試論我國露天鋁礦的采礦方法和采剝方式

摘 要：鋁，以其密度小，“耐腐蝕”且延展性強，在工業和人們的日常生活中具有很高的應用價值。據國際鋁業協會的權威數據顯示，近年來我國鋁消費量逐年遞增，但由于資源儲備不足、“對外依存度高”等局限性的存在，一定程度上制約著我國鋁的總體供給量，加劇鋁的供需矛盾。因此，合理采用采礦方法和采剝方式，提高開采率，對于協調我國鋁供需關系，具有重要的作用。

關鍵詞：鋁礦；鋁礦種類；采礦方法；采剝方式

近年來，我國鋁的消費量呈逐年遞增趨勢，2006-2013年，我國鋁消費量每年以16.7%的增長率逐年遞增。同時，鋁礦對國外資源的依賴程度不斷上升。由2006年的31.55%逐漸攀升至2012年的45.2%。這預示著，鋁礦的進口來源對于保障我國鋁礦資源消費具著重要的影響。而鋁礦作為我國四大戰略礦產之一，在鋁礦資源不足的情況下，如何提高我國鋁礦自身的開采率，從而提高我國自身鋁礦需求的保障能力，已逐漸成為焦點問題。

為此，文章在分析我國鋁礦資源種類、采礦方法和采剝方式基礎之上，將針對不同成因的鋁礦資源種類，區別不同剝離量，分析適合該種鋁礦資源的采礦方法和采剝方式，以提高鋁礦的開采率，協調我國鋁礦供需關系。

1 我國的鋁礦資源種類

我國鋁礦礦床的類型有三大類，分別為沉積型鋁礦、堆積型鋁礦和紅土型鋁礦。各種類型的鋁礦成礦方式及特征，資料來源：李春風，柳振江等.我國鋁礦資源現狀分析及可持續發展建議[J].中國礦業.2014（23）

2 露天鋁礦的采礦方法

我國鋁礦的采礦方法按照建設投資、開采階段、采剝順序和發展方式，可分為全境界、分期開采、邊采邊擴和綜合開采四種方法。

2.1 綜合采礦方法

綜合采礦方法，顧名思義，即全境界、分期開采和邊采邊擴方法的綜合運用。

當開采剝離量不大，尤其是初期開采剝離量不大的露天鋁礦時，通常采用一次剝離到最終境界，即全境界的開采方法。因為開采剝離量不大，若分期開采，則必將大大影響開采效果。當開采深度或面積大，儲量多或時間長，以及剝離量大，特別是初期開采剝離量大的露天鋁礦時，往往采用陡邦分期剝離，集中擴邦，分期開采的方法。因為剝離量較大，隨著開采剝離時間的延長，鋁礦開采深度逐漸變深，若不分期逐期進行開采剝離，開采損失較大，開采效率低下。當開采剝離量大，特別是初期開采剝離量大的露天鋁礦，通常采用陡剝離邦，連續擴邦剝離，逐步剝到最終境界的邊采邊擴的開采方法。

2.2 分期開采方法

分期開采，按礦床埋藏條件和剝離量的分布劃分，一般有三種方式，即沿礦體傾斜分期開采、沿礦體走向分期開采和分區分期開采。

當開采的礦床比較傾斜和急傾斜時，若需分期進行開采，則一般選擇沿著礦體傾斜的方向進行分期開采；當開采的礦體走向較長的礦體時，如需分期開采，則一般選擇沿著礦體走向的方向進行分期開采；當開采的礦體是緩傾斜或水平的礦床時，則一般按不同的礦床區域來進行分區分期開采。

2.3 邊采邊擴開采方法

邊采邊擴開采方法即隨著開采剝離工序的推進，為達到剝離量，不定期、連續的擴邦剝離，直到逐步剝離到礦體的最終境界為止。即一邊開擴礦床的范圍，一邊剝離鋁礦量。因此，這種方法一般適用于把露天鋁礦采剝呈倒錐體形。

3 露天鋁礦的采剝方式

按采剝工作面的布置形式、傾斜角度和采剝特點，可將采剝方式劃分為縱向采剝、橫向采剝、斜向采剝、縱橫向采剝、橫采橫擴采剝和不規則形采剝等六種方式。

3.1 縱向采剝方式

該種方式適用于工作邦的坡角較緩，采剝工作面與礦巖走向或采場長軸方向平行布置，即電鏟裝車的挖掘作業走行中心線平行于礦巖走向或采剝帶走向方向。采剝工序推進方式按照采場全長，向上盤、下盤或上下盤橫向推進。

3.2 橫向采剝方式

該方式適用于電鏟裝車的挖掘作業走行中心線垂直于礦巖的走向或采剝帶的走向。這種采剝方式是當出入溝達到階段的限定標高后，在其端部以不同的方式進行擴邦，或挖掘出很短的橫穿礦體或采剝帶的段溝，然后以該段溝為中心，向四周擴邦，最終形成橫切礦體或采剝帶的工作面，垂直礦巖的走向或采剝帶的走向布置采掘帶，縱向推進，橫向采剝。

3.3 斜向采剝方式

這種方式比較簡單，即適用于采剝工作面與礦床走向呈斜向布置的礦床。按照向工作面布置的采場有下斜向（沿礦床傾斜由上向下）和上斜向（沿礦床傾斜由下向上）之分，區別推進。然而，相對于橫向和縱向采剝方式，斜向采剝方式能夠使采剝工作面的長度增加40%-45%，有利于生產能力的提高。同時，有利于降低礦石損失貧化，提高采剝效率。

3.4 縱橫向采剝方式

這種方法是由縱向和橫向工作面共同構成的，是一種綜合了橫向和縱向采剝方式的采剝方式。它可布置成縱向剝離橫向采礦、橫向擴邦剝離縱向平礦以及在同一個臺階上縱橫玻璃采礦都存在的形式進行采剝作業，方式比較靈活。

3.5 橫采橫擴采剝方式

是由采礦段與剝離段組成的獨立地工作面，垂直于礦巖走向或采剝帶走向，需同時地、連續地交叉進行采剝作業。但采礦段一般集中在平緩的坑底，采用橫向采礦；而剝離段則集中在比較陡峭的剝離邦上，按照斜分條剝離帶，連續擴邦，橫向剝離。

3.6 不規則形采剝方式

不規則形采剝方式則是依據工作面形狀特點來劃分，如采剝工作面的形狀類似扇形，故稱之為扇形采剝方式。這種方式由于扇形工作面有圍繞一點可旋轉而擴展成面的特點，故適用于開采礦體不規則，但礦量分布較為集中的礦床。再如采剝工作面的形狀類似于環形，故得名環形采剝方式。適用于開采柱狀、筒狀和礦量較集中的礦體。

4 基于鋁礦資源類型的采礦方法和采剝方式

綜上所述，露天鋁礦的采礦方法即是對露天鋁礦開采過程中，就其全部或某一開采階段內，針對一定量的剝離量或全部或部門的礦巖量，而選擇的開采階段，采用的采剝順序和開采作業推進的方式。采剝方式則是采礦和剝離的方式。因此，采礦方法講究的是如何開采鋁礦的問題，而采剝方式講究的則是如何將鋁礦量從礦床上剝離開來的方式。二者依據不同的采礦方法，相互之間的關系亦不同。同時，不同的鋁礦資源，隨著開采深度、采剝量的不同，礦巖層的地理布局亦不同。因此，就需要綜合的考慮鋁礦資源種類以及這種鋁礦資源在開采、剝離階段會出現的各種礦層布局或特質，交叉的選取采礦方法和玻璃方式，才能最大限度的提高鋁礦開采的有效性。如開采的是堆積型鋁礦資源，由于是原生鋁礦因構造抬升，受附近地表風化剝蝕而再次堆積而成，且多呈角礫狀，因此，當開采深度或面積需要較大，儲量較多或時間較長，以及剝離量較大的開采任務時，就需要運用分期開采的采礦方法，隨著采剝工作面與礦巖走向或采場長軸方向變化，交叉應用橫向剝離、縱向剝離或其他采剝方式。

5 結合語

隨著我國鋁礦資源消費需求的逐漸增強，在我國自有鋁礦資源類型及數量限制下，只用合理選取采礦方法和采剝方式，才能最大限度的提高鋁礦的開采效益，促進鋁礦資源的可恥性發展。

參考文獻

[1]李春風，柳振江，等.我國鋁礦資源現狀分析及可持續發展建議[J].中國礦業，2014（23）.

[2]徐力.露天礦開采方法和采剝方法分類[J].有色礦山，1982.