围内。由于这种采矿方法对地下有着一定的影响，如果不进行地压的控制，那么将会导致严重的安全事故导致矿坑坍塌，因此，应当有效地控制地压，通过对地压的有效监测，并加强地压的监控，提高地压的控制效果，保证地层压力能够在有效的范围之内，及时对地层的压力进行干预，及时填充确保地层压力符合相关要求。
3 充填采矿法的发展趋势分析
3.1 构建完善的管理制度
就目前而言，矿区所使用的充填装备，有电子装备以及机械装备，这样可以满足更好的对充填材料的利用。通常来说，这种充填的装备都是在地表，它们在矿厂的内部，或者是在矿区的附近，这样方便进行充填。在充填的任务中，它的剂量以及速度要有合理的控制，这就需要有精密的仪表。除此之外，还要定期对它们进行维护维修。
3.2 创新工艺，因地制宜
施工工艺和技巧的创新往往能够极大的节省生产成本，而且有利于矿山更加高效率、高产量的开采。因此，采矿企业必须在选择采矿技术之前对矿山和周围环境进行观察和勘测，然后选择出一套适合本次开采的矿山的合适的新式开采技术和工艺方法。例如遇到矿岩区的矿体比较厚重，则更加适合选择深孔和浅孔空场相结合的方式，填充时选择大块碎石或是高水材料作为胶结剂材料。这样选择采矿工艺和填充材料可以在保证矿山开采质量和效率的同时降低充填的成本，而且科学合理的对采空区进行生态、环保的处理办法。
3.3 加强新型高强度充填材料的研发
采矿企业应该着力研发新型高强度的充填材料，对其渗水度、抗压耐温、抗剪力学强度及可压缩性进行提高。目前使用率较高的是高水材料，其优点在于能够迅速固结充填体，充填料能够进行无重力排水，避免井下污染与节约排水费用，再者可以进行远距离低浓度传输
结束语：
充填技术具有安全性高和效率高的特点，因此在矿产开采的行业中得到了广泛的应用。但是在对其进行应用的过程中，仍然存在一些问题，必须对这些问题采取相应的处理措施，对其安全有效性进行一定程度的提升，在提高矿产开采效率的同时，对生态环境进行改善。
参考文献：
[1]焦辉.矿山充填技术的现状及其展望[J].采矿技术.2001(01)
[2]周爱民.矿山充填与矿业可持续发展[J].世界采矿快报.1997(0
论文作者:王列
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/23
标签：工艺论文; 矿山论文; 方法论文; 采空区论文; 技术论文; 进路论文; 巷道论文; 《防护工程》2018年第23期论文;