黃金礦山充填采礦技術存在的一些問題

李建光

摘 要：隨著我國經濟水平的不斷提高，致使礦產資源得到了各行各業的重視與應用，對我國的開礦、采礦能力也提出了一定的要求。充填采礦技術不僅具備良好的工作效率，也降低了對采礦環境的破壞程度，但是在實際應用中還存在著許多問題需要解決。本文闡述了充填采礦技術的主要內容，說明了我國充值采礦技術存在的問題，就我國黃金礦山充填采礦技術的優化措施進行研究與討論。

關鍵詞：黃金礦山;采礦技術;存在問題

引言

隨著社會經濟的逐漸發展，礦產資源已經成為人們生產與生活中所必需的一種重要能源，對采礦行業也提出了更高的要求。隨著社會礦產資源消耗量的逐年增長，采礦作業逐漸向著更深部發展，這就需要采用更為先進的采礦技術。較之其他采礦技術，充填采礦技術是一種比較有效的方法，已經廣泛應用在礦產資源實際開采工作中，但是其中可能存在一些問題，下文就對黃金礦山充填采礦技術的應用問題與進一步應用發展展開分析。

一、充填采礦技術的概述

對于充填采礦技術而言，其之所以可以在我國采礦作業中得到廣泛的應用，主要就是因為通過對原有采空區的進行充填實現地壓管理，以控制圍巖崩落和地表下沉，為回采工作創造安全方便的條件，同時對一些稀有的礦石資源和貴重金屬資源，利用所形成的充填體做支撐進行礦柱或二次回采開采，提高回采率。具體分為干式充填法、水力充填法和膠結充填法目前在實際的應用過程中，前面的倆種已經逐步淘汰，目前大力推廣應用為第三種技術。其工作原理：在工作區業內，將提前按照一定比例配好的充填材料通過高壓泵、管道送入采空區，經濾水凝固并達到一定強度，而后逐層填充直至接頂形成穩定充填體，最后再進行下一輪回采的工作。

通過充填采礦技術的合理應用，不僅可以強化采礦回采能力充分利用資源、減少尾砂排放對地表環境起到保護作用，防止塌陷和沉降進一步排除安全隱患，從而有效地提升開采工作的穩定性與安全性。同時，利用該技術，也可以將礦石中具有的廢石進行準確地排除，對我國采礦行業的進一步發展有十分積極的作用。

二、充填采礦技術的主要優勢

（1）提高回采率。提高回采率主要表現在對于采礦作業環境安全性的保障問題上，傳統的采礦工藝缺少對于采礦環境周圍的支撐和檢測，導致周邊環境隨著采礦工作的深入進行，存在塌方或其他安全隱患。而借助充填采礦技術，能夠有效對頂板及邊幫進行地壓支撐，減少和避免了冒頂片幫的風險，采礦工作結束后，還可以對于礦柱進行合理、分段式的回收。這樣，便有效提高了采礦作業的回采率。

（2）降低作業成本。當采礦工作進行到需要深度開采的程度時，首先需要綜合考慮到地應力、地形地勢等多方面的問題，如果出現應力不平衡的情況，很容易導致開采效率下降，并進一步促使需要借助更多的設備來完成開采，加大了開采成本，也耗費了更多的人力、物力。充填采礦技術，能夠確保應力處于相對平衡的狀態，減少廢石提升、尾砂輸送及維護提升設備和尾砂庫所需的費用。

（3）生態環境保護。青山綠水就是金山銀山，寧要綠水青山，不要金山銀山，是習總書記十九大時提出的環保理念。采礦充填技術對充填材料要求很高，必須對地下水無污染，凡是對地下水水質有影響的，必須預先進行消毒、無害化處理，避免充填材料污染地下水及含水層。

三、黃金礦山中應用充填采礦技術時存在的問題

（1）礦體實際情況與選用工藝不符。在實際采用充填采礦技術時，必須要確保其能夠與礦山的實際情況相符合，也要充分地與礦床開采的技術條件相結合，從而擬定出融合多種采礦技術優勢的新型采礦方法。但是，充填采礦技術的實際應用中，經常出現對緩傾斜極薄礦脈礦體實際情況或者厚大、礦巖比較穩定礦體實際情況的相關研究不夠深入的問題。

（2）充填材料的使用不合理。對于充填材料來說，其必須要具備良好的容重性能、孔隙率、可壓縮性、濕度、抗剪力學強度以及固體含量等，充填采礦技術所具有的物理學特征會直接受到這種因素的影響。但是，在實際應用的過程中，卻普遍存在充填材料使用不合理的情況，進而嚴重的影響了充填的效果與質量。

（3）自動化水平不足。黃金礦山中充填施工系統所具有的自動化水準會直接影響到礦山的開采效果。比如，濃密設備所具有的工作性能，可以直接影響充填設備的使用效果，如果具有比較強的工作性能，則可以消除或者減少充填設備出現腐蝕或磨損的情況。但是因為我國在這方面的研究水平比較低，阻礙了礦山自動化充填技術的發展，進而在一定程度上降低了礦山企業的經濟效益。

四、黃金礦山充填采礦技術的有效應用

（1）應用高濃度輸送技術。所謂高濃度的充填技術，其不僅可以有效地減少膠凝劑材料的使用量，實現降低充填成本的目的，另一方面，也能夠有效地提高充填料漿的實際應用效果，進而更好地控制采礦場中的脫水量，避免對環境造成污染。合理地采用高濃度輸送技術，可以更加有效地提高充填體的強度，所以，應該在黃金礦山的采礦過程中，不斷地提高對其研發的力度，采用流體力學、流變學等理論，準確地計算出高濃度管道的實際輸送范圍，并進一步強化對輸送管道方面的研究力度，尤其是針對小摩擦系數和低磨損力輸送管道方面的應用與建設。

（2）研發新型膠結充填技術材料。縱觀充填材料在使用過程中的發展歷程，膠結質量直接影響到黃金礦山企業的發展，同時，因為充填的強度與充填的成本之間呈現出反比的關系，所以，為了能夠在合理的程度內，有效地降低灰砂的配比，就需要加大研發的力度，研制出新型的膠結充填材料。所謂新型膠結充填材料，其就是在實際充填的過程中，適當地添加一些具有特殊效果與作用的要求，從而改變整體充填料具有的物理性能，提高充填技術應用的效果與質量。目前，我國有一部分黃金礦山企業已經對相關的課題進行深入的研究，在有效提高充填體強度10%～25%的同時，也有效的降低了10%～25%的綜合成本。

（3）使用全尾砂充填技術。為了能夠進一步降本增效，則必須要準確的解決全尾砂充填技術中具有的關鍵性問題，而且，這一問題的解決，也可以促進環境保護目的的實現。結合目前的情況進行分析，我國國內的一些黃金礦山在開采過程中，會受到尾砂物化性能所帶來的影響，進而提高了尾礦庫管理的實際經濟成本，如果在這一過程中，采用細顆粒尾砂完成填充，則能夠有效地避免安全隱患的發生，但是對于細顆粒尾砂來說，其也具有一些缺點，比如滲透系數低、脫水困難等，所以，在使用細顆粒尾砂時，應該在使用的過程中適當的加入外加劑，從而確保其使用的效果。

（4）發展充填新模式。黃金礦山中實際應用充填采礦技術時，由于開采深度的不斷加深，也就提高了高地應力、高溫充填采礦技術的應用要求。所以，必須要致力于研發新型的充填技術，深入地研究管道減壓技術、深井充填材料技術以及充填料漿的冷卻技術等，與實際的開采需求進行結合，將其應用到開采系統中，實現循環式的開采模式，建立更加完善的閉式開采系統。從而實現合理利用資源、保護生態環境、節能減排的效果，促進礦山企業的可持續發展。

五、結束語

為了充分保證黃金礦山充填采礦技術問題得到有效解決，還要對相關工藝技術進行持續改進與創新，有效降低黃金礦山充填采礦技術的開發成本，提高黃金礦山充填采礦作業的自動化水平，為了我國黃金礦產資源的有序、可持續開采提供強有力的保障。

參考文獻：

[1]白騰飛，宋瑞卓.黃金礦山充填采礦技術存在的問題探究[J].世界有色金屬，2018（05）：63+65.

[2]袁洪剛.有色金屬礦山深井采礦技術的思考[J].技術與市場，2018，25（04）：169.