降低鋁土礦地下開采損失和貧化的主要措施

摘 要：文章將結合我國鋁土礦產出量比較大的省份總體情況對鋁土礦整體賦存特點進行分析，同時探討目前使用程度最高的開采方法，簡要陳述鋁土礦開采工藝方法的內容，通過實際生產實際中應用的方法和措施來討論降低鋁土礦地下開采過程中的損失問題，降低總體損失率，提高我國資源整體利用率。

關鍵詞：鋁土礦；開采損失；貧化；措施

鋁土礦我國工業能源中的重要資源，廣泛的應用于金屬和非金屬領域，是目前所了解的最好的制作金屬鋁的原材料，在該領域使用量能夠占到總體使用量的90%以上，但是雖然在其它方面的使用量不多，但是應用范圍十分廣泛。

1 鋁土礦賦存狀況概述

鋁土礦自然狀態下賦存于地下，能夠產生鋁土礦富集的條件比較復雜，是一種常見的不可再生能源。在我國鋁土礦的賦存狀態呈現出以下幾個方面的特點：第一，礦體賦存狀態一般呈現層狀或者似層狀分布的特點，并且一般鋁土礦礦體都會受到下伏巖層侵蝕面的影響，礦體的整體厚度不會太大，一般位于兩米至三米之間，傾角較小，整體情況比較平緩。第二，鋁土礦本身強度比較大，自身能夠保持一定的穩定性，但是對于頂底板巖石而言，強度一般比較低，難以良好的完成開采過程。第三，鋁土礦的品味等級屬于中等水平，是制作過程中良好的使用原料，質量良好的富礦僅占整體總儲量的10%左右，礦石類型一般為一水硬鋁石鋁土礦。第四，開采條件良好，能夠允許大型機械設備開展生產工作，同時在礦區內水文地質條件良好，在礦體富集深度內不存在影響開采的含水層，并且大部分都可以達到漏填開采的條件，開采條件良好。

2 鋁土礦資源的整體利用情況

第一，鋁土礦資源目前的整體使用情況比較低，沒有進行全方面大規模的開采工作，但是當地小型開采礦山比較多，并且由于自身規模較少，因此具有很強的流動性，只是對于品位良好的鋁土礦進行開采，其主要目的是為了降低成本，提升自己的整體利潤水平，造成了很大的浪費。第二，對于伴生礦產的利用重視度不夠，一般在鋁土礦富集的地區，還會存在其他的礦體同時富集，包括耐火粘土、硫鐵礦、山西式鐵礦以及鐵礬土等礦產，而目前的情況而言，只有對于鐵礦進行一定程度的處理，對于其他方面的礦產幾乎不存在利用的情況。第三，可供開發的基礎儲量較低，地質勘查程度普遍不高。第四，在礦區附近存在一些村莊和道路等對于大規模礦區的建設造成一定的不便，導致資源利用不足。第五，礦山的貧化和損失率較大，一般維持的水平大約為貧化率7%，損失率11%。

3 鋁土礦資源貧化和損失概況

2007年國家發改委頒布相關規定，規定鋁土礦的損失露天開采低于8%，地下開采低于12%；采礦貧化率露天低于8%，地下開采低于10%。目前鋁土礦的開采工作主要以露天開采為主，采礦貧化率和損失率基本維持在7%左右，但是隨著開采范圍和開采量的不斷增加，露天開采剝采比越來越大，產生的廢石越來越多，礦區需要解決大量廢石的安置問題，并且國家對于露天開采的審批過程重視度較高，需要完成諸多方面的資料審核，因此對于地下開采的提倡度相應提高。在我國對于鋁土礦的地下開采礦區較少，對于相關的開采技術了解不夠深入，技術水平有限，一般的采礦方法都是根據自身實際情況具體制定的開采技術工藝，沒有一定的普遍性意義，因此對于自身礦區真正適用于某種地下開采技術必須經過全面的論證和試驗才能確定，需要的工作量較大。

4 鋁土礦地下開采方法

在鋁土礦地下開采環節需要注意以下幾個方面的問題：第一，直接將鐵鋁巖作為開采地區的頂底板，該類型巖層具有良好的整體性，但是當遇到構造發育的位置穩定性會突然降低，但巖體遇水之后，強度將會隨著埋深的增加破壞的程度也會不同，因此必須對于開采位置的頂板進行一定的處理措施，一方面科技降低礦體的貧化率，另一方面能夠有效地對于采場進行有效維護。一般情況下需要采區頂板處采用的措施為錨桿、錨網或者錨噴支護措施，從而保證工程質量的安全性。第二，礦石水平質量一般，并且由于緩傾斜水平礦體，不能有效采用充填法進行。第三，鋁土礦圍巖參與大幅度降低A/S值，但是該值不能達到氧化鋁的生產使用水平，因此為了保證開采損失在一定水平不能采用崩落法，可以采用空場法開采礦石，經過最近幾年的發展和管理，采用房柱采礦法能夠良好的解決采掘過程中的常用問題，是目前使用比較成熟的采礦工藝方法，開采過程中的回收率和貧化率也能得到良好的控制和管理。

5 地下開采的優化措施

5.1 調整采礦方法

第一，如果局部崩落部分頂板的不會引起地表塌陷的情況，并且厚度較低在3m以下，盡量采用壁式崩落法，將礦體的整體厚度作為同一層位來進行開采工作，這樣通過礦體邊界位置往汽車道后退過程中進行開采，然后根據現場實際情況對采空區進行規劃，避免出現地壓過高或者應力集中導致事故出現的情況，如果情況比較危險可以降低采礦效率，以人工來進行選礦工作，從而達到降低貧化率的效果。

第二，對于傾斜度比較大的礦體，采場位置的分段高度和貧損指標的決定因素為開采功效。當分段過高時，采場的穩定性就會受到影響，尤其在邊角位置特別容易造成應力過大的造成坍塌，導致大量的礦體損失。在一般性礦體損失過程中大部分情況是在下盤存在殘留，其主要原因在于上盤具有一定的導致效果，簡介增加下盤的礦石殘留量，導致貧損指標不高。當分段過低時，采礦效率將會出現一定的下降。通過對現場巖層的試驗強度進行結果分析，一般在確保場地穩定性的情況下，將分段高度會適當下調，從而達到降低貧化效果的目的。

第三，當厚度低于3m的情況，并且傾斜度較大的礦體，可以根據放礦試驗確定的數據將崩礦步距進行適當調整，避免影響拼損率的指標。當步距設置比較小的情況，在正面位置的廢石將會首先到達出礦口，廢石漏斗到達出礦口時會距頂板一段距離，此時礦石流將包圍廢石流。當步距設置過大的情況，頂部的廢石首先達到出口位置，并且與礦石混合在一起，很容易卡住，造成不必要的麻煩。

5.2 加強礦山生產工作管理

加強采區內的成礦規律研究深度，嚴格控制管理采區的生產勘察和正常監督檢查工作，利用井下坑內鉆和切割井等手段來輔助生產，充分全面的檢查廠礦地質條件和水文地質條件的研究，對于礦體的邊界區域進行確認，做好二次圈定工作。

5.3 加強管理礦體的品味等級

在礦體采出時不僅采用目測的手段來堅定樣品的品味，同時采用一定的化驗的方法對于樣品進行有效的檢測，對于品味不足的位置降低開采要求，對于品味較高的位置，加強管理重點開發。

5.4 重視礦山質量管理工作

在礦山生產過程中已經以經濟效益為中心內容，提高整體生產效率，控制生產成本的生產目標。重視采礦工程全面準確的設計工作，加強施工質量的檢查和監管，對于發現存在問題的部分堅決認真處理，嚴格執行相關技術規范要求，避免單純注重經濟效益忽視工程質量的問題出現。

6 結束語

在鋁土礦的地下開采過程中應當嚴格落實需要重視的各個環節的監督和監管，做好降低開采損失率和貧化率的措施，保證采出礦體的效果，提高礦區的整體經濟效益，降低生產成本，保證生產安全。

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