王明月

摘要：當下隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，我們對黃金的需求量越來越大，黃金作為一種稀有金屬，具有極大的經(jīng)濟價值和收藏價值。這就要求我們在國家經(jīng)濟發(fā)展過程中，要更好的注重黃金礦山開采技術的改進。就目前來說，我國的黃金礦山采礦技術，已經(jīng)有了較大的發(fā)展，但是與西歐國家相比仍有較大差距。我國的黃金礦山采礦設備還不夠完善，數(shù)字化采礦水平還比較落后，缺乏相應的黃金礦山采礦系統(tǒng)。接下來就對黃金礦山開采過程中的技術現(xiàn)狀和發(fā)展進行研究。

關鍵詞：地下礦山;采礦技術;發(fā)展;趨勢

引言

現(xiàn)在隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，我國對黃金的需求量越來越大，但是黃金礦石一般蘊藏在地下。在黃金開采過程中，地下開采是尤為重要的。雖然我國礦產(chǎn)資源豐富，但是我國礦產(chǎn)資源呈現(xiàn)以下特點：分布范圍廣，礦產(chǎn)資源不夠集中，小規(guī)模的黃金礦較多，缺乏大規(guī)模的黃金礦山。

一、我國金屬礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀

我國是一個礦產(chǎn)資源豐富的國家，其具有總量大、人均擁有量少的特點?，F(xiàn)階段，經(jīng)過相應的探測和比較，我國礦產(chǎn)資源總量約占世界礦產(chǎn)資源總量的 12%，但人均礦產(chǎn)儲量卻占世界平均值的 58%左右，可以看出我國礦產(chǎn)資源種類比較齊全，但結構不是很合理。目前，我國礦產(chǎn)的生產(chǎn)能力較高，其中每年的鐵礦石原礦的生產(chǎn)總量在 9億噸以上。隨著社會的不斷發(fā)展，科技的不斷進步，生產(chǎn)能力還會不斷的增加。另外，我國在海外鐵礦的方面也加大了投資力度，目前海外權益礦規(guī)模已增加約 1億噸，超過我國進口總量的 20%。

二、當前地下金屬礦山采礦技術

（一）地下金屬礦山無廢開采技術

就地下金屬礦山而言，地下礦山是其重要組成部分之一。在礦山開采過程中會遇到各種問題，有效解決地下礦山開采問題，才能更好地進行地下金屬礦山開采。此處的無廢開采，指的是綠色開采，無廢開采技術是非常系統(tǒng)的一項技術，其不僅開采手段多元化、涉及范圍廣，而且包括多種采礦方法，比如尾礦如何填充、制備、處理以及輸送等等。就無廢開采技術而言，其主要是通過以下方式進行：其一，將尾礦排放到深海區(qū)，或者填充至礦產(chǎn)資源的采空區(qū);其二，加大尋找露天礦產(chǎn)的力度，在露天礦產(chǎn)中進行尾礦的排放，使得整個采礦過程降低對環(huán)境的污染程度。通過無廢開采技術的應用，大大提高了礦產(chǎn)資源的利用率，同時還減少了環(huán)境的污染、節(jié)約了資源，在廢棄礦產(chǎn)資源處理方面做到了環(huán)保性、有效性。此外，無廢開采技術達到地下金屬礦山開采的標準要求，在保障有色金屬的高質量和高效率的前提下，做到了綠色環(huán)保，在保護環(huán)境和創(chuàng)造經(jīng)濟效益兩方面都發(fā)揮了重要價值。

（二）大間距集中化無底柱高效開采工藝技術

就我國有色金屬資源的開采情況來說，我國擁有較多的地下礦產(chǎn)，但開采難度比較大，安全性也有待提高。在地下金屬礦山開采中，大間距集中化開采技術能夠很好地解決上述問題，其是一項重要的開采技術。其具有以下特點：一是操作流程簡單、便利、易行;二是實現(xiàn)了機械化操作，提高工作效率的同時，也保障了開采過程的安全性;三是降低了開采的成本，因為機械化開采的實現(xiàn)，減少了人力的使用，節(jié)約了一定的人工成本。

礦山開采工作是一項比較復雜的工作，在以往的礦山開采中不僅要面對復雜的底柱，還要根據(jù)有色金屬礦產(chǎn)資源的具體情況進行抵押。通過大間距無底柱的開采技術的使用，沒有復雜的底柱，同時還解決了以往開采過程的費時費力問題。另外，大間距無底柱開采技術具有合理的結構參數(shù)，在一些傾斜的礦山開采中發(fā)揮著重要作用，在保障開采質量的前提下，極大程度上提高了有色金屬的開采效率。對于一些具有貧化現(xiàn)象的地下金屬礦山，該技術同樣適用，而且可以有效地降低貧化率，提高經(jīng)濟效益。所以，由于大間距集中化無底柱采礦技術擁有上述多個優(yōu)點，使其在礦產(chǎn)開采的方面應用較廣。

（三）鏟運機和松土機的露天開采技術

鏟運機和松土機的露天開采技術比較適用于鋁土礦的開采，該技術的礦山開采過程主要是通過松土機來完成礦山巖體的破碎工作，由其來替代鑿巖爆破，減少工人的勞動量;而鏟運機主要負責裝、卸載以及運輸工作。這種露天開采技術工藝比較簡單，能夠達到一機多用的功效，即鏟運機可以完成分層排土、開采、運輸?shù)榷囗椆ぷ鳌Ｒ陨轿餍⒘x鋁土礦為例，其已使用該技術，具體如下：

應用鏟運機 ～松土機的主要工序為：一是松土機用松土器將巖石或礦石松碎;二是用鏟運機裝載，孝義鋁土礦采用的是推土機助推式，在松土機完成巖石松碎作業(yè)后，在助推松土機的作用下，鏟運機將松碎的巖石切割成不同厚度的薄層，一般厚度在 300mm～500mm之間，之后擠壓進鏟斗，直到鏟斗裝滿為止;三是鏟運機的運輸及卸載，機頭與鏟斗是柔性連接，裝載的重心較低、速度相對較快。鏟運機卸載是在下坡行駛中，用其自身的重量來達到主機負荷減少的目的。在進入排土階段，鏟運機運行速度變慢，打開鏟斗閘門，利用卸土板來進行推動。邊走邊卸，使鋪撒一層一層的進行。

（四）露天轉地下開采良好過渡及二者聯(lián)合開采技術

所謂的聯(lián)合開采技術，是指露天開采技術與地下開采技術的二者聯(lián)合，或者是前者向后者的轉換。該技術結合了兩種技術的優(yōu)點，將其應用到地下金屬礦山開采的過程中，可以提高采礦的效率。

三、金屬礦采礦技術的發(fā)展趨勢

（一）大型極深露天礦采礦技術

隨著金屬礦產(chǎn)開采工作的不斷開展，使得開采深度不斷增加。由于進行較深的礦產(chǎn)開采，給整個開采過程帶來了一定的難度，比如采場空間作業(yè)范圍逐漸較小、采礦強度降低、開拓運輸距離增加、設備效率降低等等。

面對這些增加的困難，現(xiàn)階段我國已經(jīng)形成較為成熟的系統(tǒng)研究方案，對這種大型極深露天礦開采的工藝、爆破技術、設備配置以及環(huán)境保護等方面已經(jīng)基本完成，該技術在以后的相關礦山開采中會發(fā)揮重要的作用。

（二）露天礦境界外駐留礦開采技術

現(xiàn)在的冶金露天礦很多進入了開采后期，因為技術的限制，露天礦沒有高效率的開采，遺留的可用礦石還要有很多。增大開采面積，會嚴重影響礦山的經(jīng)濟指標。同時，會嚴重破壞周邊生態(tài)環(huán)境。

為了高效開采與利用，對蝕變型礦巖石的特點進行研究整理分析，選用對應的開采方式，運用聲波技術及位移變化監(jiān)控控制數(shù)據(jù)，掌握巖體的地質活動特性，在開采過程中進行相關數(shù)據(jù)分析，選擇相對應的開采方案，將開采效率及礦石利用率最大化。

（三）復雜難采地下殘留礦體開采技術地下金屬礦山長期的無計劃開采，是由于當時技術水平影響及無章法的開采順序，因此開采區(qū)內仍有大量的礦石資源沒有進行開發(fā)。

對于這些遺留礦石的開采，需要更高的技術支持與安全防護，使得一流的采空霧不能得到更加良好的處理;而遺留礦區(qū)的二次開采，需要獲得此區(qū)域的相關數(shù)據(jù)參數(shù)。存在的主要難點是復雜空區(qū)殘留資源探測技術、大參數(shù)大步距整體崩落技術、復雜充填體下礦柱回收技術、殘留資源開采條件再造技術以及復雜殘留礦體安全回采監(jiān)測預警等技術。攻克以上技術難關，對我國礦產(chǎn)資源的高效開采利用及規(guī)劃具有重要意義。

四、結束語

綜上所述，本文對地下金屬礦山采礦技術的歷史進行了回顧，并針對國內目前的現(xiàn)狀進行了闡述，分析了國內地下金屬礦山采礦技術今后的研究方向，進而推導出在新時代背景下地下金屬礦山采礦科學技術的發(fā)展趨勢。

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