金属地下矿山绿色采矿方法——充填采矿法
盛屯矿业集团兴安埃玛矿业有限公司陈立川
金属矿产资源与各项生产及生活活动紧密相关，金属采矿业作为国民经济的基础性产业更是有着无可替代性的地位，但随着国家产业结构性改革以及对生态环境保护意识的提高，特别是自党的十八大以来，为积极打造绿色矿山，实行金属地下矿产资源的绿色回采，传统采矿方法造成的资源回收率低及各项生态环境问题越来越引起国家及行业重视，充填采矿法作为一种绿色采矿方法成为金属地下矿山企业的采矿发展方向。
一、充填采矿法定义及其分类
充填采矿法是随着工作面的推进，逐步用充填材料充填采空区的方法，其充填目的一般可分为房柱法空区的嗣后充填回采矿柱、分层充填作为采场底板、塌陷区移动区内充填替换永久矿柱等方面。充填采矿法按充填材料的不同一般可分为水力充填采矿法、高水材料充填采矿法、似膏体充填采矿法、膏体充填采矿法、干式充填采矿法等。水力充填是将冶炼厂炉渣、碎石等充填材料与水混合成浓度较低的均匀砂浆，利用自然压头或泵压，通过管边或与管边相接的钻孔，把充填材料输送到需要充填的回采工作面，充填材料经过脱水之后，形成充填体，而脱掉的水由顺路天井流入巷道水沟和沉淀池，最后进入水仓排至坑外，其主要缺点是排水量大，充填强度不明显。高水材料充填就是用具有强储水性能的超高水材料代替原始充填材料，可以在保证低浓度输送减少输送成本同时保证充填后充填强度的前提下完成充填，但其主要缺点是充填材料成本高，且受生产及原材料供应限制较大。似膏体充填是用水泥或水泥代用品与脱泥尾砂或砂石配制而成的胶结性物料充填采空区，其充填浓度一般控制在72%—76%左右，既可以减少输送成本又可以降低充填材料的泌水量同时保证充填强度，但其成本较水力充填高。膏体充填是将一种或多种物料与水混合搅拌，配制成具有一定稳定性、流动性、可塑性的牙膏状浆体，泵压通过管道输送至采空区的充填方法，其主要缺点是容易发生管道堵塞。干式充填是最早的充填方法，是将块石、废渣等干式物料直接
下放至采空区的充填方法，充填成本低但充填效果不佳。
二、充填采矿法的经济及生态效益
尽管充填采矿法及充填材料仍在不断优化过程当中，但其在金属矿山特别是贵金属矿山及生态环境脆弱地域所带来经济及环保效益日益凸显。
1、有助于提高金属矿山三率指标（回采率、贫化率、选矿回收率）
传统空场采矿法需留设大量的顶柱、间柱，其回采率仅仅达到50%左右，造成了严重的资源浪费，尤其是对贵重金属资源矿山来说其带来的经济损失更是不可估量。采用崩落法除了造成生态环境影响外，围岩崩落造成的采矿贫化、选矿成本增加也是造成企业负担的一项重要问题，采用充填采矿法不仅可以替换矿柱矿量、优化回采环境同时可以较好的提高回采率、选矿回收率降低采矿贫化率。
2、有助于防止地表塌陷、水系破坏等生态环境问题
环境破坏一直是矿山开采过程中的一项重大问题，其不仅会造成地表塌陷、建筑物破坏等一系列直接破坏，更会带来破坏地表水系、土壤、植被等长远性的环境影响。尽管现阶段提出了很多诸如土地复垦、河流改道都能措施但其效果和成本均不理想，充填采矿法作为一种边回采边治理的采矿方法，能够有效避免采矿引起地表移动与塌陷，减少因地表塌陷造成的各类生态问题。
3、减少矿山废物堆放
现阶段的充填采矿法所使用的充填材料无论干式充填、水利充填还是膏体充填，均在一定程度上利用了掘进废石、尾矿砂等原始生产产生的废料，尤其是似膏体充填、膏体充填其尾砂及废石利用率可达85%，很大程度上减少了因建设尾矿库及排土场的征地费用，同时减少了尾矿库、排土场所带来的环境及安全隐患，为企业极大降低了生产及管理成本。
三、充填采矿法的发展方向
1、新型充填材料的应用
矿山充填材料主要由骨料和胶结剂两部分组成，骨料大多数就地选取廉价的可用物料，不足部分就地选料破碎加工，而胶结剂绝大多数矿山选用普通硅酸盐水泥或矿渣水泥，少量矿山掺入粉煤灰、赤泥、石灰等物料。目前适用于矿山充填特点的专用水泥还不多见。高水速凝材料是一种典型的专用充填胶结剂，其在
硬岩矿山的应用仍处于试验研究和推广阶段。除了常规的充填材料，如砂石集料、水泥、粉煤灰、炉渣以及水之外，在充填料制备之前或混合之后直接加入的材料以外加剂，已在国内外一些矿山开始研究和试用。例如速凝剂用来缩短凝固时间，缓凝剂用来延长凝固时间，减水剂用来改善易性和提高强度，减阻剂用来降低高浓度物料的管道输送阻力等，其目的是为了提高充填料的物理性能，包括强度、稳定性、可输送性、可泵性、和易性以及浇注性等，这些特性满足于充填与采矿工程需要。特别是减水技术和水化过程控制技术已在国外矿山生产中应用。许多化学添加剂如絮凝剂、减水剂、诚阻剂、泥浆杂物快速固化剂等也在矿山得到了不断应用，依赖水泥单一品种的局面将会得到改变。
2、发展充填力学研究方向
许多应用充填采矿法的矿山，对充填体的作用及其对采场围岩稳定性影响的研究都比较重视，经常联合科研院校并注入了相当多的资金开展试验研究，主要通过原岩应力测量和矿岩的物理力学性质检测及在井下采场充填体中和上、下盘围岩中埋设各种应力、应变仪器来实测相关参数，再将这些参数按预定建立的数学模型输入计算机进行演算，从而得出一定的结论。明确力学强度需求是明确充填强度的基础，更是充填材料制备的基本依据。
3、充填设备向自动化、连续化方向发展
充填料浆制备过程当中的充填料浆浓度监测、配比监测以及充填料浆输送过程当中的压力监测是保证充填速度与充填能力的前提条件，对充填料浆实施实时动态监测，针对充填材料性质变化实时调整充填参数，保证充填过程连续进行提高充填能力是提高充填采矿法生产能力的主要途径。
随着十九大召开以及习近平总书记提出的保护绿水青山伟大号召，充填采矿法作为金属地下矿山的绿色采矿方法，其优越性正在不断凸显，其所带来的经济效益、社会效益越来越受到行业的重视与认可。可以预想在接下来相当长的一段时间内，作为打造绿色矿山、保证地下金属矿山可持续发展的一种有效途径会得到继续实施与发展。
金 属 矿 床 地 下 开 采 班级：采矿09—2班 执笔人：樊高峰 25 成员：王荣发 04 刘浩 26 张恒远 27 杨社 28
第十六章崩落采矿法 第一部分为看书自学崩落采矿法，并对其中有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法进行了相关知识点总结 1、崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。 基本特征：随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。 崩落采矿法包括以下采矿方法： 单层崩落法浅孔落矿 分层崩落法浅孔落矿 有底柱分段崩落法深孔落矿 无底柱分段崩落法深孔落矿 阶段崩落法深孔落矿 2、有底柱分段崩落法：该方法的主要特征是：第一按分段逐个进行回采；第二在每个分段下部设有出矿专用的底部结构（底柱）。有底柱分段崩落法就是根据这两个特征命名的。分段的回采由上向下逐分段依次进行。 依照落矿方式可分为：水平深孔落矿有底柱分段崩落法与垂直深孔落矿有底柱分段崩落法两种。 水平深孔落矿有底柱分段崩落法用来开采矿石稳固、形状规整、急倾斜中厚以上的矿体较为合适。该法每次爆破矿量较大，一般不受相邻采场的牵制，有利于生产衔接。该法的缺点是，在天井与硐室中凿岩，凿岩工作条件不好；此外要求矿体条件（厚度、倾角、形状规整程度）较高，适应范围小，灵活性较差。（该法在我国使用的不多。） 在向上垂直扇形中深孔落矿有底柱分段崩落法中，广泛使用挤压爆破。按崩落矿石获得补偿空间的条件，可分为：小补偿空间挤压爆破和向崩落矿岩挤压爆破两种回采方案。 小补偿空间挤压爆破回采方案的优缺点和适用条件如下。 优点： 1）灵活性大，适应性强，一般不受矿体形态变化、相邻崩落法矿岩的状态、一次爆破范围的大小、矿岩稳固性等条件的限制。 2）对相邻矿块的工程和炮孔等破坏较小。 3）补偿空间分布比较均匀，且能按空间分布情况调整矿量，故落矿质量一般都较好，而且比较可靠。 缺点： 1）采准切割工程量大，一般都在15～22m/kt，比向崩落法矿岩方向挤压爆破的大3～5m/kt。 2）采场结构复杂，施工机械化程度低，施工条件差。 3）落矿的边界不甚整齐。 适用条件： 1）各分段的第一个矿块或相邻部位无崩落矿岩。 2）矿石较破碎或需降低对相邻矿块的破坏影响。 3）为生产或衔接的需要，要求一次崩落较大范围。
有色金属矿山采矿方法 概述 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
采矿方式主要为露天、坑下开采。有色金属矿山地下开采方式按地压控制方式，分为空场法、充填法、崩落法三大类，以空场法、充填法具多。 1.空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点，空场采矿法可分为全面采矿法、房柱采矿法、阶段矿房采矿法等。 （1）全面采矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是回采工作面沿矿床走向或倾斜方向全面推进，整层回采。在回采时将矿体内所夹废石或贫矿石留下来，根据需要堆成矿柱来支撑采空区顶板。 该法优点是生产能力大，采准切割工作量较少，采矿成本低，采场通风好，能在采场处理废矿石。但采场顶板暴露面积大，容易发生大面积冒顶。只适用于水平或缓斜，矿石与顶板稳固，矿石品位分布不均匀或有夹石层的矿床，矿床厚度不大于5～7米。 （2）房柱留矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是在矿块内矿柱和矿房交替布置，回采矿床时留下规则的，不连续或连续的带状矿柱，以此支撑采采区顶板。 该法优点主要是采准切割工作量小，工序简单，各工艺可以平行作业，通风及作业条件好，但回收率低，用于矿石和围岩稳定的倾角小于40°的矿床。 （3）分段采矿法、阶段矿房采矿法主要用于急倾斜、厚度大的矿床开采。矿房沿矿体走向或垂直方向布置，用深孔、扇形炮眼爆破落矿，由下部漏斗柱阶段平巷放矿。主要用于围岩稳固，矿石较稳固、矿体厚度在8～20米，
倾角大于矿石的自然安息角，且矿体内夹石少，矿体与围岩接触线明显的矿床。 2.充填采矿法 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所形成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。 （1）单层充填采矿法。此法适用于缓倾斜薄矿体，在矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向、一次按矿体全厚回采，随工作面的推进、有 计划地用水力或胶结充填采空区，以控制顶板崩落。 （2）（2）上向水平分层充填采矿法。此法一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水 平分层进行，随着工作面向上推进，逐层充填采空区，并留出继续 上采的工作空间。充填体维护两帮围岩，并作为上采的工作平台。 崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。 矿房采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或 全阶段采空后，再进行回采。矿房的充填方法，可用干式充填、水 力充填或胶结充填。
第十二章充填采矿法 §1 充填采矿法概述 一、充填采矿法特点： 凡是随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。 充填采矿法也将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采，先采矿房，后采矿柱。矿柱回采可用填法， 也可以考虑用其他方法。 矿房的回采是采一分层，把矿石运出，随后充填这一层，然后再采一层，再充填一层。依此循环， 直到到全矿房采完为上。一采一充或两采一充。 二、充填采矿法的发展情况 充填采矿法在国内外金属矿山应用的历史悠久，古代就用采掘的废石留在采空区的办法来采矿， 发展到现在的机械化作业的充填采矿法。 （1）国内情况 充填采矿法在金属的矿山应用情况也是变化的，有起有落，开始应用的比较多，后来减少了，现 在又兴盛起来。目前仍然有日益增加的趋势。全国约有20多个冶金山采用了充填法，不是今年的统计 数字。 [参考资料] ①我国的红透山铜矿、凤凰山铜矿、铜录山铜矿、焦家金矿、凡口铅锌矿、湘潭锰矿、黄沙坪铅锌矿等都使用充填采矿法。② ③国内使用充填Array法的历史情况 1）解放时期—— 我国仅有少数几个冶 金矿山采用干式充填 采矿法、水砂，胶结充填法还没有用过。 2）大跃进期间——各种高效率的采矿方法在冶金矿山中大力推广，有些原来采用干式充填采矿法的矿山，改用了其他方法，故充填法比重急剧下降。 3）1964年——我国凡口铝锌矿开始使用胶结充填法。 4）1965年——我国某矿山南矿由于采空区的面积过大，发生地压活动，故开始了尾砂充填空区的试验。后来其他矿又进行了胶结充填法试验。 5）1966年——湘潭锰矿第一期扩建设计，采用3水砂充填壁式采矿法。1969年投产，用到现在， 对防止内因火灾取得了较好效果。
文件编号：GD/FS-5758 （操作规程范本系列） 地下采矿作业详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
地下采矿作业详细版 提示语：本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 地下采矿方法，是指在矿块中所进行的采准、切割和回采工作的总和。由于地下矿床埋藏条件复杂，矿岩性质变化大以及其他原因，现行应用的采矿方法种类较多，根据回采时地压管理方法，地下采矿方法归纳为三大类：即空场采矿法、崩落采矿法和充填采矿法。 一、地下采矿方法 (一)空场采矿法 空场采矿法，是指在回采过程中，将矿块划分为矿房和矿柱，逐步回采，在回采过程中，采空区主要依靠暂留或永久保留的矿柱支撑，采空区始终空着，
不做处理。该方法一般在矿岩稳固、地表允许陷落的条件下采用。 根据国内外矿山实践，空场采矿方法中应用最广泛的有：房柱采矿法、浅孔留矿法、分段采矿法和阶段采矿法。 1．房柱采矿法 房柱采矿法主要是开采水平和缓倾斜矿床。在划分矿块的基础上，矿房和矿柱交替排列，回采矿房时留下规则的矿柱维护顶板岩石。矿岩均匀稳固、水平和缓倾斜矿体，是应用房柱采矿法的基本条件。 2．浅孔留矿法 浅孔留矿法是我国有色金属和稀有金属地下矿山应用最广泛的一种采矿方法。据统计，用这种采矿方法采出的矿量，占全国有色金属和稀有金属地下开采矿石总产量的36％。
2．金属非金属地下矿山采矿方法 根据矿石回采过程中采场管理方法的不同，金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充 填采矿法和崩落采矿法等。 1）空场采矿法 空场采矿法在回采过程中，采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑，采空区始终是空着的，一般在矿石和围岩很稳固时采用。根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点，空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。 （1）全面采矿法。在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜（倾角一般小于30°）矿体中，应用全面采矿法。该方法的特点是：工作面沿矿体走向或倾向全面推进，在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下，呈不规则的矿柱以维护采空区，这些矿柱一般作永久损失，不进行回采。 （2）房柱采矿法。房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体，在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置，回采矿房时，留连续的或间断的规则矿柱，以维护顶块岩石。它比全面采矿法适用范围广，不仅能回采薄矿体，而且可以回采厚和极厚矿体。矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体，是这种采矿方 法应用的基本条件。 （3）留矿采矿法。工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业，自下而上分层回采，每次采下的矿石靠自重放出1/3左右，其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。矿房全部回采后，暂留在矿房中的矿石再行大量放出，即大量放矿。这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破 碎后不结块的急倾斜矿床。 （4）分阶段矿房法。分阶段矿房法是按矿块的垂直方向，再划分为若干分段；在每个分段水平布置矿房和矿柱，中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。分段矿房回采结束后，可立即回 采本分段的矿柱并同时处理采空区。 （5）阶段矿房法。阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。前者要求在矿房底部进行拉底，后者除拉底外，有的还 需在矿房的全高开出垂直切割槽。 2）崩落采矿法 崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法，即随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。主要包括单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、阶段崩落法。 （1）单层崩落法。单层崩落法主要用来开采顶板岩石不稳固、厚度一般小于3m的缓倾斜矿层。将阶段矿层划分成矿块，矿块回采工作按矿体全厚沿走向推进。当回采工作面推进一定距离后，除保留回采工作所需的空间外，有计划地回收支柱并崩落采空区的顶板，用崩落顶板岩石充填采空区，以控制顶板压力。按工作面形式可分为长壁式崩落法、短壁式崩落法和进路式崩落法。 （2）分层崩落法。分层崩落法按分层由上向下回采矿块，每个分层矿石采出之后，上面覆盖的崩落岩石下移充填采矿区。分层回采是在人工假顶保护下进行的，将矿石与崩落岩石隔开，从而保证 了矿石损失和贫化的最小化。
操作规程编号：YTO-FS-PD569 充填采矿方法通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
充填采矿方法通用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所开成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。 (1)单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中，用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采，随工作面的推进有计划地用水力或胶结充填采空区，以控制顶板。 (2)上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房
采矿方法要点归纳 采矿方法要点归纳 2011-1-19 14:06:45 中国选矿技术网浏览946 次收藏我来说两句 一、空场采矿法 适用于开采水平、微倾斜、缓倾斜的矿体。其采矿法不仅能开采薄矿体，更适合于开采厚矿体和极厚矿体。 特征：将矿块划分为规则的矿房和矿柱，并根据矿体的厚度及采矿设备、技术条件的不同，选用浅孔、中深孔或深孔落矿方案进行矿房的回采，因而有浅孔房柱和中深孔房柱之分。 1．浅孔房柱采矿法 （1）主要适用于矿石和围岩稳固与较稳固的矿体。 （2）矿体倾角30°以下。 （3）矿体厚度小于8-10m。 （4）价值不高或品位较低的矿石。 2．中深孔房柱采矿法 （1）矿石稳固和中等稳固。当顶板围岩稳固或中等稳固时，采用不切顶或不预控顶;当顶板不太稳固或局部不稳固时，可采用切顶与预控顶； （2）矿体倾角≤30°; （3）厚度≤6-8m的矿体，采用不切顶房柱法；厚度8-10m的矿体，可采用浅孔切顶房柱法；厚度11-12m的矿体；可采用中深孔切顶房柱法； （4）顶板接触面平整，可采用不切顶房柱法；顶板接触面不平整，可采用切顶房柱法； （5）使用于低品位、价值低、凿岩性较好的矿石中。 二、全面采矿法 适用于开采矿石围岩均较稳固，矿体厚度小于5-7m的水平至缓倾斜矿体；也适合于开采矿体底板起伏较大或矿体厚度变化较大以及矿石品味不均匀的矿体。 1．普通全面采矿法（又称全面采矿法） （1）一般要求矿岩中等稳固以上；顶板的暴露面积应大于200-500m； （2）矿体倾角≤30°; （3）矿体厚度在5-7m以下，国内大部分矿山开采1.5-3.0m的矿体； （4）一般矿体产状较稳固； （5）该法留有采场内矿柱，最好在贫矿中应用。 2．留矿全面采矿法 （1）矿石和顶板岩石为稳固或中等稳固；矿石不粘结，不自然； （2）矿体倾角由缓倾斜到倾斜（即26°-55°），以倾斜矿体为主； （3）厚度由薄至中厚的矿体，以薄矿体为主； （4）可用于形态较复杂，厚度和品位变化较大，以及底板沿走向和倾斜均有起伏的不稳定矿体。 三、浅孔留矿采矿法 适用于开采矿石中等稳固和围岩稳固的急倾斜矿体，并要求矿石无自燃性、氧化性，破碎后不易再结块。 1．普通浅孔留矿采矿法 （1）矿岩基本稳固的急倾斜矿体；
金属矿地下开采的步骤 矿床进行地下开采时，一般都按照矿床开采四步骤，即按照开拓、采准、切割、回采的步骤进行，才能保证矿井正常生产。 开拓：从地表开掘一系列的巷道到达矿体，以形成矿井生产所必不可少的行人、通风、提升、运输、排水、供电、供风、供水等系统，以便将矿石、废石、污风、污水运（排）到地面，并将设备、材料、人员、动力及新鲜空气输送到井下，这一工作称为开拓。矿床开拓是矿山的地下基本建设工程。为进行矿床开拓而开掘的巷道，称为开拓巷道，例如竖井、斜井、平硐、风井、主溜井、充堵井、石门、井底车场及硐室、阶段运输平巷等。这些开拓巷道都是为全矿或整个阶段开采服务的。 采准：采准是在已完成开拓工作的矿体中掘进巷道，将阶段划分为矿块（采区），并在矿块中形成回采所必需的行人、凿岩、通风、出矿等条件。掘进的巷道称为采准巷道。D般主要的采准巷道有阶段运输平巷、穿脉巷道、通风行人天井、电耙巷道、漏斗颈、斗穿、放矿溜井、凿岩巷道、凿岩天井、凿岩硐室等。 切割：切割工作是指在完成采准工作的矿块内，为大规模回采矿石开辟自由面和补偿空间，矿块回采前，必须先切割出自由面和补偿空间。凡是为形成自由面和补偿空间而开掘的巷道，称为切割巷道，例如切割天井、切割上山、拉底巷道、斗颈等。 不同的采矿方法有不同的切割巷道。但切割工作的任务就是辟漏、拉底、形成切割槽。采准切割工作基本是掘进巷道，其掘进速度和掘进效率比回采工作低，掘进费用也高。因此，采准切割巷道工程量的大小，就成为衡量采矿方法优劣的一个重要指标，为了进行对比，通常用采切比来表示，即从矿块内每采出一千吨（或一万吨）矿石所需掘进的采准切割巷道的长度。利用采切比，可以根据矿山的年产量估算矿山全年所需开掘的采准切割巷道总量。 回采：在矿块中做好采准切割工程后，进行大量采矿的工作，称为回采。回采工作开始前，与根据采矿方法的不同，一般还要扩漏（将漏斗颈上部扩大成喇叭口），或者开掘堑沟；有的要将拉底巷道扩大成拉底空间，有的要把切割天井或切割上山扩大成切割槽。这类将切割巷道扩大成自由空间的工作，称为切割采矿（简称切采）或称补充切割。切割采矿工作是在两个自由面的情况下以回采的方式（不是掘进巷道的方式）进行的，其效率比掘进切割巷道高得多，甚至接近采矿效率。这部分矿量常计入回采工作中。 回采工作一般包括落矿、采场运搬、地压管理三项主要作业。如果矿块划分为矿房和矿柱进行两步骤开采时，回采工作还应包括矿柱回采。同样，矿柱回采时所需开掘的巷道，也应计入采准切割巷道中。
金属矿山地下开采方法选择及策略郑振 发表时间：2019-08-28T11:30:53.437Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：郑振张本乐 [导读] 摘要：我国金属矿山贫矿多，富矿少，矿山开采技术不平衡，资源利用率低，地下开采容易引发环境问题。 安徽金日晟矿业有限责任公司 237400 摘要：我国金属矿山贫矿多，富矿少，矿山开采技术不平衡，资源利用率低，地下开采容易引发环境问题。为解决金属矿山开采中的这些问题，在对金属矿山进行开采时多采取地下连续开采技术。本文在对金属矿山采矿方法选择及其影响因素分析基础上，对地下连续开采技术的施工方法及其工程中的实际应用进行了具体阐述，并对金属矿山地下连续开采技术的未来发展趋势进行了展望。 关键词：金属矿山；地下开采方法；地下连续开采技术 引言 近年来随着矿山开采深度及规模不断加大，露天开采资源逐渐消失，矿山地下开采也面临严重生态问题。要解决金属矿石地下开采所面临的问题，连续开采工艺方法为一条有效途径。地下连续开采能实现机械连续作业，改善作业条件及作业环境，提高开采能力，缩短回采周期，利于对矿山进行深部低压管理控制。 1 金属矿山地下开采概述 金属矿产深埋地下，露天开采矿石剥离系数高，成本大，因此对于金属矿山多采用地下开采方法。地下开采分挖掘及矿石开采两步。矿石开采时需要对挖掘中开通的想到进行开凿，在开凿中多经过开拓、采切、回采几个步骤。在矿石开采时，多是分阶段进行开采的，开采多按照先上后下的开采顺序，并沿着矿床将矿体划分成几个矿块，矿块高度多在60 米左右。对金属矿石地下采矿方法多分三类：①矿柱支撑采矿法：当矿区中围岩稳固，矿石坚硬，矿房比较开阔，采矿安全性比较好的情况下多采取矿柱支撑采矿法。②人工支撑采矿法：金属矿山开采中如对回采工作面需要不断拓展，对采空区需要不断加大情况下，需要采取人工支撑采矿法。③崩落采矿法。金属矿山开采中，如果开采中出现矿石崩落，此时需要对采矿区利用崩落的岩石进行充填，通过充填保持围岩稳定，通过充填来掌握地压，这种方法为崩落采矿法。在具体开采过程中，需结合不同矿山种类、地应力、工程地质条件等因素选择最适合的开采方法。 2 金属矿山采矿方法选择及影响因素分析 2.1 矿体种类 金属矿山按矿石颜色可分为黑色、有色、贵金属三种矿产，黑色矿以铁矿为主，有色矿以钳、锌、铜、铝等为主，贵金属矿以金、银为主。金属矿体不同，采矿方法也不一样，铁矿因价值低，多采取空场开采法及崩落开采法；有色金属矿还有贵金属矿因价值高，多采取填充开采法，这样按照矿体种类选择开采方法可提高开采效益。 2.2 地应力 地应力指的是采矿时导致低下岩体及采矿结构破坏变形的根本作用力。地下开采时只有对开采区地应力状态条件充分掌握，才能对矿山中金属总体分布合理确定，并获取正确的开采方法，可依据开采方法及地应力确定开挖步骤，支护结构参数及支护的形式，这样才能在开采时确保围岩稳定，才能对矿山矿产最大限度开采，提高开采效益。之所以说地应力参数在地下开采中比较重要主要是因为地应力为确定矿山开采巷道及采场最佳形状的主要参数，巷道及采场走向应同最大主应力方向保持平行。 2.3 工程地质条件 矿山开采前需对矿山工程地质条件进行充分考察，只有对矿山地质条件充分了解，才能确定矿山采场构成要素，才能对矿山岩石物理力学性质掌握清楚，只有掌握这些才好根据这些条件来判定矿山开采方法。工作人员在进行矿山工程地质条件考察时需从岩体结构、岩体分布、岩体裂缝、断层，矿山地下水等着手，做好每项调查，因为这些项目条件都会对采矿方法选择造成影响。 3 金属矿山开采时存在的主要问题 我国金属矿山开采在先进科学技术下取得了较大发展，但也存在一些问题，主要为：①我国金属矿山尽管资源多，但是富矿少，大型金属矿产少，较多的都是贫矿，所以说，尽管矿山不少，但是矿产资源还是比较缺乏的。②金属矿山开采技术不平衡。 我国地域广阔，各个地域矿业发展水平不一，矿山开采技术也不平衡，发达地区拥有媲美国际先进水平的采矿技术，但是在偏远地区，采矿设备及采矿技术还是比较落后的，使得这些地区矿山开采的效率普遍偏低。③资源利用率低。社会不断发展下，人们更重视环境保护，重视可持续发展，因此在金属矿山开采特别是有色金属矿石开采上很重视矿石利用回收，但是我国在有色金属利用回收技术上还存在很大不足，有色金属资源利用率低。④地下开采引发环境问题。金属矿石地下开采会使矿山地面塌陷，不仅对原有地形地貌造成影响，也会对该地区土地及地下水资源造成破坏，恶化矿山地质环境，矿山开采所引发的环境问题使得开采地区不能适应当地经济发展要求。 4金属矿山地下采空区的处理措施 4.1 回填金属矿山地下采空区 一部分地下采空区严禁发生地表塌陷现象，例如，地下采空区的顶部是建筑物所在区域或者露天采矿工作区等，就这种类型的地下采空区，一般情况下，回填采空区是处理地下采空区的最佳方式。回填采空区所用的材料均就地取材，主要包括采矿过程中开采出的废石与矿渣以及地表上自然脱落的大量废石等。回填的方式主要是将上述的填充材料输送到钻孔、天井或者专用通道之中，将填充材料加压，使其能够自行流入到地下采空区，从而回填满地下采空区。这种处理方式有几点要求值得注意，第一，地下采空区必须与钻孔、矿井或者巷道之间相连，这是填充材料顺利进入采空区的首要前提，也即只有具备一定的通道才能将填充料顺利地输送到地下采空区之中。第二，在开展回填作业时，作业人员必须对金属矿山地下采空区的具体信息有充分的了解，如地下采空区的位置、范围、体积以及回填通道的位置等。这种处理方法的优势在于收集填充材料非常方便和容易，处理地下采空区的速度较快，效果较为显著，在回填好地下采空区之后，回填的材料就能紧密地填满采空区。其缺陷在于回填地下采空区的作业难度非常大，所耗费的资金较多。 4.2 封闭金属矿山地下采空区 地下采空区周边的岩体应力若想完全集中，往往需要耗费较长的时间，量变是质变的必要前提，地下采空区周边岩体应力集中达到最大限度必须经过一个过程，在这个从量变到质变的过程中，地下采空区还是比较安全的。因此，必须在这段较短的时间之内，立即组织有关人员撤离该地区的居民和作业人员，确保人民群众的生命财产安全，同时对有关采矿作业区采取保护措施。只要安全地将该地区的居民和工作人员撤走后，哪怕地下采空区发生重大采矿事故，也不至于造成巨大的人员伤亡和经济损失。
我国地下矿山采矿方法的进展及发展趋势 发表时间：2015-12-25T15:11:05.687Z 来源：《基层建设》2015年15期供稿作者：刘占武 [导读] 鸡西市麻山区安全生产监督和煤炭管理局本文对地下矿山采矿方法的进展以及发展趋势进行了介绍，希望可以促进先进采矿方法的推广，促进我国地下采矿行业更快的发展。 刘占武 鸡西市麻山区安全生产监督和煤炭管理局 摘要：在对地下矿山进行开采时，需要应用特殊的采矿方法，为了保证采矿的质量以及效率，采矿单位需要对采矿的方法进行改进与优化。本文对地下矿山采矿方法的进展以及发展趋势进行了介绍，希望可以促进先进采矿方法的推广，促进我国地下采矿行业更快的发展。 关键词：地下矿山；采矿；方法；进展；发展趋势 地下矿山应用的采矿方法比较多，其中比较常见的是崩落采矿法、空场采矿法以及填充采矿法，为了促进我国采矿行业更好的发展，相关技术人员要对采矿方法进行改进，还要加强对采矿人员的培训，使其掌握地下采矿的技巧。当前社会人们对矿产资源的需求量比较大，地下采矿行业的采矿方法有着良好的发展趋势，下面笔者对采矿方法的发展现状进行简单的介绍，以供参考。 一、地下矿山采矿方法的应用现状 1、崩落采矿方法 崩落采矿法是地下矿山采矿工程中常用的方法，其有着较多的优点，这种方法的工艺比较简单，而且应用的成本比较低，在作业的过程中，不容易出现安全事故，而且具有较高的工作效率。崩落采矿法在我国采矿行业有着广泛的应用，而且占有重要的地位。我国采矿行业发展比较快，矿山主要有两种类型，一种是金属矿山，另一种是非金属矿山，针对不同的矿体，需要采用不同的采矿方法。崩落采矿法在金属与非金属矿山开采中都有着良好的应用，而且采矿单位也总结中了这项技术的应用技巧，有着一定应用经验，这项技术日趋成熟，有着良好的发展前景。改革开放以来，采矿行业发展越来越快，而且采矿行业引进了先进的管理理念，还应用了较多的先进设备，这有效的提高采矿的效率，而且实现了采矿生产系统的自动化运行，有效提高了企业生产的能力，在应用崩落采矿法时，工作人员还采用了自动化以及远程操作的方法，有效提高了生产效率，而且降低了采矿的成本，降低了采矿的难度。在对崩落采矿法进行优化时，需要结合当前先进的技术，要对设备的参数进行调整，还要做好对工作人员的培训，使其掌握科学的操作技巧，这样才能促进崩落采矿法优化进展不断的加快，促进采矿行业更好的发展。 2、空场采矿法 空场采矿法在金属矿山的开采中应用比较多，这项技术有着悠久的历史，而且在应用的过程中，技术越来越完善，在地下金属矿山的开采中，发挥着重要的作用，可以保证采矿企业的生产效益。这项技术生产的成本比较低，生产的能力比较强，而且生产的效率比较高，不会消耗过多的人力资源，其自动化程度比较高，可以保证采矿企业的产量，还可以保证采矿过程的安全性。空场采矿法在我国矿岩比较稳固的矿山中有着广泛的应用，随着科技的不断进步，这项采矿技术水平的不断进步，空场采矿法也在一些矿岩破碎的矿体中应用。总结建国50年来我国空场采矿法的特点，主要体现在以下几个方面：①结构趋于简单而合理；②参数不断加大；③生产效率不断提高；④支护手段日益完善，与充填法组合应用，使用范围得以扩大。 3、充填采矿法的技术发展现状 随着科技的不断进步和发展，充填采矿法由最初的用废石充填采空区的干式充填法，发展成为高效的采矿方法之一。在我国的黄金矿山、有色矿山应用较为普遍，部分黑色矿山和稀有金属矿山也得到应用。金矿为蚀变岩型金矿床，针对该矿矿石和上下盘围岩稳固性较好的特点，该矿选用了倾斜矿房梯段式连续回采上向水平分层充填采矿法获得成功。该方法的实质是采用下盘脉外斜坡道采准方式，EHST-1A电动铲运机出矿。 二、我国地下矿山采矿方法的发展趋势 纵观国内外地下矿山的发展趋势来看，进入21世纪后我国地下矿山采矿方法将在以下几个方面取得进展。 1、解决复杂条件矿床开采技术的问题，并在相关矿山得到推广应用。复杂条件矿床主要指“三下”矿床、富水矿床、极薄和极破碎矿体、第四系直接覆盖下矿床、高温高硫矿床和矿山保安矿柱等，由于开采这类矿床牵涉面广，为一集地质力学、岩石力学、岩石开采动力学、水力学、开采工艺方法、工程治理为一体的综合矿山开采工程系统，需采用综合的研究方法和手段，探索解决不同条件下矿床开采采场安全稳定性问题。并根据理论分析结果，制定符合开采实际的采矿工艺方法和相应的工程治理措施，寻求最佳的开采经济模型。 2、形成一整套的深部矿床综合开采技术。随着现代工业的迅速发展，人类对矿物资源的需求将越来越大。陆地矿产资源，特别是浅部矿产资源逐渐减小，资源枯竭已成为世界各国所重视的问题，深部矿床的开采已成为必然。在“九五”期间，某铜矿开采企业在矿区已开始深部开拓基建工作，采矿企业通过了建设规划设计，不久也将开始建设。因此开展深部矿床综合开采技术的研究，以解决深部矿体的采矿工艺、地压控制、岩爆和地温控制、深井提升、地下水防治和通风防尘、个体安全防护等开采问题。 3、崩落采矿法将得以更加完善和成熟。无底柱分段崩落法仍将在地下矿山开采中占据相当大的比重，阶段自然崩落法和阶段强制崩落法所占的比重将有所增加，崩落采矿法今后的总趋势将向大分段、高阶段和大孔径深孔采矿技术方向发展，大结构参数的崩落采矿法将得到推广应用。 4、随着采矿技术的发展，大型地下矿山采掘将向无轨化、连续化方向发展。液压凿岩机及相应的采矿凿岩台车和2.0～3.8 m3的电动铲运机的应用数量将逐渐增加，装药车和其它辅助车辆将在回采作业中得到普遍应用，采矿作业的机械化程度将得到进一步提高，从而使矿山的生产效率和经济效益得以提高。 5、缓倾斜薄矿体的机械化开采将得以实现。通过引进和开发，适合于缓倾斜中厚以下矿体开采的凿岩、运输配套小型机械化设备将会得到广泛应用，实现这类矿体的机械化开采，提高矿山的生产效率，改善矿山的经济条件。 6、环保型和无公害矿山开采将会得以实现。随着矿山开采深度逐渐增大，从提高矿石回采率和保护生态环境的需要，充填采矿法的应用比重将会有所增加，并向高效化方向发展。深孔阶段充填和分段充填将进一步完善，并得到广泛应用；高浓度全尾胶结充填、泵送膏体胶结充填将有较大的发展；矿山无尾排放的目标将随充填技术的不断进步和充填材料的更新得以真正实现；充填法与空场法的组合采矿
采矿方式主要为露天、坑下开采。有色金属矿山地下开采方式按地压控制方式，分为空场法、充填法、崩落法三大类，以空场法、充填法具多。 1.空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点，空场采矿法可分为全面采矿法、房柱采矿法、阶段矿房采矿法等。 ????（1）全面采矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是回采工作面沿矿床走向或倾斜方向全面推进，整层回采。在回采时将矿体内所夹废石或贫矿石留下来，根据需要堆成矿柱来支撑采空区顶板。 ?????该法优点是生产能力大，采准切割工作量较少，采矿成本低，采场通风好，能在采场处理废矿石。但采场顶板暴露面积大，容易发生大面积冒顶。只适用于水平或缓斜，矿石与顶板稳固，矿石品位分布不均匀或有夹石层的矿床，矿床厚度不大于5～7米。 ????（2）房柱留矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。其特点是在矿块内矿柱和矿房交替布置，回采矿床时留下规则的，不连续或连续的带状矿柱，以此支撑采采区顶板。 ?????该法优点主要是采准切割工作量小，工序简单，各工艺可以平行作业，通风及作业条件好，但回收率低，用于矿石和围岩稳定的倾角小于40°的矿床。 ?????（3）分段采矿法、阶段矿房采矿法主要用于急倾斜、厚度大的矿床开采。矿房沿矿体走向或垂直方向布置，用深孔、扇形炮眼爆破落矿，由下部漏斗柱阶段平巷放矿。主要用于围岩稳固，矿石较稳固、矿体厚度在8～?20米，倾角大于矿石的自然安息角，且矿体内夹石少，矿体与围岩接触线明显的矿床。 2.充填采矿法 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所形成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。 （1）单层充填采矿法。此法适用于缓倾斜薄矿体，在矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向、一次按矿体全厚回采，随工作面的推进、有计划地用水力或胶结充填采空区， 以控制顶板崩落。 （2）（2）上向水平分层充填采矿法。此法一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水平分层进行，随着工作面向上推 进，逐层充填采空区，并留出继续上采的工作空间。充填体维护两帮围岩，并作为 上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。 矿房采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后， 再进行回采。矿房的充填方法，可用干式充填、水力充填或胶结充填。 （3）(3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区别是，用倾斜分层回采，在采场内矿石和充填料的搬动主要靠重力。这种方法只能用干式充填。 （4）(4)下向分层充填采矿法。这种方法适用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固，矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。这种采矿方法的实质是 从上往下分层回采和逐层充填，每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 充填采矿方法(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-5606-78 充填采矿方法(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所开成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。 (1)单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中，用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采，随工作面的推进有计划地用水力或胶结充填
采空区，以控制顶板。 (2)上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水平分层进行，随着工作面向上推进，逐层充填采空区，并留出继续上采的工作空间。充填体维护两面帮围岩，并作为上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。矿房架采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后，再进行回采。矿房架采的充填方法，可用干式充填、水力充填或胶结充填。 (3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区别是用倾斜分层回采，在采场内矿石和充填料的搬运主要靠重力。这种方法只能用干式充填。
金属矿山地下开采的有效策略分析 发表时间：2018-01-08T10:23:14.367Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：张晓隆 [导读] 摘要：随着近些年来工业进程加快，对矿产资源的需求量不断的攀升，根据目前已有的情况进行分析，只有采取先进的开采方法，引进先进的开采设备，才能满足日益增长的需求量。 中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司辽宁省抚顺市 112233 摘要：随着近些年来工业进程加快，对矿产资源的需求量不断的攀升，根据目前已有的情况进行分析，只有采取先进的开采方法，引进先进的开采设备，才能满足日益增长的需求量。适宜的开采方法可以有效的促进矿产资源的开发工作效率，同时可以缓解人员的工作量，同时还能大大提高经济效益。 关键词：金属矿山；地下开采；有效策略 1金属矿地下开采中常见的问题 1.1矿井的整体通风及局部通风工作 通常情况下，金属矿地下的开采极少存在瓦斯极其它可燃气体，使得有许多金矿矿产开采单位会忽视井下机械通风工作。（1）一些单位没有对通风的性能进行监测，机械通风一般具备主扇以及局扇等通风设施，但风量得不到合理的分配与调节。（2）缺乏较先进的通风设备设施，在实际工作中，较为有效的通风辅助设施是挡风墙及风门等，而许多金属矿山没有配置这些基本通风设施，导致井下风流时常出现短路稳流的情况，尤其是废弃巷道未进行及时封闭，导致巷道出现漏风现象，也严重降低了通风的效率。值得注意的是，如果井下发生火灾时，整个矿井的反风工作的作用的就会被凸显出来。（3）许多单位缺乏行之有效的通风系统，就目前情况来看，我国很多金属矿山没有完善的通风系统，依靠全负压机械通风系统，使得井下极易出现了循环风、短路风以及串联风。（4）一些单位忽视局部通风的工作，在金属矿地下实际开采中，有许多单位忽视一些局部通风机的设置，导致矿内无法实现持续的供风，掘进面的污风只能利用打眼时的高压风排放出去，不仅严重影响作业人员的安全也使得掘进得效率严重降低。 1.2井下排水及透水防范工作 在矿产开采过程中，井下排水首先应考虑井下涌水及透水防范工作，出现透水问题主要有两方面的原因，分别是：（1）许多的矿产企业在进行矿产开采前期，对于所要开采的矿山没有进行水文地质的充分调查，就会造成盲目的开采，增加了安全事故发生的几率。（2）在对矿山进行开采时没有遵循先探后掘的原则，在开采的过程中没有注意开采的情况，会使得旧的采空区和新开采的进行连通，这样会直接导致透水问题的出现。其次应考虑井下作业排出水的处理问题，要做好相应的措施工程，保证作业地点的排水顺畅。如果采掘作业地点排水设备设施不完善，易形成作业面积水，不仅影响作业人员人身安全，而且严重影响作业效率。 1.3采空区管理及治理工作 采空区管理工作做的不到位就会引起塌陷现象的出现，这为整个矿山的开采埋下了安全隐患，在整个金属矿山开采过程中随着开采的不断进行，采空区逐渐增大，地压变化明显，地表就具有较大的塌陷几率，这样不仅会给工作人员的人身安全造成影响，而且极易对地表环境造成严重的破坏。为了解决这些问题，首先要在开采前期对要开采的矿区情况进行实际的研究，详细的分析调查，搞清井下岩层及矿体成分组成及产状等，制定合理的开采方案。其次，在利用空场法进行采矿时，要对井下空区进行实时监控，绘制空区资料图，对空区进行详实的资料统计。在设计开采方案时，对于需要进行的治理的空区要一并提出治理方案，并提前做好措施工程。还要依照设计规范的采矿指标，来对地下开采矿山采空区实施针对性的管理，防止采空区管理不当，造成安全隐患。 2常用采矿方法 2.1空场采矿法 主要的特点是在开采过程中，对开采区域的支撑体进行永久性的保留，并且开采区域进行支撑体的预留，开采过后的区域保持空场状态，这样的空场采矿法一般在矿石与围岩很稳固地点进行选用。根据空场采矿法的特点，可以具体根据采矿过程中矿柱分布及矿块实际布置可分为全面采矿法、矿体矿柱采矿法（房柱采矿法）、矿房分段采矿法等。 2.2崩落采矿法 是通过对周围的矿石、围岩进行崩落来进行地下岩石的控制的采矿方法，即随着对矿石的崩落，带动周围的岩石的崩落，用周围的岩石或者废矿物质来充填采空区，这样既能对矿石进行开采又能对地下压力进行很好的控制，崩落采矿法特点是对矿石进行开采过程中，既能对矿体进行高效回采又能对地下应力进行控制还可以用崩落的岩石进行充填采空区。崩落采矿法可以及时对地下应力进行控制，崩落采矿法一般使用在矿体围岩不稳固和地表允许陷落的条件下进行选用。崩落采矿法按照崩落方式可以分为集中崩落法、分离崩落法、区域崩落法、支撑崩落法。 2.3留矿采矿法 将采集下来的矿石先保留在开采区域内，现场作业人员会在矿石上进行二次作业。留矿采矿法主要用于对矿床周围的岩体比较稳定并且矿床成一定的倾角的稳定矿体，留矿采矿法特点是在进行开采的过程中，开采作业区会保留下开采的矿石，利用矿石作为奠基进行新的作业。留矿采矿法凭借矿体与矿柱之间的配合互相轮换着对采空区进行支撑，选用留矿采矿法一般会选在矿体周围的岩石比较稳定，并且所采集的金属矿石不易发生氧化、置换和燃烧，如果是矿体周围的岩石不够稳定或者是有发生地质变化的地区，不宜选用留矿采矿法。 2.4充填采矿法 是在开采过程中一边进行开采一边利用废石、废渣或者全尾砂、胶结料等填充物，对采空区进行回填的采矿方法。充填采矿法的特点充填是在采矿过程中进行的，即采矿过程中伴随着充填，作业人员是在充填体上或充填体周边进行作业，这样可以对矿体的支撑做到人工控制，既能完成科学开采又能实现力学控制，确保开采安全。 3提高金属矿地下开采效率的措施 3.1落实开采安全策略，减少安全事故的发生 一旦产生安全事故，会直接致使开采工作的终止，对于有些地段会造成严重损坏。若要再次进行开采，则要求投入大量时间进行修复。所以说，在金属矿地下开采过程中，要想实现开采的高效率，务必在开采之前做好安全防护措施。首先要对矿山井筒处进行定期的检查，针对处于岩石移动范围内的井筒，务必要采用有效的措施来处理。对于地下开采矿山的矿柱，应每隔一段时间进行排查，对于安全达
关于金属矿山地下开采方法探讨 发表时间：2016-08-22T14:33:25.540Z 来源：《低碳地产》2015年第20期作者：罗国安马立飞 [导读] 近年来，我国浅层金属资源已经逐渐枯竭，各金属矿山企业逐渐转人地下开采阶段，需要重新选择科学的地下开采方式。 罗国安马立飞 安徽江南爆破工程有限公司安徽 242300 【摘要】随着我国矿产事业的不断发展，要想保证矿产资源的可持续发展，首要途径就是利用先进的技术，对矿山进行深度的开采。只有这样，才能达到高效、可持续开采的目的。对金属矿山地下开采方法以及适用条件进行了简要的分析，为提高采矿的技术和水平提供了一定的技术参考。 【关键词】金属矿山；开采方法；特点；适用条件 近年来，我国浅层金属资源已经逐渐枯竭，各金属矿山企业逐渐转人地下开采阶段，需要重新选择科学的地下开采方式。对金属矿山企业而言，开采方式科学与否将直接体现在金属产能上。科学的开采方式能有效提高回采效率，降低开采成本，获得最大化的经济效益。目前金属矿山地下开采的主要方法至少有3种，这3大种又各自分为多个小种类，数个方法又能组合、联合成多个新的方法。由于各金属矿山的矿体条件不尽相同，各企业的技术水平和经济水平也不同，所以要根据实际条件，选择合适的开采方法。 一、空场采矿法 即把矿块划分为矿房、矿柱2部分，逐步回采，要求是必须先开采矿房，然后开采矿柱。其特点：在开采矿房的时候，必须依靠围岩、矿柱本身的强度来维护采空区的稳定，而采场是以敞空形式存在。矿房开采完之后，避免发生突发性冒落，必须及时开采矿柱和处理采空区。在通常情况下，开采矿柱、处理采空区，两项工作是同时进行；有时候为了改善矿柱的回采条件，以利于矿房的开采工作，可以将矿房先用充填料充填，然后采用其他采矿方法回采矿柱。空场采矿法可以分为是房柱法、分段法、浅孔留矿法、阶段矿房法等。空场采矿法，必须具备的基本条件：一是在一定时间内，采空区允许有较大的暴露面积；二是矿石和围岩均稳固。该种方法形成的采空区，一般先不做处理。由于该方法结构简单，易于工人掌握，生产效率也较高，贫化小、成本低，技术较成熟。所以在我国有色金属、黄金矿山应用广泛。 针对薄矿脉中的开采而言，往往是矿脉越薄，品位却越偏高，若是采用混采，贫化很大，然而采用分采的，其效率又低，况且回采工艺很难控制好；掏切式开采，可以较好地解决这些问题。常见的是上山落矿掏切式采矿法，具体布置如下：（1）矿块布置：矿块，第一步按探矿上山划分，第二步沿走向布置：长20—40m，矿块阶段高度30—40m。 （2）采切工作：第一步预留 2—3m 的底柱，第二步沿走向每隔 6—8m 掘凿岩上山，通达上阶段平巷。沿采场倾斜方向矿房的布置，依据矿体倾角、矿脉厚度实际情况，为了便于开采，可以把矿房沿倾斜面方向，分为2—4分段。 （3）回采工作：是在矿房中，按照自下而上的方式，分步距开采的操作。首先从凿岩工作开始，在两侧各自掏采出一条1m宽的矿脉，然后掏采剩下的2m，这样布置不仅爆破的效果提高了，而且有效地减少了阻力。掏采时候，为了提高矿脉的回采率，易于分开上盘的围岩与矿石，通常利用打眼来爆破矿脉，但是并不爆破围岩，要求矿体和围岩的距离，控制在l0cm左右。必须在距上盘围岩界约l0cm左右的地方，布置上排炮孔，而且炮孔的布置，要求平行于分段平巷，目的是充分借助爆力来搬运矿石。 二、充填采矿法 随着回采工作向前逐步推进，采空区及时用充填料充填采的方法。有时为了维护和管理采空区，也灵活地采用充填料与支架相配合的方式。采空区充填的原理：一是地压的管理，是利用形成的充填体，达到控制围岩崩落、地压下沉；二是为回采工作的顺利进行，提供和创造便利、安全的条件；三是用来预防有自然矿石的内因火灾。 充填采矿法特点，也是把矿块划分为矿房与矿柱2部分，两步骤进行开采，第一步开采矿房，第二步回采矿柱。矿柱回采方式：可以采用充填法，也可以采用其他方法。矿房的回采特征：先回采一分层，及时把矿石搬运出来，然后充填这一层；再回采一层，接着充填一层。依此循环下去，一直到所有的矿房全部采完为止。即一采一充或两采一充。 充填采矿法的适用条件：（1）适用于较高品位富矿的开采，必须达到回采率较高、贫化率较低的要求；或开采稀贵金属。（2）开采技术条件、赋有条件，客观上是较复杂的矿床，例如：①矿体的形态、水文地质条件较复杂的矿体；②埋藏较深、地压较大的矿体；③矿石或围岩，有自燃发火的危险；④不允许有大面积沉陷或剧烈移动，而且必须特殊保护的地表或围岩；（3）矿床的矿石稳固，但围岩不稳固；（4）急倾斜的矿床的开采。 充填采矿法分类：（1）考虑充填工艺特点和充填料的性能来分类：分为非胶结充填、胶结充填2类，而非胶结充填又分为水沙充填、干式充填2类。（2）考虑回采工艺特点与矿块回采工作面的推进方向来分类：①上向分层充填采矿法；②下向分层充填采矿法；③壁式充填采矿法；④削壁充填法；⑤支架充填法。 充填采矿法的优点：①切割、回采的工程量较小，灵活性较大；②矿石损失、贫化小；③围岩的稳定得到有效地维护，围岩的移动减少了，大量围岩的冒落被阻止了；④可以选别回采，那些薄矿脉或多品种矿石；⑤可以防止矿床开采形成的内因火灾。 充填采矿法的缺点：①回采工艺和充填工艺复杂；②采矿工作与充填工作相互影响，如果不能妥善地解决回采作业机械化问题，必然导致生产能力、生产效率偏低；③充填料的一系列工作，包括开采，加工、输送等，必然提高矿石成本。根据统计，开采运输、堆积充填料，这些工作所占有的费用，约占采矿成本的45%左右。④劳动强度大。 三、崩落法 崩落采矿法是指在回采过程中，工人不断利用崩落的没有开采价值的矿石来填充采空区的方法。通过这一方法，采空区得到了有效的管理，对可能发生的坍塌事故起到预防和控制作用。该方法适用于地质条件不稳定且矿体价值不高的矿山。崩落采矿法又可分为单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、阶段崩落法多种方法。其优点是安全、成本低、生产效率高。缺点是贫化率较高，并且可能导致地表塌陷。 崩落采矿法的适用条件：对矿石、围岩的物理力学性质，矿体赋存条件等，适应范围很广泛。理想的适用条件：一是矿石中等以上稳固的急倾斜矿体，二是上盘的围岩能够呈块状自然崩落。采用该种方法的必要前提条件是地表允许塌落。崩落采矿法的缺点：在开采作业