地下金屬礦山開采技術發展趨勢探索

王一

（河鋼集團礦業有限公司，河北唐山 063000）

1.地下金屬礦山開采工藝的發展

1.1 開采方式

目前我國在進行地下金屬礦山開采的過程中會是使用很多技術，每一種開采方式和技術都有優劣之分，例如充填采礦法、崩落采礦法等都是我國地下金屬礦山過程中，使用較為廣泛的開采方式。尤其充填采礦法在技術和設備的不斷革新下，充填采礦法的開采面積和適用范圍正不斷加大，這對于我國地下金屬礦山開采方式的應用比例產生很大影響[1]。但是由于開采種類和物質的不同，所以在面對不同開采物質時使用的開采方式也有一定的區別，例如在開采鐵礦物質的過程中主要是用崩落采礦法，開采黃金礦山時則會使用充填采礦法和空場采礦法。這種根據開采物質的采礦方式可以保證開采質量，近些年我國也在開采方式上投入大量的時間和精力，最終讓我國的地下金屬開采技術得到全面提高。

1.2 深部開采

目前我國很多礦山在開采過程中都逐漸向深部開采發展，而在進行深部開采的過程中開采的環境、條件以及安全性都和淺部開采有很大的區別，所以需要相關開采部門加強對深部開采技術的研究，確保在進行深部開采過程中工作質量、安全性得到提高，同時這對于提高深部開采的效率和提高礦產資源出礦率有著重要的意義。

1.3 原地溶浸開采法

原地溶浸式開采是一種多重技術結合的開采方式，這種開采方式需要一直在地下進行金屬礦物質開采，然后在和冶金技術相結合[2]。目前我國很多地下金屬礦山都在使用這種原地溶浸式開采，因為原地溶浸式開采和一些傳統的開采方式相比有著很大的不同，在開采過程中不僅不用挖掘地表，還不會產生大量的廢石和廢礦，這樣還大幅度節約了運輸這些廢石、廢礦的成本[3]。而且目前我國許多礦場都是因為開采技術和經濟問題導致的破產，所以說通過原地溶浸式開采不僅能保證礦場有可靠的開采量，還能解決礦場經營過程中出現的各項成本問題。

2.地下金屬礦山開采技術的發展趨勢

2.1 開采設備的大型化、自動化、智能化

目前我國在開采一些露天礦源時會采用牙輪鉆機、挖掘機等大型的機械化設備，這種機械化設備不僅可以使用衛星和信息系統對礦山進行全面且詳細的評估，還能保證一定的開采效率，而且現在很多礦場已經引進了無人轎車，這種無人轎車更適合進行各項技術工作[4]。礦場在開采過程中一般會使用較為先進且敏捷度較高的電子操控設備，這種設備不僅可以靈活進行開采工作，還具備很高的性價比。

2.2 無廢開采技術的廣泛應用

金屬礦床在開采過程中經常會出現塌方、浪費資源、廢石排放混亂等情況，針對這種情況需要金屬礦床的相關技術人員利用生態學、工程學等方面的知識，幫助金屬礦床研究出一套持續性強、穩定性高的技術，目前已研制出的廢料資源化全尾礦填充技術和赤泥膠結充技術十分適合金屬礦床使用，通過這種技術的使用不僅能保證金屬礦床可以最大程度的限制廢料的產生，實現廢料的轉廢為寶，還能解決金屬礦床開采過程中產生的環境污染問題，最終使金屬礦床向無廢開采發展。

2.3 深井挖掘開采技術

深井挖掘顧名思義就是對一些深度較深的礦山進行挖掘，因為礦井深度較深所以具有很多不可控因素，此外在進行挖掘開采過程中一些設備也無法順利且穩定的進行，還會出現操作混亂的情況。而且在進行礦井深度挖掘過程中不光要面對高溫、高壓、缺氧、光線等難題，還要應對的物質運送、地壓的沖擊等問題。所以說在進行深井挖掘時需要相關的技術部門進行詳細且科學的規劃，并根據一些現實的開采條件進行計劃，從而充分解決深井挖掘過程中出現的回采、排水、生態環境保護等問題，這對于深井挖掘有著重要的意義。因為在此之前我國并沒有很多深井挖掘的礦場，超過1000m的金屬礦場主要集中在一些非洲、南美洲的部分國家，但隨著我國市場對金屬礦物質的需求越來越大，我國也逐漸向深井挖掘方面發展，根據相關的數據表明未來的5～10年里我國會出現一大批有色金屬礦山，而且開采深度都有超過1000m。

2.4 連續采礦技術

目前我國在進行連續的采礦時，主要分為一下幾個步驟：礦房的回采、礦體的回采、礦石的運送、全工藝的連續化。在諸多開采技術中，爆破落礦一直都是連續開采過程中十分重要的內容，通過爆破落礦不僅能實現對礦房、礦體等方面的回采，還能保證各項采礦工序穩定的進行，因為在連續采礦過程中，各項工序需要在不同的空間和層面進行開采工作，所以說只有做到各道采礦工序可以穩定且默契的協助工作，才能保證采礦單位提高整體的采礦效率。此外在連續采礦工作的過程中，無廢礦采礦技術也是其中十分重要的工作方式是，通過降低廢料的生產，能大幅度提高礦產單位對礦物資源的采集和使用，這也是實現經濟效益最大化的關鍵，可以很好保護生態環境。

2.5 礦山環保化和綜合化

許多西方發達國家已經開始重視礦山生態環境的保護，比如某些礦山在處理碎石、廢礦、粉塵等影響生態環境的礦物質垃圾時，需要根據相關的要求和標準來執行處理工作，只有達到對應要求才能進行排放，但是這也大幅度增加了礦場的開采成本，這也是目前一些檔次較差的礦石不進行加工生產的重要原因。所以說根據以上問題，需要我國的相關的開采部門積極探索西方的礦山開采技術，并在開采過程中大力推廣無廢物的礦場的建立和普及。

3.完善地下金屬礦山開采技術的實施對策

3.1 更新完善開采設備和軟件

由于我國信息技術的快速發展，導致礦山在開采過程中會使用許多智能化、信息化、智能化的設備。通過這些機械設備的使用，大幅度提高了我國地下金屬資源的開采質量和效率，保證地下金屬的開采更加安全可靠，根據這種情況需要相關部門加強對開采設備和技術方面的完善，使這些開采設備可以在地下金屬開采中得發揮出應有的價值。就拿露天開采來為例，目前我國的露天開采都在使用挖掘機、鉆機，而且在開采中還裝備了衛星定位系統，通過這些設備和軟件可以全面實現智能化開采。所用在開采過程中需要相關部門加強開采設備和技術的投入力度，從而使開采人員可以更好的進行開采工作。

3.2 創新更多開采方式

為了礦場開采的穩定持續性的發展，必須重視實踐和創新工作的落實，通過創新和實現意識不僅能培養礦場員工的創新意識，幫助員工們積極參與到礦山開采模式的改革創新工作中。為了幫助員工們有更強的創新意識，要定時定期開展技術研討會、學術交流會，通過交流和分享讓員工們的眼界和經驗得到全面提高。雖然說我國近些年在地下金屬開采上有了很大的進步，但是和一些西方發達國家相比，還是存在一定的差距，尤其在機械設備使用方面依然全面領先我國。因此針對這種情況需要地下金屬開采單位創新和研究出更多開采技術，并且根據不同的礦山合理使用的開采技術，在優化開采模式的同時，還能保證整個礦山開采工作可以穩定且順利進行。

4.結語

針對地下金屬礦山開采工藝的技術發展進行分析，并且對地下金屬礦山開采技術的發展趨勢進行闡述，最后對完善地下金屬礦山開采技術的實施對策進行探討。