張琳琳，馬蘇龍，伍 晨，文皓亮

（金川集團(tuán)股份有限公司，甘肅 金昌 737100）

在我國(guó)采礦企業(yè)進(jìn)行采礦操作的過(guò)程中，隨著多種采礦技術(shù)的應(yīng)用，很多工作人員在進(jìn)行工作的過(guò)程中都意識(shí)到了充填采礦技術(shù)相對(duì)于其他采礦技術(shù)而言有著回采率更高、環(huán)境保護(hù)效果更好的特點(diǎn)。因此，很多工作人員在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，都會(huì)針對(duì)這種技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。

1 充填采礦技術(shù)的概念與特點(diǎn)

1.1 充填采礦技術(shù)的概念

所謂充填采礦技術(shù)，就是指在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，不再沿用傳統(tǒng)的采礦技術(shù)，而是在進(jìn)行礦區(qū)回采的過(guò)程中，就將填充材料不斷地向采礦區(qū)內(nèi)部運(yùn)回，并加以填充。通過(guò)這樣的方式，就能夠保證回采作業(yè)的安全性能夠得到極大的提升，充填采礦技術(shù)同樣是一種人工支護(hù)采礦方式[1]。

1.2 充填采礦技術(shù)的特點(diǎn)

在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，由于充填采礦技術(shù)在進(jìn)行回采作業(yè)的時(shí)候，擁有充填體的保護(hù)，因此安全性較高，并且在新型回填的過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行填充材料的運(yùn)輸。因此，這一方法也不認(rèn)為是一種在眾多采礦技術(shù)中能夠兼顧安全性與效率性的方式。充填采礦最顯著的特點(diǎn)就是其安全性較高，因?yàn)樵谶M(jìn)行采礦的過(guò)程中回采時(shí)對(duì)于礦區(qū)的有效保護(hù)，因此，能夠避免許多由于采礦而引起的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，也就從根本上避免了由于各種地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生而引發(fā)的安全性問(wèn)題。其次，在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，其工作效率要比普通的采礦技術(shù)更高，這是因?yàn)樵谶M(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，充填采礦技術(shù)，能夠有效地提升礦產(chǎn)的回采率，并且也提升了對(duì)礦物質(zhì)的利用率。第三，在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，由于充填采礦具有較高的效率性，采礦效率的提升必然會(huì)達(dá)成經(jīng)濟(jì)效益的提升，另外，在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，填充材料的高效使用也可以有效地進(jìn)行成本節(jié)約，這也就進(jìn)一步的提升了采礦過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)效益[2]。最后，在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，工作人員多數(shù)會(huì)使用高能材料進(jìn)行對(duì)于礦山的填充，由于填充，也極大地降低了地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性，因此具有一定的環(huán)境保護(hù)作用。

2 充填采礦技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題

2.1 進(jìn)行技術(shù)選擇過(guò)程中的問(wèn)題

在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，需要注意進(jìn)行技術(shù)選擇時(shí)，應(yīng)當(dāng)因地制宜。也就是說(shuō)在進(jìn)行技術(shù)選擇時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)礦區(qū)的具體情況來(lái)進(jìn)行技術(shù)的選擇與應(yīng)用，如果僅憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，脫離礦區(qū)實(shí)際進(jìn)行技術(shù)選擇很有可能會(huì)導(dǎo)致采礦效率低下的情況發(fā)生[3]。例如，在穩(wěn)固礦巖區(qū)域進(jìn)行采礦，如果應(yīng)用充填采礦技術(shù)，那么就需要采用高水材料或是為砂作為填充體，只有這樣才能夠保證回填的效果較好。但很多企業(yè)在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，為了進(jìn)行成本上的節(jié)約，盲目的選擇了廢石進(jìn)行礦山的回填，這直接導(dǎo)致的礦區(qū)的生產(chǎn)效率大大的降低。

想要針對(duì)這種情況進(jìn)行解決，首先需要在進(jìn)行礦山開(kāi)采前派遣專(zhuān)業(yè)的工作人員前往礦區(qū)進(jìn)行實(shí)地考察，并根據(jù)考察的結(jié)果進(jìn)行分析與研究。以企業(yè)的實(shí)際情況為基礎(chǔ)，礦區(qū)的實(shí)際情況為依據(jù)，完成對(duì)于采礦技術(shù)的選擇，通過(guò)這樣的方式使采礦技術(shù)能夠最大限度的契合礦區(qū)的實(shí)際情況。另外，在企業(yè)進(jìn)行運(yùn)行的過(guò)程中，也需要及時(shí)的針對(duì)采礦人員進(jìn)行相應(yīng)的工作培訓(xùn)。通過(guò)工作培訓(xùn)的方式，使采礦人員的綜合素養(yǎng)能夠得到一定的提升，企業(yè)還可以通過(guò)定期的資格考試以及技術(shù)知識(shí)考試等方式針對(duì)采礦人員的綜合素養(yǎng)進(jìn)行考驗(yàn)，通過(guò)這樣的方式來(lái)提升礦區(qū)工作雖然的整體素質(zhì)。

2.2 填充材料研發(fā)問(wèn)題

想要進(jìn)行充填采礦技術(shù)的應(yīng)用，就必須要針對(duì)填充材料進(jìn)行相應(yīng)的研究。在采礦企業(yè)進(jìn)行采礦的過(guò)程中，不可能只在一個(gè)區(qū)域，或是某幾個(gè)區(qū)域進(jìn)行采礦操作。由于企業(yè)的采礦區(qū)域較廣，各個(gè)區(qū)域內(nèi)部的結(jié)構(gòu)與地貌都有著較大的差異，因此，在企業(yè)進(jìn)行采礦過(guò)程中，不可能只應(yīng)用一種填充材料來(lái)進(jìn)行礦山的回填。并且在目前其技術(shù)都在不斷發(fā)展的前提下，我國(guó)進(jìn)行礦產(chǎn)太極與開(kāi)發(fā)的過(guò)程中對(duì)于充填采礦技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的填充材料的整體要求也在不斷的進(jìn)行著提高[4]。但是很多采礦企業(yè)在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，對(duì)于填充材料仍然沒(méi)有進(jìn)行相應(yīng)的改革與創(chuàng)新，一直處在滿足現(xiàn)狀的階段。他們?cè)谶M(jìn)行采礦的過(guò)程中，往往認(rèn)為只需要能夠完成回填這一操作就可以了，至于填充材料的好壞，并不在他們考慮的范圍內(nèi)，因此，這些企業(yè)并不愿意進(jìn)行新型材料的研發(fā)。

對(duì)于這種情況的解決方式就是必須要使這些企業(yè)進(jìn)行新型填充材料的研發(fā)與推廣。目前在我國(guó)充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，對(duì)于填充材料的需求逐漸向著高強(qiáng)度，低成本的方向前進(jìn)。最近，由于人民群眾環(huán)保意識(shí)的上升，還需要填充材料，具有一定的環(huán)保性，或是對(duì)于環(huán)境改善較為友好。此外，在填充材料的性能方面，也需要保證填充材料的抗壓性，壓縮性。在具體的實(shí)際操作中，企業(yè)在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)選擇高水性質(zhì)的填充材料進(jìn)行礦山的回填，通過(guò)這樣的方式能夠有效的避免地下污染。另外，采用這種填充材料進(jìn)行礦山回填，還能夠降低填充材料的運(yùn)輸成本，在保證環(huán)保效益的同時(shí)，也能夠最大限度上的維護(hù)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 礦區(qū)管理制度的問(wèn)題

目前，我國(guó)許多采礦企業(yè)在技術(shù)與設(shè)備上都較為完善，通過(guò)對(duì)于技術(shù)與設(shè)備上的完善，能夠完成企業(yè)所需要完成的采礦任務(wù)。但是，在采礦企業(yè)內(nèi)部，對(duì)于人員管理，設(shè)備管理以及技術(shù)管理等方面卻沒(méi)有進(jìn)行完善的制度上的建立。甚至有一些企業(yè)在進(jìn)行制度建立的過(guò)程中僅僅只針對(duì)考勤制度、工資制度進(jìn)行了簡(jiǎn)要的建立，這也就導(dǎo)致了很多采礦企業(yè)在進(jìn)行礦區(qū)采礦的過(guò)程中，管理流于形式，由于沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)章制度，進(jìn)行有效的約束，也導(dǎo)致了這部分企業(yè)在進(jìn)行礦區(qū)采礦的過(guò)程中，工作人員經(jīng)常有操作不規(guī)范的情況出現(xiàn)，導(dǎo)致了危險(xiǎn)系數(shù)與生產(chǎn)成本的提升，不利于企業(yè)的發(fā)展。

針對(duì)這種情況，采礦企業(yè)必須要將管理制度進(jìn)行完善，并建立起嚴(yán)格的規(guī)章制度。保持對(duì)于等會(huì)過(guò)程中的操作規(guī)范、采礦的速度、采礦石設(shè)備操作的規(guī)范方式以及充填采礦技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中的填充材料的質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)的要求，這樣的方式能夠最大程度上避免由于技術(shù)失誤、材料把控不過(guò)關(guān)以及人員素質(zhì)不到位而造成的損失。

3 充填采礦技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展

3.1 進(jìn)行采礦工藝的改革與創(chuàng)新

在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，想要針對(duì)充填采礦技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，首先就需要將礦山采礦技術(shù)與礦床開(kāi)采技術(shù)的條件以及礦山的整體特點(diǎn)相結(jié)合，通過(guò)這樣的方式來(lái)保證充填采礦技術(shù)能夠應(yīng)用于不同狀態(tài)的礦山。

例如，在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，如果需要開(kāi)采的是緩傾斜極薄礦脈（如圖1），那么工作人員在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，就可以采用礦鹽分掘的方式進(jìn)行礦山開(kāi)采，針對(duì)進(jìn)行礦山開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)的廢棄石塊，可以將它們拋擲充填空區(qū)，通過(guò)這樣的方式完成對(duì)于緩傾斜極薄礦脈的開(kāi)采。

圖1 極薄礦脈

但是當(dāng)采礦隊(duì)伍進(jìn)行礦巖較為穩(wěn)固的礦脈的開(kāi)采的過(guò)程中，就不能夠再采用進(jìn)行緩傾斜極薄礦脈開(kāi)采過(guò)程中所采用的削壁填充采礦法以及暴力運(yùn)礦采礦法，而需要根據(jù)實(shí)際的礦山情況進(jìn)行開(kāi)采。例如采礦人員可以采用鏤空區(qū)用尾砂膠結(jié)塊石膠結(jié)或高水材料進(jìn)行填充的方式進(jìn)行采礦。也就是我們經(jīng)常提到的階段連續(xù)回采，快速填充采礦技術(shù)。這樣的技術(shù)應(yīng)用于礦巖較為穩(wěn)固的礦體開(kāi)發(fā)過(guò)程中，能夠有效的增大采礦效率，并且降低采礦企業(yè)在進(jìn)行采礦過(guò)程中可能出現(xiàn)的成本，同時(shí)在進(jìn)行采礦的過(guò)程中，還針對(duì)采空區(qū)進(jìn)行了相應(yīng)的處理。

另外，在工作人員進(jìn)行采礦場(chǎng)地設(shè)計(jì)時(shí)，必須要針對(duì)多種情況進(jìn)行綜合考慮。這是因?yàn)椴蓤?chǎng)設(shè)計(jì)與充填采礦技術(shù)應(yīng)用后的質(zhì)量高低息息相關(guān)。目前很多采場(chǎng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，都采用了幾何形狀的設(shè)計(jì)方案。這種方案之所以被廣泛的應(yīng)用，通常情況下是為了能夠有效地適應(yīng)礦山生產(chǎn)的整體要求，并且從最大限度上保證礦山生產(chǎn)過(guò)程中的交通較為便利、通達(dá)。而填充材料的質(zhì)量以及充放點(diǎn)是否方便，卻沒(méi)有放在采場(chǎng)設(shè)計(jì)的考慮范圍內(nèi)。在進(jìn)行礦山采礦的過(guò)程中，一旦填充材料出現(xiàn)了離開(kāi)漿體供給管路或是車(chē)輛鏟斗，那么填充材料的質(zhì)量就無(wú)法再受到礦山工作人員的控制。因此，在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中充放點(diǎn)位置將會(huì)極大的影響到充填材料的分凝度情況。因此，在進(jìn)行充填采礦技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展的過(guò)程中，必須要針對(duì)采礦過(guò)程中的工藝進(jìn)行改革與創(chuàng)新，通過(guò)這樣的方式來(lái)保證采礦技術(shù)能夠更好地服務(wù)于企業(yè)進(jìn)行采礦的過(guò)程。

3.2 針對(duì)新型填充材料進(jìn)行研制

目前，在我國(guó)應(yīng)用充填采礦技術(shù)的采礦作業(yè)過(guò)程中，很多充填材料都不能夠滿足充填采礦技術(shù)的相關(guān)需求，應(yīng)用了這些充填材料，很容易導(dǎo)致采礦效果降低，因此想要針對(duì)充填采礦技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行發(fā)展。充填材料的物理特性包含了孔隙率、粒度、級(jí)配、抗壓抗剪力學(xué)強(qiáng)度等等方面，充填材料的物理力學(xué)特征取決于骨料的成分，以及骨料的結(jié)構(gòu)。它能夠直接影響填充體的強(qiáng)度，也就間接影響了采場(chǎng)的穩(wěn)定性，這是在應(yīng)用充填采礦技術(shù)過(guò)程中必須要進(jìn)行的材料基本性能研究。因此，只要是在進(jìn)行采礦過(guò)程中應(yīng)用了這一技術(shù)的國(guó)家，就必須要針對(duì)這一方面進(jìn)行一定研究。

例如，如果在進(jìn)行礦山回填的過(guò)程中，采用高水材料進(jìn)行回填，那就可以使用全尾砂，豐田體固結(jié)的速度較快，也不會(huì)出現(xiàn)重力水排出的情況。因此能夠有效的完成保護(hù)環(huán)境，降低環(huán)境污染的作用。但是這種材料強(qiáng)度不高，且材料的成本價(jià)格很高，在進(jìn)行使用的過(guò)程中，仍然存在著較大的缺點(diǎn)與不足，依然有著非常大的改進(jìn)空間。因此不僅可以針對(duì)充填采礦技術(shù)進(jìn)行發(fā)展，還可以從填充材料的研制與研發(fā)入手。

3.3 針對(duì)礦山填充設(shè)備進(jìn)行研發(fā)

在應(yīng)用充填采礦技術(shù)的過(guò)程中，礦山填充設(shè)備的自動(dòng)化程度以及填充速度的高低能夠直接針對(duì)礦山的工作效率進(jìn)行影響。目前我國(guó)的礦山填充設(shè)備普遍存在著技術(shù)性能較差，在進(jìn)行工作的過(guò)程中穩(wěn)定性較低的情況，這些情況都極大地制約了充填采礦技術(shù)的發(fā)展。因此，必須要針對(duì)礦山填充設(shè)備進(jìn)行研制與研發(fā)，通過(guò)這樣的方式能夠有效的提升礦山充填自動(dòng)控制與自動(dòng)化的水平，進(jìn)而使充填采礦技術(shù)得到應(yīng)有的發(fā)展。

在進(jìn)行設(shè)備研制的過(guò)程中，工作人員應(yīng)當(dāng)針對(duì)高效濃密設(shè)備進(jìn)行研制與研發(fā)，通過(guò)這樣的方式保障高濃度全尾礦漿的制備總量，并且在進(jìn)行設(shè)備研發(fā)的過(guò)程中，還需要針對(duì)礦山填充設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的磨損程度盡可能的降低，改善輸送管易堵塞的現(xiàn)象，并通過(guò)設(shè)備的研發(fā)建立真正意義上的自動(dòng)控制系統(tǒng)，從而推進(jìn)充填采礦技術(shù)的發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨著我國(guó)采礦事業(yè)的不斷做大做強(qiáng)，我國(guó)的采礦企業(yè)在進(jìn)行采礦的過(guò)程中也需要針對(duì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用與結(jié)合，不斷針對(duì)充填采礦技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。并針對(duì)充填采礦技術(shù)進(jìn)行不斷的發(fā)展，使其能夠在我國(guó)采礦企業(yè)進(jìn)行采礦的過(guò)程中發(fā)揮更大的作用。