金属矿山采矿方法篇1

中图分类号：F407.4

中图分类号：

随着矿山开采业技术的不断进步，国际与国内进行金属矿山地下开采的工艺技术也有着新的突破与发展，不断向着开采效率高、机械化程度高和回采率高的程度发展，在矿产开采现场的综合生产能力以及劳动生产率都出现了较大幅度的提升，贫化指标与损失指标都出现了较大幅度的减小，为了在金属矿山地下开采采矿中选择最为合适的采矿方法，制定出最为合适的工艺流程，本文中对近年来我国金属矿山地下开采采用的主要采矿方法进行了分析研究。

一、常见金属矿山地下开采采矿方法

采矿方法指的是如何通过安全、经济的手段把位于矿块、矿柱以及矿房内的矿石开采出来的方法，主要包括对矿块进行的采准切割、矿石的回采以及对采空区的处理等多个方面的工作。

依照在对矿石进行回采过程中对采场进行管理的方法的差异，金属与非金属矿山的地下开采方法基本有以下几种类型。

1. 空场采矿法。这种采矿方法的主要特点就是在进行回采的过程当中，对采空区采用暂时留存或者是永久留存的矿柱进行技术性的支撑加固，采空区始终处于一种空着的状态。根据矿壁与矿块表现出来的实际结构差异以及进行回采作业的工作特点，该采矿法又能够划分成全面采矿方法、阶段性矿房采矿方法以及房柱采矿方法。

2. 崩落采矿法。这种采矿方法是通过崩落围岩的办法来使地压管理得到实现的采矿方法，也就是在崩落矿石的过程中，通过强制或者是自然的方式把围岩崩落以用来填充采空区域，通过这种方法来实现对地压的管理与控制。该采矿方法的特点就是在矿石陆续采出之后，通过有计划、有步骤的方式利用崩落的矿体中存在的上下盘岩石以及覆盖岩层来对采空区进行合理的填充，通过这种方法及时地实现对采空区地压的控制，妥善地处理好采空区，通常情况下是在矿体围岩处于一种不稳定的状态、地表情况可以承受陷落的情况下采用该种采矿方法。具体的方法包括单层、分层、分段以及阶段性崩落法。

3. 留矿采矿法。这种采矿方法是把采下的很大一部分矿石暂时留存在矿房中，采矿工人以矿石堆为作业地点进行工作，主要的开采对象是矿石及其围岩都比较稳定的中厚与急倾斜薄矿体。该采矿方法的特点就是在进行回采的过程当中，在采空区的位置暂时放置一些开采出来的矿石，借助这些矿石配合采空区的矿柱对采空区形成支撑作用，通常是在矿石条件比较稳定，不容易出现氧化、自燃以及粘连现象，且矿体的围岩情况比较稳定的情况下采用。

4.充填采矿法。这种采矿方法是在回采工作面逐步进行推进的过程中，通过填充料对矿体采空区域进行填充的一种采矿方法。它的主要特点是进行回采的过程中，矿体采空区域依靠其内部填充的充填材料、支柱以及两者配合而出现的人工支撑体对采空区进行支撑。这种采矿方法通常应用于开发具有较高价值矿石、具有较高回收率要求的矿石、能够较方便的获取充填料、地表不能够出现陷落情况以及地质情况较为复杂特殊的矿体。

从具体的统计数据来看，目前铁矿山地下开采主要仍把崩落采矿法作为主要的采矿方法，有色金属与黄金矿体的地下开采则以充填采矿法以及空场采矿法作为主要方法。

二、对采矿方法以及技术产生影响的主要因素

对采矿方法的合理选择指的是能够根据实际的地质条件，提高对矿山开采工作进行安全管理的力度，尽量降低人员伤亡事故的出现。要根据实际情况合理的选择合适的采矿方法，制定出适合当前的工艺流程，要做到这些，必要依据当前开采矿体的具体规模、价值以及赋存的具体条件来进行详细的研究，从而系统的掌握矿山地下开采的具体技术条件。

1. 金属矿山工程地质条件以及矿石的物理力学特征

金属矿山工程地质条件以及矿石的物理力学特征能够较为完整的反映出矿石岩体整体的稳定性。它能够对采矿现场的构成要素以及地压管理中包含的重要元素产生直接的影响，对采矿方案的确定以及采矿工艺的确定发挥非常重要的作用。

具体的工程地质条件主要有矿山岩体的结构、具体的岩性分布情况、破碎带的位置、断层情况、节理情况、裂隙的分布情况以及地下水的情况等等。矿体的物理力学特征主要有容重情况、实际抗拉强度值、实际抗剪强度值、空隙程度、产生声波的实际传播速度、单轴与三轴的具体抗压强度以及强度条件等等。

2. 地应力状态

这里提到的地应力指的是导致地下采矿结构以及采矿岩体出现变形以及被破坏的最为根本的一种作用力。可以说，只要在掌握了金属矿山开采工程地区的具体地应力情况之后，才能够对矿山区域整体的分布有完整的认识，确定出适合当前工程条件的矿山开采方法，通过技术观测，确定出金属矿山采场以及巷道的最合理的断面形状与尺寸、矿体开挖的具体步骤、进行支护的具体形式、支护结构的具体参数以及形成支护时间等等，在确保围岩具有稳定性的前提下，极可能多的提高矿石的开采量，增加矿山开采的经济效益与收益。例如根据物理学上的弹性力学理论，矿山采场与巷道的最为理想的形状是由四周应力集中在一起形成的一种现象，最合理的断面形状呈现为椭圆，并且该椭圆形在位于垂直与水平两个方向上的两个半轴具有的长度的比值应该等同于断面水平方向的应力与垂直方向的应力的比值。在这种条件下，矿体的采场及巷道周边位置处于一种均匀等压力的状况之下，可以说这是最为稳定的一种受力状态。此外，在确定出矿体采场以及巷道具体的走向之后，同样要考虑地应力最好的走向应该同最大主应力所处的方向相平行。此外，在实际的采矿工作中，采场及巷道具体走向以及断面具体形状的选择仍要与工程需求相结合，并综合考虑经济性以及其他方面的条件。

3. 矿体的具体种类与质量

金属矿的种类主要有三种，第一种黑色金属矿，主要代表有铁矿等；第二种是有色金属矿，主要代表有铜、铅、锌、钨、钼、铝、镍等；第三种是贵金属矿（主要代表有金、银等）与铀矿。因为铁矿的价值相对比较低，通常情况下只能选择露天开采的方法，即便因为矿体埋藏过深需要进行地下开采，这时候也只能采取空场采矿法或崩落采矿法。如果通过胶结充填法进行铁矿的开采，那么所产生充填与回采成本可能比矿石自身的价值还要高，从经济角度来讲是不可行的。相反，在进行有色金属矿山以及贵重金属矿山的开采工作时，则很多采用了充填开采法，通过这种采矿方法才能尽可能的降低矿石的贫化率与损失率，这主要是因为有色金属矿与贵重金属矿自身所具备的价值已经远远超过了进行充填的成本。此外，还要看金属矿石的质量，不仅要看矿石品位的高低，还要看矿石杂质的数量。

4. 矿体赋存的环境与状况

这里所提到的矿体的赋存环境指的是矿体同围岩的具体接触情况、稳定情况与具体的埋藏深度。

金属矿体的埋藏深度同矿体具体的赋存条件有着非常巨大的关系，通常情况下，在矿体埋藏深度不断增加的情况下，矿体与围岩的破碎程度会越来越严重，同样，其具有的稳定性也会不断降低，再加上越深的位置地应力越大、温度越高，工作面以及通风条件都在不断的恶化，导致了开采困难程度出现了很大的提高。这些实际情况全部对处于较深位置开采设计的通风降温、减小生产的成本以及控制地压等各个方面提出了更为严峻的要求。

矿体的具体赋存情况有矿体的具体厚度与倾向。可以说，厚度和倾向不相同的矿体选择的开采方法以及布置的采场都是有差异的。例如针对厚底很小的矿脉，进行采矿方法选择时要尤其关注矿石方面的变化情况。而针对厚度中上的矿体，进行采矿方法的选择时要保证能够提升矿石开采的力度与矿厂的实际生产能力，并使机械化作业方便展开。金属矿体的厚度存在差别，进行采场布置方式的选择时同样存在差异，通常情况下，针对厚底较低的矿体，采场一般沿着矿体的走向方向进行布置，而针对厚度较大的矿体，进行采场布置时一般垂直走向方向进行布置，这是由于厚矿体的最大应力通常是一种垂直走向，所以采场进行垂直方向的布置，这样就保证了采场长轴所呈现的方向同最大应力所呈现的方向是相同的，这样有利于矿体采场的稳定。

5. 矿山地下开采的技术条件与经济指标

（1） 矿山地下开采的技术条件

首先，环境条件，例如地表能不能允许塌陷情况出现，如果允许塌陷，那么就可以采取崩落采矿法；如果不允许塌陷，那么就可以采取充填采矿法或空场采矿法。矿体开采的具体技术装备条件以及材料的供应情况会对采矿方法的整个过程产生直接的制约作用，进而对采矿工艺具体实施过程产生影响，影响矿石开采设计优化目标的顺利实现。所以金属矿山的开采设计当中需要根据具体的技术条件与材料实际供应状况做出最为合理的矿体采矿方案。最后，技术管理的具体水平条件。当前技术管理的实际水平能不能符合采矿方法规定的技术管理的具体水平对能不能达到矿体采矿方法中所列出的目标有着非常大的关系。例如针对规模中小型的矿山、地方性的矿山，进行开采方法的选择时应注重选择技术上简单，能方便工人掌握，以及方便管理的矿体开采方法。长时间的时间证明：要做好一个金属矿山，不但要靠技术，也要靠管理，两者都很重要，缺一不可。因此，努力提升当前矿山开采的技术管理水平，毫无疑问的已经成为了实现金属矿山进行设计优化的最为关键的一个环节。

（2）经济指标

矿山开采的经济指标主要有：采场的实际生产能力，金属矿石的贫化率与损失率，采矿工人及矿区机械设备的劳动生产率，材料的消耗以及矿石的具体成本。经济指标的差异将决定矿体开采方法与工艺的差异。

总结：

在矿山开采业技术不断进步的过程中，国际与国内进行金属矿山地下开采的工艺技术也有着新的突破与发展，不断向着开采效率高、机械化程度高和回采率高的程度发展，在矿产开采现场的综合生产能力以及劳动生产率都出现了较大幅度的提升，贫化指标与损失指标都出现了较大幅度的减小。本文介绍了四种我国金属矿山常用的地下采矿方法：空场采矿法、崩落采矿法、留矿采矿法、充填采矿法，并重点从金属矿体的整体规模、价值、赋存的具体条件与状况等几个方面来进行分析，希望对大家有所帮助。

参考文献：

[1] 韦业东；；环江新发矿区Ⅲ号矿带采矿方法的探讨与研究[J]；大众科技；2008年01期

[2] 张成良；侯克鹏；李克钢；；硐室爆破法处理采空区的应用实践[J]；工程爆破；2008年04期

金属矿山采矿方法篇2

中图分类号：TD8文献标识码：A

一、金属采矿技术发展概述

一些大型的采矿设备在不断研制成功，并且得到广泛的推广与使用，采矿作业的发展转向大采场、大参数、连续作业的高阶段的方向。在二十世纪八十年代以后将近三十多年的时间中，多种研制的无轨设备得到一定的推广，使一些重要的工序得到了功能齐全的配备，并且基本上所有的辅助作业也一步步走向机械化。机械化作业具有较高的效率，极强的机会性，较大的产能等特点。为连续的采矿技术得到一定的创造条件，与此同时，机械化也一定要经过连续化的生产才能把它高效率高产能的特点充分的发挥出来。连续采矿技术实际就是把整个矿段当作一个大型的采场，在不断连续的矿段进行平行采切、充填以及回采。采矿作业在不一样的空间也可以平行进行，但是，总体向前能够连续的推进。采矿界在二十世纪六十年代就有了连续采矿技术的研究，在进行连续硬切割采矿机的研制以及设备的研究都得到了一些非常关键的成果，还成功应用到了工程化。

如今，在采矿业研究的重点就是连续硬岩切割采矿机，这种机型因为使用的切割刀盘价格比较贵，并且使用寿命也不长，导致生产成本非常高，但工作效率却无法提高。与此同时，机体非常庞大也是一个问题，对形态具有复杂性的矿体的应用有一定的限制。除此之外，要想使连续采矿高效高产得到实现，不但要对采场作业进行连续生产，还要把系统以及外部的运输系统提升上去，对各种配套进行不断的优化。现在不管是在国内还是国我，连续采矿技术得到快速的发展，并且进入推行使用时期。

二、采矿技术概述

岩石的破碎、松散物料的运移以及输送流体都是采矿科学技术的重要基础工作。离不开数学、力学、物理、地质学、化学、电子计算机以及系统科学等这些学科。在高度机械化的基础上，采矿工业已达到了一定的标准，通过对综采设备设计的改进，除此之外，还有制造工艺、造型以及检验方法等方面的改善，对生产能力以及设备的利用率的提高起到很大的帮助。与此同时，矿井在提高、排水、运输以及通风等很多环节都会实现自动化。地下与露天矿也地实现计算机集中自动调皮鬼是监控的功能，有一些国家把机器人用于井下回采工作面的试用，开采的矿种对人员具有较大的损害。另外，由于人类不断的开采地下矿产，开采的品位也在降低，造成资源的短缺，使用了品位低的矿产，在采矿与选矿方法上有所选择，并进行综合的利用，对矿产资源的利用率以及回采率具有一定的提升作用。无论是采矿还是选矿的过程中都会有有毒的气体、废石以及废水生成，严重危害了土地、环境以及大气，还有水质，这也是人们较为关注的问题，各国在对环保问题进行研究的过程中也对资源长期利用提出了问题，尤其是在重复使用废渣、废液以及废石方面。也出台的一些法律与办法，使矿山环境得到有效的保证。

三、金属矿山主要采矿方法分析

第一，关于空场法，一是关于空场采矿法的适用条件，主要适合开采矿石稳固的矿床，另外，对于一定时间内，具有较大暴露面积的采空区。二是空场采矿法的分类，目前，空场采矿法主要应用方法有房柱法、浅孔留矿法、分段法、阶段矿房法以及其他采矿法等。

空场采矿法具有非常广泛的应用范围，采矿方法的不同，对于适用的厚度也不一样。

第二，关于充填法，一方面是充填采矿法的特点，回采工作面在不断推进，逐渐对填采空区进行填充料的填充的方法就是充填采矿法。这种方法共分两个步骤回采，就是矿房与矿柱，先对矿房进行开采，再对矿柱进行开采，矿柱回采可以用填法，也可考虑使用其它方法。矿房回采是采一分层，把矿石运出来，再进行这一层的充填，再进行下一层的开采，再进行充填，就这样一层一层充填下去，一直到矿房采完。另一方面就是充填采矿法适用的条件，对品位较高的富矿进行开采，而且也具有较高的要求，同时，对于开采的技术也有较高的要求，尤其对于矿体形状比较复杂的地质条件，矿体较深且具有较大地压的，地表或者围岩不能有太大面积沉陷需要有特殊保护的，还有就是露天与地下同时进行开采的。除此之外，对于矿石的稳固性也有一定的要求，如果使用较为特别的方法进行充填，也要考虑到矿石不稳固的矿体。最后，对于急倾斜矿体的开采也比较适用，由于这种矿体对于采场输送充填料比较合适，而且还能使充填不到的空间与面积得到减少。然而，如果只使用水力或者风力进行充填的话，对于缓倾斜薄矿肪的开采是非常有利的。

关于充填的目的，一是进行地压的管理，通过充填体的形成实现地压管理，控制围岩崩落以及地表下深，为回采工作创造了更加安全便利的条件，对地表的建筑物也起到一定的保护作用，对于大面积地压活动的缓和以及安全生产的恢复是有很大帮助的。二是杜绝内因引起的火灾，有一些矿山使用这种方法对自燃性的矿床起到一定的预防作用，矿体的顶板在崩落以后受空气与水的影响，经过三十至五十天后就会发生自燃现象，再进行充填法以后，就会杜绝发生内因火灾。三是为回采矿柱创造了有利的条件，在采完矿房后空场是否能进行及时的充直，对于矿柱是否可以进行回采具有直接影响，也会进一步对矿山三级矿量的生产与平衡产生很大的影响。四是为水下以及深部的开采创造了有利的条件，对于地压的冲击起到很好的预防作用。

充填采矿法的具体分类，一是根据充填料的性能以有特点进行分类，可以分为胶结充填以及非胶结充填。二是根据矿场回采的工作面的不断推进以及回采的特点进行分类，可以分为上向分层充填法，下向分卖劲充填法，壁式充填法，削壁充填法以及支架充填法。

第三，关于崩落法，通过崩落围岩来达到地压管理的采矿方法就是崩落采矿法，也就是在矿石崩落的同时，对自然崩落围岩也起到引到强制作用。通常情况下，崩落法对于矿体存在的条件以具有很大的适用性，在物理力学的性质方面就可以体现出来。最好的适用条件就是上盘围岩能进行自然崩落，在地表是可以使用此种方法的，因为这种方法在进行开采的时候对矿石的损失贫化较大，所以，它对于开采价高，品位高的矿床是不合适的。除此之外，这种采矿的方法也具有非常高的安全系数，开采强度较大，劳动生产率也比较高，但成本较低，是它最大的特点。但是对矿石贫损很大。崩落各法不但有自己的特点，还有其适用的条件，要使用哪一种方法，要结合具体的分析与研究。对于每一种采矿的方法都不是不变的。新的采掘设备在不断出现，工艺技术也在不断的改善，加上不断革新的加采方案，都会导致使用范围发生很大的变化。

四、结束语

总而言之，采矿的方法有很多种，种类也有很多，为了更便于使用，对其进行了多种的分类。分类的方法也是不一样的，并且，之前所用的分类的方法都是根据地压的管理方式来决定的。由于地压管理方法主要是以矿岩的物理力学性质为依据，与采矿的方法所适用的条件以及组成的要素有着不可分割的关系，而除此之外对采矿的方法的安全也有较大的影响，除此之外，还会影响到效率与经济的效果。

金属矿山采矿方法篇3

1 前言

通过对金属矿山的实际生产过程了解后发现，金属矿山在开采过程中，必须要对地质因素和采矿方法引起足够的重视，要正确分析地质因素和采矿方法与矿石损失贫化的关系，减小矿石损失贫化，提高金属矿山的回采率。对于金属矿山的开采来讲，回采率是金属矿山开采的重要生产指标，回采率的高低关系到金属矿山的整体开采效益和开采效果。因此，我们应正确认识金属矿山回采率问题，结合金属矿山的具体生产情况和实际影响因素，全面提高金属矿山的回采率。

2 金属矿山地质因素、采矿方法与损失贫化的关系

2.1 地质因素的影响

影响因素较多，如矿体的产状、品位分布、断层大小及密度、开采深度、围岩性质等，对于一个矿山来说，可以分中段（水平），按矿体（可采场）为前提，列出上述地质因素，从已获得相应的贫化损失率值中剔除因经营、决策造成不合理的贫化损失部分，然后用统计的方法求地质因素与贫化、损失之间的相互关系。这就在一定程度上（由相关系数大小决定）反映了地质因素与贫化损失的函数关系，从而可用来作后续开采中确定贫损指标的依据之一。

2.2 采矿石方法与损失贫化率相关

根据境内地下金属矿山损失贫化指标统计空场采矿法矿石损失率一般为15%～25%，贫化率约为10%，留矿法的矿山矿石损失率为3.5%～19%，贫化率为6%～28%，崩落法的矿山矿石损失率为15%～30%，贫化率为10%～30%，削壁充填法的矿山矿石损失率5%～10%，贫化率10%～20%，这些数据虽然包括了不合理的贫化损失部分（主要指一些属经营、决策、管理明显有误而带来的），但还是说明了不同的采矿方法，矿石的损失贫化是不相同的，一般来说，削壁充填法矿石的损失，贫化较低。

基于以上分析，金属矿山的损失贫化主要和地质因素与采矿方法有关，为了保证金属矿山的采收率得到持续提高，降低矿石在开采过程中的损失贫化，我们应正确分析地质因素和采矿方法的影响，努力提高金属矿山的回采率，满足金属矿山的实际开采需要。

3 金属矿山提高回采率的具体措施分析

从目前金属矿山的实际开采来看，要想消除地质因素和采矿方法的不利影响，提高金属矿山的回采率，就要采取以下措施：

3.1 加强地质勘探，矿体圈定和储量计算

为了保证金属矿山的回采率能够得到持续提高，应在金属矿山的开采过程中，增加地质勘探手段，可以采用航空勘探、地球物理勘探等多种手段，提高对金属矿山的了解，以及增加对金属矿山中矿藏种类的认识。通过采取多种地质勘探手段，能够有效圈定金属矿山的矿体资源。同时，还应该对圈定的矿体资源的储量进行计算，达到全面掌握金属矿山矿藏蕴藏量的目的。

3.2 合理选择采矿方法

在目前的金属矿山的开采过程中，采矿方法的选择十分关键，选对了采矿方法不但能够提高采矿效率，还能够降低矿石贫化，提高金属矿山的整体采收率。目前来看，采矿方法主要可以采用中段式留矿崩落法，解决了原来中段采矿法中块度大，废石从大块间隙混入的缺点。还可以采用削壁法充填法，整个矿体自上而下回采。将矿体周边围岩削壁充填，作为上分层回采的工作底板，矿石回采率在90%以上，

3.3 提高采矿工程的设计和施工质量

在金属矿山的开采过程中，需要配套的采矿工程辅助才能保证金属矿山的有效开采。要想提高金属矿山的回采率，就要从提高采矿工程的设计和施工质量入手，全面提升采矿工程设计和施工的合理性，认真做好采矿工程的设计和施工工作，保证采矿工程的设计和施工满足实际需要，达到保障金属矿山有效开采的目的。基于这一认识，在金属矿山开采过程中，应不断提高采矿工程的设计和施工质量。

3.4 放矿控制

在金属矿山的开采过程中，放矿工序是决定矿石贫化的重要因素。金属矿山在开采中，放矿的范围和规模是控制的重点，控制好了放矿的范围和规模，可以有效提高金属矿体的采收率，避免更多的岩石混入矿体中。同时，做好放矿控制，还有利于减少金属矿石的贫化，有利于全面提高金属矿山的回采率。因此，为了有效提高金属矿山的回采率，应重视放矿控制的作用，认真做好放矿控制工作。

3.5 矿山企业应搞好技术改造

在金属矿山的开采过程中，开采技术是提高回采率的关键。基于这种认识，在金属矿山的开采过程中，应认真做好技术改造工作，应充分认识到技术改造的必要性，并积极引入先进的采矿技术，保证金属矿山的开采技术改造能够取得积极效果，达到提高回采率的目的。目前来看，矿上企业在技术改造过程中，不但要从技术层面进行全面创新，还要考虑成本因素、环境因素等多种因素，保证技术改造的有效性。

3.6 地压控制监测研究

为了保证金属矿山的开采既能满足安全要求，又能达到有效开采的目的，应对金属矿山的地压进行准确监测。目前来看，在对金属矿山的地压监测中，不但要进行局部重点监测，还要进行矿山整体监测，从根本上保证金属矿山的地压满足实际需求，提高对金属矿山地压的掌握。从金属矿山的实际生产来看，地压控制监测对提高回采率有着现实的影响，是提高回采率的有力保证。

3.7 积极开展资源综合利用研究

目前金属矿山中除了主要的矿产之外，都存在伴生矿，如何实现对伴生矿的勘探和开采，成为了金属矿山生产中的重要内容。在研究金属矿山的回采率问题时，提高伴生矿的采收率也成为了保证金属矿山回采率满足要求的重要指标。基于这一认识，在金属矿山的开采过程中，应利用现有开采方法，积极开展资源综合利用研究，提高金属矿山伴生矿的开采，促进金属矿山的发展。

4 结论

通过本文的分析可知，在金属矿山的开采过程中，回采率是影响金属矿山开采有效性的重要因素之一，为了保证金属矿山的回采率满足要求，应重点做好地质勘探，矿体圈定和储量计算、合理选择采矿方法、提高采矿工程的设计和施工质量、放矿控制、地压控制监测研究、技术改造、地压控制监测研究和资源综合利用研究，提高金属矿山的整体开采效果。

参考文献：

[1]陈林杰.成本上升背景下我国金属矿业发展的战略研究 [J].金属矿山，2008（03）.

[2]陈林杰.我国金属矿业经济增长影响因素分析与发展战略[J].科技和产业，2009（02）.

[3]刘尧.我国金属矿山绿色发展指标研究[D].中国地质大学（北京），2012.

金属矿山采矿方法篇4

[关键词] 金属(非金属）矿山采空区;地质调查;工作流程;

中图分类号：O741+.2 文献标识码：A 文章编号：

随着全球经济的回暖 ,随着我国改革开发以来的快速发展，对于矿产资源的开发利用也出现了前所未有的需求增长。伴随着疯狂的资源盗掘，随之而来的就是出现了大量金属(非金属）矿山资源枯竭和被采空的现象。如果对金属(非金属）矿山存在的采空区未进行及时处理, 采空区上方覆盖物体将失去地下支撑，从而造成结构失衡,各种均衡的条件遭到破坏，导致采空区上方的覆盖地层产生移动变形，直到塌落，最后导致地表各类建筑物(包括采空区上方的各种通信设施、农舍建筑、线路、桥涵等)变形破坏，甚至倾斜倒塌.另外还会造成采空区上方及周边地表大面积下沉、凹陷、沉降等，从而破坏农村大片房屋、农田、屋舍等。

金属(非金属）矿山采空区是指金属(非金属）矿山地下矿层采空后形成的空间。根据以往的经验和相关的理论教程，将采空区分为三类 ：

1、 老采空区：已停止开采的采空区。或开采已达充分采动(充分采动指地表移动盆地已形成平底)，盆地内的各种变形已经稳定的采空区。

2、 现采空区：正在开采的采空区，开采未达充分采动，即地表移动盆地呈尖底状，盆内各种变形仍在继续发展的采空区。

3 、未来采空区：计划开采而尚未开采矿层，预计将形成的采空区。

金属(非金属）矿山开采会形成地下采空区，由于采矿方法、管理措施等的不同，采空区会有多种结构形态，采空区可能导致矿震、空气冲击波、突水、岩爆、地面塌陷等多种形式的灾害，出现一些危险信号后,会导致采空区上方覆盖的岩层将失去支撑，原来的平衡条件将被破坏，致使上方岩层产生移动变形，直到破坏塌落，最后导致地表各类建筑物(包括线路、桥涵等)变形破坏，甚至倒塌，另外也会使地表大面积下沉，凹陷，破坏农村大片农田。

如何准确的评估那些新老金属(非金属）矿山的资源储量情况,以及潜在的经济意义，金属(非金属）矿山采空区调查工作显得尤为重要。金属(非金属）矿山采空区的调查工作，主要有测量调查、地质调查、环保调查、水文调查、工程调查、地质灾害调查等。

金属(非金属）矿山采空区的调查内容随着国家和各个地区的重视程度不同，分别列出了有关的内容，主要包括如下:

1、各种地质图，借以了解地层构成、产状和构造，以及地下水条件等。

2矿床分布图，以了解矿层的分布、层数、厚度、深度和埋藏特征。

3、搜集采空区的位置和尺寸，开采时间、开采办法、顶板处置方法以及矿层开采的远景规划资料。

4、收集地表变形和有关变形的观测、计算资料，如：地表最大下沉值，最大倾斜值、最小曲率半径等。

5、已有建筑物的变形观测资料和建筑物的加固处理措施。

6、了解采空区四周的抽水情况，以及抽水对采空区的影响情况。

7、查明采空区内排气通风情况。

8、调查地表和建筑物变形的特征和分布规律，如：地表塌陷坑、台阶和裂缝的分布规律、外形、宽度、深度以及它们地质构造（岩层产状、主要节理、断层），开采边界，工作面推进方面等的关系。9、调查地表移动盆地的特征，划分均匀下沉区，移动区和稍微变形区。

10、摸清采空区上方的垂直分带情况，主要有以下三个带：

（1） 冒落带：直接位于采空区上方的顶板岩层，在自重及上覆岩层重力作用下，移动变形很大，所受应力大大超过本身强度，使岩层断裂破碎塌落，堆积于采空区，已塌落部分称冒落带。

（2）裂隙带：冒落带上部的岩层在重力作用下，移动变形较大，所受应力超过本身强度，岩层产生裂隙或断裂，但尚未塌落，而形成的裂隙带。

（3） 弯曲带：裂隙带上部的岩层在重力作用下，变形较小，所受应力尚未超过其本身强度，未产生裂隙，仅出现连续平缓的弯曲变形，称弯曲带，此带岩层的整体性未遭破坏。

对于金属(非金属）矿山采空区调查中的测量调查工作流程、手段、方法，本人已经有过总结。可参考作者本人所著一文。

金属(非金属）矿山采空区的地质调查工作，也是非常重要的一个环节.通过金属(非金属）矿山采空区的地质编录,能够为最终的整个金属(非金属）矿山内的矿体范围圈定、资源储量的估算,经济意义的评估等，提供真实可靠详实的第一手资料。

截止目前,世界上包括我们国家在金属(非金属）矿山采空区调查过程中,地质调查手段和方法主要采用的是利用钻探、地球物理勘探、遥感、现场编录等手段和方法。钻探方法成本较高，容易出现机械事故，操作难度较大，一般不用。地球物理勘探一般采用高密度三极测深、浅震反射波法、.孔内波速测试等。使用高密度测深，重点解决的问题是：查清或基本查清勘察区内采空区位置、深度、分布范围及采空塌陷区内的充填情况等。使用浅震反射波法，主要是为了查清煤矿采空区的边界位置，了解采空区深度及采空塌陷区内的充填情况，同时也是对高密度三极测深法的探测结果进行验证。孔内波速测试主要是在验证勘探钻孔（孔径要求大于100mm）中使用，主要目的是查明或基本查明采仓内塌陷物和充填物的密实程度，并根据波速的不同确定充填物的密度和填实程度。这种方法和遥感方法较为常用。但是由于地球物理勘探和遥感测量的手段和方法有所限制，再加上地下采空区的动态变化复杂，因此，在实际工作中，对塌陷区和地裂缝的判别困难较大。针对金属(非金属）矿山采空区的具体范围确定还是比较笼统，精确度不是很高。金属(非金属）矿山地质现场编录比较直观，是目前各种金属(非金属）矿山采空区调查工作中最能够准确的反映金属(非金属）矿山采空区的实际情况，不过，由于进行调查的工程技术人员，需要深入金属(非金属）矿山采空区内部开展工作，危险系数相对于其他的手段和方法较大。

根据以上各种情况，本文作者结合自己在金属(非金属）矿山实地进行的采空区地质调查中的相关情况，将其中有关金属(非金属）矿山采空区现场地质编录工作中最重要、也是最实用的一些工作流程、所采用的手段和方法的运用，做一浅析，供同行参考。其它方法在此不在详述。

金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的开展，所采用的调查手段和方法可按照以下八个步骤进行：

挑选优秀的项目负责人

金属(非金属）矿山采空区地质调查工作其他行业的工作相比，具有其本身的特殊性。金属(非金属）矿山采空区地质调查工作具有探索性强、风险性大的特点。并且，金属(非金属）矿山采空区地质调查工作也是一个技术性要求非常强，专业程度非常高的行业。综合以上金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的特点，开展金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的单位要想让金属(非金属）矿山采空区地质调查工作顺利的完成，在项目负责人的任用上，必须认真，不得马虎。坚决杜绝任人唯亲，让没有技术的人员担任项目负责人。

二、收集金属(非金属）矿山采空区相关资料

针对需要对一个金属(非金属）矿山进行采空区地质调查后，就要选定主要开展工作的目标，明确采空区调查的目的和任务。根据这个目的和任务，去收集相关金属(非金属）矿山及周边的资料。

收集采空区相关资料要求做到的就是参与金属(非金属）矿山采空区调查的有关地质技术人员，必须对所要进行金属(非金属）矿山采空区地质调查的矿区及其周边进行全面了解，详细收集尽可能多的资料。这些资料包括所要进行地质调查的金属(非金属）矿山采空区所在金属(非金属）矿山以往开展的地质、测量工作、历史开采情况和目前的工作条件、安全现状、工作环境。开展地质工作方面需要收集的资料就是金属(非金属）矿山采空区所处的地理位置、地层层位、地质构造、岩石结构等。开展测量工作的需要收集的测量成果主要是以往所有在金属(非金属）矿山开展过工作的相关测绘单位，所进行测绘后保留的金属(非金属）矿山采空区的平面、立体、规模等详细的原始数据以及图件等情况。以往历史开采情况，主要收集以往金属(非金属）矿山相关的开采方法、开采数量、开采规模、开采出的矿石品位、矿石量等。工作环境、工作条件，安全现状等主要是收集相关金属(非金属）矿山气候工作条件和人文安全条件等。这一阶段内，对金属(非金属）矿山采空区内资料收集的越全，后期需要开展的工作就越好进行，对取得的资料汇集、研究得出的结论就越具有实用价值。

三、金属(非金属）矿山采空区现场实地踏勘

经过第一步详细的工作，对所要进行地质调查的金属(非金属）矿山采空区收集完相关资料后，紧跟着需要开展的工作，就是要对具体开展工作的金属(非金属）矿山采空区进行矿区现场实地踏勘。

这一阶段需要进行的工作就是，凡事有可能参与金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的所有地质技术人员，必须在有经验的对所要进行开展工作的金属(非金属）矿山采空区熟悉的人员一起，到所要进行调查的金属(非金属）矿山，结合当时金属(非金属）矿山及周边地区的实际情况，针对采空区调查内容所涉及的方方面面，对金属(非金属）矿山采空区进行现场实地勘察，并认真仔细的进行现场观察，详细了解所要进行调查的采空区的实际现状，已经存在的具体情况，摸清即将开展工作的金属(非金属）矿山采空区的工作条件和作业环境，包括所在金属(非金属）矿山采空区所处的地里位置、地层层位、地质构造、岩石结构、稳固程度，规模大小，形态形状等。调查过程中，尽可能的让后期参与地质调查实地工作的地质技术人员亲自参与现场踏勘，做到人人心中有数。另外组织所有踏勘人员，对所要进行地质调查的金属(非金属）矿山采空区的形态、规模、复杂程度、安全稳固程度等都要进行详细勘察，根据有关规范，将所要开展地质调查工作的金属(非金属）矿山采空区划分出不同形态类别，有关人员认真做好详细记录，以供下一步制定金属(非金属）矿山采空区地质调查施工组织方案参考使用。

四、确定金属（非金属）矿山地质调查施工方案

参与即将开展工作的金属(非金属）矿山采空区相关地质技术人员在进行完现场踏勘以后，回到室内之后，综合地质调查各方的实际情况，全面认真的将现场踏勘获得的第一手资料仔细研究，加以分析，综合整理出来。之后，全体人员，尽快制定出符合实际情况的金属(非金属）矿山采空区地质调查施工组织方案。利用该方案来指导下一步的金属(非金属）矿山采空区的地质调查编录工作。制定的金属(非金属）矿山采空区地质调查施工组织方案中一定要按照相关的规范进行编制，重要的的部分要详细，全面，其中必须包含人员组织、技术调查规范和安全保障方案、技术手段和方法等。另外还要将参与金属(非金属）矿山采空区地质调查的具体人员物资交通设施配备、安全防护措施和金属(非金属）矿山采空区的实际情况进行明确的分类，力争做到，施工方案中针对不同的采空区情况，制定出相应的技术、安全保障措施，采用不同的手段和方法，确保金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的顺利开展。

金属(非金属）矿山施工组织方案中，一定要注意，根据金属(非金属）矿山采空区的实际情况，在确定利用地质调查手段作为主要手段和方法的同时，如果条件允许的情况下，还可以采用其它的手段和方法。比如说钻探、地球物理勘探、遥感、现场编录等。

确定施工方案至关重要，其直接影响着参与金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的各方，能不能正常进行工作，也同时决定着金属(非金属）矿山采空区地质调查的结果，以及参与的地质技术人员最后的地质调查数据能不能真实反映金属(非金属）矿山采空区的实际现状等。

五、金属(非金属）矿山采空区地质调查手段和方法

在对即将所要进行金属(非金属）矿山采空区制定完详细的施工组织调查方案以后，参与调查的地质技术人员一定要按照施工组织方案开展工作。根据前期金属(非金属）矿山采空区实地踏勘划分出来的金属(非金属）矿山采空区的规模、形状、危险程度等分类情况，有针对性的分别选择不同的手段和方法，取得相应的第一手数据。以便这些数据供下步整理资料时，准确的计算相关数据使用。

目前，根据全球及我国现阶段开展的金属(非金属）矿山采空区调查工作情况看，普遍采用的方法还是钻探、地球物理勘探、遥感、现场采空区地质编录等。我国在金属(非金属）矿山采空区地质调查方面，还没有专门针对金属(非金属）矿山采空区地质调查的相关规范、手段和方法。特别是在金属(非金属）矿山采空区的调查手段和方法上，大多数采用的是地球物理勘探、遥感、现场采空区地质编录等，来确定金属(非金属）矿山采空区的空间分布情况。我们知道，正常情况下利用地球物理勘探、遥感方面，理论上是可以调查清楚的。但是实际上有些时候因为地下地质和构造情况复杂多变，仅仅靠地球物理勘探和遥感的手段和方法，是很难真实的反映金属(非金属）矿山采空区实际情况的。因此，本文作者认为在金属(非金属）矿山采空区的地质调查工作中，必须采用一些金属(非金属）矿山坑道地质编录的规范进行金属(非金属）矿山采空区的实地调查工作。虽然这样做，需要参与金属(非金属）矿山采空区实地调查的地质技术人深入金属(非金属）矿山采空区，在安全方面可能存在着极大的风险。但是，在对金属(非金属）矿山采空区进行调查所取得的结果来看，其可信度就比较大。需要强调的就是，只要在实际的工作过程中，采取良好的安全保障措施，制定好整套的工作方案就可以避免事故的发生。

金属(非金属）矿山采空区地质调查过程中主要采取的手段和方法有两种。第一种就是针对所要进行金属(非金属）矿山采空区地质调查的金属(非金属）矿山，前期有现成的测量成果的。对于这样的金属(非金属）矿山采空区的地质调查工作，应该建立在以往测量成果的基础上，参与调查的地质技术人员，对原有的资料进行复核对比，主要是比较完善金属(非金属）矿山采空区方面的有关资料。另外一种就是所要开展金属(非金属）矿山采空区调查的金属(非金属）矿山没有以往测量资料的情况下，参与调查的工程技术人员，一定要在现场，采用坑道地质编录的规范开展工作，收集资料。总之，无论是以上两种情况的哪一种，对于金属(非金属）矿山采空区的编录描述、布采样品等地质调查工作，参与人员都要严格按照GB/T13908―2002《固体矿产地质勘查规范总则》、 DZ/T0078―93《固体矿产勘查原始地质编录规定》等进行。

地质技术人员在开展现场调查编录时，应该时刻保持注意，毕竟金属(非金属）矿山采空区的工作环境和实地情况不同于一般的坑道，其规模大小、形态复杂程度、危险程度、各种风险等都远远大于一般的坑道，地质调查工作面临着巨大的挑战。因此，根据金属(非金属）矿山采空区不同的情况，采用不同的手段和方法进行金属(非金属）矿山采空区地质调查编录，是十分有必要的。

金属(非金属）矿山采空区地质调查中采取的手段和方法主要还是依据坑道编录的相关手段和方法，但是在开展采空区地质调查编录前，要区分好金属(非金属）矿山采空区的形状，比如说，是圆球体、椭球体、圆锥体、立方体还是长方体等。然后，根据确定好的形态，有目的的去收集相关的参数数据。

金属(非金属）矿山采空区进行地质调查时，主要使用的工具有手持红外线测距仪、皮尺、罗盘、地质锤、记录本、油漆、绘图工具等。

这一阶段的工作必须在现场完成，现场必须进行相应的原始手工素描图件和坑道编录原始记录文字。

六、金属(非金属）矿山采空区地质调查工作自检互检

为确保金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的质量，金属(非金属）矿山采空区地质调查工作的自检互检工作非常重要。金属(非金属）矿山采空区工作现场不仅要派专职质量和安全检查技术人员长期跟踪调查过程，进行自我检查.还要不定期的邀请有关专家对已经完成的金属(非金属）矿山采空区地质调查手段、方法及成果进行检查，各方检查后对取得的成果认可后方可开展下一步工作。凡事参与金属(非金属）矿山采空区地质调查的技术人员，在工作的不同时期，随时要进行相互之间的检查。对在自检互检及专家检查的过程中所提出的问题，参与调查编录的技术人员一定要在现场及时修改。对于一些调查手段和方法上的原则问题，只要影响金属(非金属）矿山采空区的调查结果，影响到工程质量，作为调查人员，必须要重新返工，保证手段正确，方法得当，结果可靠。

七、金属(非金属）矿山采空区地质调查原始资料整理

金属(非金属）矿山采空区地质调查原始资料整理工作是一个非常繁琐复杂，又是一项非常重要的工作.在整个对于金属(非金属）矿山采空区原始资料的整理过程中，不但要求所有参与项目调查的地质技术人员，对所开展工作前收集的资料和在金属(非金属）矿山采空区现场进行的调查编录的原始资料进行详细的汇总，同时还要邀请一些金属(非金属）矿山采空区地质调查方面的有关专家进行现场指导，分类整理。在整理过程中,如果发现不合理的或者遗留的相关数据，要进行复查和重新调查纠正。对于所有参与金属(非金属）矿山采空区调查的手段和方法取得结果综合整理，进行比较分析。这个工作阶段整理出来的最后资料成果是全方位的，不仅包括所调查的采空区的平面的形态，还要有立体的形态，总体上是一个全方位的反映金属(非金属）矿山采空区的实际状况。这个过程中需要完成的主要综合图件包括金属(非金属）矿山坑道及金属(非金属）矿山采空区的地质平面图、勘探线剖面图、采空区平面、立体分布图、采空区纵投影图。需要完成的综合表格有样品统计表、资源量估算表、采空区调查情况一览表，其中采空区调查情况一览表里的内容有采空区编号、形状、规模、体积、面积、高度、围岩结构、稳固程度、积水情况、采出品位、采出资源量、采动矿体等等。特别是对于那些跨度比较大的形态复杂的金属(非金属）矿山采空区，地质调查工作更要详细、认真，并对其中存在的构造、矿化、矿体产状、形态更要仔细研究分析。

八、提交金属(非金属）矿山采空区地质调查报告

经过以上金属(非金属）矿山采空区的地质调查过程中八个步骤的调查工作流程手段和方法的应用，金属(非金属）矿山采空区的地质调查工作基本结束。参与金属(非金属）矿山采空区地质调查人员应该按照相关的技术规范要求，将整理好的所有的原始资料和综合资料、综合数据进行系统整理，编制成册，提交所在金属(非金属）矿山采空区地质调查报告，经有关专家进行评审和提交相关主管部门备案后,供以后需要的单位作为参考。

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金属矿山采矿方法篇5

自改革开放以来，我国金属采矿业得到了迅猛蓬勃地发展，这在很大程度上取决于采矿装备的进步，但是与欧美发达国家相比还存在着很大的差距。我国金属矿山开采普遍存在损失率大、效率低、贫化率高等特点。传统的采矿技术以及采矿装备严重阻碍了我国金属采矿业的进一步发展。随着国家出台一系列的对资源产品的紧缩政策，整个金属采矿行业向低污染、高安全、高技术含量的方向转型，从粗放型、单纯以获利为目的向被阻止进入金属采矿行业转变。所有上述这一切都意味着我国金属采矿业急需要提高采矿装备的水平。

二.金属矿山采矿装备的发展史

我国有着悠久的金属采矿历史，但是直到建国初期，我国大部分地下矿山仍然处在人工开采的阶段，使用的采矿装备十分简陋.自新中国成立以来，通过改造引进的国外先进技术装备以及对重大金属采矿装备的技术攻关，我国金属采矿装备得到了迅速的发展。在“一五”建设期间，国家将开发建设金属矿山放在了十分重要地位，并且开始配套建设金属矿山设备制造厂和采矿设计、科研院所以及各个大专院校，从而建立起我国现代采矿装备发展的基础。在“六五”建设期间，我国在凡口试验研究VCR采矿方法时，开始引进欧美的深孔潜孔凿岩机和铲运机，但是在当时我国并没有具备关键性地下金属采矿设备。自“七五”建设时期以来，我国在研究开发金属采掘装备以及国产化等方面都做了大量的工作，取得了十分明显的进步，完成了一些研制地下金属矿山设备，并且在很多机器设备方面，明显的提高了国产率。但是由于存在组织管理、技术政策、设计制造质量等方面的问题，金属采掘设备的发展仍然受到一定的影响。金属设备不配套很难形成高效的生产力，此外国产设备由于质量较差最终难以得到普及和推广。

三.金属矿山采矿装备现状

1.大部分的金属采矿装备水平偏低

我国的有色金属矿山分为中央直属和地方两大类，据调查结果表明在两类矿山中金属采矿装备水平都偏低并远落后于西方国家先进水平。辽宁省是有色金属产量大省，其金属矿山采矿设备基本上仍然是20世纪50～60年代的。占全国钨产量总量2／3的地方钨矿山所使用的金属采矿设备全都是国内的一般水平。广西有色矿山产量、效益比较突出，但是其采矿装备水平也很低，国内先进水平还没有达到20％，绝大多数的采矿设备都处于国内一般水平，此外还有30％属于被淘汰的设备。中央直属的矿山采矿装备水平也较低，但是凡口铅锌矿、金川镍矿、安庆铜矿等矿山的采矿装备水平要远远领先其他矿山，甚至在铲装和凿岩方面甚至达到了世界先进水平，但是绝大多数矿山的采矿装备水平还是国内落后水平。有色金属矿山主要采矿装备水平见表l：

2.装备国产化水平低

自上世纪70年代，尤其是改革开放以来，我国陆陆续续从国外引进了700多台铲运机和其他一些无轨采矿设备，它们主要应用在少数国内大型骨干金属矿山，并且形成了以铲运机为核心的地下无轨采矿方法，它们的装备水平和国外先进矿山基本上相同，甚至一些设备已接近了西方20世纪90年代初期的水平。这些设备在生产过程中起了很大作用，但是由于这些设备已使用了多年，加上又没有国产化的整机、备件补充，有大约55％的采矿设备已经报废。仅仅金川公司一家每年需要进口的备件就高达了100万美元，否则就会影响到正常的生产能力。值得一提的是，完全依靠进口采矿设备来实现机械化开采，由于其进口设备价格十分昂贵，是国产设备价格的3倍，加上备件的价格也很高，导致大幅度增加金属矿山建设的投资成本，最终致使采矿成本的居高不下，成为阻碍金属矿山开采的最大因素。金属采矿装备的国产化问题已十分突出，必须引起我们高度重视，否则将会进一步拉大我国与西方发达国家金属采矿装备水平之间的差距。

3.装备生产效率低，制约了采矿工艺的发展

金属矿山的赋存条件变化很大、机械化水平偏低、开采难度大，我国金属矿山采用的仍然是上世纪50末的采矿装备。大多数金属矿山采用电耙出矿、气动凿岩机凿岩、电动或风动铲斗式装岩机装岩、普通矿车来运输。在天井掘进机械方面，常规的吊罐法仍然十分普遍，劳动强度较大的普通方法也占很大的比重。总而言之，我国金属矿山采矿装备不管是在采矿还是在掘进方面都落后于西方先进国家。

四.我国金属矿山采矿装备的发展趋势

1.加快金属矿山采矿装备国产化步伐

针对我国金属矿山采矿装备较低国产化率的情况，应该在引进国外先进金属采矿装备的同时，引进并学习其最先进的产品和技术，在我国金属矿山采矿装备现有技术水平基础上，实现重要设备国产化，并攻克重大设备技术难题。从世界金属采矿的发展方向能够看出，半连续和连续金属采矿设备国产化必然会成为金属矿山采矿装备国产化的主攻方向。除此之外，在研究开发无轨采矿设备方面，我国成功研制出了斗容0.38～0.6m³的CY和MJ的辅助车辆和铲运机系列产品。今后的发展方向主要是提高这类产品的国产化率，从而使其达到80％，在技术性能上达到国外20世纪90年代末同类产品的水平，提高采矿设备的可靠性以及国内市场的占有率。

2.大力发展无轨金属采矿装备提高生产效率

发展适合我国国情的地下开采百万吨级的高效大孔穿爆设备、铲运机、自卸汽车、中深孔全液压凿岩台车等无轨和辅助配套设备是降低成本、提高矿山劳动生产率的关键。我国应该努力向西方发达国家学习先进技术，建立以铲运机为中心，配以各种辅助车辆的无轨金属采矿设备及工艺，并将这些设备在国内金属矿山中普遍应用和推广。

3.加强金属矿山采矿装备的研究开发

我国采矿行业当前的装备水平仍然落后于工艺技术发展的需要，面对日趋复杂的资源开采技术条件和露天转地下开采、深井开采、低品位矿床大规模采矿以及无废清洁生产等技术难题，还应该通过创新装备，寻求合理有效的解决办法，从而提高金属矿山的采矿效率，降低金属矿山采矿的经济风险。除此以外，金属矿山企业在创新采矿装备方面也有时十分强烈的要求和愿望，迫切渴望采用新设备来降低成本、增强企业的竞争力，希望掌握先进装备的制造技术在开发国外资源上与发达国家直接竞争。所以，应针对当前金属矿山企业创新能力较弱、创新系统不健全、技术创新活动和经济发展不相适应的局面，采取切实可行的积极措施，充分发挥研究机构、政府以及企业的积极性，加强金属矿山采矿装备的研究开发工作。

五.结束语

目前在我国大部分金属采矿企业中，金属采矿装备的水平还很低，生产效率地下，装备国产化率也很低，特别是大型装备和先进国家的水平相比还存在很大差距，因此我们必须加大科技研发投入的力度，采用先进科技来提高金属矿山的装备水平，努力向装备的机械化、自动化、智能化方向转变。

【参考文献】：

1.吴和平井下无人采矿技术装备导航与控制关键技术[期刊论文]-有色金属 2007(06)

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2. 王运敏.金属矿采矿工业面临的机遇和挑战及技术对策[期刊论文]-现代矿业2011(1)

3. 刘喜彦 浅谈金属矿山采矿技术发展趋势及目标[期刊论文]-黑龙江冶金2008(2)

金属矿山采矿方法篇6

中图分类号:TD85 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(b)-0105-01

一个完整的金属矿山项目开发包括以下几个阶段:(1)对矿产资源的勘查。(2)对矿山开采的可行性研究。(3)矿山建设设计。(4)矿山建设。(5)矿山投入生产和经营。在以上阶段中,对矿山项目开发投资效果造成影响的风险因素比较多。对金属矿山项目开发中的一些风险因素进行分析和研究,进而对其进行科学、合理的运用,在一定程度上可有效的对矿山开发风险进行防范,在提高金属矿山投资上具有深远的经济效益和参考价值。

1 风险因素类型

金属矿山项目开发过程中的主要风险因素类型可归纳为以下几点:(1)矿山地质资源条件。(2)对金属矿山的开采技术条件。(3)外部建设条件。(4)开采工艺技术设备。(5)市场上的供求情况。(6)管理因素:这里所说的管理因素,着重指对矿山的经营、管理水平和办矿模式。(7)环境因素:着重指融资条件、国家相关政策以及财税制度、法规和行业标准。

2 金属矿山项目开发中的风险因素分析

2.1 地质资源条件对金属矿山项目开发的风险分析

所谓地质资源条件,即为矿石品质以及矿石地质资源量。金属矿山项目开发的主要对象就是地质资源,地质资源是金属矿山项目开发的核心所在,金属矿山项目开发的成与败,主要取决于地质资源。地质资源被深埋于地底下,其品质的准确性和可靠性以及资源储量,依然还有探矿规范所允许的35％～40％的风险性误差。就一些有色金属矿床来讲,其多数为复杂与较复杂勘探类的矿床,所以说,其允许误差一般都处于上限,特别是一些深埋于地下的矿床,对它的开采不可采用浅部矿床坑探工程上的验证方式,这样一来,地质资源的准确性、可靠性便相对下降,所以,风险出现的概率就相对加大。

2.1.1 地质资源量的变动引起的风险分析

已经探明且能做设计依据方面的一些矿床地质资源量,是金属矿山建设规模与相应年限制定的一项最为根本的基础。如果资源储量减少幅度比较大时,将会引起金属矿山原先制定的生产规模偏大、产品产量减少和服务年限减少,其经济风险会体现在投资经济效益大幅度下降和基建投资上升等一些方面上。当金属矿山生产规模出现较大下降的现象时,则会引起设备利用率降低、矿产品产量无法满足社会需求等一系列问题,甚至会造成金属矿山企业长时间无法生产的现象出现。该种现象可通过一些指标,如经济评价的财务内部收益率以及投资回收期等进行反映。

2.1.2 矿石品质变化引起的风险分析

矿石品质涵盖了矿石性质、矿石品位以及矿石无害部分与有害部分等。如果矿石品质出现矿石品位下降等现象时,均会在一定程度上对金属矿山项目开发造成经济上的影响。如果在金与铜的精矿中富含砷时,就会对金矿和铜矿的品质造成影响,比如我国某铅锌矿的一个铜矿区而言,由于富含砷,给矿区的开发工作造成了严重的影响。

2.2 开采技术条件在矿山项目开发中的风险因素分析

开采技术条件着重涵盖以下几个要素:(1)岩石性质与矿石性质:该性质主要表现为坚固性、结块性以及硬度和稳定性等。(2)矿体赋存特征:该特征主要表现为矿体的形态、矿体的厚度、矿体的倾角、矿体的走向以及矿体的长度等。(3)矿床构造。(4)矿区水文地质条件:岩溶发育规律、矿坑涌水量预测以及矿区地下水水质等。(5)矿区地形地貌和地表主要建筑物与构筑物、河流湖泊等。

不同的开采技术条件在很大程度上将会在金属矿山项目开发过程中,对开拓系统、选矿工艺以及开采手段、装备水平等的决策造成直接性的影响。如果金属矿体埋藏的较浅,但其厚度较大,同时上覆岩层较薄时,那么,将有利于运用低成本、高效率且开采规模较大的露天开采方法对其进行开采。矿体埋藏标高于当地侵蚀基准面的矿床可采用地下开采的平硐开拓方式对其进行开采,因为这种方式具有诸多方面的优点,如投资少、成本低、运输方便、通风以及排水简单等。与此相反,如果矿体埋藏标高低于当地侵蚀基准面的矿体可用投资和生产成本较高、运输、通风和排水比较复杂,且安全系数较低的竖井开拓。对深井开拓的一些运输、通风以及岩爆、排水等技术而言,由于其要求较高,所以其相应的总投资以及单位矿石成本会随之增加。开采技术条件一定要通过矿床地质勘查,因为矿床地质勘查是判断矿床开发复杂程度与安全要求方面的一些核心风险因素所在。

2.3 外部建设条件对金属矿山项目开发的风险分析

所谓外部建设条件,即为矿区水电供应条件、生活条件以及交通运输条件和矿区建设过程中所有行政生活设施与工业设施所具备的一些建设条件等。金属矿山的外部建设条件会给金属矿山建设的单位矿石的生产成本以及总投资造成直接性的影响,外部建设条件也是影响金属矿山项目开发的一项主要风险因素。

除此之外,伴着人们对环境保护问题的不断关注,可持续发展观念已逐渐渗入到每个人的心目中,金属矿山项目开发的水土保持与环境保护工作已变成金属矿山外部建设条件的主要内容,并且这种要求也将会愈来愈严格,所以,在金属矿山项目开发前期,必须对环境保护和水土保护工作进行充分的考虑。

2.4 工艺技术装备对金属矿山项目开发的风险分析

所谓工艺技术装备因素,即为选矿、采矿工艺技术与服务于工艺技术方面的一些装备水平。对不同的矿石类型而言,都有不同的选矿方式与选矿工艺,在采矿方式的选择中,矿体的厚度、矿体的倾角、矿体的品位以及矿体的矿山生产规模对其发挥主导性作用。而每一种采矿方式的选用均伴随着和它相适应的装备水平方可实现。

3 结语

金属矿山的开采技术条件和地质资源条件,对金属矿山项目开发具有相当敏感的影响,特别是在采矿方案的选择上,并且往往会变成金属矿山项目开发成功或失败的主要风险因素。在金属矿山项目开发过程中,一定要谨慎考虑和选择的问题就是金属矿山的外部建设条件和工艺技术装备。所以,在金属矿山项目开发之前,一定对其进行技术经济论证,对金属矿山项目开发过程中可能出现的一些风险因素进行充分的考虑,周全行事。

参考文献

金属矿山采矿方法篇7

1 引言

金属矿产资源作为不可再生资源，最大程度上利用资源是我们在矿山矿柱回采中应着重注意的问题。在过去开采中残留下了许多矿柱和贫矿。矿柱大量积压，损失了大量的矿石资源。因而，为了将国家资源得到充分有效的利用，研究合理地进行回采矿柱是必要的，对我国金属矿床的开发利用具有十分重要的意义。

2 矿柱回采的概念

矿柱回采对开采过程中保留的矿柱进行采矿的工作。为充分挖掘矿产资源，提高矿山经济效益，保证人员和设备的安全，必须选择正确、安全的方法，及时回采其中一部分矿柱，而这些矿柱占采区相当大（有时可达30%～40%）的储量。矿柱回采必须与采空区处理工作结合进行。

3 矿柱回采现状

金属矿床开采使用的采矿方法种类很多，通常可归纳为三大类，即空场采矿法，崩落采矿法和充填采矿法。崩落法除有底柱崩落法留有少量矿柱外，一般不留矿柱。空场采矿法和充填采矿法都留有一定比例的矿柱。按矿柱在矿块中的空间位置和作用，常分为顶、底柱、间柱和房内矿柱；按外形则分为连续矿柱和不连续矿柱，按必须保留的时间则分为临时矿柱和永久矿柱。此外，为了保护地表构筑物或地下重要工程，有些矿山留有部分矿量作为保安矿柱。用空场采矿法和充填采矿法的多数方案回采矿房后，一般均留下顶柱、底柱和间柱。在薄及极薄矿脉中矿柱储量约占矿块储量的5～10%至15～20%，厚及中厚矿体中可达35～50%，个别至55～60%。由于矿柱储量大，矿柱年采矿量将占矿山年产矿石量的重要组成部分。矿柱回采工作将直接影响矿山总的技术经济效果，反映矿山的生产技术和经营管理水平。

对于矿柱回采，经济效益较好的矿山和资源日渐枯竭的矿山做了较多的工作，取得较好的效果，但大多数矿山目前所做的工作还急需加强。目前矿柱回采存在的问题包括对矿柱回采重视不够，矿柱回采先进技术欠缺，矿柱参数不够合理，矿柱回采投入少等。许多矿山多中段作业，是由于矿柱未及时回采的必然结果这种状况导致了设备利用率低，风、水、电等能挥消耗大，劳动生产率低，管理复杂，经济效益达不到应有的水平。在实际情况中，金属矿山矿柱回采存在着许多技术安全上的一系列的问题。

4 主要回采方法

金属矿山的矿柱回采方法，因各矿山的矿体赋存条件、矿岩稳固性、矿石品位高低和贵重程度、地表是否允许塌陷、矿房采用的回采方法、矿柱类型和采空区状态等不同，故矿柱的回采方法各异。矿柱回采方法主要有抽柱法、削校法、替换法、房柱法、分段或阶段空场法（含大直径深孔）、分段或阶段崩落法、充填法和VCR法等。

水口山铅锌矿的老鸦巢区共开采了18个矿体，形成了18个采空区，开采后形成的空区靠预留的矿柱支撑，维护着空区的稳定。设计采取倾斜电耙道的浅孔留矿法，为防止两边空区中的充填废石混入采场和保证回采作业的安全、有效控制地压，在矿柱与空区接触部位预留2.0m的长矿柱，从采场切割层至回采结束面。选择这种采矿方法回收率较低，但安全可靠，在该矿现有回采工艺和技术条件下，是最为合理的。该矿所采取的矿柱安全回采技术值得类似矿山推广。

华锡集团铜坑矿是我国重要的大型有色金属矿山基地。井下采掘作业实现大型无轨化，矿山生产能力7500t/d。铜坑矿开采的细脉带、91#、92#三大矿体自上而下重叠产出。长期以来，由于无法克服火区隐患的威胁，导致三大矿体之间以及细脉带矿体自身，一直没有按照自上而下的正常顺序进行开采。细脉带遗留的矿柱群，处于复杂的立体采空区群内，另外，民采长期对细脉带矿柱群疯狂盗采，留下大量的不规则采空区。这些采空区对矿柱群的回采，构成了严重的安全隐患。

依据矿柱的类型和状态，分别采用人造临空面向心爆破、抛掷覆盖挤压爆破、分区大步距连续回采等技术方案实现了矿柱群的大规模回采。，通过采用诱导式崩落法方案实现了残破资源的大规模高效回采，同时控制住了地压活动，有效解决了矿山生产技术关键问题，为类似开采技术条件的矿山提供了参考。

5 矿柱回采的安全要求

（1）回采顶柱和间柱，应预先检查运输巷道的稳定情况，必要时应采取加固措施。

（2）采用胶结充填采矿法时，须待胶结充填体达到要求强度，方可进行矿柱回采。

（3）回采未充填的相邻两个矿房的间柱时，禁止在矿柱内开凿巷道。

（4）所有顶柱和间柱的回采准备工作，须在矿房回采结束前做好（嗣后胶结充填采空区除外）。

（5）除装药和爆破工作人员外，禁止无关人员进入未充填的矿房顶柱内的巷道和矿柱回采区。

（6）采用大爆破方式强制崩落大量矿柱时，在爆破冲击波和地震波及影响半径范围内的巷道、设备及设施，均应采取安全措施；未达到预期崩落效果的，应进行补充崩落设计。

6 结论

矿柱回采是矿山生产中极为重要的一环，也是降低矿石损失贫化和提高矿山经济效益的重要途径.及时而有效地回采矿柱，对提高矿产资源的利用率，延长矿山服务年限，提高矿山经济效益，维护井下作业安全等都具有非常积极的作用。

参考文献：

[1]万串串，陈何等.铜坑矿92#矿柱群Ⅱ采区大规模高效回采技术研究[J].金属矿山，2013（4）：29-35

[2]褚洪涛我国有色金属矿山矿柱回采现状及对策[J].有色矿山，1993（2）：14-18

[3]蒋建忠.金属矿山矿柱回采技术及安全措施[J].建材与装饰，2015（9）：274-275

[4]杨源伦.金属矿山的矿柱回采[J].工程设计与研究，1995（12）：1-7

金属矿山采矿方法篇8

引言

我国矿山总数的百分之九十左右是属于地下金属矿山，但是我国的铁矿资源有百分之九十是露天开采的，面对越来越少的地面金属矿产资源，我国应该加强向地下金属矿山开采的发展。随着我国社会经济的不断发展，我国的地下采矿技术在不断的发展，出现了跟多的新技术和新工艺。在我国的地下金属矿山采矿技术的发展历程中，各种采矿方法和回采工艺技术有着很明显的变化，采矿作业的效率和回采率逐渐的升高，正在朝着机械化和半自动化的方向发展。

一、地下金属矿山采矿工艺技术发展

（一）主要采矿方法的进展

我国的地下金属矿山的采矿工艺技术有很多，应用最广泛的是充填采矿法、崩落采矿法和空城采矿法等等。由于各种原因得到广泛应用的充填采矿法，各种新工艺技术和设备的发展和应用，充填采矿法的适用范围也在逐渐增大，对我国地下金属矿山采矿方法的应用比重的变化起到了不可忽视的影响。

在我国的众多铁矿山采矿作业中，主要的是采用崩落采矿法进行的；在黄金矿山的采矿作业中，主要采用的是空场采矿法和充填采矿法两种，有色金属矿山的采矿作业中，主要采用的崩落采矿法和空场采矿法，充填采矿发也有不少的比例，可以说较为均衡。近几年我国的充填采矿技术在不断的发展，而崩落采矿法和空场采矿法也在不断的进行改进和完善。

（二）深部开采

我国不少的矿山正在朝着深部开采的方向发展，开采的深度和范围也在不断的发展，但是深度开采的地质条件及其他环境因素与浅层开发有很大的不同，应该对深层开发进行充分的研究，提高我国深部开发的作业质量，保证我国的深部开发的发展，提高矿产资源的出产量。

（三）原地溶浸采矿法

原地溶浸采矿是一项直接在地下提取金属矿物的开采工艺，将开采、选矿和冶金技术进行结合。我国的很多金属矿场都是可以进行原地溶浸采矿作业的，并且正在不断的成功试验。相对于常规的采矿方法工艺，采矿技术在进行采矿的时候不需要对地表进行挖掘，没有废石和尾矿的产出，保护矿场当地的地表植被和生态环境；因为没有废石和尾矿的产出，所以节省了运输废石和尾矿的费用，节省了作业成本；许多矿场会因为开采技术和经济问题等方面的原因导致不适宜矿产资源开采，针对这种情况可以进行原地溶浸采矿技术进行作业，能够保证矿产资源的利用率；在劳动量和劳动条件上进行了改变，能够较为安全的进行采矿作业。

二、地下金属矿山采矿技术研究方向

首先要做好对尾矿的处理，可以将尾矿进行处理之后作为充填材料对采空区进行充填，不但能够废物利用，还能在环境的治理上做出贡献，正因为如此我国应该加强对尾矿造成的环境问题的处理研究。

要对采矿工艺的生产能力进行研究，采取措施来提高生产能力，对深孔阶段充填采矿法和分段充填采矿法进行着重的研究和改进。对大直径深孔阶段矿房采矿法和自然崩落采矿法等方法记性改进，提高作业的效率，降低生产的成本和矿产资源的贫化。

需要加大对大型、高效的无轨化矿山设备的研制。通过对高效率打孔穿爆设备和井巷钻进机械等装运设备及相应的辅助配套机械设备的研制，最大化的实现矿场作业的无轨化、自动化和半自动化，提高作业效率。另外，还有利用激光设备进行采矿的侧位、利用计算机来实现对凿岩台车和铲运机的控制、对高效连续式装载在和自卸式运输设备的车厢内部粘连无的自动清除等方向的发展。通过岁大型全盘机械化的引进与应用，实现对矿场作业的控制和自动化。

对矿场的地质条件进行详细的分析，不但能够在进行采矿作业设计的时候合理的选用开采技术，还能够根据不同的地质条件对资源的回收打好基础。在不少的深井开采、矿岩软松矿床的开采进行研究，对老矿山进行二次的矿产资源的回采等等。

我国的充填采矿技术有着不少的应用，虽然充填采矿具有一定的自身优势，但是还是会受到充填材料质量和成本的影响，不少市场上的填充材料虽然性能良好，但是成本却较为昂贵，而用较为低廉的充填材料则不能是充填料达到相应标准，这就要求我们应该加强对充填材料的研究，促进充填采矿技术的发展。某矿场研制的高压风流态化造浆充填工艺，其生产的充填物浓度较高，而相应的充填系统的成本较小，能够实现较大的自动化作业；还有块石胶结充填也在试验成功之后得到了相应的应用。

顺应信息化的发展，利用电子计算机和无线电通讯、远距离遥控和监控设备来实现对常产资源的储量品位和边界的存储、快速的实现对矿场作业的检测和调配，对各种风险也能很好的进行监测和预报。加强对新型采矿工艺技术的研发和应用，合理的结合运用各种采矿工艺技术，提高矿场的出矿量和出矿效率。

三、地下金属矿山采矿技术发展趋势

（一）采矿设备的研发

自从上世纪六十年代的后期推行了无轨采矿技术之后，在采矿技术上仅仅是进行完善而没有进行充分的改革，在当今的社会形势下，应该加强对开矿技术的改革程度的研究，为采矿作业的自动化和遥控技术打下基础。

（二）监控系统的完善

根据长臂法采矿的具体实例，我们可以发现在进行矿场作业在线监控的重要性，然而这只是监控系统在矿场作业中的一个方向，还有很多方面也需要应用监控系统进行对矿产作业进行辅助，比如对作业环境和地质灾害的监控等等，这些方向的应用逐渐的在不少的矿山作业中进行使用。

（三）数字化和智能化

数字化矿场作业是数字地球的一个应用，对矿场方方面面的数据进行信息化的处理，建立和完善矿山空间信息系统。通过对矿山信息系统、空间信息系统和虚拟现实系统等系统的多方向的联系来建立完善的矿山信息系统体系。

（四）地下开采及运输的露天化

相对与地下开采，露天开采能够更好的进行矿产资源的开采，所以可以加强对地下开采向露天开采的转化，应该在生产成本等方面进行控制。在运输方面，进行地下开采的时候会出现较长时间的基础建设，不但浪费的作业时间，还会带来投资的增加。为了实现较为方面的开采运输，可以利用原先的露天坑内的斜坡道进行基础建设，实现地下开采和露天开采的运输方式的结合，实现对作业设备的合理利用，降低采矿作业的投资。

结语

通过对我国地下金属矿山采矿技术的现状进行分析，对地下金属矿山采矿技术的研究方向进行了论述，在不同方面探究了其将来的发展趋势。

参考文献

金属矿山采矿方法篇9

（一）总体思路。坚持以科学发展观为指导，深入开展安全生产“三项行动”，以“治乱、治散、治差”为重点，着力打击金属非金属矿山领域非法违法建设和开采活动，依法取缔无证开采，关闭不具备安全生产条件、严重超层越界开采的矿山，清理纠正不符合安全生产标准的新建、改扩建项目，促进全国金属非金属矿山安全生产形势持续稳定好转。

（二）工作目标。到2009年底，金属非金属矿山开采安全生产秩序进一步好转，无证开采和超层越界开采等非法违法行为得到有效制止；小矿山基本实现正规开采，安全设施得到较大改善，企业安全管理水平和从业人员技术素质有一定程度提高；小矿山（含尾矿库）数量在20*年基础上减少5000座以上；生产安全事故有较大幅度下降，重大事故得到有效遏制，努力杜绝特别重大事故。

二、整顿和关闭的重点对象

（一）整顿的重点对象。

1.不符合矿产资源规划和矿业权设置方案，已经纳入资源整合范围的矿山。

2．一个矿体存在多个开采主体，严重影响安全生产的矿山。

3.存在以采代探、超层越界开采、不同矿山井下相通的地下矿山。

4.新、改扩建项目未依法履行立项审批和安全设施“三同时”审查程序，违法建设、生产经营的矿山。

5.未采用分台阶(分层)开采的露天矿山和未实现机械通风的地下矿山。

6.采矿许可证和安全生产许可证到期未提出延期换证申请的矿山（含尾矿库）。

7.发生过较大以上生产安全责任事故的矿山。

8.坝体超过设计坝高、超设计储存尾矿、超量排放尾矿、存在重大安全隐患的尾矿库。

（二）关闭取缔的重点对象。

1.未依法取得地质勘查许可证、采矿许可证、安全生产许可证、营业执照和安全资格证书等证照，擅自从事矿产资源勘查和生产的矿山。

2.不符合国家和地方政府规定的有关矿种最小开采规模的矿山。

3.存在重大安全隐患被依法责令停产整改，逾期不整改或整改后仍达不到安全生产条件的矿山。

4.违反建设项目安全设施“三同时”规定，拒不执行安全监管指令、在限期内未完善相关手续的矿山。

5.私挖滥采、严重超层越界开采的矿山。

6.危库、险库未按要求治理或治理后仍不符合安全要求以及未经审批擅自再利用尾矿的尾矿库。

三、关闭程序和标准

（一）关闭程序。

关闭工作由县级以上地方人民政府做出决定。对决定关闭的矿山（含尾矿库）由县级以上地方人民政府向社会公告，公告期结束后，县级以上地方人民政府组织有关部门对拟关闭矿山（含尾矿库）实施关闭，并负责组织有关部门对关闭工作实施验收。

（二）关闭标准。

1.吊销或注销工商营业执照、采矿许可证、安全生产许可证、安全资格证等相关证照。

2.拆除供电、供水、通风、提升、运输等直接用于生产的设施和设备。

3.地下矿山要炸毁或填实矿井井筒，露天矿场要恢复地貌或治理边坡，尾矿库要履行闭库程序。

4.消除重大安全和环境隐患，地表设立明显警示标志。

5.清理收缴矿山留存的民用爆炸物品。

6.妥善遣散关闭矿山的从业人员。

四、方法步骤

（一）制定方案，明确职责。

各地要制定整顿关闭工作方案，明晰工作职责，分解任务指标。整顿关闭工作方案原则上由地方人民政府组织制定并下发，工作方案要明确整顿关闭工作牵头部门和参加部门，并具体细化各相关部门的职责。

（二）安排部署，摸底排查。

根据工作方案，相关部门要在各自职责范围内安排部署整顿关闭工作。要按照整顿关闭要求对辖区内的金属非金属矿山和尾矿库进行摸底排查，研究提出整顿和关闭矿山企业名单。

（三）履行程序，关闭到位。

各级安委会有关成员单位要切实履行职责，按照“关闭标准”确保关闭到位，并履行关闭验收工作程序。

（四）认真总结，全面深化。

各地要认真总结经验，认真解决整顿关闭工作中存在的突出问题，创新整顿关闭工作新机制，并积极探索整顿关闭工作常态化的措施和手段，防止反弹，确保整顿关闭工作成果的巩固，确保工作不断深化。

五、工作要求

（一）提高认识，加强领导。

开展金属非金属矿山整顿关闭工作，是深入贯彻落实科学发展观，推进安全发展，确保经济平稳较快发展的客观需要，是深入落实安全生产“三项行动”的有效措施，是有效防范和遏制重特大事故发生，实现金属非金属矿山安全生产形势持续稳定好转的迫切要求。各地要进一步提高思想认识，充分理解整顿关闭工作的重大意义，切实加强对整顿关闭工作的组织领导。各级安委会办公室要积极主动做好整顿关闭的协调工作。

（二）明确责任，强化执法。

各地要建立健全政府统一领导、相关部门共同参与的联合执法工作机制，明确并落实国土、发展改革、公安等各相关部门在整顿关闭工作中的责任。进一步强化非煤矿山整顿关闭的行政执法工作，及时研究解决存在的重大问题。要按照职责分工提出需要关闭的矿山（含尾矿库）名单，由指定部门汇总后，提请地方人民政府予以关闭，并通报证照颁发管理机关，依法吊（注）销相关证照。

（三）严格标准，提高门槛。

各地要加强调查研究，尽快制定各矿种最小开采规模标准，制定地方性法规、规章或政策，提高金属非金属矿山的市场安全准入门槛。要探索建立矿产资源开发安全准入制度，完善矿山建设项目审批机制，在项目审批、核准、备案过程中严格安全生产条件。

（四）抓好典型，强化宣传。

金属矿山采矿方法篇10

一、我国金属矿山采矿的发展现状

近 20 ～30 年以来，采矿技术突飞猛进的发展，它使矿业开发的运营和投资等理念发生了巨大变化，为提高矿山效益和活力发挥了积极作用，但该模式受传统采矿模式的影响，在我国还处于发展中，加之我国矿产资源赋存一般比较复杂，组织生产、技术管理等还比较复杂、困难，特别是安全生产问题还比较突出。经过笔者调查研究，矿山采矿公司主要存在以下几方面问题:

( 1) 施工资质挂靠现象多，机械装备水平普遍较差。小型施工队伍基本都是挂靠，其工程施工技术无法到位，现场常有安全隐患，施工队老板仅就派遣监工管理现场民工，既无专业工程技术人员，也无法进行矿山专用设备资本投资，因而一般都缺乏企业管理方法、对资源综合利用与安全生产的考虑。

( 2) 企业安全生产主体责任落实不到位，现场采掘施工和井建作业安全管理混乱监管失控等问题。由于采矿作业是一个庞大的系统工程，其中包括的很多作业工序都必须协调和平衡，而矿山采矿生产组织作业工序之间的协调难度大，安全生产隐患多。

( 3) 采矿生产人员流动性大。矿山采矿单位尽管在用工制度上采用灵活的用工制度，如长期合同制、轮换制、短期合同制等，但有一定技能的操作工及工程技术人员流动频繁，大部分工人为附近或边远贫困地区的农民工，安全和职业健康防护意识差。

( 4) 地下采矿承包商大多缺乏核心竞争力。地下采矿承包难度相比露天开采大的多，矿山采矿承包商缺少工程技术人员、先进设备和现场管理创新，仅靠低成本人力资源来盈利将会越来越举步维艰。

( 5) 合同管理难度大。主要存在合同采矿的进场、日常考核、结算、合同变更及退场等细节问题，业主必须有专业工程团队来管理、指挥调度，实现。如果矿山管理机制、体制、制度不够健全，业务部门之间没有相互制约，合同管理将很是混乱，甚至导致行贿受贿等腐败现象发生。

( 6) 超强度、超负荷生产严重。由于矿山采矿是计量结算，井下工人超强度、超负荷生产是普遍存在现象，井下生产交叉影响大，人员、设备、作业点多，潜伏着诸多不安全因素。

二、当前采用的主要采矿技术

（1）陡帮的开采。这种开采技术在初期时的剥离量比较小，基建的工程量也比较少，最终边坡的暴露时间以及建设周期都十分短。所以，很早以前我国就将陡帮的开采纳入到国家科技攻关项目中，在露天矿中进行了大规模工业试验的开展，这给大中型露天矿技术的新建、改造以及扩建提供了相关的实践经验。

（2）铲运机和松土机所进行的露天开采。这种开采技术主要适用于对铝土矿进行开采，其主要技术特点为采用松土机对矿岩进行松散和破碎，从而来代替凿岩爆破方式，而铲运机则主要进行运输、装载、卸载。这种采矿工艺十分简单，能够实现一机多用的效果，通过进行分层铲装来实现分层排土、分层开采，最终达到排土和复垦一体化的效果。

（3）间断和连续相结合的开采技术。这种采矿技术是指在工作面上用电铲对矿石加以装载，经过破碎机破碎和汽车运输以后，将矿石通过胶带运输机运出采场。这种采矿工艺能够使得胶带机和汽车的优点得到充分发挥，使用于开采那些深凹的露天矿。

（4）地下金属采矿的连续化。连续开采地下金属矿山主要是指：连续回采矿房、连续开采矿体（床）、连续运送矿石以及连续的全工艺过程。也就是说在开采的过程中实现一步到位；在回采的过程中实现出矿、落矿、搬运矿石工艺的连续性作业；实现井下矿石的运输、转载、提升等环节的连续化；落矿、掘进、运搬、出矿、运输等工艺过程连续化。

（5）无底柱的分段崩落方法。我国当前的无底柱分段崩落采矿技术面临着怎样对结构参数进行加大和优化的问题。优化结构参数的主要方向为使得进路间距不断增大。通过进路间距的增大能够实现采掘工程量的大幅减少，此外还能使得一次崩矿量增大，从而使得采矿强度得以增加，降低矿石的成本，大大提高矿山经济和社会效益。

（6）自然崩落的技术和方法。自然崩落的技术和方法主要是指通过岩石自然应力的应用实现落矿的技术，其具有采矿成本低、生产能力大等方面的优点，尤其适用于那些矿化均匀、矿体厚大、易于自然崩落的矿床开采过程。

三、我国地下金属矿山采掘技术的发展现状

空场采矿法，充填采矿法和崩落采矿法是现阶段主要的地下金属矿山采掘方法。崩落采矿法是地下铁矿的主要采掘方法，充填采矿法和空场采矿法是黄金矿山的主要采掘方法，以下是介绍了几种主要的金属矿山的采掘方法：深孔，阶段出矿，空场，大孔和大采场是如今地下空场采矿法的主要的发展特点，地下空场采矿法提高了地下金属矿山的采掘效率，减少了地下金属矿山的采掘成本；崩落采矿法这种金属矿山采掘方法是十分安全的，而且这种采掘的采掘效率非常的高；设备大型化和各工序实现机械化是充填采矿法的主要的发展特点，充填采矿法这种采掘方法不仅安全，采掘成本低而且采掘的效率较高；原地溶浸采矿法，原地溶浸采矿是把冶，采和选这三个技术结合在一起的一种开采工艺，原地溶浸采矿法的特点是可以直接从地下提取金属。

四、我国地下金属矿山采掘技术的发展趋势

（1）深井开采。随着浅部资源的逐渐消耗和枯竭，我国已开始向地下深部获取资源，预计在今后10～20 a内，我国矿山将进入1000～2000 m深度开采。20世纪60～70年代建设的部分矿山相继进入深部开采，一些新建矿山采矿深度也很大。

（2）大型极深露天矿采矿技术。目前，我国已有部分矿山进入大型极深露天矿山开采。随着开采深度的增加，采场空间作业尺寸逐渐缩小，开拓运输和新水平准备困难增加，采矿强度降低，运输距离增长，重车上坡长距离运行，设备效率降低，生产能力下降。目前我国已形成了较为成熟的系统研究方法，初步形成了大型极深露天矿开采的工艺、设备配套工艺、爆破控制技术、防灾变控制和环境控制等。

（3）露天矿境界外驻留矿开采技术。我国许多大型冶金露天矿山逐渐步入晚期开采，但由于受技术经济条件约束，露天矿境界外遗留大量矿产资源。如果扩大境界，可能造成矿山经济指标的恶化，并且征用大量土地，破坏生态环境。这些储量已无法通过扩大露天境界回收。为了减少损失我国已通过对蚀变岩型矿岩特性的研究，采用灰色系统方法选择采矿方法，控制了复杂条件下的采场顶板；运用声发射与地压、位移监测相结合的方法，掌握非煤矿山矿岩体的地压活动特征。初步形成了驻留矿体开采与原开采的耦合方法、矿山开采对矿岩层损伤的数值分析方法、顶板岩层变形监测措施、岩层变形监测及预报方法、低扰动爆破技术等。

（4）复杂富水矿床开采技术。今后应在复杂水体矿床安全高效采矿方法、全尾砂浓缩充填材料、工艺设备及自控技术研究以及水患和地压突变规律及监测预报控制技术方面开展研究工作。特别是复杂水体矿床突水机理及防治技术，井下充填的新型廉价尾砂胶结材料，微细粒尾砂高效浓缩泵送充填及自控技术，岩层变形―应力―渗流三场耦合分析技术，低能耗沉密脱水卧式仓造浆工艺与技术方面重点开展研究工作。

（5）复杂难采地下残留矿体开采技术。我国地下金属矿山长时间的开采，由于当时技术水平的制约以及乱采乱挖的影响，采区内仍残留有大量的矿石资源。这些残留矿石资源回采技术复杂，安全条件差，遗留的大量空区和矿柱长期不能得到有效处理。回收这些残留资源的主要难点是复杂空区残留资源探测技术、大参数大步距整体崩落技术、残留资源开采条件再造技术、复杂充填体下矿柱回收技术以及复杂残留矿体安全回采监测预警等技术。这些技术难题的解决，必将对提高矿产资源利用水平、推进我国采矿技术进步具有重要意义。

（6）无人采矿、自动采矿、数字矿山。随着无人采矿技术、可视化技术、3S(RS，GPS，GIS)技术和虚拟现实技术的发展，系统数字化势如破竹，把矿山及其他相关信息、计算技术和工业控制技术进行整合，优化设计矿床开采方案、合理配置资源、最佳控制工艺及其支撑系统，已成为全面、动态、准确地掌握我国矿产资源的存量及变化、进而科学合理地开发利用和保护资源、实现矿产资源可持续发展提供手段。

（7）无废开采。无废开采与可持续发展有着密不可分的关系。一方面在矿区开发和发展过程中往往聚集和形成了相当数量人口的社区或一定规模的城市，其环境保护有着重要的意义；另一方面，如果忽视无废开采，不注重环境与资源的利用和保护，过早地开采完资源，势必会对矿山与国民经济造成很大的损失。所以，必须从长远的眼光来规划矿山的开采，确保矿山长期可持续发展。

结束语：

随着世界经济水平的提高和科学技术的发展，智能化，信息化，自动化和高效化金属矿山的采掘设备，环保化和合理化金属金属矿山已经成为我国地下金属矿山采掘技术的发展趋势。

参考文献：

金属矿山采矿方法篇11

1、前言

在我国全部的地下矿山中，地下金属矿山大约占到90%左右，随着一些露天矿山转入地下开采，这一比例还在逐步的增加，那么地下金属矿山的开采技术的发展显得至关重要[1]。随着我国机械化技术的发展和管理水平的提高，需要新机械、新材料和新工艺开始在地下矿山得到应用，主要表现为大型的、先进的机械设备的研发，高产高效采矿方法的采用以及数字化电气设备的使用等技术的发展。

2、地下开采技术发展现状

目前所采用的开采方法主要有以下几种，如空场法、充填采矿法、崩落采矿法，也存在一些其它方法，但是应用范围较少[2]。随着新设备、新工艺的实施，这么开采方法与以前相比也发生了很大的不同。

2.1 空场法

2.1.1 VCR法

20世纪8年代，VRC采矿方法在我国的铅锌矿进行了实验，并成功应用。后来，这种先进的采矿方法先后在金川矿业公司、安庆矿业公司、狮子山矿、金山矿进行了大范围的推广应用。20世纪80年代中期，在凡口矿进行了阶段台阶采矿法实验，把露天采矿工艺成功的应用到了地下矿山的开采之中，就是首先在采场上进行割槽，利用这一割槽作为补偿空间和自由面，采用深孔大直径爆破技术进行台阶崩落，并从采场下部进行崩落矿石的运输。

2.1.2 连续开采技术

地下矿山的连续开采方法主要是矿床的连续开采、矿石连续运输以及矿房连续回采，就是说所有的采矿工艺都实行工艺连续化。我国在这方面做过大量的重点项目科技攻关，如在“六五”到“八五”期间，就做过大量的连续开采项目，进行了大量的科研工作的现场试验，并在一些矿山进行了应用，取得了很好的开采效果。

2.2 充填采矿法

机械设备的大型化和机械化是实现充填采矿法的必要条件，不管是国外还是国内这方面都进行快速的发展，主要表现为支护设备、落煤割煤设备以及运输矿石设备方面。在充填技术方面，发展最快的是胶结性充填，从最初实行的尾砂胶结充填工艺发展到了高浓度胶结物充填技术以及目前比较流行的不收缩、不脱水的沙胶充填技术。矿石的回采工艺也得到了快速的发展，从最初的分层开采、分段开采，发展到了大孔落矿开采，阶段全高开采工艺也到了很大的发展；通过改良采场的布置参数，来进行采区机械化充填开采；并对充填系统实行自动化控制，最近新发明的泵送胶结膏体充填工艺，大大提高了工作效率，促进了充填开采工艺的高效开采。

在我国先后实行过干式胶结充填、分级胶结充填、尾矿胶结充填、水泥碎石胶结充填等先进的充填技术和充填工艺[3]。最近几年，有研制成功了具有世界领先的充填开采工艺，最具有代表性的是：粗粒级水砂充填新工艺、高浓度全尾砂自流输送及泵压输送充填新工艺、高水全尾砂速凝固化胶结充填新工艺、膏体泵送充填工艺与技术等。在20世纪90年代，在金川矿区进行了我国第一个泵送充填实验，后来相继又在铜绿矿进行第二个泵送充填试验，获得了成功。安庆矿泵送的材料主要是尾砂和水泥，运用高阶段深孔大直径的充填方法，取得了很好的充填效果，这一技术也填补了我国充填采矿方面的空白，改变了我国多年地下采用多中段作业的落后局面，实现了地下矿山高产、高效、安全开采，并且也标志着我国大直径深孔采矿技术已经步入世界采矿的先进行列。

2.3 崩落采矿法

在我国实行分段崩落开采工艺面临着很多问题，例如怎么加大断面和怎么优化结构布置参数等问题。通常对结构参数的优化主要是通过扩大进路的间距。只有扩大间距才能很好的减少采掘所需的工程量。并且增大间距的可操作性也较强，很容易实现，容易推广应用，现在已经在桃冲、北铭河、程潮进行了应用，并取得了很好应用效果。

低贫化放矿和主要是在采矿过程中当矿石临街面达到出矿口时就停止放出矿石，这样可以很好的确保矿石的完整性，很好的降低了矿石混入杂质。低贫化放矿这种工艺最先在镜铁山铁矿进行了试验，并取得了很大的成功。这种的优点主要是操作简单、灵活，并且还不需要改变原来的采矿工艺，不但可以降低矿石的贫化率，还降低了杂质的混入率，取得了很大的经济效益，所以，这种技术的应用前景非常大。目前，低贫化放矿我国的许多矿山都得到了不同程度的应用。

3、地下金属矿山采矿技术发展趋势

3.1 矿山开采深井化

随着矿井开采深度的逐步增加，在一些矿床较深的地区，矿石的开采条件较差，经常会遇到较大的技术难题。目前，我们通常把深度超过千米的矿井成为深井矿山。以前我国的非煤矿山通常不会超过千米，一般在700米以下，但是最近几年已经也出现了一些达到千米的矿井开始进行开采，例如冬瓜山铜矿床、金川二矿区850m水平就是这种深井。随着矿山的开采深度越来越大，岩层地压增大，岩层温度升高，矿山的排水、支护等遇到了前所未有的困难，这就要求我们要改进现阶段的采矿工艺和采矿设备。反过来说，随着采矿工艺和采矿设备的改进，深井矿山会越来越多。

3.2 采矿设备高效化、大型化、自动化

矿山设备的发展方向是设备的大型化、自动化和高效化，研制大功率的钻孔爆破设备、全液压凿岩设备、巷道钻进设备、输运设备、铲运设备以及振动出矿、连续采矿成套设备势在必行，并且尽可能的实现设备的高效化。半自动或者自动化，减轻工人的体力劳动。激光定位装置，是实现凿岩设备自动化的必要技术，自动化的凿岩设备可以进行自动凿岩，连续式装载、自动式装卸和运输。大型矿山采用全部的机械化、高效化的设备，必能大大降低劳动强度，增加矿山产量。

3.3 矿山环保化、综合治理化

在一些发达国家，非常重视矿山的环境治理，尤其是对矿上的矸石、废水、粉尘以及废弃，并且标准非常的严格，很多品味差的矿石都由于治理成本太高而无法生产。特别是对矸石的治理，对那么废石山、尾矿通常都会进行覆盖，在覆盖层上面再种植绿色植物，进行绿化处理。国外还非常重视建立无矸石矿山和无废物矿山，我国目前也在引进国外先进技术，例如南京栖霞山锌铝矿和吴县铜矿现在也建成了无废物矿山。

除此之外，采用充填工艺进行采空区充填，不但可以利用废物，还可以保护环境，这也是未来绿色矿山建设的总的方向。

参考文献

金属矿山采矿方法篇12

在所有事故类型中，采空区水害是矿井重大水害事故的主要类型，所占数量比例已经超过80%。矿体回采完毕后，采空区在地表和地下水的长期补给下，充满大量积水，一旦新的采掘工程误与采空区联通，积水瞬间涌出将发生淹井，造成人员伤亡和财产的巨大损失。

研究背景

金属矿山行业采空区问题非常普遍。由于生产设备和工艺较为落后，安全生产投入长期不足，大量采空区没有处理；整顿关闭后的民采矿井遗留大量采空区无法查明，给周边矿井开采带来严重安全隐患。随着开采深度逐年下降、开采规模逐年扩大，采空区埋深和规模也越来越大，形成的安全隐患不容忽视。然而在采空区研究方面，相关研究仍缺乏系统性，甚至在采空区的概念上经常混淆，在其定义、范围、分类、分等方法上尚未形成准确的、科学的、统一的结论，造成了国家矿山安全监管的技术障碍。

中国五矿集团公司在金属矿山行业，排名处于世界第四、我国第一，是国有重要骨干企业。公司下辖30余家矿山企业，开采50余座矿山，年产矿石量2 200万t，是我国地下金属矿产量最大的集团公司。作为金属矿山行业的龙头企业，中国五矿集团公司高度重视采空区问题，将其列为安全监管的主要危险源进行管理，并于2013年与中国安全生产科学研究院合作，开展了“金属矿山采空区安全隐患治理”项目研究，旨在通过技术研究，解决矿山企业存在的典型采空区安全问题，带动金属矿山行业在采空区隐患治理方面提升科技水平。

研究过程

研究项目以五矿集团公司下属金属采空区灾害治理为核心，以采空区的探测、分析、评估为主线，以采空区的管理和灾害预警为目标，从金属采空区的精确探测、风险评估、分级管理和监测预警4个方面入手，开展研究工作。

在采空区探测方面，项目组综合分析了金属矿山采空区地表、井下探测方法和技术的适应性，在高密度电法、地质雷达、瞬变电磁法、微重力法、浅层地震法等综合地球物理方法的基础上，提出了“井下地震波三维层析成像结合激光钻孔扫描”对采空区危险源进行地质超前预报的技术，并建立了与矿山生产相结合的采空区的精确探测工艺方法。

在采空区风险评估方面，基于非线性弹性的本构关系，项目组建立了采空区“多米诺”效应的三维分析模型，归纳总结了采空区空气冲击性灾害、地表塌陷灾害、井下透水灾害、火区自燃灾害等的风险评估指标阈值和等级。

在采空区管理方面，项目组以五矿集团矿山采空区数据源为基础，建立了采空区灾害风险评价的指标体系和计算方法，编制了《五矿集团金属矿山采空区风险分级标准》，开发了采空区管理系统（见图1），划分了矿山采空区风险等级，实现了集团公司内部矿山企业采空区的风险分级管理。

在采空区监测预警方面，提出了单点监测的绝对值预警、变化速率预警、加速度预警和多点面预警等方法，研发了采空区围岩应力锚杆在线监测系统，结合InSAR（合成孔径雷达干涉测量技术）和微震技术，实现了采空区井下围岩变形和地表沉降的实时监测，为采空区灾变的动态监测与预警提供了有效的手段。

成果应用

项目组对中国五矿集团公司下属33家企业的49座矿山，共4 810个采空区（总体积4 292.92万m3）进行了调查统计及风险评估，在8家典型矿山开展了具体应用，解决了企业的采空区难题，取得了显著经济效益和社会效益。

针对民采空区盗采侵扰的典型问题，在五矿集团锡矿山锑矿引用地球物理综合探测方法，对盗采范围进行探测与定位，评估了民采空区的危害，提出了矿山防盗采监测系统的设计方案，结合地方政府资源整合措施，有效防范了周边盗采破坏。

针对民采空区出现安全威胁的典型问题，项目组在五矿集团西石门铁矿开展了井下地震波三维超前预报，确保井下两年安全开拓6 km，预报平均准确率达75.56%。在确保安全的同时，大幅减少了井下钻探量、提高了掘进效率。

针对岭南地区百年钨矿采空区典型问题，项目组在五矿集团山钨矿、瑶岗仙钨矿、漂溏钨矿的典型采空区，进行了三维激光（C-ALS）扫描（见图2），获得采空区空间形态的精准三维点云数据（见图3），建立了采空区精确模型，评估采空区和地表山体稳定性，有针对性地提出了采空区治理措施。

针对点柱式空场采空区大规模失稳的问题，项目组在五矿集团香炉山钨矿，开展了“多米诺”效应三维量化计算，对矿山上千根矿柱的安全性进行校核，按照10年、20年、50年的时间序列，指出了可能失效的矿柱位置和顶板区域，并在此基础上给出了合理的充填治理方案。（见图4）

针对“三下”（建筑物下、铁路下和水体下）开采的地表塌陷典型问题，项目组在五矿集团张家洼铁矿、莱新铁矿开展星载InSAR的动态监测（见图5），并与GPS实际测量结果对比，分析得出误差均值小于1 cm。项目组在此基础上划定了村庄警戒范围，提出了矿井充填工艺改进方法，保证了矿山和周边村民安全。