孫可光，陸 星，范允鑫，喬富尚

（1.山東黃金礦業(yè)（玲瓏）有限公司，山東 招遠 265400；2.山東黃金集團蓬萊礦業(yè)有限公司，山東 蓬萊 265615）

充填技術(shù)在我國礦山資源開采過程中非常常見，近些年來我國社會主義現(xiàn)代化事業(yè)不斷發(fā)展，國民經(jīng)濟水平有了較大程度的提升，人們的生活質(zhì)量以及生活水平不斷改善。經(jīng)濟全球化趨勢日益明顯，各行各業(yè)為了搶占市場、提高企業(yè)經(jīng)濟收益，不斷創(chuàng)新和改革，技術(shù)有了一定的創(chuàng)新。金屬礦產(chǎn)資源在人們的生活和社會發(fā)展過程中都非常重要，我國具有豐富的金屬礦產(chǎn)資源，近些年我國的環(huán)保意識不斷增強，人們在追求礦產(chǎn)資源同時也更注重環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。在初步的礦產(chǎn)資源開采之后，人們往往通過充填技術(shù)對開采過后的場地進行進一步采礦，人們的環(huán)保意識和節(jié)約意識不斷提升，經(jīng)驗的不斷積累也使得人們在改進充填技術(shù)時有了更多的經(jīng)驗，技術(shù)不斷提升。使用充填技術(shù)不僅能夠提高企業(yè)收益，減少資源浪費，也能夠?qū)Φ乩憝h(huán)境發(fā)展起到一定的保護作用，促進生態(tài)平衡，本文就關(guān)于當前金屬礦山充填采礦常見的五種技術(shù)進行了怎樣的分析[1]。

1 充填采礦法的適用條件

人類要想長久穩(wěn)定地發(fā)展下去，必須要保持生活和工作與環(huán)境的和諧發(fā)展，隨著當前社會主義現(xiàn)代化事業(yè)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)的建設(shè)都加快了自己的進程，人們開始對礦產(chǎn)資源有著越來越大的需求量，因此在礦產(chǎn)開采行業(yè)高速發(fā)展的背后產(chǎn)生了一系列的環(huán)境問題，隨著當前人們可持續(xù)發(fā)展意識和環(huán)保意識的不斷增強，傳統(tǒng)老舊的采礦方法已不適用于當前人們生存和發(fā)展的需要。當前的礦產(chǎn)資源不斷消耗，采礦作業(yè)不斷向深部發(fā)展，如果繼續(xù)使用傳統(tǒng)的采礦方法，會在采礦工作完成了之后形成越來越大的采空區(qū)，如果不及時進行處理和充填，經(jīng)過長時間之后，很容易形成地表塌落、山體開裂或者地表坍塌等一系列地質(zhì)災(zāi)害。同時使用傳統(tǒng)的采礦方法，大量的礦柱無法收回，在一定程度上造成了礦產(chǎn)開采資源的浪費。而充填采礦法的出現(xiàn)以及發(fā)展恰好能夠解決這一系列的問題，充填采礦法采用廉價的填充材料對礦產(chǎn)采空區(qū)進行了一定的填充和處理，可以防止地面的塌陷，也不會在采礦工作進行之后留下礦柱，因此也提高了實際的礦石回收率，保護了礦產(chǎn)資源[2]。

2 金屬礦山充填采礦法的五種方法

2.1 上向水平分層充填采礦法

上向水平分層充填采礦法在眾多方法之中應(yīng)用最為廣泛，發(fā)展歷史也較為悠久，從這一方法誕生發(fā)展到現(xiàn)在，經(jīng)過了漫長時間的技術(shù)變革和發(fā)展，具有較小的貧化損失率，頂板管理較為方便，尤其是在對不穩(wěn)固礦體的開采過程中，特點尤為突出，因此一直被人們廣泛使用。這一方法的應(yīng)用過程中，一般不對礦區(qū)進行礦柱、礦房的劃分，在工作過程中自下而上分層進行回采，在挖掘分層聯(lián)絡(luò)通道之后，以垂直走向進行路線的劃分。應(yīng)用上向水平分層充填采礦法的技術(shù)優(yōu)勢是進行回采時具有較強的適應(yīng)能力，能夠較好地保證礦石的回采率，第二，采用上向水平分層充填采礦法具有較好的充填效果，能夠保證較小的回采損失貧化，具有較強的生產(chǎn)能力，投入成本相對較低。然而這種方法也有一定的缺點，比如暴露面積較大，礦體適應(yīng)能力較差等等。

2.2 上向進路分層充填采礦法

上向進路分層充填采礦法在開采過程中也是一個回采并不對礦房以及礦柱進行劃分。這一方法的開采順序也是自下而上，在對每一層的礦體進行分層聯(lián)絡(luò)通道挖掘之后，以垂直走向進行線路的劃分，有秩序地進行間隔性進路采礦。在礦體開采過程中，一旦完成第一批礦體回采，要進行充填接頂，然后再進行下一批進路的開采以及充填，等到整個分層的開采以及充填工作整體進行結(jié)束之后，再進行上一分層的工作。這一采礦方法具有較強的適應(yīng)能力，在面對地形復(fù)雜以及產(chǎn)狀變化較大的礦區(qū)時，能夠高效率地進行回采工作，在開采工作進行過程中頂板暴露面積較小，這樣能夠更好地保證開采工作的安全性以及開采人員的安全性。其次，采用這一方法在后期的回采過程中具有較高的通風(fēng)效率以及充填效率。這一方法的缺點是第一分層回采過程中通風(fēng)效果不佳，需要投入較高的采礦成本，生產(chǎn)能力較小。

2.3 點柱上向分層充填采礦法

點柱上向分層充填采礦法在近些年來的礦產(chǎn)資源開采工作中應(yīng)用也較為廣泛，一般應(yīng)用在垂直走向分布的礦體中，與其他充填采礦方法不同，點柱上向分層充填采礦法能夠?qū)⒌V房礦柱進行具體分割，分割成若干圓形或方形礦柱，這些礦柱在后續(xù)的工作中不予回收，因此是永久損失的存在。運用此項充填采礦方法工藝較為簡單，具有一定的開采效率，被人們廣泛使用。采用上下分層點柱采礦方法需要充填體共同支撐頂板的支撐，這樣能夠有效地控制開采過程中頂板的下沉，對生態(tài)環(huán)境以及水資源起到一定的保護作用。在礦產(chǎn)資源回采過程中難免混入各種各樣的礦體廢石，采用此類方法能夠更好地保證礦石的質(zhì)量，在回采過程中采用此類方法能夠及時準確地發(fā)現(xiàn)開采現(xiàn)場的安全隱患，具有可靠性。這一方法的缺點就是回采過后將會留下永久損失礦柱，對礦巖也會造成一定的破壞，需要較大工作量的支護工作。

2.4 分段菱形礦房充填采礦法

分段菱形礦房充填采礦法也是應(yīng)用在垂直分布走向的礦體中，通過劃分礦房礦柱進行兩個步驟的回采，一般工作程序是先對礦房的礦產(chǎn)資源進行回采，然后開采礦柱，分階段進行開采，然后分階段進行充填。分段菱形礦房充填采礦法具有一定的優(yōu)點，那就是在開采工作過程中具有較好的安全性，再實行開采好的巷道內(nèi)進行礦產(chǎn)開采作業(yè)，能夠保證較好的出礦率，具有較大的生產(chǎn)能力。這一方法的缺點就是進行回采工作具有較大的貧化面積，從而在進行爆破、鑿巖時需要有較高的技術(shù)及工藝，第三，如果碰到礦體不穩(wěn)固的礦區(qū)，容易出現(xiàn)冒頂現(xiàn)象，影響下一步礦房的回采工作。

2.5 分段鑿巖階段出礦嗣后充填采礦法

這一方法也是在開采過程中沿走向布置的技術(shù)，通過布置兩條進路先對下盤礦體進行開采，第一期進路采用膠結(jié)充填技術(shù)，然后再進行下一進路的開采工作，在當前的礦產(chǎn)資源開采過程中具有較大范圍的應(yīng)用，這一采礦方法與其他方法相比來說較為簡單，需要投入的人力、物力、財力較少，具有較大的生產(chǎn)能力，具有較高的生產(chǎn)效率，不需要大量的人員進行大范圍的井下工作，能夠極大程度地保證開采人員的生命健康安全。然而這一方法也有一定的缺點，那就是在開采過程中貧化損失率較大，因此在資源回收上效果不佳。其次，采用膠結(jié)充填技術(shù)，必須要嚴格保證充填材料以及充填體的質(zhì)量。采用此項方法也需要裸露大范圍的面積，對地表環(huán)境的保護難以達到較好的效果。

3 黃金礦山充填采礦法未來發(fā)展趨勢

我國的礦產(chǎn)資源開采行業(yè)未來還有很長一段時間的道路要走，因此必須時刻保持良好的發(fā)展計劃，結(jié)合社會發(fā)展以及經(jīng)濟發(fā)展趨勢，不斷調(diào)整技術(shù)手段以及開采方法。社會主義現(xiàn)代化事業(yè)的發(fā)展使得當前礦產(chǎn)資源開采總量不斷增加，以滿足人們的生活需要和社會發(fā)展需求。礦產(chǎn)資源開采涉及到的因素眾多，環(huán)境、氣候、地理位置、巖石都容易對開采工作造成一定的影響，因此也對充填技術(shù)提出了越來越多的要求。在未來很長一段時間之內(nèi)，相關(guān)工作人員必須要加強研究和創(chuàng)新，不斷研究更加科學(xué)合理的充填采礦方法，以求能夠在保障生態(tài)環(huán)境平衡發(fā)展的同時促進礦產(chǎn)企業(yè)的工作效率[3,4]。

4 結(jié)束語

當前不斷發(fā)展的充填采礦法為我國的礦山開采作出了一定的貢獻，為了不斷適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化事業(yè)建設(shè)的需求，當前的礦產(chǎn)企業(yè)也不斷投入科研成本，不斷進行采礦方法的研究和創(chuàng)新，進一步提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，促進社會發(fā)展。