時(shí)間：2023-09-19 18:49:21
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地下礦山采礦方法，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】：地下礦山；開(kāi)采技術(shù)；空?qǐng)霾傻V；崩落法；發(fā)展
中圖分類(lèi)號(hào)：TD853 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）04（a）-0000-00
1引言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)地下礦山開(kāi)采技術(shù)也在飛速發(fā)展，礦山開(kāi)采技術(shù)的提高主要是提高礦山開(kāi)采的效率以及礦山開(kāi)采的質(zhì)量，提升礦山的生產(chǎn)能力從而提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本文主要對(duì)當(dāng)下常用的開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行了一系列的分析，希望本文的分析可以為開(kāi)采技術(shù)的提升提供一定的幫助。
2礦山開(kāi)采技術(shù)
2.1空?qǐng)霾傻V法
20世紀(jì)80年代， VCR采礦方法在鉛鋅礦試驗(yàn)成功，之后我國(guó)便將這一方法成功運(yùn)用到銅礦、金礦等礦山的開(kāi)采，由于該種采礦方法開(kāi)采效率較高，所以依次在我國(guó)的安慶銅礦、金長(zhǎng)峪金礦以及獅子山銅礦等礦山公司得到了廣泛應(yīng)用。
1980年到1985年之間，我國(guó)又進(jìn)行了階段臺(tái)階采礦方法的試驗(yàn)，該方法主要是將露天礦的采礦技術(shù)運(yùn)用到了地下礦山的開(kāi)采之中。具體開(kāi)采的方法是：1）在礦山開(kāi)采區(qū)的表面進(jìn)行割槽，之后將這一割槽作為補(bǔ)償空間和自由面；2）利用大直徑深孔的爆破技術(shù)進(jìn)行全階段或臺(tái)階崩落；3）最后在采礦場(chǎng)的下部將崩落的礦石運(yùn)出即可。
提高礦山開(kāi)采產(chǎn)量的一大關(guān)鍵因素就是實(shí)現(xiàn)地下礦山的連續(xù)開(kāi)采。地下礦山的連續(xù)開(kāi)采指的是所有的礦山開(kāi)采工藝都能實(shí)現(xiàn)連續(xù)化，主要的連續(xù)化開(kāi)采工藝包括三個(gè)方面，一是做到礦床的不間斷開(kāi)采，二是實(shí)現(xiàn)礦石的不間斷運(yùn)輸，三是礦房可進(jìn)行連續(xù)回采。為此，我國(guó)在“六五”和“八五”期間就對(duì)連續(xù)開(kāi)采工藝方面做了大量的技術(shù)研究，并針對(duì)研究的連續(xù)開(kāi)采工藝作了大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，并將這些開(kāi)采工藝成功運(yùn)用到了我國(guó)許多礦山中，且這些運(yùn)用都取得較好的結(jié)果，開(kāi)采產(chǎn)量都得到了不同程度的增長(zhǎng)。
2.2崩落采礦技術(shù)
2.2.1無(wú)底柱崩落采礦法
無(wú)底柱崩落采礦法在近幾年才開(kāi)始在我國(guó)流行運(yùn)用起來(lái)。目前，無(wú)底柱崩落采礦法的推廣應(yīng)用面臨著兩大主要問(wèn)題，一是怎么加大斷面的問(wèn)題，二是怎么優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置參數(shù)的問(wèn)題。優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)就是為了使進(jìn)路間距增加，以此來(lái)使采掘工程量極大的降低，優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)來(lái)加大進(jìn)路間距的操作性較強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前，在我國(guó)的許多礦山中都運(yùn)用了優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)技術(shù)，如：桃沖、程潮、板石溝以及北銘河等礦山，該技術(shù)的使用使得這些地區(qū)的礦山開(kāi)采環(huán)境得到了極大的改善。尤其是針對(duì)一些低貧化放礦或無(wú)貧化放礦工序，通常為了保證礦巖的純度以及維系礦石截面的完整性，一般的操作工序是：在放礦過(guò)程中一旦礦巖界面正常到達(dá)出礦口時(shí)就停止操作，這樣可以在極大程度上提高礦巖的純度，減少礦巖的混雜性。目前，伴隨無(wú)底柱分段崩落技術(shù)的推廣和運(yùn)用，不僅極大地減少巖石混入，降低貧化，還提高了有關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。
2.2.2自然崩落法
自然崩落法與無(wú)底柱崩落采礦法技術(shù)不同。自然崩落法已在我國(guó)地下礦山采礦中得到了廣泛的運(yùn)用。自然崩落法的應(yīng)用原理主要是：破壞地下礦山的礦塊內(nèi)的應(yīng)力平衡，導(dǎo)致礦塊大面積拉低，從而會(huì)造成應(yīng)力集中或應(yīng)力分布不均勻，最后起到礦山開(kāi)采的作用。自然崩落法的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)作成本降低，開(kāi)采速度快、采礦產(chǎn)量大等。這種方法主要適合于一些礦體厚大、礦化均勻且易于自然崩落的低品位的礦床。
2.3充填采礦法
運(yùn)用充填采礦法的兩大要素是機(jī)械設(shè)備的大型化以及機(jī)械化。在我國(guó)曾一次運(yùn)用過(guò)水泥碎石膠結(jié)充填、干式膠結(jié)充填、分級(jí)膠結(jié)充填、尾礦膠結(jié)充填等充填技術(shù)和工藝。目前，我國(guó)又研究出了更為先進(jìn)的充填開(kāi)采工藝，如：粗粒級(jí)水砂充填新工藝、高水全尾砂速凝固化膠結(jié)充填新工藝、膏體泵送充填工藝、高濃度全尾砂自流輸送及泵壓輸送充填新工藝等，這些工藝在世界都具有領(lǐng)先地位。在充填技術(shù)方面，最具有領(lǐng)先地位的就是膠結(jié)性充填，從開(kāi)始運(yùn)用的尾砂膠結(jié)充填工藝發(fā)展到了高濃度膠結(jié)物充填技術(shù)以及目前比較流行的不收縮、不脫水的沙膠充填技術(shù)。同時(shí)，礦石的回采工藝以及階段全高開(kāi)采工藝也得到了很大的進(jìn)步，從開(kāi)始的分層開(kāi)采、分段開(kāi)采，已經(jīng)發(fā)展大了如今的了大孔落礦開(kāi)采，改良采場(chǎng)的布置參數(shù)，通過(guò)對(duì)充填系統(tǒng)實(shí)行自動(dòng)化控制來(lái)對(duì)采區(qū)進(jìn)行機(jī)械化充填開(kāi)采。特別是最新研究的泵送膠結(jié)膏體充填工藝，不僅開(kāi)采的工作效率得到了大幅度的提升，同時(shí)充填開(kāi)采工藝也實(shí)現(xiàn)了高效開(kāi)采。
2.4地下無(wú)廢開(kāi)采法
地下無(wú)廢開(kāi)采法在推出不久就得到了各大礦山的廣泛的應(yīng)用。地下無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)可以充分的運(yùn)用礦產(chǎn)資源，從而為企業(yè)贏得最高的經(jīng)濟(jì)效益，并能有效的防止對(duì)自然環(huán)境造成破壞和污染，這正是目前我國(guó)礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，同時(shí)這也成為是我國(guó)礦山開(kāi)采首選的技術(shù)方法。地下無(wú)廢開(kāi)采法主要包含：全尾礦充填技術(shù)以及高濃度尾礦料的制備與輸送等，這些技術(shù)目前已經(jīng)在美國(guó)、德國(guó)、俄羅斯等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。
3地下礦山開(kāi)采的趨勢(shì)
3.1礦山設(shè)備的機(jī)械化、自動(dòng)化、高效化
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及能源需求的不斷增加，礦山開(kāi)采技術(shù)也在進(jìn)行不斷的進(jìn)步和發(fā)展。目前來(lái)看，礦山設(shè)備的機(jī)械化、自動(dòng)化、高效化、智能化將是未來(lái)礦山開(kāi)采技術(shù)發(fā)展的大趨勢(shì)。當(dāng)前對(duì)于井巷鉆進(jìn)機(jī)械、大孔穿爆設(shè)備、連續(xù)采礦、振動(dòng)出礦及與之相配的輔助機(jī)械、中深孔全液壓鑿巖機(jī)具以及鏟運(yùn)機(jī)為主體的裝運(yùn)設(shè)備等的研究也在積極進(jìn)行著。
3.2礦山開(kāi)采深井化
隨著礦山開(kāi)采力度的不斷增加，礦山開(kāi)采的深度也在逐漸增加。通常深度超過(guò)千米的礦井稱(chēng)為深井礦，在這些深井礦中進(jìn)行礦石開(kāi)采，難度較大，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)技術(shù)難題。隨著開(kāi)采深度的增加，巖層溫度與巖層地壓也在不斷的升高和增加，礦山的支護(hù)與排水也遇到了較大的困難，這些現(xiàn)象和難題都要求我們要不斷改進(jìn)地下礦山開(kāi)采設(shè)備與開(kāi)采工藝。
3.3礦山的環(huán)境治理
礦山開(kāi)采技術(shù)的高速發(fā)展，也給我們帶來(lái)了很多環(huán)境方面的問(wèn)題。礦山開(kāi)采帶來(lái)的廢水、粉塵、矸石等都會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成很大的危害，所以在礦山進(jìn)行開(kāi)采后一定要進(jìn)行綠化處理，如：針對(duì)廢石山、尾礦要進(jìn)行覆蓋，在覆蓋層上面再種植綠色植物。在外來(lái)發(fā)展中要爭(zhēng)取做到無(wú)廢物礦山和無(wú)矸石礦山，并對(duì)一些品位差、治理成本過(guò)高的礦山進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)管理。
3.4地下殘留礦工藝
地下礦山開(kāi)采中，采礦效率和采礦質(zhì)量是提升采礦工藝的兩大要素。隨著采礦行業(yè)的不斷發(fā)展，無(wú)序開(kāi)采的現(xiàn)象在不斷的增加，不僅占用了國(guó)家資源也造成了很大程度的資源浪費(fèi)。所以在以后的發(fā)展中，將著重研究地下殘留礦體工藝，來(lái)提高礦產(chǎn)開(kāi)采效率，充分回收有限的礦產(chǎn)資源對(duì)日后的礦山開(kāi)采行業(yè)具有重要的意義。
4結(jié)束語(yǔ)
隨著科學(xué)技術(shù)水平和國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，人們對(duì)能源需求在不斷的增加，同時(shí)也使得礦山開(kāi)采行不斷的發(fā)展和壯大，其中地下礦山開(kāi)采技術(shù)得到了飛速發(fā)展。礦山開(kāi)采技術(shù)的提升主要是為了提升礦山開(kāi)采效率、礦山開(kāi)采的質(zhì)量以及提升礦山開(kāi)采的生產(chǎn)能力。本文主要介紹了近幾年來(lái)的礦山開(kāi)采技術(shù)的現(xiàn)狀，并且對(duì)未來(lái)礦山開(kāi)采的趨勢(shì)進(jìn)行了一系列的探討，希望本文的研究可以為礦山開(kāi)采行業(yè)的發(fā)展提供一定的幫助。
參考文獻(xiàn)：
[1]李紅零，吳仲雄.我國(guó)金屬礦開(kāi)采技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[J]有色金屬（礦山部分），2009（01）.
[2]劉同有.國(guó)際采礦技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)[J].中國(guó)礦山工程，2005，34（1）
[3]]劉春渡，孫光華.李富平l我國(guó)地下礦山采礦技術(shù)發(fā)展及趨勢(shì)[J].河北理工大
關(guān)鍵詞 地下；采礦；工業(yè)；技術(shù)；條件；方案；設(shè)計(jì)；
中圖分類(lèi)號(hào)：X753文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
Abstract: with the development and progress of society, pay attention to underground metal mine non-pillar continuous mining method for real life has important significance. This paper mainly introduces the underground metal mine non-pillar continuous mining method study of the relevant content.
Key word:Underground; mining; industry; technology; conditions; design scheme;
引言
隨著地下礦山開(kāi)采規(guī)模的不斷擴(kuò)大、開(kāi)采深度的不斷增加，會(huì)帶來(lái)一系列的技術(shù)難題。連續(xù)開(kāi)采技術(shù)工藝是解決這些難題的有效途徑之一。它可以改善井下工人的作業(yè)環(huán)境和工作條件;可以實(shí)現(xiàn)礦山機(jī)械化連續(xù)作業(yè)，提高采場(chǎng)的綜合生產(chǎn)能力;可以縮短采場(chǎng)的回采周期，有利于深部低壓的控制和管理;可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、高強(qiáng)度的集中強(qiáng)化開(kāi)采，降低礦石的開(kāi)采成本，提高開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益等。因此，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，國(guó)際礦業(yè)界對(duì)實(shí)現(xiàn)連續(xù)強(qiáng)化開(kāi)采問(wèn)題予以極大關(guān)注，把它視為發(fā)展礦山生產(chǎn)，提高經(jīng)濟(jì)效益最直接有效的途徑。隨著高效率采、裝、運(yùn)設(shè)備的出現(xiàn)和大量落礦采礦技術(shù)的發(fā)展，井下生產(chǎn)正趨向于大型化、連續(xù)化，采礦方法向高階段和一步驟回采的方向發(fā)展。因此，連續(xù)開(kāi)采技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)21世紀(jì)礦山向開(kāi)采縱深化、規(guī)模大型化、設(shè)備機(jī)械化、操作自動(dòng)化、生產(chǎn)連續(xù)化、管理現(xiàn)代化發(fā)展具有重大意義。
一、地下礦山連續(xù)開(kāi)采的概念
隨著采礦技術(shù)的發(fā)展，地下礦山連續(xù)開(kāi)采的概念逐漸清晰。由于礦巖軟硬程度的不同，出現(xiàn)了兩種形式的連續(xù)開(kāi)采方式。一是采掘工藝全過(guò)程(含切割、落礦、裝載、運(yùn)搬)同時(shí)平行連續(xù)進(jìn)行，如綜合機(jī)械化采煤工藝。這種連續(xù)開(kāi)采方式主要是適用于開(kāi)采礦巖硬度不大的礦體，如煤礦、鉀鹽礦等;另一種是指采裝運(yùn)機(jī)組與一步驟回采配套的連續(xù)采礦，這是基于爆破破巖的一種廣義連續(xù)采礦概念。它是一步驟回采的采礦方法和高效率的采、裝、運(yùn)設(shè)備組成的采礦系統(tǒng)。它不追求嚴(yán)格意義上的連續(xù)并行作業(yè)，而是以規(guī)模化采礦為目標(biāo)，通過(guò)創(chuàng)新采礦方法、工藝和設(shè)備，將各采礦工序和設(shè)備有機(jī)組合起來(lái)，成為廣義的連續(xù)采礦系統(tǒng)。這種連續(xù)開(kāi)采方式主要適用于礦巖硬度較大的礦山。
二、試驗(yàn)礦段采礦技術(shù)條件與回采方案設(shè)計(jì)
本研究課題從提高礦床開(kāi)采強(qiáng)度,降低礦石損失、貧化指標(biāo),改善井下工人勞動(dòng)條件,提高勞動(dòng)生產(chǎn)能力和降低生產(chǎn)成本為目標(biāo),對(duì)研究提出的具有中國(guó)特色的地下金屬礦無(wú)間柱連續(xù)采礦法及其工藝技術(shù)進(jìn)行了全面的研究。
2.1連續(xù)采礦工藝系統(tǒng)
連續(xù)采礦工藝系統(tǒng)的建立，使不少孤立的出礦和運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備配置，達(dá)到了采用連續(xù)采礦工藝的調(diào)劑及經(jīng)濟(jì)上的合理。每個(gè)礦山企業(yè)都有其具體的開(kāi)采條件，因此就可能有各種不同的實(shí)施方案，形成的作業(yè)系統(tǒng)可能是全面連續(xù)作業(yè)或間斷一連續(xù)作業(yè)。其基本模式可用框圖1表示。
圖1連續(xù)采礦系統(tǒng)甚本模式框圈
由圖1可以看出，采場(chǎng)工作面的出礦設(shè)備由振動(dòng)出礦機(jī)、連續(xù)裝載機(jī)和鏟運(yùn)機(jī)三種，可以分別與振動(dòng)運(yùn)輸機(jī)、特殊膠帶運(yùn)輸機(jī)配套，或?qū)⒌V石直接卸人溜井，再在后面組成各種連續(xù)或間斷一連續(xù)的采礦系統(tǒng)間。
2.2試驗(yàn)礦段的采礦技術(shù)條件
某礦井下開(kāi)采正延伸至-360m水平,中段設(shè)計(jì)產(chǎn)量為800t/d。本次工業(yè)試驗(yàn)在-360m中段的Ⅱ號(hào)礦體進(jìn)行。Ⅱ號(hào)礦體沿走向?yàn)閺澢耐哥R似板狀,長(zhǎng)500~650m,厚5~60m,平均厚度為20~25m,礦體傾角75°~85°。-360m水平37線有一破碎帶切割破壞礦體,礦體在-240m水平有分枝復(fù)合現(xiàn)象。礦石堅(jiān)硬穩(wěn)固,但水平節(jié)理較發(fā)育,局部礦段比較破碎,穩(wěn)固性有所降低。礦體上盤(pán)為花崗閃長(zhǎng)巖,易風(fēng)化,屬中等穩(wěn)固,下盤(pán)為灰?guī)r,較穩(wěn)固。
2.3無(wú)間柱連續(xù)采礦法試驗(yàn)方案
2.3.1無(wú)間柱連續(xù)采礦的總體技術(shù)思路。
實(shí)現(xiàn)無(wú)間柱連續(xù)采礦的總體技術(shù)思路是:將礦體劃分階段,再將階段劃分一個(gè)個(gè)礦段;以礦段為回采單元,礦段間不留間柱;采切、回采、充填三大工序,分別在相鄰三個(gè)礦段中平行進(jìn)行;礦段回采采用采場(chǎng)連續(xù)工藝,礦段回采結(jié)束后,隨即轉(zhuǎn)入快速充填;三大礦段的作業(yè)互相銜接,階段采礦工作連續(xù)推進(jìn),故稱(chēng)之“連續(xù)采礦”。由于連續(xù)采礦是以礦段為回采單元,礦段間不留礦柱為主要特征,故又稱(chēng)“無(wú)間柱連續(xù)采礦”。第一礦段回采結(jié)束,即可轉(zhuǎn)入第二礦段回采。
2.3.2試驗(yàn)礦段回采方案。根據(jù)上述技術(shù)思路,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)原有礦塊劃分及已有工程的布置情況,設(shè)計(jì)無(wú)間柱連續(xù)采礦方案。試驗(yàn)礦段沿走向長(zhǎng)45m,高48m,寬為礦體厚度,平均為14m,礦體傾角75°以上,礦石體重3.6t/m3,松散系數(shù)1. 6。設(shè)計(jì)采礦量為11.5萬(wàn)t。
試驗(yàn)礦段在回采工藝上分為兩個(gè)寬度不等的作業(yè)區(qū),均采用大直徑(165mm)深孔崩礦。第一分區(qū)(15m)設(shè)計(jì)采用漏斗式底部結(jié)構(gòu),T4G出礦,一分區(qū)崩礦出礦完成后,采用自行研制成功的復(fù)合型高水速凝材料與尾砂膠凝跟隨快速充填;第二分區(qū)(30m)設(shè)計(jì)采用振動(dòng)出礦的平底式底部結(jié)構(gòu),用改進(jìn)完善的振動(dòng)連續(xù)作業(yè)機(jī)組出礦。為降低充填成本,二分區(qū)采后用全尾砂充填。根據(jù)鳳礦井下已形成的開(kāi)拓系統(tǒng),試驗(yàn)采場(chǎng)鑿巖硐室布置在-300m,出礦巷道布置在-348m,試驗(yàn)采場(chǎng)一分區(qū)由2號(hào)溜井出礦;二分區(qū)由1號(hào)溜井出礦,采場(chǎng)作業(yè)人員由設(shè)在一分區(qū)一側(cè)的人行天井上下。從試驗(yàn)采場(chǎng)結(jié)構(gòu)可見(jiàn),突出的特點(diǎn)表現(xiàn)在以下三方面：
(1)在試驗(yàn)礦段內(nèi)實(shí)行分區(qū)回采。其優(yōu)點(diǎn)是:可以適當(dāng)加大試驗(yàn)礦段長(zhǎng)度,減少回采作業(yè)循環(huán),加快回采速度;第一分區(qū)采后隨即進(jìn)行充填,這就為試驗(yàn)礦段回采結(jié)束后盡快轉(zhuǎn)入第二礦段作業(yè)創(chuàng)造了必要條件;可根據(jù)礦體產(chǎn)狀的變化,靈活布置采切工程。
(2)在分區(qū)之間預(yù)留臨時(shí)礦壁。所謂“臨時(shí)礦壁”是在分區(qū)之間暫留打好孔的5m左右寬的礦壁,它要待二分區(qū)崩礦、出礦結(jié)束前,最后一次崩落放出。這種預(yù)留臨時(shí)礦壁的主要作用是隔離一分區(qū)內(nèi)的充填體,并使充填體免受二分區(qū)大量崩礦的沖擊破壞。也就是說(shuō),在二分區(qū)大量崩礦出礦過(guò)程中,一分區(qū)充填體能保持自立不垮落,為二分區(qū)創(chuàng)造了安全作業(yè)條件,并為降低回采過(guò)程的礦石損失、貧化指標(biāo)創(chuàng)造了有利條件。
(3)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的底部結(jié)構(gòu)。作為對(duì)比,試驗(yàn)采場(chǎng)二分區(qū)設(shè)計(jì)采用振動(dòng)出礦的平底式底部結(jié)構(gòu)形式,這種底部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工程量小,開(kāi)掘容易,采切比只有常用的漏斗底部結(jié)構(gòu)的1/2。并且底柱高度低,礦石損失少,沒(méi)有專(zhuān)用二次破碎巷道,工作面都有貫通風(fēng)流,作業(yè)安全,勞動(dòng)條件好。
關(guān)鍵詞：金屬礦山，地下采礦，技術(shù)，應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
引言：我國(guó)金屬礦產(chǎn)資源豐富，地下金屬礦山在我國(guó)礦山資源中占有重要地位。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)地下采礦技術(shù)發(fā)展很快，很多采礦新技術(shù)、新工藝在地下礦山得到了應(yīng)用。國(guó)內(nèi)一些礦山和一批先進(jìn)的采礦工藝技術(shù)，己步入世界先進(jìn)水平的行列。國(guó)內(nèi)地下金屬礦山采礦技術(shù)的發(fā)展，主要表現(xiàn)在采用各種采礦方法的比重和回采工藝技術(shù)有了很大的變化，均沿著高效率、高回采率和機(jī)械化、半自動(dòng)化的方向發(fā)展，采場(chǎng)生產(chǎn)能力和勞動(dòng)生產(chǎn)率有了較大的提高，損失、貧化指標(biāo)大幅度降低。
1、地下金屬礦山采礦工藝技術(shù)及應(yīng)用
1.1 空?qǐng)霾傻V法
空?qǐng)霾傻V法將礦塊劃分為礦房和礦柱進(jìn)行回采，順序是先開(kāi)采礦房后開(kāi)采礦柱，在礦柱和圍巖的支撐下對(duì)礦房進(jìn)行回采，開(kāi)采時(shí)，既不崩落圍巖也不充填采空區(qū)，待礦房開(kāi)采后及時(shí)對(duì)礦柱進(jìn)行回采并對(duì)采空區(qū)進(jìn)行處理。比較典型的為：（1）大直徑深孔采礦法，20世紀(jì)80年代，大直徑深孔采礦法首先在我國(guó)凡口鉛鋅礦實(shí)驗(yàn)成功。隨后，這一高效率的采礦方法先后在金川有色金屬公司、安慶銅礦、金廠峪金礦和獅子山銅礦等礦山得到推廣應(yīng)用。1980一1985年間，在凡口鉛鋅礦又試驗(yàn)成功了另一種具有代表性的大直徑深孔采礦方案，即階段深孔崩落采礦法。該采礦方法的實(shí)質(zhì)是:將露天礦的臺(tái)階崩礦技術(shù)應(yīng)用到地下采礦中，即在采礦的局部面積上，先形成切割槽，然后以這一切割槽為自由面和補(bǔ)償空間采用大直徑深孔裝藥進(jìn)行全階段高或臺(tái)階狀崩礦，崩落的礦石由場(chǎng)下部的出礦系統(tǒng)運(yùn)出。(2)地下金屬礦山采礦連續(xù)化。地下金屬礦山連續(xù)開(kāi)采主要包括:礦房的連續(xù)回采、礦體(床)的連續(xù)開(kāi)采、礦石的連續(xù)運(yùn)送及全工藝過(guò)程的連續(xù)化。即在開(kāi)采過(guò)程中一步化；回采過(guò)程中落礦、出礦、礦石運(yùn)搬工藝的連續(xù)作業(yè)化；井下礦石的轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸、提升等環(huán)節(jié)礦石的連續(xù)化；掘進(jìn)、落礦、出礦、運(yùn)搬、運(yùn)輸?shù)热に囘^(guò)程的連續(xù)化。我國(guó)在獅子山銅礦、鳳凰山銅礦、安慶銅礦地下金屬礦山連續(xù)開(kāi)采技術(shù)的研究中取得了一些成果。
1.2 崩落采礦法
崩落采礦法是我國(guó)金屬礦山地下采礦常用的方法，崩落采礦法隨回采工作面的推進(jìn)，崩落圍巖，在覆蓋巖塊下出礦，崩落采礦法在我國(guó)礦山應(yīng)用很廣，采出的礦石量占地下采出礦石總量的35%。崩落采礦法常用的方法有：（1）無(wú)底柱分段崩落法。無(wú)底柱分段崩落法于20世紀(jì)60年代末由瑞典引進(jìn)，并在大廟鐵礦實(shí)驗(yàn)成功。我國(guó)無(wú)底柱分段崩落法面臨著一個(gè)如何加大和優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的問(wèn)題。結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的主要方向是增大進(jìn)路間距。增大進(jìn)路間距將大幅度地減少采掘工程量，僅梅山鐵礦將15mx巧m結(jié)構(gòu)改為巧mx20m結(jié)構(gòu)參數(shù)，將減少采掘工作量25%，同時(shí)增大了一次崩礦量，提高采礦強(qiáng)度，降低礦石成本，提高礦一山的經(jīng)濟(jì)效益。由于增大進(jìn)路間距具有較強(qiáng)的可操作性，易于推廣應(yīng)用，目前程潮、桃沖、板石溝、北銘河等礦山都應(yīng)用了該技術(shù)，具有重要的實(shí)踐意義。（2）自然崩落法。自然崩落法是一種利用巖石自然應(yīng)力落礦的方法，具有生產(chǎn)能力大、采礦成本低的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于礦體厚大、礦化均勻易于自然崩落的低品位礦床開(kāi)采。其應(yīng)用原理是在礦塊大面積拉底后，破壞了礦塊內(nèi)礦體的應(yīng)力平衡，引起應(yīng)力重新分布，必然形成新的自然平衡拱，拱內(nèi)礦石因受重力作用而周期性脫落。銅礦峪礦自1993年應(yīng)用此法獲得成功后，在礦石含銅品位僅在0.67%的條件下，使礦山結(jié)束了長(zhǎng)期虧損的局面，并于1999年達(dá)到400萬(wàn)口a的生產(chǎn)規(guī)模，是建礦以來(lái)的5-6倍。
1.3充填采礦法與支柱采礦法
充填采礦法是隨著回采工作面的推進(jìn)，逐步充填采空區(qū)的采礦方法，按礦塊結(jié)構(gòu)和工作面推進(jìn)方向的不同，可分為單層充填采礦法、上向分層充填采礦法、下向分層充填采礦法和分采充填采礦法；根據(jù)充填料的來(lái)源!種類(lèi)和充填方式等的不同，又可分為干式充填采礦法、水力充填采礦法、膠結(jié)充填采礦法、選別充填采礦法和支柱充填采礦法等；充填采礦法是地下開(kāi)采中礦石損失與貧化最低的采礦方法，充填體能控制采場(chǎng)地壓與圍巖崩落，防止地表下沉，并為回采工作創(chuàng)造安全和方便的條件，有時(shí)還用來(lái)預(yù)防礦石的自燃，充填法主要應(yīng)用于圍巖不穩(wěn)固或圍巖與礦體均不穩(wěn)固的有色金屬富礦或貴金屬、稀有金屬礦床，隨著無(wú)軌設(shè)備，高分層落礦及充填系統(tǒng)自動(dòng)化等技術(shù)的應(yīng)用，逐步降低采礦成本和提高生產(chǎn)能力，使充填采礦法具有了廣闊的應(yīng)用前景。我國(guó)先后采用干式、分級(jí)尾砂膠結(jié)、全尾砂膠結(jié)、碎石水泥漿膠結(jié)等新工藝與新技術(shù)。最近，我國(guó)成功地試驗(yàn)了一批具有世界先進(jìn)技術(shù)水平的充填采礦工藝。具有代表性的是：高水全尾砂速凝固化膠結(jié)充填新工藝、高濃度全尾砂自流輸送及泵壓輸送充填新工藝、粗粒級(jí)水砂充填新工藝。膏體泵送充填工藝與技術(shù)等。其中1994年在金川鎳礦建成了我國(guó)第1個(gè)膏體泵送充填系統(tǒng)，1999年又在銅綠山礦建成了第2個(gè)膏體泵送充填系統(tǒng)。
2、地下金屬礦山采礦技術(shù)研究方向
2.1采用更大和更可靠的采礦設(shè)備提高生產(chǎn)率
在過(guò)去的30-40年間，采礦技術(shù)是遵循著進(jìn)化而非改革的途徑發(fā)展起來(lái)的。除此之外，在上個(gè)世紀(jì)60年代的后期，在地下礦山開(kāi)始推行了無(wú)軌采礦技術(shù)，新近的趨勢(shì)是發(fā)展了采礦設(shè)備的自動(dòng)化和遙控技術(shù)。
2.2監(jiān)控、自動(dòng)化和遙控
當(dāng)前采礦方法日益成熟，長(zhǎng)壁法采礦的實(shí)例就在某種程度上很好的說(shuō)明了在線設(shè)備監(jiān)控的重要性，然而，這只是監(jiān)控系統(tǒng)在礦業(yè)中應(yīng)用的一例。在礦業(yè)中其它已得到廣泛應(yīng)用的監(jiān)控系統(tǒng)有環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和地震監(jiān)控系統(tǒng)，這些監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用己成為許多深部開(kāi)采的礦山所具有的標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)。迄今為止，采礦系統(tǒng)仍是以要求保證礦工在完成各種地下開(kāi)挖工程中作業(yè)安全為基礎(chǔ)，這種要求對(duì)采礦系統(tǒng)起著重要的制約作用。
2.3數(shù)字礦業(yè)化
數(shù)字礦業(yè)是數(shù)字地球在礦業(yè)中的應(yīng)用。數(shù)字礦業(yè)一方面是礦山的信息化，它涉及到礦山信息化工作的方方面面;另一方面數(shù)字礦山是以空間信息為基礎(chǔ)的礦山信息系統(tǒng)體系。礦山信息系統(tǒng)體系是指相互聯(lián)系的大量礦山信息系統(tǒng)和空間信息系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)等的有機(jī)結(jié)合體。
2.4地下開(kāi)采露天化
毫無(wú)疑問(wèn)，露天開(kāi)采的優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)大于地下開(kāi)采。在進(jìn)行露天開(kāi)采礦山中，將原屬于地下開(kāi)采的部分轉(zhuǎn)為露天開(kāi)采，其意義不言而喻。欲實(shí)現(xiàn)之，不外乎是安全和經(jīng)營(yíng)成本，如采用可降低生產(chǎn)成本的運(yùn)輸方式，采用能實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的遙控設(shè)備。
2.5開(kāi)采智能自動(dòng)化
在目前我國(guó)金屬礦山地下采礦技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，要實(shí)現(xiàn)全面采礦的自動(dòng)化，目前尚有較大的困難。但局部裝備實(shí)現(xiàn)遙控系統(tǒng)，進(jìn)行遙控開(kāi)采，將是易事。遙控開(kāi)采系統(tǒng)投資少、技術(shù)含量高。其實(shí)質(zhì)即將以上設(shè)備的執(zhí)行機(jī)構(gòu)做一些改裝，把原模擬量變?yōu)閿?shù)字量，以便能用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。其次，每臺(tái)設(shè)備上安裝攝像頭，能全方位地了解設(shè)備周?chē)纳a(chǎn)環(huán)境，以便能使控制者在遠(yuǎn)距離的屏幕上進(jìn)行操作控制。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)字化能保證用人的遙控操作來(lái)代替原作業(yè)者的手動(dòng)操作，而可視化數(shù)據(jù)將使遙控操作者有身臨其境的感覺(jué)。
結(jié)語(yǔ)
安全高效的地下采礦技術(shù)的重要性日顯突出，金屬礦開(kāi)采技術(shù)的高低直接影響到我國(guó)國(guó)防安全，金屬礦開(kāi)采技術(shù)的迅速發(fā)展，將會(huì)大大促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)全面小康社會(huì)的建設(shè)。
參考文獻(xiàn):
[1]周愛(ài)民.我國(guó)有色金屬采礦技術(shù)回顧與展望[J].中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào),1996.
[2]周愛(ài)民.21世紀(jì)初我國(guó)金屬采礦五大對(duì)策[J].中國(guó)科協(xié)第14次青年科學(xué)家論壇報(bào)告文集,1996.
關(guān)鍵詞：鋁土礦 地下開(kāi)采 房柱法 削壁法 損失率 貧化率
中圖分類(lèi)號(hào)：TN33 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）02（a）-0107-02
1 鋁土礦賦存的總體狀況
我國(guó)山西省境內(nèi)鋁土礦賦存的主要特點(diǎn)為以下幾點(diǎn)。
（1）礦體呈層狀、似層狀產(chǎn)出，礦體受下伏巖層侵蝕面的控制，礦體較薄，一般2～3 m左右。傾角平緩，大致在5°～15°（如表1）。
（2）鋁土礦層本身穩(wěn)固性較好，頂、底板巖石的穩(wěn)固性較差（如表2）。
（3）鋁土礦石品位中等。
鋁土礦以中等品位（A/S 4-6）礦石為主，A/S大于7的富礦只占總資源儲(chǔ)量的12.89%，礦石類(lèi)型以一水硬鋁石鋁土礦為主（如表3）。
（4）開(kāi)采技術(shù)條件較好。
礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，無(wú)富水性強(qiáng)的含水層直接影響礦體的開(kāi)采，大多可露天開(kāi)采。也有因埋藏較深必須考慮采用地下開(kāi)采。
2 鋁土礦資源的總體利用情況
（1）資源利用水平低。
因?yàn)殇X土礦目前在山西還沒(méi)有大規(guī)模地下開(kāi)采礦山，而地方民采小型礦山為了降低成本，追求利潤(rùn)，普遍存在采富棄貧，浪費(fèi)資源的現(xiàn)象。
（2）對(duì)共伴生礦產(chǎn)的綜合利用程度不高
鋁土礦的共生礦產(chǎn)有耐火粘土、鐵礬土、硫鐵礦和山西式鐵礦等，除對(duì)鐵礦部分進(jìn)行利用外，其它礦產(chǎn)的利用程度較低。
（3）可供開(kāi)發(fā)的鋁土礦基礎(chǔ)儲(chǔ)量不足。
鋁土礦資源地質(zhì)勘查程度偏低，大部分為332+333級(jí)別，331很少（如表4）。
（4）鋁土礦區(qū)附近有村莊、道路等需要留礦柱予以保護(hù)，資源利用率大大降低（如表5）。
（5）礦山的貧化率和損失率較高。如山西孝義露天開(kāi)采貧化率7.31%，損失率為10.96%。
3 鋁土礦資源的總體開(kāi)采情況
國(guó)家發(fā)改委于2007年10月29日制定了《鋁行業(yè)準(zhǔn)入條件》，強(qiáng)調(diào)“鋁土礦采礦損失率地下開(kāi)采不超過(guò)12%、露天開(kāi)采不超過(guò)8%；采礦貧化率地下開(kāi)采不超過(guò)10%、露天開(kāi)采不超過(guò)8%。”
由于目前山西鋁土礦開(kāi)采主要以露天開(kāi)采為主，采礦損失率、貧化率均可以控制在7%左右。但隨著露天開(kāi)采的剝采比越來(lái)越大，礦山采用露天開(kāi)采排出的廢石占地問(wèn)題成為露天開(kāi)采最為頭痛的事情，露天開(kāi)采的審批程序也越來(lái)越嚴(yán)格，越來(lái)越困難。在這種情況下，鋁土礦地下開(kāi)采逐步提上議事日程。而我國(guó)鋁土礦地下開(kāi)采礦山不多，尚處于試驗(yàn)階段，設(shè)計(jì)的采礦方法各不相同，陜西保德鋁土礦采用房柱法和長(zhǎng)壁式崩落法，貴州貓場(chǎng)采用長(zhǎng)壁式崩落法，河南段村、山西賀家圪臺(tái)和奧家灣均采用房柱法。鋁土礦地下開(kāi)采的真正適用哪一種采礦方法，回采的實(shí)際指標(biāo)如何，還有待于生產(chǎn)實(shí)際的驗(yàn)證。
4 鋁土礦地下開(kāi)采的采礦方法選擇
在鋁土礦地下開(kāi)采的采礦方法選擇上，有如下幾個(gè)問(wèn)題需要考慮。
（1）鐵鋁巖作為直接頂?shù)装澹话銞l件下整體性好，但在構(gòu)造部位穩(wěn)定性變差，遇水后有使巖體整體性隨埋深的不同產(chǎn)生不同程度的破壞的可能。因此需要對(duì)頂板進(jìn)行處理，在礦體回采時(shí)要留一定厚度的護(hù)頂?shù)V，一是降低貧化，二是便于采場(chǎng)維護(hù)。再根據(jù)礦巖具體條件對(duì)采場(chǎng)頂板采用錨桿、錨網(wǎng)、錨噴網(wǎng)等支護(hù)措施確保安全。
（2）礦石價(jià)值不高，且是緩傾斜近似水平礦體，不可能用充填法開(kāi)采。
（3）鋁土礦的圍巖混入會(huì)使A/S比大大降低，無(wú)法滿(mǎn)足氧化鋁廠的生產(chǎn)使用，因此不建議采用崩落法，推薦采用空?qǐng)龇▽?duì)礦石進(jìn)行回采，特別是經(jīng)過(guò)近期對(duì)鋁土礦進(jìn)行設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上推薦采用比較成熟的采礦工藝，如房柱采礦法等，但是采礦回收率和貧化率的控制是采礦方法中應(yīng)予以重點(diǎn)考慮的事情。
5 山西呂梁地區(qū)某鋁土礦采礦方法分析
山西呂梁地區(qū)某鋁土礦體產(chǎn)狀平緩，傾角一般5°～10°左右，個(gè)別地段可達(dá)15°。礦層平均厚度3.38 m，平均埋深67.05 m。經(jīng)過(guò)綜合比較，推薦采用地下開(kāi)采方式，采礦方法以房柱采礦法（厚度≥2 m）為主，以削壁采礦法（厚度
（1）采礦方法參數(shù)。
中段高20 m，沿礦體走向每隔50 m布置一個(gè)采場(chǎng)。采場(chǎng)之間留連續(xù)間柱，寬3 m，采場(chǎng)內(nèi)礦房寬度為10 m。沿礦體傾向布置鑿巖上山，間隔礦柱3 m×3 m。采場(chǎng)沿傾向長(zhǎng)77～180 m，根據(jù)長(zhǎng)度確定是否布置上、下兩個(gè)采場(chǎng)，采場(chǎng)中間留3 m寬連續(xù)礦柱，中段之間留連續(xù)分段礦柱，寬各3 m。礦厚大于3m的地段礦體頂板下留0.3～0.4 m厚的護(hù)頂?shù)V層。生產(chǎn)中盡量少切頂板，以便降低貧化。
（2）采切工程。
采切工程主要包括：沿脈運(yùn)輸平巷、通風(fēng)上山、人行聯(lián)巷、人行材料井、聯(lián)絡(luò)巷、聚礦巷、放礦漏斗、溜井；切割工程主要為切割平巷和切割井。
中段沿脈運(yùn)輸巷沿礦體走向布置，沿礦體底板脈外施工沿脈運(yùn)輸巷，根據(jù)礦體傾角大小確定是否需要施工第二沿脈運(yùn)輸巷。采準(zhǔn)施工時(shí)每個(gè)盤(pán)區(qū)離礦體底板較近礦塊每隔10 m施工一個(gè)放礦漏斗，第二沿脈運(yùn)輸巷按順序施工放礦溜井、聚礦巷及放礦漏斗。同時(shí)每隔50 m掘人行材料井。靠礦體底板施工人行聯(lián)巷、切割平巷和鑿巖上山。
（3）回采工藝。
回采工作從下部切割平巷開(kāi)始，自下而上推進(jìn)，回采工作面采用淺孔鑿巖，淺孔落礦。落礦和運(yùn)搬交替進(jìn)行，若礦厚在2 m以下，一次全厚開(kāi)采；礦厚大于2 m時(shí)，實(shí)行分層回采。礦厚大于3 m的地段礦體頂板下留0.3 m～0.4 m厚的護(hù)頂?shù)V層。礦厚大于5m時(shí)，采用留礦堆的辦法進(jìn)行鑿巖。淺孔落礦，先采下部2 m，然后采剩余部分。炮孔交錯(cuò)布置，孔深2.4 m，排距0.8～1.0 m，孔間距0.8～1 m，采用電耙出礦。
（4）采礦方法主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
（5）礦柱回采。
對(duì)所留礦柱結(jié)合采礦方法采用混凝土或片石砌筑人工礦柱置換永久礦柱，盡量減少資源損失。經(jīng)過(guò)計(jì)算，置換這些礦柱可以增加回收率4.72%，即礦塊總的損失率降為13.73%。
（6）主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（如表6）。
6 結(jié)語(yǔ)
就國(guó)內(nèi)地下礦山開(kāi)采來(lái)講，房柱法的采礦工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟可靠。但是與露天開(kāi)采相比，地下開(kāi)采的損失率和貧化率還是比較高。某鋁土礦為了降低貧化率采用的是在礦體頂板下留0.3 m～0.4 m厚的護(hù)頂?shù)V層，生產(chǎn)中盡量少切頂板。這樣雖然貧化率有所降低（降至8.91%），但是加大了鋁土礦石的損失。為了提高礦石的回收率，對(duì)采場(chǎng)礦柱進(jìn)行綜合回收，雖然損失率有所降低（降至13.73%），但是還沒(méi)有達(dá)到《鋁行業(yè)準(zhǔn)入條件》的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)（12%）。加上實(shí)際礦山生產(chǎn)的過(guò)程中的多種其它因素，可能損失率比計(jì)算損失率更大，這需要在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)對(duì)采礦方法進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)研究。
關(guān)鍵詞：金屬礦山；采礦技術(shù)；發(fā)展
中圖分類(lèi)號(hào)：C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
目前，我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型期，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式正在由單一追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)期向綠色環(huán)保可持續(xù)發(fā)展的模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，這就要求我國(guó)一些傳統(tǒng)的資源產(chǎn)業(yè)要進(jìn)行技術(shù)的轉(zhuǎn)型及更新，以適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。而金屬資源作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)條件之一，對(duì)于金屬礦山采礦技術(shù)的轉(zhuǎn)型就勢(shì)在必行，本文就對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)要論述，為未來(lái)金屬礦山采礦技術(shù)的發(fā)展提供一下參考。
一、金屬礦山開(kāi)采遇到的問(wèn)題
在我國(guó)礦產(chǎn)資源中貧礦占絕大多數(shù)，富礦相對(duì)較少；小型礦較多，大型礦較少。特別是有些開(kāi)發(fā)商為了獲取眼前的利潤(rùn)，棄貧擇富，導(dǎo)致了更多資源的消耗和浪費(fèi)。
1、采礦技術(shù)發(fā)展不均衡
我國(guó)地大物博，全國(guó)各地的經(jīng)濟(jì)狀況存在很大差異，礦業(yè)發(fā)展建設(shè)也不例外。發(fā)達(dá)地區(qū)采礦技術(shù)相對(duì)成熟，甚至達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平；但偏遠(yuǎn)貧窮地區(qū)，采礦技術(shù)相對(duì)傳統(tǒng)落后，開(kāi)采的成本高、效率低、利益少。
2、資源綜合利用率及回收率低
現(xiàn)在人們對(duì)有用礦物的回收加工越來(lái)越看重，但對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，資源綜合利用率及回收率低與國(guó)外先進(jìn)水平相比還有相當(dāng)大的差距。
3、采礦帶來(lái)的環(huán)境破壞突出
地下開(kāi)采導(dǎo)致地層塌陷、地形損壞、資源浪費(fèi)等各種問(wèn)題。環(huán)境容量是有限度的，礦山開(kāi)采若不遵循可持續(xù)發(fā)展的規(guī)則，將不能適應(yīng)新時(shí)代的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。
二、我國(guó)主要的采礦技術(shù)及特點(diǎn)
1、陡幫的開(kāi)采
這種開(kāi)采技術(shù)在初期時(shí)的剝離量比較小，基建的工程量也比較少，最終邊坡的暴露時(shí)間以及建設(shè)周期都十分短。所以，很早以前我國(guó)就將陡幫的開(kāi)采納入到國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目中，在露天礦中進(jìn)行了大規(guī)模工業(yè)試驗(yàn)的開(kāi)展，這給大中型露天礦技術(shù)的新建、改造以及擴(kuò)建提供了相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
2、地下金屬礦山無(wú)廢開(kāi)采技術(shù)
礦山開(kāi)采對(duì)環(huán)境發(fā)展的問(wèn)題有很大的影響， 其中主要包括無(wú)廢料開(kāi)采技術(shù)、尾礦深海排放、利用露天采坑排放尾礦等幾種尾礦處置方式，這些方式不僅在資源的充分利用上以及經(jīng)濟(jì)效益上有很大的優(yōu)勢(shì)， 而且在保護(hù)環(huán)境方面有其突出的表現(xiàn)，避免了廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染和對(duì)人體的危害，同時(shí)也符合國(guó)家對(duì)礦山開(kāi)采的要求。 這項(xiàng)技術(shù)是近幾年才開(kāi)發(fā)出來(lái)的新的成果。 該項(xiàng)技術(shù)還包括全尾礦充填技術(shù)、采礦方法與工藝以及高濃度尾礦料的制備與輸送技術(shù)等方面。
3、無(wú)底柱的分段崩落方法
我國(guó)當(dāng)前的無(wú)底柱分段崩落采礦技術(shù)面臨著如何對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行加大和優(yōu)
化的問(wèn)題。優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的主要方向?yàn)槭沟眠M(jìn)路間距不斷增大。通過(guò)進(jìn)路間距的增大能夠?qū)崿F(xiàn)采掘工程量的大幅減少，此外還能使得一次崩礦量增大，從而使得采礦強(qiáng)度得以增加，降低礦石的成本，大大提高礦山經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
4、地下金屬礦山地壓監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)
我國(guó)從事礦山科研的研究院、高等學(xué)院等在不斷學(xué)習(xí)外國(guó)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)的同時(shí)，也在根據(jù)我國(guó)開(kāi)采的實(shí)際情況進(jìn)行總結(jié)和不斷創(chuàng)新，開(kāi)展了以礦山地壓監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)為主線的礦山安全開(kāi)采方法的研究。研究的方向主要有以下幾個(gè)方面：礦山開(kāi)采地壓監(jiān)測(cè)與控制、地下工程加固、地表巖層穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)與控制、礦山水害治理等。以井下采礦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、礦山原始數(shù)據(jù)為信息源，建立了地下礦山采空區(qū)災(zāi)害管理詳細(xì)系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要通過(guò)系統(tǒng)分析、綜合分析以及依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的地理環(huán)境、地質(zhì)信息等條件等進(jìn)行儲(chǔ)存和處理，最終實(shí)現(xiàn)信息的動(dòng)態(tài)反饋和進(jìn)一步調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了對(duì)采空區(qū)突發(fā)事故的及時(shí)有效處理。
5、地下金屬采礦的連續(xù)化
連續(xù)開(kāi)采地下金屬礦山主要是指：連續(xù)回采礦房、連續(xù)開(kāi)采礦體（床）、連
續(xù)運(yùn)送礦石以及連續(xù)的全工藝過(guò)程。也就是說(shuō)在開(kāi)采的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)一步到位；在回采的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)出礦、落礦、搬運(yùn)礦石工藝的連續(xù)性作業(yè)；實(shí)現(xiàn)井下礦石的運(yùn)輸、轉(zhuǎn)載、提升等環(huán)節(jié)的連續(xù)化；落礦、掘進(jìn)、運(yùn)搬、出礦、運(yùn)輸?shù)裙に囘^(guò)程連續(xù)化。
6、地下金屬礦山聯(lián)合采礦技術(shù)
我國(guó)的地下金屬采礦業(yè)出現(xiàn)的較早，隨著社會(huì)的發(fā)展和不斷進(jìn)步，尤其在崩落、空?qǐng)龊统涮钊箢?lèi)上，有了很大程度的發(fā)展和改善，在發(fā)展中逐漸形成了多樣化的適合我國(guó)不同地況的金屬礦床開(kāi)采的組合采礦方法，各種方法都有其相對(duì)的優(yōu)點(diǎn)，之后發(fā)展的聯(lián)合采礦方法積聚了各種采礦方法的優(yōu)點(diǎn)，所以在條件的適應(yīng)上有了較大的改善，為地下金屬礦山的開(kāi)采安全、高效提供了更多的保障。
三、國(guó)內(nèi)金屬礦山采礦技術(shù)的發(fā)展方向
結(jié)合全世界的礦山開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r以及我國(guó)的礦山開(kāi)采的現(xiàn)狀和今后的發(fā)展趨勢(shì)，總結(jié)了以下幾個(gè)礦山采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
1、探索并解決復(fù)雜條件礦床開(kāi)采技術(shù)難題。需要根據(jù)現(xiàn)狀以及實(shí)際存在的問(wèn)題，采用綜合的研究方法和手段，探索出不同條件礦床開(kāi)采過(guò)程中存在的難題和安全問(wèn)題，最終制定出符合開(kāi)采實(shí)際的采礦工藝方法和相應(yīng)的工程治理措施，得到最佳的經(jīng)濟(jì)開(kāi)采模型。
2、無(wú)人化采礦技術(shù)
無(wú)人化采礦技術(shù)，就目前金屬礦山而言，可以說(shuō)是正在形成的技術(shù)，雖然已經(jīng)在選礦得到了廣泛應(yīng)用，但是大多數(shù)礦山一直沒(méi)有認(rèn)識(shí)到它的優(yōu)點(diǎn)和潛在的效益。目前，仍把注意力放在半自動(dòng)化和輔助操作控制上，以此作為一種中間緩沖技術(shù)。如露天和地下礦鉆機(jī)的鉆頭定位、鉆進(jìn)速度、壓力和孔深控制; 電鏟、輪式裝載機(jī)和鏟運(yùn)機(jī)的挖掘控制等領(lǐng)域已成功地應(yīng)用了無(wú)人化技術(shù)。由于 GPS、無(wú)線電通信以及激光技術(shù)的實(shí)用化，使得露天礦的測(cè)量和鉆孔作業(yè)也實(shí)現(xiàn)了無(wú)人化化。
3、深部礦床綜合開(kāi)采技術(shù)
深部開(kāi)采是將來(lái)礦山開(kāi)采的一個(gè)必然方向，但是現(xiàn)階段還有很多問(wèn)題有待解決，所以制定出一整套完整的方案尤為關(guān)鍵。
4、無(wú)廢害采礦(清潔采礦)
雖然無(wú)廢采礦已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，無(wú)論是在我國(guó)還是全世界，無(wú)廢害采礦仍然是 21 世紀(jì)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要課題之一。
隨著我國(guó)綜合經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施及國(guó)民經(jīng)濟(jì)都有了很大程度的提高，當(dāng)然礦山業(yè)也有了很大程度的提高，需求量也有了很大的增長(zhǎng)。現(xiàn)在國(guó)家對(duì)礦產(chǎn)資源的利用越來(lái)越多，開(kāi)采條件好的以及品位高的礦山基本上都投入到了開(kāi)采，品位低的、環(huán)境條件差的或者運(yùn)輸條件受到限制的等也都得到了國(guó)家的重視。不過(guò)在一些情況下我國(guó)技術(shù)還不允許開(kāi)采，切莫亂開(kāi)亂采，這樣既達(dá)不到應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益，還會(huì)污染環(huán)境并且會(huì)有很多安全的隱患，所以不斷提高技術(shù)水平是非常重要的。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，近些年，我國(guó)的礦山開(kāi)采技術(shù)有了很大的發(fā)展，人們對(duì)礦山產(chǎn)品的使用在不斷提高，所以不斷發(fā)展金屬采礦技術(shù)，同時(shí)也要不斷學(xué)習(xí)外國(guó)的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，才能不斷充實(shí)礦山開(kāi)采。隨著礦山開(kāi)采數(shù)量的增多，環(huán)境問(wèn)題成為采礦中一個(gè)很重要的問(wèn)題所在，所以今后的金屬礦山的技術(shù)進(jìn)步要以發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)為主線，從礦產(chǎn)資源的高效開(kāi)發(fā)和合理利用方面取得更大發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]榮.淺談我國(guó)金屬礦山采礦技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J]. 《河南科技》,2013,(14).
[2]賀媛.淺談我國(guó)金屬礦山采礦技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J]. 《科技信息》,2012,(33).
【關(guān)鍵詞】采礦；工藝技術(shù)；改造
1.對(duì)采礦業(yè)的分析
在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)形勢(shì)不斷發(fā)展的今天，采礦業(yè)的發(fā)展也愈發(fā)的重要。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，采礦工藝向著科學(xué)化的方向發(fā)展也才成了當(dāng)前的潮流趨勢(shì)。采礦主要是將地殼內(nèi)以及地表上進(jìn)行礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的一門(mén)技術(shù)和科學(xué)，它對(duì)于當(dāng)前人們的生產(chǎn)、生活也有著極其重要的影響。
采礦主要包括了礦藏以及石油等的開(kāi)采。采礦工業(yè)它是一種非常重要的原材料工業(yè)，冶煉工業(yè)的主要原料就是金屬礦石。采礦主要是進(jìn)行采準(zhǔn)和切割，并為回采時(shí)準(zhǔn)備生產(chǎn)條件。將礦石崩落和破碎，裝入運(yùn)輸容器。地下回采分為落礦和出礦作業(yè)；露天回采分為穿孔、爆破及采裝作業(yè)，將裝進(jìn)運(yùn)輸容器的各種礦石運(yùn)到選礦廠或礦倉(cāng)。在礦石運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，經(jīng)過(guò)礦倉(cāng)和堆棧，將礦石混勻，同時(shí)保證生產(chǎn)礦石的質(zhì)量穩(wěn)定。并把巷道掘進(jìn)、剝離產(chǎn)出的廢石等排棄至廢石場(chǎng)。由于礦床的地質(zhì)條件以及礦山技術(shù)條件不盡不同，采礦方法的種類(lèi)也繁多，不同的方法采礦，其工藝流程、機(jī)械設(shè)備、采區(qū)巷道的布置和開(kāi)采的順序也不相同。若采礦的方法選擇不當(dāng)，將會(huì)長(zhǎng)期影響礦山的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟(jì)效益。各主要的生產(chǎn)過(guò)程都必須選用正確合適的機(jī)械設(shè)備，才能獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。
采礦所獨(dú)具的生產(chǎn)環(huán)境和過(guò)程和其他工業(yè)相比具有很大的差異性，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）采掘加工的原料主要是自然存在的礦體。礦址是不能自由選擇的，礦床的工業(yè)儲(chǔ)量也不能輸入，不可再生。
（2）采礦人員及設(shè)備常常要隨著采礦的進(jìn)程同加工對(duì)象一起轉(zhuǎn)移，基本上沒(méi)有固定用來(lái)加工的車(chē)間。同時(shí)開(kāi)拓、采準(zhǔn)以及回采工作要互相協(xié)調(diào)，才能夠保證礦山的正常生產(chǎn)。相反就會(huì)造成采剝或采掘失調(diào)，迫使礦山減產(chǎn)，增加損失。
（3）對(duì)于開(kāi)采工作來(lái)說(shuō)，它總的趨勢(shì)是采掘條件越來(lái)越差，采出來(lái)的礦石品位逐漸降低，成本也有可能隨之增高。因?yàn)閹r石的混入會(huì)使得礦石貧化，降低質(zhì)量，還有部分礦石難以采出，而被迫損失于地下。
（4）礦體的賦存條件、形狀復(fù)雜，品位也分布不均。工業(yè)儲(chǔ)量在整個(gè)開(kāi)采的過(guò)程中可能存在較大的變化，使采礦的設(shè)計(jì)工作很難標(biāo)準(zhǔn)化，加上建礦周期長(zhǎng)，基建投資相對(duì)較大，所以投資的風(fēng)險(xiǎn)性也會(huì)隨之增大。
（5）采礦工作一般是在露天或者地下采場(chǎng)。勞動(dòng)量相當(dāng)大，工作條件比較差，安全性難以得到有效保障，同時(shí)對(duì)于綜合機(jī)械化及自動(dòng)化很難實(shí)現(xiàn)，因此需要特別的重視對(duì)工人勞動(dòng)條件和工作環(huán)境的改善。
（6）更為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于：整個(gè)礦山所實(shí)現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)效益并非完全取決于礦山管理水平的高低，其在很大程度上與采礦石市場(chǎng)價(jià)值高低及供求問(wèn)題是密切相關(guān)的。
2.采礦運(yùn)用的技術(shù)方法
幾千年來(lái)，我國(guó)就一直致力于礦產(chǎn)的開(kāi)發(fā)，其方法大多是依靠人力，基本上沒(méi)有什么技術(shù)含量。現(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，采礦方法也得到不斷的更新。而采礦方法的選擇往往并不是從現(xiàn)有的方法中選取出一種相對(duì)較好的方法。有時(shí)還需要結(jié)合礦床地質(zhì)條件及要求，而創(chuàng)造性地應(yīng)用當(dāng)前已有采礦方法工藝和結(jié)構(gòu)知識(shí)，提出更能符合大眾要求的新方法。采礦的方法大致有以下幾種：
（1）普通機(jī)械化的開(kāi)采方式。我們常常看見(jiàn)的大多數(shù)礦床都是用普通機(jī)械化方法開(kāi)采。機(jī)械化開(kāi)采又常常分為露天及地下開(kāi)采兩個(gè)大類(lèi)。露天開(kāi)采是將礦體上覆著的巖層剝離，然后自上而下進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)。
（2）特殊采礦法。特殊采礦法分為地下物理化學(xué)和海洋采礦。物理化學(xué)采礦法是浸取、溶解或者熔融有用的成分，把溶液或者熔融體從地下舉升到地面進(jìn)行提取。這類(lèi)方法的好處主要是“投資省、見(jiàn)效快、工作條件好”，但它只適用于銅、鈾和一些金屬的礦物和鹽、堿及自然硫等。海洋采礦主要是對(duì)濱海大陸架及洋底蘊(yùn)藏的大量有用礦藏的開(kāi)采，而洋底的錳結(jié)核還尚處于試開(kāi)采階段。
（3）空?qǐng)龇ê吞畛浞ā＿@兩種方法主要是為了提高對(duì)礦床的地質(zhì)資料的準(zhǔn)確性和完整性的要求，它的特點(diǎn)是在回采的過(guò)程中，采空區(qū)主要是靠暫留或者永久殘留的礦柱去進(jìn)行支撐，整個(gè)過(guò)程采空區(qū)始終都是空著的。
3.采礦工藝技術(shù)改造
現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展，人們對(duì)于采礦工藝的改造也愈發(fā)看重。當(dāng)前，我國(guó)現(xiàn)有的采礦工藝其主要是依據(jù)各不相同的礦石條件選取采礦，而工藝對(duì)于堅(jiān)硬的礦石，大多數(shù)都是用鑿巖爆破的方式來(lái)進(jìn)行開(kāi)采；而對(duì)于松軟的礦層，則可以采用機(jī)械切割或者挖掘的方式來(lái)進(jìn)行開(kāi)采；相對(duì)于松軟的砂礦床，更多是采用水力進(jìn)行沖采；對(duì)于裂隙發(fā)育較好的礦體，則可以采用自然崩落的方法進(jìn)行開(kāi)采。“礦床開(kāi)拓、掘溝工程、穿孔、爆破、采裝、運(yùn)輸、排土”是露天礦山的主要開(kāi)采工藝；相較于露天開(kāi)采，地下礦山的開(kāi)采就相對(duì)復(fù)雜一些，它主要包含了“礦床開(kāi)拓、井巷掘進(jìn)和支護(hù)、礦塊采準(zhǔn)和切割、回采工作面鑿巖爆破、礦石運(yùn)搬、采場(chǎng)支護(hù)和地壓管理、礦柱回采和空區(qū)處理等等”。
如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提升和采礦工藝的不斷改進(jìn)，而且在爆破的方法上也進(jìn)行了一些探索。比如運(yùn)用“增大炮孔臨近系數(shù)”與“藥壺爆破等爆破”法，在地質(zhì)條件較為復(fù)雜的環(huán)境下，取得了較好的效果，經(jīng)濟(jì)效益也隨之明顯提高。特別是刨煤機(jī)裝置能實(shí)現(xiàn)3m/s以上的切割速度且切割功率達(dá)到了2×400kW以上。這也就是是說(shuō)，刨煤機(jī)的每刀切深提高到了250mm，這對(duì)于煤炭開(kāi)采工作效率的提升而言是極為關(guān)鍵的。其次，改變開(kāi)采過(guò)程中的不合理的部分，盡量最大程度的進(jìn)行露天開(kāi)采，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。再次，進(jìn)行排土方式的改進(jìn)，采用更為經(jīng)濟(jì)有效的排土方式。再次，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，合理布局，減少電路損耗。最后，進(jìn)行采掘設(shè)備的改進(jìn)，讓整體設(shè)備向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變，對(duì)露天操作設(shè)備，井下電機(jī)車(chē)，和井下照明設(shè)備等等進(jìn)行改進(jìn)提升。同時(shí)還應(yīng)注意的是，井下安全作業(yè)的改進(jìn)，提高安全作業(yè)率。
【參考文獻(xiàn)】
勞動(dòng)防護(hù)用品是在生產(chǎn)過(guò)程中，為作業(yè)人員免遭或減輕事故傷害及職業(yè)危害所配備的防護(hù)性裝備。勞動(dòng)防護(hù)用品通過(guò)采取阻隔、封閉、吸收、分散、懸浮等措施，保護(hù)作業(yè)人員身體的局部或全部免受外來(lái)侵害的影響。在某些特定條件下，使用勞動(dòng)防護(hù)用品是作業(yè)人員可采用的主要安全防護(hù)措施。
目前，越來(lái)越多的金屬礦山企業(yè)由露天采礦轉(zhuǎn)為地下采礦，然而一些剛轉(zhuǎn)型的礦山企業(yè)并未認(rèn)識(shí)到，井下作業(yè)人員的勞動(dòng)防護(hù)用品的安全要求與露天作業(yè)人員的不同，依然按照露天作業(yè)勞動(dòng)防護(hù)用品的配備和管理規(guī)定為井下作業(yè)人員發(fā)放，可能會(huì)給企業(yè)員工的職業(yè)健康造成一些不必要的傷害。
由于露天開(kāi)采與地下開(kāi)采屬于兩種不同的采礦方法，作業(yè)條件、環(huán)境不同，所以對(duì)采礦人員的勞動(dòng)防護(hù)用品的配備和使用也有不同的安全要求和管理規(guī)定。地下采礦作業(yè)環(huán)境相比露天采礦環(huán)境有很大不同，如空間狹窄、潮濕高溫、照明較差、地質(zhì)條件復(fù)雜多變，極易產(chǎn)生安全事故隱患。因此，井下作業(yè)人員對(duì)勞防用品的安全防護(hù)性能要求更高。
安全帽
露天采礦作業(yè)人員因工作中遇到的危險(xiǎn)情況相對(duì)較少，對(duì)安全帽的重視程度一般不高，作業(yè)中可能會(huì)佩戴各式各樣的安全帽，有時(shí)佩戴還不規(guī)范。但是，井下作業(yè)人員卻應(yīng)該把安全帽看作是保障安全的重要“盾牌”。
安全帽是用于保護(hù)頭部免受撞擊、擠壓傷害的護(hù)具，由于井下作業(yè)條件復(fù)雜，如果安全帽沒(méi)有正確佩戴和使用，就起不到充分的保護(hù)作用。安全帽一般要按照下列要求佩戴。
戴安全帽前，應(yīng)將帽后調(diào)整帶按照自己頭型調(diào)整到合適的位置，然后將帽內(nèi)彈性帶系牢。緩沖襯墊的松緊由帶子調(diào)節(jié)，人的頭頂和帽體內(nèi)頂部空間的垂直距離一般在25mm～50mm，以不小于32mm為好。這樣才能在遭受沖擊時(shí)，保證帽體有足夠的空間提供緩沖，降低傷害。平時(shí)，這個(gè)距離也有利于頭部和帽體間的通風(fēng)。
安全帽的下頦帶必須扣在下頜并系牢，松緊要適度。這樣，安全帽不至于被大風(fēng)吹掉或被其他障礙物碰掉，也避免工作中由于頭的前后擺動(dòng)，使安全帽脫落。
平常使用安全帽時(shí)，應(yīng)注意保持其整潔，不接觸火源，不任意涂刷油漆，不對(duì)安全帽進(jìn)行隨意鉆孔等加工處理。井下作業(yè)人員的安全帽顏色以黃色或橘紅色為佳，最好帶反光標(biāo)志，便于在黑暗中被發(fā)現(xiàn)。在安全休息硐室以外的人員，不能將安全帽摘下，擱置一旁，或當(dāng)坐墊使用。也不能歪戴安全帽，或把帽沿戴在腦后方，因?yàn)檫@樣會(huì)降低安全帽對(duì)沖擊的防護(hù)作用。
由于安全帽在使用過(guò)程中會(huì)逐漸損壞，所以要定期檢查安全帽有沒(méi)有開(kāi)裂、下凹和磨損等情況，發(fā)現(xiàn)異常要立即更換，不能繼續(xù)使用。GB2811-2007《安全帽》中規(guī)定，安全帽材料的耐老化性能要不低于產(chǎn)品標(biāo)識(shí)明示的日期，如ABS樹(shù)脂塑料安全帽的使用期限，從制造完成日算起，一般為2.5年，到期后要及時(shí)更新。
防塵眼鏡
井下作業(yè)人員在掘進(jìn)打鉆、鏟礦和放礦時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較多的礦石屑和粉塵，容易傷到眼睛，應(yīng)配備防塵眼鏡。
目前大部分地下礦山企業(yè)的防塵眼鏡配備都不到位，作業(yè)人員眼睛受到傷害的生產(chǎn)安全事故常有發(fā)生。雖然也有的企業(yè)給井下作業(yè)人員配備了防塵眼鏡，但防塵眼鏡不符合勞動(dòng)保護(hù)的要求，容易發(fā)生二次傷害事故。所以，井下作業(yè)人員的防塵眼鏡的防沖擊強(qiáng)度、透明性和密封性要符合GB14866-2006《個(gè)人用眼護(hù)具技術(shù)要求》中的規(guī)定，并且要維護(hù)簡(jiǎn)單，便于作業(yè)人員長(zhǎng)時(shí)間佩戴。
防塵口罩
目前許多礦山企業(yè)為井下作業(yè)人員只配發(fā)了普通的紗布口罩，但是普通紗布口罩對(duì)井下風(fēng)流中的大量粉塵起不到很好的防護(hù)作用，長(zhǎng)期在井下工作容易患上塵肺病，影響職工的身體健康。所以，地下開(kāi)采的礦山企業(yè)應(yīng)為井下作業(yè)人員配備符合國(guó)家要求的防塵口罩。
根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境中粉塵的多少，不同崗位的人員可配發(fā)不同的防塵口罩。掘進(jìn)工人應(yīng)配發(fā)過(guò)濾式防塵口罩；崗位粉塵含量較少的作業(yè)人員，可配發(fā)一般性防塵口罩。現(xiàn)在井下使用柴油做燃料的機(jī)械設(shè)備較多，排放的尾氣中含有較多的有害氣體，防塵口罩里還應(yīng)含有活性炭物質(zhì)，能對(duì)有害氣體起到過(guò)濾作用。
防塵口罩在選擇上，首先要看口罩的阻塵效率；第二是口罩與人臉形狀的密合程度；第三是佩戴舒適性。
防噪聲耳塞
防噪聲耳塞是為了保護(hù)人耳，減少噪聲對(duì)聽(tīng)覺(jué)的傷害的護(hù)具。井下掘進(jìn)工的作業(yè)環(huán)境噪聲較重，一般防噪聲耳塞使用起來(lái)不舒服，掘進(jìn)工因此不愿意佩戴，導(dǎo)致部分掘進(jìn)工的聽(tīng)力受到噪聲傷害。建議礦山企業(yè)可根據(jù)井下現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的特點(diǎn)，給作業(yè)人員配發(fā)具備隔音功能的安全帽盔。
防護(hù)手套
防護(hù)手套是保護(hù)手部，防止有害物質(zhì)或能量傷害手臂部的護(hù)具。露天作業(yè)人員常使用棉紗手套和帆布手套，而井下作業(yè)環(huán)境較潮濕，作業(yè)人員在工作中應(yīng)佩戴防水手套。但由于防水手套表面比較光滑，再加上井下環(huán)境中水汽的作用，工作中易因滑手而發(fā)生安全事故。因此，企業(yè)可為井下作業(yè)人員配發(fā)防滑、耐磨、輕便的防水手套；鑿巖工還應(yīng)配發(fā)具有減震功能的防護(hù)手套。
安全防護(hù)鞋
安全防護(hù)鞋包括防水鞋、防砸鞋、絕緣鞋等，是保護(hù)足部和人體免受傷害的個(gè)人防護(hù)用品。井下采礦巷道地面泥濘不平整，撒落有許多小塊礦石，足部極易受到傷害。因此，井下作業(yè)人員的安全防護(hù)鞋要輕便、耐磨、耐砸、防刺、防滑，膠鞋內(nèi)應(yīng)有棉襯套，起到保護(hù)腳趾的作用。
防護(hù)服
防護(hù)服用于保護(hù)作業(yè)人員免受工作環(huán)境中的物理、化學(xué)等因素的傷害。防護(hù)服分為特殊防護(hù)服和一般作業(yè)服兩類(lèi)。井下作業(yè)人員的防護(hù)服除工作服外，還包括雨衣、防塵圍裙等。
井下防護(hù)服必須要有反光標(biāo)志，面料和顏色以棉質(zhì)橘紅色為主，耐磨強(qiáng)度和透氣性要好，還要具有一定的防水功能。井下作業(yè)空間狹窄，工作服容易弄臟，面料最好要便于清洗。
露天作業(yè)人員在冬季一般不配發(fā)棉背心，但冬天井下較濕冷，企業(yè)應(yīng)給井下作業(yè)人員發(fā)放防寒皮背心或棉背心。經(jīng)常淋水的工作面還應(yīng)配發(fā)輕質(zhì)而又結(jié)實(shí)的雨衣；工作服也可以把上下服改為連體服，便于穿著和工作。
個(gè)人照明燈
煤礦井下除煤炭運(yùn)輸以外的人員、材料、設(shè)備和矸石等各種運(yùn)輸統(tǒng)稱(chēng)為輔助運(yùn)輸。煤礦井下輔助運(yùn)輸分為有軌運(yùn)輸和無(wú)軌運(yùn)輸兩種。其中無(wú)軌運(yùn)輸是在地下巷道或采場(chǎng)內(nèi)用膠輪式或履帶式自裝自卸運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)輸?shù)V巖的作業(yè)，它主要采用防爆柴油機(jī)、蓄電池等為牽引力動(dòng)源。由于無(wú)軌運(yùn)輸集經(jīng)濟(jì)、機(jī)動(dòng)、多能、靈活等優(yōu)點(diǎn)于一身，所以它有助于開(kāi)采條件適宜的各種地下礦山，一方面，無(wú)軌運(yùn)輸提高了地下礦山的勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)量，另一方面，它改變了礦山的回采工藝、采礦方法和掘進(jìn)運(yùn)輸系統(tǒng)，促進(jìn)地下礦山向無(wú)軌開(kāi)采的綜合機(jī)械化方向發(fā)展。所以，煤礦井下無(wú)軌運(yùn)輸作為輔助運(yùn)輸?shù)牡昧χ郑浒踩灾陵P(guān)重要，有關(guān)法規(guī)也很有必要為管理者所熟知。
1.中國(guó)煤礦井下無(wú)軌運(yùn)輸發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
20世紀(jì)80年代以來(lái)，無(wú)軌膠輪車(chē)已經(jīng)形成系列化的產(chǎn)品，能夠全范圍解決煤礦無(wú)軌運(yùn)輸，給礦井機(jī)械化輔助運(yùn)輸及工作面搬家?guī)?lái)巨大的方便和可觀的收益。20世紀(jì)90年代，作為一項(xiàng)新興的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，無(wú)軌輔助運(yùn)輸在煤礦井下輔助運(yùn)輸中享有很高的名聲，為煤礦井下開(kāi)采提供了很好的交通運(yùn)輸方式，大大方便了井下輔助運(yùn)輸，直至今日，煤礦無(wú)軌運(yùn)輸成為當(dāng)前煤礦井下輔助運(yùn)輸?shù)淖钕冗M(jìn)運(yùn)輸方式之一。
2.煤礦井下無(wú)軌運(yùn)輸存在的安全問(wèn)題
盡管無(wú)軌運(yùn)輸具有機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，運(yùn)輸能力大等特點(diǎn)，但是它也存在一些缺點(diǎn)。雖然國(guó)內(nèi)也在研究無(wú)軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng)，但是，相對(duì)一些發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)，中國(guó)的無(wú)軌輔助系統(tǒng)處于落后狀態(tài)。國(guó)內(nèi)大多煤礦還在沿用無(wú)極繩、小絞車(chē)等多段分散落后的傳統(tǒng)輔助運(yùn)輸方式，配套以龐大的輔助運(yùn)輸隊(duì)伍，嚴(yán)重阻礙了煤礦的發(fā)展。例如，在綜采工作面搬家方面，國(guó)內(nèi)煤礦傳統(tǒng)方式需要五十天左右，用工至少高達(dá)五千；用時(shí)是國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的十倍，用工又比國(guó)外的高出了十倍以上。再者，除了頂板事故以外，輔助運(yùn)輸造成的傷亡事故約占井下事故的30%，且此比例逐年增長(zhǎng)。
3.如何落實(shí)煤礦井下運(yùn)輸安全性
3.1.設(shè)備選型
目前用于采掘煤礦的主要高效輔助運(yùn)輸設(shè)備有齒軌車(chē)、卡軌車(chē)、單軌吊和無(wú)軌膠輪車(chē)等。其中單軌吊軌道需要專(zhuān)用起吊錨桿固定，這在作業(yè)時(shí)帶來(lái)了一定的麻煩。卡軌車(chē)只適用于固定型的多段運(yùn)輸，必須經(jīng)過(guò)車(chē)場(chǎng)或轉(zhuǎn)載站來(lái)到達(dá)另一終點(diǎn)由于它具有承載力大、爬坡能力強(qiáng)，運(yùn)行速度快等優(yōu)點(diǎn)，所以它一般用于坡度較大的斜巷運(yùn)輸。然而，在另一方面，它也有占用設(shè)備多和勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。基于國(guó)內(nèi)的煤礦實(shí)際情況，以上兩種輔助運(yùn)輸設(shè)備并不適用于中國(guó)多數(shù)煤礦產(chǎn)業(yè)，相反，齒輪車(chē)和無(wú)軌膠輪車(chē)對(duì)中國(guó)的煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)揮的作用更大。因此，主要對(duì)齒輪車(chē)和膠輪車(chē)作詳細(xì)分析。
3.1.1.無(wú)軌膠輪車(chē)
無(wú)軌膠輪車(chē)機(jī)動(dòng)靈活，易于調(diào)整，適用于井下礦產(chǎn)運(yùn)輸，它可以直接搬遷材料、設(shè)備等到安裝目的地，這不但提高了工作效率，而且減輕了工人的勞動(dòng)負(fù)擔(dān)。由于它集多功能和重型支架的優(yōu)點(diǎn)于一身，因此，使用者能根據(jù)實(shí)際需要來(lái)合理配置機(jī)動(dòng)車(chē)輛。如此一來(lái)，無(wú)軌膠輪車(chē)不但節(jié)約了資源和人力物力，而且當(dāng)發(fā)生事故時(shí)，它能大大減少了事故的擴(kuò)散，能一車(chē)載十個(gè)工人不等，快速逃離事故現(xiàn)場(chǎng)。但是，作為新興的科學(xué)技術(shù)產(chǎn)物，無(wú)軌膠輪車(chē)難免存在一些漏洞。其一，在井下作業(yè)中，它不能實(shí)現(xiàn)從地面直接到工作面的相關(guān)連接運(yùn)輸，從而延長(zhǎng)了在此方面的作業(yè)時(shí)間，給這方面的工作帶來(lái)不可忽視的阻礙；其二，防爆柴油機(jī)排出尾氣，有風(fēng)流污染的可能性。
3.1.2.齒輪車(chē)
齒輪車(chē)機(jī)型已在國(guó)內(nèi)研制得較為理想，技術(shù)尚未很成熟，需提高技術(shù)的熟練程度。再者，齒輪車(chē)在底坡度的牽引力較大，又能實(shí)現(xiàn)從地面直接到工作面的連接，彌補(bǔ)了無(wú)軌膠輪車(chē)在這方面的不足。但是，它的運(yùn)輸速度卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上無(wú)軌膠輪車(chē)的速度，齒輪車(chē)對(duì)軌面的摩擦系數(shù)要求較高，若軌面稍微平滑就極有可能使齒輪車(chē)不進(jìn)順槽。而且，它不能按需分配，這不利于節(jié)約能源。
綜上所述，不同的煤礦要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇適合自身的無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備，而對(duì)于目前國(guó)內(nèi)的大多數(shù)煤礦來(lái)說(shuō)，選擇無(wú)軌膠輪車(chē)是一個(gè)較明智的選擇，這樣會(huì)大大降低事故發(fā)生的頻率，使安全落實(shí)得較全。
3.2.選擇適合的井底材料
由于無(wú)軌膠輪車(chē)在煤礦井下開(kāi)采中起到的作用很大，為大煤礦廠所應(yīng)用，而硐石適合各種型號(hào)的無(wú)軌膠輪車(chē)，所以，井底車(chē)場(chǎng)附近設(shè)置換裝站，以實(shí)現(xiàn)材料、設(shè)備從軌道、平板車(chē)至膠輪車(chē)的換裝。
4.煤礦運(yùn)輸法規(guī)
4.1.每臺(tái)設(shè)備必須有廢氣凈化裝置，凈化后的廢氣中有害物質(zhì)的濃度應(yīng)符合TJ36―79《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定。
4.2.運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，司機(jī)必須進(jìn)行培訓(xùn)考核，持證上崗。
4.3.采用汽車(chē)運(yùn)輸時(shí)，汽車(chē)頂部至巷道頂板的距離應(yīng)不小于0.6m。
4.4.斜坡道長(zhǎng)度每隔300―400m應(yīng)設(shè)坡度不大于3%的緩坡段。
4.5.嚴(yán)禁在斜坡道上熄火下滑；在斜坡道上停車(chē)時(shí)，應(yīng)用三角木塊擋車(chē)。
4.6.每臺(tái)設(shè)備必須配備滅火裝置。
4.7.入井防爆無(wú)軌膠輪車(chē)應(yīng)取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志。入井車(chē)輛尾氣中一氧化碳、氮氧化物等有害氣體的濃度不得高于800PPm1000PPm。入井車(chē)輛排氣溫度不得超過(guò)70℃，發(fā)動(dòng)機(jī)表面溫度不得超過(guò)150℃。
4.8.每次車(chē)輛入井前，車(chē)輛駕駛員必須仔細(xì)檢查車(chē)輛制動(dòng)、燈光、轉(zhuǎn)向、喇叭、輪胎、車(chē)廂、車(chē)門(mén)等部位，確保車(chē)輛車(chē)況完好方可入井作業(yè)。
4.9.每輛入井車(chē)輛必須配備不小于8kg的合格滅火器和兩個(gè)故障指示牌
5.結(jié)束語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō)，無(wú)軌運(yùn)輸在煤礦的發(fā)展是可觀的，但是，作為危險(xiǎn)性極高的煤礦產(chǎn)業(yè)必須要重視工人的安全問(wèn)題，選擇適合的無(wú)軌運(yùn)輸輔助設(shè)備來(lái)促進(jìn)生產(chǎn)的同時(shí)，更要把安全放在第一位，作為新興產(chǎn)品之一的無(wú)軌膠輪車(chē)尚未發(fā)展成熟，有關(guān)管理者要重視其潛在的危險(xiǎn)性，不能為了商業(yè)利益而無(wú)視工人的寶貴生命。為了增強(qiáng)管理者的危險(xiǎn)意識(shí)，管理者必須要認(rèn)真了解有關(guān)法規(guī)，結(jié)合有關(guān)法規(guī)來(lái)合法作業(yè)。
參考文獻(xiàn)：
[1]張良庫(kù)，姚少武.我國(guó)煤礦無(wú)軌膠輪車(chē)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì).2011 09 25
[關(guān)鍵詞]黃金礦；軟巖介質(zhì)；開(kāi)采技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào)：TD863 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）06-0391-01
1 關(guān)鍵技術(shù)與工藝
1.1安全開(kāi)采“梁柱結(jié)合”整體框架結(jié)構(gòu)建造技術(shù)
為了充分保障大范圍充填體或斷裂帶下低品位殘礦的安全回收，本項(xiàng)目以礦床賦存條件作建筑基礎(chǔ)，積極主動(dòng)地改善礦體軟破介質(zhì)開(kāi)采的不利環(huán)境，通過(guò)留設(shè)原巖壁柱、盤(pán)區(qū)間柱和澆筑人工假頂?shù)字姆绞浇ㄔ臁傲褐Y(jié)合”的整體框架結(jié)構(gòu)，隔絕上部大范圍隱患區(qū)的惡劣環(huán)境，并且為下部殘礦開(kāi)采提供整體框架掩護(hù)下的安全作業(yè)空間，以實(shí)現(xiàn)安全高效采礦。該整體框架結(jié)構(gòu)的建筑材料為原巖“梁柱”，由于原巖強(qiáng)度大，是高配比充填體（1：4充填體僅為3～4MPa）強(qiáng)度的十幾倍，而且原巖在初始地質(zhì)條件下本來(lái)就以同一整體的狀態(tài)賦存，因此，相對(duì)于人造框架結(jié)構(gòu)，本項(xiàng)目利用自然存在構(gòu)筑的“梁柱結(jié)合”整體框架結(jié)構(gòu)更能為下部殘礦開(kāi)采提供高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性的掩護(hù)支撐，采礦安全系數(shù)大大增加。
1.2 大規(guī)模軟破介質(zhì)超前注漿整體框架結(jié)構(gòu)重建技術(shù)
賦存于主斷裂區(qū)下盤(pán)的低品位礦體主要巖性為碎裂狀黃鐵絹英巖質(zhì)碎裂巖和碎裂狀的黃鐵絹英巖化花崗巖，由于靠近斷層，屬于低品位破碎難采礦體。該類(lèi)型礦體品位一般較高，如果預(yù)留壁柱作為保安礦柱，礦石損失率大，因此，為了隔絕主斷裂的不利開(kāi)采條件、營(yíng)造下盤(pán)礦體的安全開(kāi)采環(huán)境，本項(xiàng)目采用超前注漿對(duì)主斷裂附近礦巖進(jìn)行加固以形成整體框架結(jié)構(gòu)，有效保證殘礦的安全作業(yè)。
2 軟破介質(zhì)環(huán)境下殘礦分類(lèi)及開(kāi)采技術(shù)條件
2.1殘礦軟破介質(zhì)環(huán)境
地下礦山開(kāi)采所形成的殘礦，一般有以下幾種情形：①由于探礦、采準(zhǔn)工程未控制到的礦體邊角部及零星小礦體；②由于礦體賦存條件變化、采礦方法選擇不當(dāng)或技術(shù)方面原因而留下的礦柱；③以前沒(méi)有開(kāi)采價(jià)值但現(xiàn)今由于金屬價(jià)格上升或技術(shù)水平提高具有開(kāi)采價(jià)值的表外礦、貧礦、礦化圍巖與氧化礦等；④以前當(dāng)成廢石充填采空區(qū)但現(xiàn)在具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值的含礦圍巖和尾礦；⑤以前開(kāi)采時(shí)采富留貧所剩下的貧礦部分。
新城金礦殘礦形成原因，主要是第二和第三種情形。具體來(lái)說(shuō)可歸結(jié)為以下三種情況：①由于以往開(kāi)采技術(shù)限制，礦山淺部充填體（典型的軟破介質(zhì)）內(nèi)散布多個(gè)礦石殘柱，上盤(pán)靠近主斷層區(qū)段亦存留大量高品位礦體；②礦山主要采用上向水平膠結(jié)充填采礦法，開(kāi)采完畢后遺留當(dāng)時(shí)特定條件下的一些高品位頂?shù)字鶚O破碎難采礦體；③主斷裂下盤(pán)或1#礦體充填體下盤(pán)存在大量低品位礦體，隨著黃金銷(xiāo)售價(jià)格高漲，該大范圍隱患區(qū)下低品位資源經(jīng)濟(jì)價(jià)值誘人，具有二次開(kāi)采的廣闊的前景。
“軟破介質(zhì)環(huán)境”下殘礦礦巖軟破，節(jié)理裂隙發(fā)育，是典型的復(fù)雜難采礦體。由于礦體松軟破碎，極不穩(wěn)固，采場(chǎng)允許的暴露面積很小，通常只能采用生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)環(huán)境差、作業(yè)成本高的下向分層進(jìn)路回采膠結(jié)充填采礦方法。隨著優(yōu)勢(shì)開(kāi)采資源的消耗殆盡，諸如此類(lèi)復(fù)雜難采礦體的開(kāi)采已提上日程，因此，改變傳統(tǒng)思維，進(jìn)行采礦方法創(chuàng)新勢(shì)在必行。
殘礦的賦存環(huán)境因素主要為充填體、斷裂帶和地應(yīng)力，它們對(duì)巖體形變破壞和巖體力學(xué)性質(zhì)，具有重要的控制作用。在技術(shù)經(jīng)濟(jì)允許的情況下，相比被動(dòng)接受“軟破介質(zhì)環(huán)境”的客觀存在，積極主動(dòng)改造礦體賦存條件、重建人性化的礦體開(kāi)采有利環(huán)境更加經(jīng)濟(jì)合理。因此，本論文殘礦開(kāi)采技術(shù)思想可概括為：以礦床賦存環(huán)境做建筑環(huán)境，通過(guò)一定的技術(shù)手段，改造礦床賦存的地質(zhì)環(huán)境，改善礦床開(kāi)采的技術(shù)條件，以實(shí)現(xiàn)安全高效采礦。
2.2 軟破介質(zhì)環(huán)境下殘礦分類(lèi)及開(kāi)采技術(shù)條件
根據(jù)殘礦形成原因、開(kāi)采技術(shù)條件及下步回采方式，新城金礦殘礦具體可分為以下三種類(lèi)型：充填體或斷層下盤(pán)低品位殘礦、充填體下極破碎頂?shù)字统涮铙w包裹下極破碎點(diǎn)柱。其中，充填體或斷層下盤(pán)低品位殘礦類(lèi)型為本論文主要研究對(duì)象，故予以重點(diǎn)分析與論述。
由于以往市場(chǎng)的低迷，新城金礦礦床原有工業(yè)指標(biāo)較高。在多年礦山開(kāi)采過(guò)程中，Ⅰ號(hào)、Ⅴ號(hào)礦體兩翼和下盤(pán)存在大量低品位礦體，該部分礦體品位低，但儲(chǔ)量大。礦產(chǎn)資源具有稀缺性，伴隨目前市場(chǎng)行情及開(kāi)采技術(shù)條件的好轉(zhuǎn)，近年來(lái)低品位礦產(chǎn)資源具有利用的可能性。因此，礦山迫切需要對(duì)低品位礦體進(jìn)行探邊掃盲工作，并采用當(dāng)前邊界品位指標(biāo)在原始地質(zhì)資料基礎(chǔ)上對(duì)貧礦進(jìn)行圈定。經(jīng)過(guò)基于級(jí)差品位的低品位資源動(dòng)態(tài)評(píng)估，低品位礦體資源量共計(jì)792.74萬(wàn)噸，金屬量12706.82kg，潛在市場(chǎng)價(jià)值巨大。
該低品位礦于大范圍軟破介質(zhì)開(kāi)采環(huán)境下，賦存于主斷裂區(qū)下盤(pán)或已采礦體充填體的下盤(pán)。賦存充填體下盤(pán)的低品位礦體，其上盤(pán)和頂部已回采，且頂板為無(wú)人工假底的充填體，安全條件差；賦存于主斷裂區(qū)下盤(pán)的低品位礦體，由于靠近斷層，礦巖極破碎，開(kāi)采技術(shù)難度大。隨著黃金銷(xiāo)售價(jià)格一直在高位運(yùn)行，且該低品位礦體原有開(kāi)拓與采準(zhǔn)工程尚存，該大范圍軟破介質(zhì)環(huán)境下低品位資源開(kāi)采成本低，經(jīng)濟(jì)價(jià)值誘人，具有二次開(kāi)采的廣闊的前景。
3 結(jié)論
大范圍軟破介質(zhì)環(huán)境下殘礦的安全回采涉及到充填體、主斷裂礦巖及上下盤(pán)采準(zhǔn)工程的穩(wěn)定性問(wèn)題，殘礦上盤(pán)圍巖的極不穩(wěn)固或充填體強(qiáng)度較低且無(wú)人工假底使得該區(qū)域低品位礦體的開(kāi)采面臨極大的安全隱患。在回采過(guò)程中是否存在由于小的回采擾動(dòng)發(fā)生災(zāi)變的可能性，即充填體或礦柱本身突然失穩(wěn)，是關(guān)系到整個(gè)礦體的全局性問(wèn)題，因此不僅要在生產(chǎn)過(guò)程中善于觀察井下各種地壓顯現(xiàn)現(xiàn)象，更為重要的是獲取現(xiàn)場(chǎng)圍巖以及充填體變化的數(shù)據(jù)，利用現(xiàn)代信息技術(shù)處理和模擬手段，判斷其穩(wěn)定性，為合理的回采方案提供依據(jù)。針對(duì)實(shí)際開(kāi)采中可能會(huì)出現(xiàn)的安全問(wèn)題，例如垮塌、冒落、貫通等，礦山工作人員應(yīng)預(yù)先制定有力的安全隱患排查、預(yù)警及應(yīng)對(duì)措施。
【關(guān)鍵詞】數(shù)字礦山；研究現(xiàn)狀；建設(shè)
0.引言
隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、3S(GIS,GPS,RS)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，礦山信息化、數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)也成為可能。在1999年召開(kāi)的首屆國(guó)際數(shù)字地球大會(huì)上，再次提出了數(shù)字礦山的概念。啟用先進(jìn)的數(shù)字化手段對(duì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)采進(jìn)行合理設(shè)計(jì)規(guī)劃、科學(xué)并有效的控制是空間技術(shù)、信息技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，使其在礦業(yè)中發(fā)揮出越來(lái)越大的作用, 是當(dāng)代礦業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和方向。數(shù)字礦山是把真實(shí)礦山用數(shù)字化的形式再現(xiàn)出來(lái)，是在統(tǒng)一的空間坐標(biāo)下，用科學(xué)合理的方法將各類(lèi)礦山、地質(zhì)信息組織在一起，將海量異質(zhì)的礦山信息和資料進(jìn)行全面、高效、有序的管理和整合。
1.數(shù)字礦山建設(shè)的意義
數(shù)字礦山建設(shè)在實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮出巨大的作用。數(shù)字礦山可以將礦產(chǎn)資源的存儲(chǔ)情況和開(kāi)采情況系統(tǒng)化、數(shù)字化地表現(xiàn)出來(lái)。數(shù)字化礦山的研究和建設(shè)對(duì)于現(xiàn)代礦山企業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義，表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
1.1簡(jiǎn)化管理
礦山是一種特殊的地理區(qū)域，現(xiàn)代礦山一般規(guī)模大，占地廣，地質(zhì)條件參差不齊，開(kāi)采方式復(fù)雜。數(shù)字礦山利用計(jì)算機(jī)技術(shù)把地質(zhì)資料匯總管理，不但保證了地質(zhì)數(shù)據(jù)資料管理工作的高效及正確性，也提高了管理人員的工作效率，減少了工作量。
1.2利于開(kāi)發(fā)和發(fā)現(xiàn)資源
數(shù)字礦山信息系統(tǒng)可以綜合分析礦山多年開(kāi)采和補(bǔ)充勘探的大量的地質(zhì)資料，以三維立體的方式將這些資料表達(dá)出來(lái)，作為礦床地質(zhì)信息的定量描述，對(duì)礦體分布規(guī)律進(jìn)行進(jìn)一步分析，從而能夠?qū)ΦV床邊緣及深部成礦進(jìn)行有效的預(yù)測(cè)。對(duì)礦床圖形進(jìn)行分析研究，還可以合理的確定礦山的開(kāi)拓計(jì)劃、優(yōu)選采礦方法，從而大大提高工程設(shè)計(jì)、分析的能力。
1.3為地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防提供依據(jù)
礦山是一個(gè)多介質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)空間體，發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的情況隨時(shí)可能遇到。一旦決策失誤或措施不及時(shí)，都將會(huì)導(dǎo)致重大事故。數(shù)字礦山信息系統(tǒng)可以利用勘測(cè)資料和生產(chǎn)過(guò)程中提供的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)分析，為災(zāi)害的預(yù)防提供了可靠的依據(jù)。
2.數(shù)字礦山研究現(xiàn)狀
2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀
目前，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控和自動(dòng)化采礦是礦業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家建設(shè)數(shù)字礦山的重點(diǎn)。國(guó)際著名礦山企業(yè)加拿大國(guó)際鎳業(yè)公司從20世紀(jì)90年代初，就開(kāi)始在數(shù)字化礦山的基礎(chǔ)上研究遙控采礦技術(shù)，其目的是實(shí)現(xiàn)整個(gè)采礦過(guò)程的遠(yuǎn)程遙控操作。現(xiàn)在，國(guó)際鎳業(yè)公司已研制出遠(yuǎn)程遙控樣機(jī)系統(tǒng)，并在加拿大安大略省的薩德泊里盆地的幾家地下鎳礦試用，實(shí)現(xiàn)了在地面對(duì)地下礦山機(jī)械進(jìn)行控制，甚至可以從400km以外的多倫多對(duì)地下鎳礦的采、掘、運(yùn)等活動(dòng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織在2001年的項(xiàng)目“勘探和采礦數(shù)據(jù)四維可視化”中，用VRML和Java實(shí)現(xiàn)了一個(gè)四維可視化、交互的平臺(tái)，該平臺(tái)主要目的是集成測(cè)量、地質(zhì)、鉆孔、三維地震、重力、地球物理等真三維數(shù)據(jù)，高效、快速和便捷地顯示在網(wǎng)絡(luò)上，為用戶(hù)提供一個(gè)交互、易理解的煤礦虛擬環(huán)境，并實(shí)現(xiàn)了對(duì)三維數(shù)據(jù)的解釋、驗(yàn)證和認(rèn)知。
2.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
我國(guó)目前可用于數(shù)字化礦山方面的軟件相對(duì)比較少，水平和發(fā)達(dá)國(guó)家相比也有很大差距，但也取得了一定的成績(jī)。2002年春天，以“數(shù)字礦山戰(zhàn)略及未來(lái)發(fā)展”為主題的中國(guó)科協(xié)第86界青年科學(xué)家論壇勝利召開(kāi)。我國(guó)第一座數(shù)字礦山山東新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山能源股份有限公司翟鎮(zhèn)煤礦，它與北京大學(xué)遙感與地理信息系統(tǒng)研究所合作，是國(guó)內(nèi)第一家應(yīng)用數(shù)字化礦井技術(shù)礦山。北京華油吉澳科技開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司投資成功開(kāi)發(fā)了面向石油地質(zhì)專(zhuān)家和油藏工程師的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用軟件系統(tǒng)GEOTOOLS3.0系統(tǒng)。煤炭科學(xué)研究總院西安分院開(kāi)發(fā)的礦井三維地質(zhì)模型軟件，具有光照模型顯示、儲(chǔ)量自動(dòng)計(jì)算、三維多層地質(zhì)建模、任意地質(zhì)剖面剖切功能及礦井巷道系統(tǒng)三維模型顯示和成圖等功能。北京理正軟件設(shè)計(jì)研究院開(kāi)發(fā)的LeadingGIS也比較好的實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)體的三維可視化，武漢中地信息工程有限公司的MAPGIS、北京超圖的SUPERMAP等都帶有二維可視化的模塊。還有首鋼礦業(yè)公司的GIS-MES-ERP-OA 集成系統(tǒng)和山東招金集團(tuán)的三維地測(cè)采生產(chǎn)輔助決策系統(tǒng)。
3.存在的問(wèn)題與不足
隨著信息技術(shù)飛速的發(fā)展，數(shù)字礦山也已經(jīng)開(kāi)始從理論分析階段逐步走向?qū)嶋H應(yīng)用階段。雖然我國(guó)對(duì)數(shù)字礦山技術(shù)研究取得了一定的成就，但是礦山數(shù)字化整體水平還比較低，在礦山數(shù)字化建設(shè)過(guò)程中還存在著一系列問(wèn)題，與國(guó)際先進(jìn)水平存在一定差距。目前很多大中專(zhuān)院校都開(kāi)設(shè)了數(shù)字化礦山的相關(guān)專(zhuān)業(yè)，我國(guó)現(xiàn)階段既熟悉礦山的業(yè)務(wù)又了解信息系統(tǒng)整體規(guī)劃的綜合性人才依然缺乏。
我國(guó)很多礦山的經(jīng)營(yíng)理者和專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員, 對(duì)建設(shè)數(shù)字礦山的重要性認(rèn)識(shí)不足，加之需投入大量的人財(cái)物，導(dǎo)致他們積極性不高。另外還有一些企業(yè)沒(méi)有把建設(shè)數(shù)字礦山作為礦山發(fā)展的戰(zhàn)略任務(wù)來(lái)對(duì)待, 缺少長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展規(guī)劃, 從而也影響了數(shù)字礦山建設(shè)的進(jìn)程。
目前，我國(guó)適用于礦山應(yīng)用的數(shù)據(jù)集成軟件非常缺乏，專(zhuān)業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)相對(duì)薄弱。所以，進(jìn)行數(shù)據(jù)集成軟件的研發(fā)是當(dāng)前建設(shè)數(shù)字化礦山的一個(gè)迫切任務(wù)。
4.數(shù)字礦山建設(shè)建議
為提高礦山的競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)礦山的安全高效、綠色環(huán)保、科技文明發(fā)展，建設(shè)數(shù)字礦山是十分緊迫的。根據(jù)目前現(xiàn)狀，需要培養(yǎng)人才、引進(jìn)人才、留住人才。礦山主管部門(mén)及企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)要親自牽頭，確保有足夠的資金投入，制定詳細(xì)的規(guī)劃和具體的實(shí)施步驟，循環(huán)漸進(jìn)，逐步實(shí)施，并加強(qiáng)高級(jí)管理人員的信息化培訓(xùn)工作。數(shù)字礦山建設(shè)應(yīng)該按從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從小規(guī)模到大規(guī)模的原則有序進(jìn)行，并在國(guó)家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施（NSDI）的統(tǒng)一框架下，按照行業(yè)、企業(yè)數(shù)字化建設(shè)的要求和慣例，建立礦山數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，逐步實(shí)現(xiàn)礦山地、測(cè)、采專(zhuān)業(yè)的數(shù)字化，礦山安全管理數(shù)字化，礦產(chǎn)資源管理數(shù)字化。
5.結(jié)束語(yǔ)
數(shù)字礦山是現(xiàn)代化礦山的發(fā)展方向，也將是資源開(kāi)發(fā)可持續(xù)發(fā)展的重要方向。礦山企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際情況，整體規(guī)劃，有重點(diǎn)、分步驟、有序地實(shí)施數(shù)字化建設(shè)。數(shù)字礦山的功能性及重要性將會(huì)在今后的應(yīng)用中逐步顯現(xiàn)出來(lái)。數(shù)字礦山的發(fā)展前景非常廣闊，但同時(shí)也充滿(mǎn)了挑戰(zhàn)。
【參考文獻(xiàn)】
［1］魏建現(xiàn)．?dāng)?shù)字礦山建設(shè)的探討[J].現(xiàn)代礦業(yè),2010(7).
［2］吳立新.中國(guó)數(shù)字礦山進(jìn)展[J].地理信息世界,2008(10):6-13.
［3］王青,吳惠城,牛京考.數(shù)字礦山的功能內(nèi)涵及系統(tǒng)構(gòu)成[J].中國(guó)礦業(yè)，2004，13(1)：7-10.
[關(guān)鍵詞]北沼河鐵礦；生產(chǎn)組織；工序化設(shè)置
中圖分類(lèi)號(hào)：TD-O 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-0278（2013）05-059-01
北沼河鐵礦是“九五”期間國(guó)家批準(zhǔn)建設(shè)的唯一一座大型地下黑色冶金礦山，建設(shè)總投資6.97億元。1997年4月8日開(kāi)工建設(shè)，2005年10月，設(shè)計(jì)年產(chǎn)鐵精礦99.21萬(wàn)噸的選廠正式投產(chǎn)，標(biāo)志著北洺河鐵礦成為一個(gè)集采選于一體的現(xiàn)代化大型地下礦山。
北沼河鐵礦在初期不斷探索生產(chǎn)單元組織機(jī)構(gòu)設(shè)置的新模式，結(jié)合礦體賦存條件大膽引入生產(chǎn)流水線的管理理念，形成了按采礦生產(chǎn)工藝設(shè)置生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)。一改傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)單元的小而全為大而專(zhuān)，由傳統(tǒng)的橫向分片管理變?yōu)榭v向垂直管理，適應(yīng)了北洺河鐵礦的特點(diǎn)，有利于生產(chǎn)組織及大型采掘設(shè)備的應(yīng)用，提高了生產(chǎn)效率，為實(shí)現(xiàn)“國(guó)內(nèi)一流，世界知名”的企業(yè)目標(biāo)創(chuàng)造了條件。
一、傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)的設(shè)置
傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)設(shè)置常常采用將礦體分片管理的模式，將礦體劃分為若干片區(qū)，對(duì)應(yīng)每個(gè)片區(qū)分別設(shè)立對(duì)應(yīng)的采礦工區(qū)，這些工區(qū)內(nèi)部包含采礦生產(chǎn)的所有工序，一個(gè)工區(qū)形成一個(gè)完整的作業(yè)單元，各工區(qū)之間相對(duì)獨(dú)立，橫向或縱向聯(lián)系少。傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：
1.有利于業(yè)績(jī)考核方案制定。由于各工區(qū)作業(yè)方式、工藝內(nèi)容、最終產(chǎn)品基本一致，使得各工區(qū)考核指標(biāo)的選取和確定趨于同質(zhì)化，便于業(yè)績(jī)考核方案的制定。
2.有利于形成生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)氛圍。由于各工區(qū)相對(duì)獨(dú)立，生產(chǎn)成本、產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量容易進(jìn)行橫向比較，有利于各工區(qū)之間比、學(xué)、趕、超氛圍的形成。
3.有利于生產(chǎn)目標(biāo)的完成。企業(yè)的整體生產(chǎn)目標(biāo)可以較好的分解到各工區(qū)，各工區(qū)可以將工區(qū)生產(chǎn)目標(biāo)進(jìn)行再分解，這種目標(biāo)的層層分解落實(shí)，為企業(yè)整體生產(chǎn)目標(biāo)的完成提供了保障。
然而，傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)也有其局限性，主要表現(xiàn)在以下方面：
1.對(duì)管理者要求高。小而全的管理模式，不僅要求工區(qū)管理者擁有較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)能力，更需要具備組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制的綜合能力。
2.容易形成“小團(tuán)體”思想。各工區(qū)自成體系，往往不重視工作中的橫向信息溝通，加上狹窄的隧道視野和注重局部利益的本位主義思想，可能引起組織中的各種矛盾和不協(xié)調(diào)現(xiàn)象，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和管理效率造成不利的影響。
3.可能產(chǎn)生驕橫情緒。如果工區(qū)被授予的權(quán)力過(guò)大過(guò)寬，則容易干擾直線指揮命令系統(tǒng)的運(yùn)行，造成有令不行、有禁不止。
二、北洺河鐵礦生產(chǎn)組織工序化的形成
北沼河鐵礦采用按采礦生產(chǎn)工藝設(shè)置生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)流水線式的作業(yè)模式。北沼河鐵礦按采礦生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)設(shè)置是與該礦礦石賦存條件、企業(yè)目標(biāo)等主客觀因素和環(huán)境分不開(kāi)的。
1.礦石賦存條件為生產(chǎn)組織工序化設(shè)置提供了客觀條件
北沼河鐵礦為一接觸交代矽卡巖型磁鐵礦床，主礦體最大厚度為68.5m，平均厚度16.7m，礦體屬于集中且厚大。礦體的賦存條件使得采用大型采掘設(shè)備進(jìn)行無(wú)底柱分段崩落法成為了可能，為了更好的適應(yīng)這種采礦方法，由基建轉(zhuǎn)生產(chǎn)時(shí)期，基本確立了以采礦生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn)組織機(jī)構(gòu)設(shè)置的原則。
2.適應(yīng)“穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、低成本、高效益”的生產(chǎn)組織管理需要
2001年7月在《北沼河鐵礦勞動(dòng)組織機(jī)構(gòu)設(shè)置與用工制度》中明確提出了“按照精簡(jiǎn)、高效的組織原則，實(shí)行專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)，科學(xué)化管理。基層單位按生產(chǎn)工序?yàn)榻M織單元建立車(chē)間，不設(shè)立各類(lèi)技術(shù)服務(wù)小組”，“形成分工協(xié)作，調(diào)度統(tǒng)一指揮，管理科學(xué)的勞動(dòng)組織新模式”。
三、生產(chǎn)組織工序化在實(shí)際運(yùn)用中應(yīng)注意的問(wèn)題
（一）生產(chǎn)組織工序化的優(yōu)缺點(diǎn)
1.生產(chǎn)組織工序化的優(yōu)點(diǎn)
（1）提高生產(chǎn)單元效率。分工程度決定工作效率。各個(gè)工序內(nèi)只需做好本道工序的工作，可以更好的實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)化分工，有利于發(fā)現(xiàn)和處理本道工序內(nèi)的短板。
（2）降低成本。生產(chǎn)效率的提高，產(chǎn)量的提高，使得生產(chǎn)成本得以降低。同時(shí)，生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施的統(tǒng)一設(shè)計(jì)規(guī)劃，可以避免傳統(tǒng)礦山各自為政，重復(fù)投入的弊端。
（3）有利于信息溝通。工序化生產(chǎn)使得生產(chǎn)橫向溝通減少，縱向溝通加大，確保了工序間信息的傳達(dá)。
2.存在的不足
（1）生產(chǎn)單元間不易協(xié)調(diào)。生產(chǎn)上下游工序之間在工作計(jì)劃、任務(wù)完成時(shí)間等方面相互牽制，在作業(yè)區(qū)域劃分、職權(quán)劃定等不明確的情況下，容易出現(xiàn)推諉扯皮現(xiàn)象，產(chǎn)生紛爭(zhēng)，給生產(chǎn)帶來(lái)不利影響。
（2）不利于綜合性人才培養(yǎng)。分工的細(xì)化，專(zhuān)業(yè)化程度的提高，一方面提高了工作效率，但也在一定程度上使得工作內(nèi)容單一，思考問(wèn)題的角度變窄，不利于員工綜合能力的提高。
（二）針對(duì)存在的不足采取的應(yīng)對(duì)措施
對(duì)于生產(chǎn)組織工序化在實(shí)際運(yùn)行中存在的問(wèn)題，有針對(duì)性的采取了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施加以克服。
1.成立調(diào)度中心，統(tǒng)一調(diào)度指揮。針對(duì)各生產(chǎn)單元間不易協(xié)調(diào)的問(wèn)題，成立了調(diào)度中心，統(tǒng)一全礦的調(diào)度指揮。每天召開(kāi)調(diào)度例會(huì)，聽(tīng)取各生產(chǎn)單元計(jì)劃完成情況，生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題和困難，統(tǒng)一加以協(xié)調(diào)解決。并在生產(chǎn)中倡導(dǎo)“準(zhǔn)時(shí)化”生產(chǎn)，確保各工序間的有效銜接。
2.強(qiáng)化“三項(xiàng)指令”。采取“礦長(zhǎng)指令”、“計(jì)劃指令”、“調(diào)度指令”對(duì)各工序間進(jìn)行有力協(xié)調(diào)。
3.強(qiáng)調(diào)計(jì)劃的可行性。生產(chǎn)技術(shù)計(jì)劃科作為全礦生產(chǎn)計(jì)劃的編制部門(mén)，在計(jì)劃編制時(shí)，充分考慮各種可能存在的影響計(jì)劃完成的因素，提高計(jì)劃編制質(zhì)量，確保整個(gè)工序的高效運(yùn)行。
關(guān)鍵詞：地下金屬礦山、 地質(zhì)災(zāi)害、境巖土工程
一、礦山地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型：
礦山地質(zhì)災(zāi)害是指由于自然地質(zhì)作用和人為地質(zhì)作用使礦山生態(tài)地質(zhì)環(huán)境惡化，并造成人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)損失或人類(lèi)賴(lài)以生存的資源、環(huán)境嚴(yán)重破壞的災(zāi)害事件。有人認(rèn)為礦山地質(zhì)災(zāi)害是由于人類(lèi)開(kāi)采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。國(guó)土資源部按致災(zāi)地質(zhì)作用的性質(zhì)和發(fā)生處所進(jìn)行劃分，將地質(zhì)災(zāi)害分為12類(lèi)、48種，礦山地質(zhì)災(zāi)害為地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支。目前我國(guó)礦山存在種類(lèi)多，分布廣，影響大，潛在災(zāi)害隱患突出等特點(diǎn)，并且存在上升的趨勢(shì)，給人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)很大的威脅。礦山開(kāi)采引起的主要地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型包括：崩塌滑坡、深部巖爆等其他地質(zhì)災(zāi)害。
⑴、崩塌、滑坡
崩塌、滑坡是露天礦山最常見(jiàn)的工程地質(zhì)災(zāi)害。它也是發(fā)生頻度最高、對(duì)露天礦山安全影響最大的災(zāi)害。崩塌、滑坡主要分為幾個(gè)方面：①為采空區(qū)山體滑坡，主要是由于超量開(kāi)采而引起；②為露天采礦場(chǎng)邊坡失穩(wěn)；③為排土場(chǎng)、堆渣場(chǎng)邊坡失穩(wěn)，或者尾礦壩垮塌。2009年5月在重慶地質(zhì)災(zāi)害大排查活動(dòng)中，重慶永川煤礦矸石山被列為地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，必須限期予以排除，該矸石山高約430 m，通過(guò)降低矸石山高度，削坡減荷，同時(shí)在矸石山周?chē)?個(gè)大型磚廠，對(duì)矸石山予以消耗，最終隱患得以排除。湖南柿竹園多金屬礦的尾礦庫(kù)倒塌，形成礦渣碎石流，使沿途3鄉(xiāng)2鎮(zhèn)的94個(gè)村民小組受災(zāi)，沖毀房屋39棟，計(jì)17810m2；淹沒(méi)房屋27棟，計(jì)8100m2；沖垮3座橋梁。礦區(qū)內(nèi)49人死亡，礦區(qū)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1300萬(wàn)元。
⑵、深部巖爆
巖爆是一種與地應(yīng)力有關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害，據(jù)悉，礦山進(jìn)入1000m以下進(jìn)行深部開(kāi)采時(shí)，由于高地應(yīng)力，硬巖層往往發(fā)生巖爆。巖爆就其破裂機(jī)制而言，是一種開(kāi)挖卸荷條件下巖石自身彈性應(yīng)變能突然釋放所造成的脆性破裂或爆裂；紅透山銅礦開(kāi)采達(dá)1337m，在采深1100m左右，大片采區(qū)花崗巖柱及上下盤(pán)發(fā)生多次大的巖爆，地表響聲如雷，井巷工程遭到嚴(yán)重破壞，給生產(chǎn)帶來(lái)危害歸。
⑶、其他地質(zhì)災(zāi)害
其他地質(zhì)災(zāi)害主要有礦震、地?zé)帷⒌刭|(zhì)環(huán)境污染、瓦斯突出、礦山泥石流、水土流失等，同樣對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境帶來(lái)比較大的威脅。地?zé)嵋话愠霈F(xiàn)深度在800 m以下。地質(zhì)環(huán)境污染是目前礦山普遍的災(zāi)害，主要通過(guò)物理法、化學(xué)法、生物法進(jìn)行治理。
二、礦山地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)及誘因分析：
總體而言，我國(guó)目前礦山地質(zhì)災(zāi)害具有以下特點(diǎn)：
（1）種類(lèi)多，分布廣，影響大。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，全國(guó)因采礦引起的塌陷有180多處，塌陷坑1600個(gè)，塌陷面積1150km2。全國(guó)發(fā)生采礦塌陷災(zāi)害的城市近40個(gè)，造成嚴(yán)重破壞的25個(gè)。因露天采礦、開(kāi)挖和各類(lèi)廢渣、廢石、尾礦堆置等直接破壞與侵占的土地已達(dá)1.4～2.0萬(wàn)km2，并以每年200km2 的速度增加。
（2）災(zāi)害類(lèi)型與礦山規(guī)模、開(kāi)采方式、礦產(chǎn)類(lèi)型及所處地域相關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，露天礦山災(zāi)害類(lèi)型多為水土流失、排土場(chǎng)（山體）滑坡、泥石流、邊坡坍塌等。地下開(kāi)采受采空區(qū)影響，災(zāi)害類(lèi)型多為地面塌陷、地裂縫、冒頂、巖爆、突水、瓦斯、地表水土污染、尾礦泥石流以及礦井抽排水導(dǎo)致的近地表水源枯竭等。
礦山地質(zhì)災(zāi)害誘發(fā)因素各不相同。有些是開(kāi)采過(guò)程中難以避免的，如開(kāi)采深度的增加，使得地應(yīng)力相應(yīng)增大引起冒頂、片幫、脫盤(pán)甚至巖爆的嚴(yán)重地壓災(zāi)害；有的是開(kāi)采中忽視預(yù)防或開(kāi)采不規(guī)范、管理不科學(xué)導(dǎo)致的，如采空區(qū)不及時(shí)充填、廢渣廢水隨意排放、水文地質(zhì)及構(gòu)造不了解、巷道偏離、盲目指揮、違章作業(yè)、私挖亂采等，非穩(wěn)定因素積聚到一定限度引發(fā)各種災(zāi)害；曾一度泛濫的民采風(fēng)潮掠奪式的開(kāi)采活動(dòng)也對(duì)部分國(guó)有大中型礦山造成嚴(yán)重干擾和資源、環(huán)境破壞，如我公司孝義鋁礦就因民采破壞，被迫縮小克俄礦區(qū)境界，浪費(fèi)儲(chǔ)量達(dá)230萬(wàn)T。
三、礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治對(duì)策：
現(xiàn)階段，我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生幾率、頻度、強(qiáng)度及災(zāi)害損失均呈顯著上升態(tài)勢(shì)，對(duì)災(zāi)害的全面預(yù)防和徹底治理已是刻不容緩。愈演愈烈的礦山災(zāi)害、大量潛伏的災(zāi)害隱患、日漸惡化的礦山環(huán)境說(shuō)明礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治必須上升到政府監(jiān)管的高度，納入國(guó)家防災(zāi)減災(zāi)工作范疇。注重礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治研究，將其列入礦業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)性研究，把礦山災(zāi)害、環(huán)保、安全生產(chǎn)統(tǒng)一起來(lái)。災(zāi)害研究要充分依靠科技進(jìn)步，采用高新技術(shù)，研究災(zāi)害的發(fā)生機(jī)制，建立災(zāi)害的監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)和評(píng)估信息系統(tǒng)。我國(guó)煤炭礦山正著手建立GIS系統(tǒng)的地質(zhì)災(zāi)害信息庫(kù)，涉及災(zāi)害的時(shí)空分布、強(qiáng)度與頻度、數(shù)據(jù)分析、災(zāi)害預(yù)報(bào)及災(zāi)情評(píng)估等，為災(zāi)害防治提供有效服務(wù)。礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)對(duì)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞，相當(dāng)一部分是排放“三廢”造成的。通過(guò)貧礦尾礦的資源化利用、固體廢棄物填溝造地覆土綠化、“廢水”閉路循環(huán)運(yùn)用和零排放、有害固體廢棄物的安全填埋技術(shù)等措施，可緩解資源供給與需求壓力，防止地質(zhì)災(zāi)害，減輕環(huán)境污染，達(dá)到改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的目的，實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
⑴、治理規(guī)劃及分區(qū)：
1、進(jìn)行區(qū)內(nèi)環(huán)境影響評(píng)價(jià)和生態(tài)環(huán)境評(píng)價(jià)，編制齋堂地區(qū)礦山環(huán)境治理總體規(guī)劃方案，制定預(yù)期目標(biāo)和相應(yīng)的治理措施。
2、將治理規(guī)劃區(qū)分為重點(diǎn)治理區(qū)和一般治理區(qū)。包括主要道路兩側(cè)，風(fēng)景區(qū)、自然保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)，清水河保護(hù)范圍內(nèi)，市區(qū)鎮(zhèn)主要規(guī)劃區(qū)內(nèi)，礦山環(huán)境強(qiáng)烈影響區(qū)，對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全有較大影響或潛在不安全因素的地區(qū)。一般治理區(qū)為目前礦山地質(zhì)環(huán)境破壞較小但環(huán)境地質(zhì)背景較脆弱，可適當(dāng)延后恢復(fù)治理的區(qū)域。
⑵、主要預(yù)防措施：
1、對(duì)煤礦礦區(qū)的居民區(qū)下不明采空區(qū)進(jìn)行勘查：老空區(qū)勘查工作的進(jìn)行可以減輕當(dāng)?shù)鼐用竦男睦韷毫Γ骷?jí)政府部門(mén)可以據(jù)此科學(xué)的決策預(yù)防方案、治理措施或遷村計(jì)劃，以避免減災(zāi)行動(dòng)的盲目性和無(wú)謂損失，以最少的經(jīng)濟(jì)投入獲取最大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
2、加強(qiáng)塌陷危險(xiǎn)區(qū)的管理：嚴(yán)格制定遵守有關(guān)規(guī)定。本區(qū)違反塌陷危險(xiǎn)區(qū)有關(guān)管理制度的情況屢有發(fā)生，造成嚴(yán)重后果，其教訓(xùn)應(yīng)予以汲取。建議今后對(duì)塌陷危險(xiǎn)區(qū)的管理，除以國(guó)營(yíng)礦山名義發(fā)文警告外，更需政府部門(mén)制定法規(guī)，特別注意新建、改建問(wèn)題，不應(yīng)再人為地增加新的災(zāi)害點(diǎn)。嚴(yán)禁濫采亂挖，落實(shí)依法采礦不亂采、不越界。對(duì)于治理工作應(yīng)本著“先急后緩、以防為主、防治結(jié)合”的原則進(jìn)行，從本區(qū)面臨的減災(zāi)局勢(shì)，應(yīng)采取以下措施，并在具體實(shí)施前進(jìn)行充分的效益論證工作。
3、加強(qiáng)新建、改建建筑工程的選址論證工作：新建、改建的建筑工程，都要事先預(yù)防建立在老采空分布區(qū)上。特別是本區(qū)平地面積很少，改建、遷建建筑工程(包括村莊)的選址余地不大的情況下，此項(xiàng)工作尤顯重要。若在建設(shè)前先進(jìn)行地下采空區(qū)的地表普查探測(cè)工作，搞清采空區(qū)的分布現(xiàn)狀，采取相應(yīng)的減災(zāi)、防災(zāi)措施(如搬遷、充填老空、加固房基等)，就可以避免或減少經(jīng)濟(jì)損失。
四、礦山安全防治新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展：
過(guò)去礦工僅憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)預(yù)測(cè)事故征兆，其中敲幫問(wèn)頂就是最常用的方法!隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，預(yù)測(cè)事故征兆的手段也不斷得到改進(jìn)，預(yù)測(cè)水平越來(lái)越高。事故征兆預(yù)測(cè)由經(jīng)驗(yàn)法向科學(xué)預(yù)測(cè)技術(shù)發(fā)展。近幾年，國(guó)內(nèi)外礦山積極采用新的預(yù)警技術(shù)，有效控制了礦山事故的發(fā)生或減少了人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
以微電子技術(shù)和信息技術(shù)為先導(dǎo)的世界新技術(shù)革命的成果，正迅速滲透到礦山領(lǐng)域。例如：美國(guó)、加拿大、澳大利亞等國(guó)的采礦生產(chǎn)工藝正向遙控和自動(dòng)化發(fā)展。采礦工業(yè)正由勞動(dòng)密集向資本密集和技術(shù)密集轉(zhuǎn)化，礦山生產(chǎn)高度機(jī)械化和計(jì)算機(jī)化。這一切變革也促使一些國(guó)家的礦山工人在結(jié)構(gòu)和素質(zhì)上發(fā)生重大變化，技術(shù)的巨大變化促使礦工更年輕。技術(shù)更熟練、效率更高，同時(shí)工作條件變得更安全衛(wèi)生。實(shí)踐表明：只有高素質(zhì)的礦工，才能適應(yīng)現(xiàn)代化礦井生產(chǎn)的需要。安全生產(chǎn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，必須依靠完善法律、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、行政等各方面手段。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的努力來(lái)實(shí)現(xiàn)，增加安全投資并完善投資的實(shí)際效果，無(wú)疑是一項(xiàng)盡快控制和扭轉(zhuǎn)事故多發(fā)的重要措施，而依靠技術(shù)進(jìn)步，可促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高和安全狀況的改善。
1、預(yù)測(cè)預(yù)警儀器：
1)、地震層析X射線攝影機(jī)!地震層析X射線攝影機(jī)對(duì)測(cè)定地下礦山深部礦柱的相對(duì)應(yīng)力是一種很有效的工具。如測(cè)得高應(yīng)力區(qū)，則可在掘進(jìn)前去除應(yīng)力或避開(kāi)這些高應(yīng)力區(qū)進(jìn)行掘進(jìn)，通過(guò)連軒地震測(cè)量，便知應(yīng)力是否降低到可安全掘進(jìn)的狀態(tài)。用地震層析X射線攝影機(jī)識(shí)別高應(yīng)力區(qū)具有技術(shù)可靠、成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)。
2)、攜帶式熱應(yīng)力監(jiān)測(cè)計(jì)。澳大利亞芒特艾薩鉛鋅礦。原巖溫度達(dá)600C。因此，監(jiān)測(cè)巖石溫度對(duì)礦工所產(chǎn)生的熱應(yīng)力影響成為等待解決的問(wèn)題。同時(shí)，還可測(cè)量濕球/干球溫度、空氣冷卻量、平均輻射熱溫度、風(fēng)速和相對(duì)濕度，以及接收有關(guān)著裝、工作負(fù)荷和工作強(qiáng)度方面的輸入數(shù)據(jù)。
2、巖土工程治理技術(shù)：
環(huán)境巖土工程治理技術(shù)主要是運(yùn)用巖土工程的概念進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的技術(shù)，主要側(cè)重于一些具體的地質(zhì)災(zāi)害的防治措施。目前巖爆主要針對(duì)巖爆的發(fā)生機(jī)理方面進(jìn)行防治，對(duì)巖爆可能發(fā)生部位的地應(yīng)力進(jìn)行判定，分析巖爆發(fā)生的可能性及巖爆的發(fā)生等級(jí)，在治理方面主要防止應(yīng)力集中，目前很多礦山企業(yè)引入有限元方法分析采場(chǎng)的應(yīng)力分布，從而對(duì)應(yīng)力集中的部位采取釋放措施。很多礦山利用尾礦對(duì)塌陷區(qū)進(jìn)行充填，從而增加尾礦庫(kù)的容量，效果很好。若在采空塌陷區(qū)或者巖溶塌陷區(qū)修筑建筑物則需要對(duì)塌陷的穩(wěn)定程度和建筑地基的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，盡量不要在塌陷未達(dá)到穩(wěn)定的塌陷區(qū)內(nèi)修筑建筑物，若在復(fù)墾過(guò)程中需要修建房屋等設(shè)施，對(duì)于井下突水災(zāi)害，除了上述運(yùn)用物理探測(cè)方法外，主要有注漿封堵、帷幕注漿截流等措施，目前預(yù)測(cè)方法主要有統(tǒng)計(jì)學(xué)方法、突變論方法和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等。對(duì)于崩塌、滑坡，主要有控制超采濫挖現(xiàn)象，對(duì)出現(xiàn)的危巖及時(shí)清除，做好排水工作，減輕地表水、地下水對(duì)滑坡的誘導(dǎo)作用。
