現代采礦理念與充填采礦

韓亮　吳向東　孟雷

【摘要】礦產資源是我國重要的資源之一，在國民經濟建設過程中發揮著重要作用。但傳統的采礦方式會產生大量的工業固體廢物排放，如廢石、冶煉渣、尾砂等，不但污染環境，還會引發尾礦潰壩、泥石流等事故，給國民經濟帶來巨大損失，并對人們的生命構成了嚴重威脅。而現代采礦理念和充填技術在現代采礦生產中的作用越來越明顯，因此如何正確認識現代采礦理念和充填采礦技術已成為各大煤礦企業關注的重點。本文對現代采礦理念與充填采礦進行了詳細探討。

【關鍵詞】現代采礦理念? 充填采礦? 發展

隨著社會的不斷發展，礦產資源的開發利用越來越受到人們的重視，這對人類社會的發展產生了一定的影響。但在我國礦產資源開采過程中，由于地質環境復雜，致使礦產資源開采難度增大，并且傳統的采礦理念在實際應用過程中對周邊環境產生了負面影響。因此，為了提高礦產資源的生產能力，有效控制其成本，減少礦產資源開發對周圍環境的影響，需要將現代化的礦產理念應用到其中，采用填充采礦法進行處理，從而形成新的綠色開采模式，進而促進我國礦產采礦業的發展。

一、傳統采礦方法的不足

在傳統的礦產開采過程中，人們僅僅只是注重對資源的挖掘，而并不在意在開采過后應進行的環境維護工作。然而，由于開采對地表結構的破壞，進而影響了地下水系、地表土地等方面，這樣會對人們的環境造成極大的危害，甚至威脅到人類未來的生存和發展。傳統采礦手法的不足主要體現在以下方面：

（1）嚴重浪費資源現象。目前，我國利用豐富儲量的礦產資源效率極高，造成我國短缺后備資源，我國回收有色金屬率已提升至64%，但相較于世界發達國家還是產生了極大的差異，因此回收有色金屬率依然很低，形成了嚴重的浪費現象。雖然我國擁有豐富的礦產資源總量，但由于我國人口基數很大，因此礦產人均資源占有量要比世界平均水平低，從而導致了礦產資源的嚴重短缺。

（2）礦區地表塌陷問題嚴重。由于開采形成了大面積的地下空洞，所以在開采后的礦區極易發生地表塌陷現象，據統計因開采礦產所造成的地表塌陷面積已達到1.8萬平方千米，而且這情況并沒有得到有效地控制還在不斷地發展中，致使大量的耕地被破壞，土壤中的營養成分大量流失，地下水位下降甚至斷流枯竭，使當地的生態資源遭到嚴重破壞，從而帶來一系列難以解決的社會問題。

二、現代采礦理念概述

可持續發展已成為跨時代全新發展觀，是人類觀念在20世紀的主要變革。為了能更好的推動我國可持續發展，必須將生態可持續發展作為重要前提。生態的可持續發展就是科學協調環境容量和資源，獲得穩定的生態系統。綠色開采理念是將廣義資源作為基礎，進一步對全部可利用的資源正確認識，包含了土地和地下水等，主要目的是降低采礦破壞環境的程度，進而獲得一種可對環境和資源關系有效協調的開采技術，它的價值是盡可能減少采礦破壞生態環境的程度，在這個前提下能收獲最大的社會、經濟和環境效益。因此，推行綠色采礦著重表現為企業對科學發展觀的貫徹落實，在推行綠色采礦的過程中，礦山企業應對各項因素綜合考慮，以此減少污染和破壞問題。

三、基于現代采礦理念的充填采礦分析

（一）現代采礦理念與充填技術

從現代采礦理念的內涵可知，在當前現代采礦理念中，其處理的重點主要體現為：提高資源產出效率、控制廢料排放、保護地表環境三方面，從這一點來看，現代采礦理念與充填采礦間存在密切關系。

充填采礦法的實質是人工支護采礦法。實質在礦業生產過程中，隨著回采工作面推進，向采空區內充填材料，以達到對地壓的管理與控制，避免出現地表沉降，并為未來回采提供良好環境。該方法常被應用在圍巖不穩定的礦業開采中.具有適應性強、礦石回采率高等優點，屬于一種成熟的采礦處理技術。從應用效果來看，充填開采技術能有效消除采礦過程中所出現的地表下沉，并改善原有采礦環境。

（二）充填采礦技術特點

（1）降排功能。近年來，經濟發展極為迅速，相應的技術手段也有了跨越式的發展，充填采礦作為一種綠色采礦手段，在采礦工作中得到了較為廣泛的應用，充填采礦已不單純局限在礦山開采上。城市化進程不斷深入，城市人口劇增，各種建筑工程也在不斷增加，產生了較多的工業和建筑廢料，對生態環境造成了嚴重的影響，而利用充填工藝能將這些固體廢料用于礦山充填，這樣能更為合理地利用礦產資源，也符合可持續發展的要求。從世界范圍來看，已出現了無固體廢料的礦山，可看出充填采礦技術本身的發展前景較為廣闊，而其關鍵內容就是將各種固體廢料進行回填處理。

（2）解除地表沉降危機、改善采礦環境。進行充填技術操作，能有效防止礦體地表發生大規模移位，防止采空區地表變形，對采空區的四周起到有效的支撐作用。對礦體進行回填可在礦體里迅速形成一種新的工作面，這樣就方便了以后工作的順利進行，同時還能縮短開采和填充循環的周期，對采礦作業的綜合生產力和開采的高效性都起到了極大的促進作用。充填礦體還能有效避免巖層發生移位，使礦工在水體下和建筑物下都能進行采礦作業，同時對地表建筑和地面生態環境都是極好的保護。

（3）充填采礦技術具有低貧損開采功能和遠景資源保護功能。充填采礦技術為復雜難開采礦產提供了強有力的技術支持，同時也使“采富保貧”的礦產資源開采方法得以實現。借助這種技術，既獲得了礦產資源，也保護了環境，實現了可持續發展。

四、充填采礦的發

現如今，全面推廣綠色采礦成為了煤礦產業的重點。礦產是一種不可再生資源，從長遠利益出發，在對礦產資源的合理開發利用的同時還必須注重對生態環境造成的破壞。為減少資源的浪費，礦產及資源開發企業應對礦產資源如何合理開發制定一個明確的方案，對需要開采的礦山環境進行全面測評，將綠色礦山和充填技術結合起來，做好環境保護、保持水土不受侵害，對地質災害的防治及廢棄地復耕的規劃。基于目前尾砂及廢石仍為充填的主要材料，開發企業應著力研究并完善尾砂干排技術，努力解決開采過程所遇到的難題。

總之，充填采礦技術在采礦工程中的應用，完全符合我國當前綠色開采的理念，屬于一種高效型和環保型的采礦技術，不但能促進礦產資源回收利用率的提高，還能對生態環境有一定的保護作用，從而滿足當今社會發展的需求。

參考文獻：

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[2]王磊.試論現代采礦理念及充填采礦[J].科技創新與應用，2015（25）：160.