汪海濤 莊培新 朱福才

摘?要： 現(xiàn)如今，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，充填采礦技術(shù)越來(lái)越受到關(guān)注。充填采礦將地表堆積固體廢棄物回填到井下采礦區(qū)，即提高井下采礦作業(yè)的安全性，又防止地表塌陷，還可以充分利用地表固體廢棄物，成為礦山安全、環(huán)保、高效的采礦方法。充填采礦法已有近60年的發(fā)展歷史，從最初的以處理廢石為目的發(fā)展到后來(lái)改善井下采場(chǎng)穩(wěn)定性，該方法在現(xiàn)代采礦活動(dòng)中占的比重越來(lái)越重。今年來(lái)，以尾砂為主要充填材料的膠結(jié)充填技術(shù)在我國(guó)得到大量的應(yīng)用，但許多關(guān)鍵問(wèn)題未能得到解決。

關(guān)鍵詞： 充填采礦技術(shù);應(yīng)用

【中圖分類(lèi)號(hào)】TD853.34?????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?????【文章編號(hào)】1674-3733（2020）01-0218-01

引言：填充采礦技術(shù)在應(yīng)用的時(shí)候存在著特別顯著的優(yōu)點(diǎn)，其特別強(qiáng)的適應(yīng)性，同時(shí)在環(huán)保性上也有著特別好的表現(xiàn)，現(xiàn)階段，充填采礦技術(shù)作為一種新型的實(shí)用性強(qiáng)大的采礦技術(shù)，在中國(guó)的采礦工作中越來(lái)越廣泛的運(yùn)用。所以，本文關(guān)鍵分析了充填采礦技術(shù)的運(yùn)用，希望能夠?yàn)橛嘘P(guān)工作人員提供一定的參考。

1?充填技術(shù)在采礦工程中的具體應(yīng)用

1.1?水力充填法

我國(guó)充填技術(shù)當(dāng)中運(yùn)用最早的充填方法，其使用原理是將固體材料與水混合成濃度均勻的砂漿，利用自然壓頭或泵壓，通過(guò)管道進(jìn)行連續(xù)輸送，在成本的使用上相對(duì)較低，同時(shí)還能達(dá)到高傳輸?shù)男Ч?，而且其自身還不會(huì)受到各方面因素的影響。同時(shí)，我國(guó)相關(guān)部門(mén)已經(jīng)對(duì)當(dāng)前高濃度的漿體管道展開(kāi)研究，并研制出更高效的處理辦法。

1.2?下向分層填充

下向分層填充技術(shù)，其具體施工順序就是從上向下，具體回采過(guò)程中，需要對(duì)其進(jìn)行水平或者傾斜分層布設(shè)，該技術(shù)適合在圍巖以及礦石穩(wěn)定性不高的礦體中應(yīng)用。對(duì)其進(jìn)行具體回采過(guò)程中，要對(duì)充填以及行人天井進(jìn)行有效設(shè)置，而傾斜分層角度也要合理控制，促使其在10～15°之間，同時(shí)對(duì)頂和底柱進(jìn)行保留，該內(nèi)容是回采礦柱的方式。

1.3?留礦采礦法和填充采礦法

留礦采礦法適用于礦石狀態(tài)穩(wěn)定的采礦區(qū)，是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采出的銅礦石進(jìn)行存放和堆積，在礦方外對(duì)累積的銅礦礦石進(jìn)人工控制，人工作業(yè)可以在一定程度上通過(guò)回采和放置銅礦石，加固采空區(qū)的銅礦石，但該方式對(duì)礦體周?chē)h(huán)境要求較高，通過(guò)保養(yǎng)可以提高周?chē)鷩鷰r的情況。填充采礦法是在回采過(guò)程中，運(yùn)用充填技術(shù)深入礦體內(nèi)部，對(duì)采空區(qū)用填充物回填，深入礦體能加固采空區(qū)，提高采礦量。填充采礦在回采階段，礦區(qū)要建立填充料和人工加固等加固系統(tǒng)，對(duì)于價(jià)值較高的銅礦和回采率較高的采空區(qū)進(jìn)行加固處理，采用填充采礦法后可以避免開(kāi)采過(guò)程中的礦區(qū)塌陷，提高開(kāi)采效率。在銅礦的開(kāi)采過(guò)程中，最常用的開(kāi)采方法為留礦采礦法，也是空?qǐng)霾傻V法，通過(guò)對(duì)礦產(chǎn)資源分布情況的分析研究對(duì)不斷采取的銅礦石進(jìn)行整理規(guī)劃，避免因?yàn)橘Y源堆放影響后續(xù)的開(kāi)采，因此為保障在開(kāi)采過(guò)程中保障采礦區(qū)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，選擇定期專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行礦區(qū)安全檢查，降低安全隱患，保障作業(yè)的順利進(jìn)行。

2?充填采礦問(wèn)題

2.1?施工難度大

充填采礦技術(shù)在具體實(shí)施過(guò)程中，面臨較大難度，尤其是在分層充填過(guò)程中，鑿巖、護(hù)頂?shù)牡燃夹g(shù)，需要在一層循環(huán)施工完全成功之后，才能夠進(jìn)行接下來(lái)的施工，這就對(duì)充填采礦作業(yè)效率的提升帶來(lái)影響，同時(shí)生產(chǎn)成本較高、生產(chǎn)能力相對(duì)較低。在開(kāi)產(chǎn)傳統(tǒng)分層充填采礦過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)預(yù)留一定的礦柱，但因?yàn)榈貕阂约氨频葞?lái)的影響，就降低了礦柱的安全性，促使礦山開(kāi)采過(guò)程中，面臨一定安全隱患。

2.2?充填材料的使用量不斷增加

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，充填采礦技術(shù)得到很大程度的發(fā)展。但是，在該技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，對(duì)充填材料的需求量也在不斷增加。在金屬礦產(chǎn)的實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，所使用的填充工藝不同，會(huì)在一定程度上影響到采礦方式的選擇，從而影響到礦產(chǎn)生產(chǎn)量。所以，為提高礦產(chǎn)產(chǎn)量，保證充填工藝的順利使用，就需要增加充填材料的用量。但是，增加充填材料用量，就會(huì)增加企業(yè)的生產(chǎn)成本。要促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展，提高采礦量，就需要加大對(duì)充填材料的研究力度，保證企業(yè)的利益。

3?推進(jìn)我國(guó)充填采礦技術(shù)高速發(fā)展的有效對(duì)策

3.1?不斷對(duì)工藝進(jìn)行完善

采場(chǎng)是技術(shù)應(yīng)用的直接場(chǎng)所，需要認(rèn)真做好對(duì)礦山采場(chǎng)的特質(zhì)分析，如采空區(qū)的特點(diǎn)、采礦作業(yè)的基本要求等等，并根據(jù)這些特質(zhì)來(lái)合理對(duì)填充工藝進(jìn)行選擇，在填充工藝的選擇過(guò)程中，其應(yīng)該滿(mǎn)足以下幾個(gè)要求：填充料的利息率應(yīng)該較小，對(duì)其充填強(qiáng)度應(yīng)該滿(mǎn)足低壓控制的實(shí)際要求。在充填脫水和充填后，充填料應(yīng)該具有較小的成拱效應(yīng)，填充料不應(yīng)該出現(xiàn)液化的現(xiàn)象，能夠?qū)φ麄€(gè)采空區(qū)進(jìn)行充填，將地表沉降現(xiàn)象發(fā)生的幾率降到最低。充填材料的使用成本不能夠過(guò)高，否則會(huì)對(duì)整個(gè)開(kāi)采成本造成比較大的影響。

3.2?合理選擇充填技術(shù)

充填采礦技術(shù)就是在采礦工程中，利用砂礫材料充填采空區(qū)，使其具備支護(hù)功能，避免因?yàn)閲鷰r降落導(dǎo)致變形情況的出現(xiàn)。充填采礦技術(shù)有很多種類(lèi)型，在實(shí)際的采礦工作中，采礦企業(yè)應(yīng)根據(jù)實(shí)際，合理選擇最佳的充填采礦技術(shù)。比如，水利充填技術(shù)，即將漿液附著在固體材料上，使其成為膏體，然后進(jìn)行長(zhǎng)距離輸送。這種技術(shù)的成本相對(duì)較高，施工效果取決于傳輸效率，但不會(huì)受到季節(jié)、地形的影響。該開(kāi)采方法具有一定的危險(xiǎn)性，技術(shù)人員開(kāi)采前需要熟悉周邊地形，對(duì)采空區(qū)進(jìn)行填補(bǔ)作業(yè)，保障開(kāi)采過(guò)程的順利進(jìn)行。

3.3?加強(qiáng)技術(shù)的創(chuàng)新

當(dāng)前充填采礦技術(shù)在礦業(yè)行業(yè)中有多年的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，所以在各方面采用的技術(shù)相對(duì)比較傳統(tǒng)，而且當(dāng)前采礦行業(yè)發(fā)展速度相對(duì)較快，都在隨著時(shí)代變化而變化。為此，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)研究，針對(duì)當(dāng)前存在問(wèn)題進(jìn)行改善，從而滿(mǎn)足采礦行業(yè)的需求，相關(guān)專(zhuān)家應(yīng)該重視當(dāng)前采礦行業(yè)的整體發(fā)展，同時(shí)融入更多的新型技術(shù)，針對(duì)充填技術(shù)進(jìn)行改善和創(chuàng)新，從而提高其工作效率，使其采礦技術(shù)得到更好的發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)：充填采礦技術(shù)由于具備非常高的安全性，并且開(kāi)采的效率也能夠提高，被廣泛的運(yùn)用在采礦工作中。采礦企業(yè)想要滿(mǎn)足時(shí)代的要求，那么采礦技術(shù)就要持續(xù)的完善和全面的創(chuàng)新，對(duì)采礦階段中充填技術(shù)中存在的問(wèn)題實(shí)施歸納總結(jié)，然后對(duì)其實(shí)施修改與更正保證充填采礦技術(shù)切實(shí)可行讓采礦事業(yè)的工作效率提高，讓新時(shí)期對(duì)充填采礦技術(shù)提出的新要求得到滿(mǎn)足。

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