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開篇：寫作不僅是一種記錄，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)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關(guān)鍵詞】：地下礦山；開采技術(shù)；空場采礦；崩落法；發(fā)展
中圖分類號：TD853 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（a）-0000-00
1引言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，我國地下礦山開采技術(shù)也在飛速發(fā)展，礦山開采技術(shù)的提高主要是提高礦山開采的效率以及礦山開采的質(zhì)量，提升礦山的生產(chǎn)能力從而提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。本文主要對當(dāng)下常用的開采技術(shù)進行了一系列的分析，希望本文的分析可以為開采技術(shù)的提升提供一定的幫助。
2礦山開采技術(shù)
2.1空場采礦法
20世紀80年代， VCR采礦方法在鉛鋅礦試驗成功，之后我國便將這一方法成功運用到銅礦、金礦等礦山的開采，由于該種采礦方法開采效率較高，所以依次在我國的安慶銅礦、金長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，我國又進行了階段臺階采礦方法的試驗，該方法主要是將露天礦的采礦技術(shù)運用到了地下礦山的開采之中。具體開采的方法是：1）在礦山開采區(qū)的表面進行割槽，之后將這一割槽作為補償空間和自由面；2）利用大直徑深孔的爆破技術(shù)進行全階段或臺階崩落；3）最后在采礦場的下部將崩落的礦石運出即可。
提高礦山開采產(chǎn)量的一大關(guān)鍵因素就是實現(xiàn)地下礦山的連續(xù)開采。地下礦山的連續(xù)開采指的是所有的礦山開采工藝都能實現(xiàn)連續(xù)化，主要的連續(xù)化開采工藝包括三個方面，一是做到礦床的不間斷開采，二是實現(xiàn)礦石的不間斷運輸，三是礦房可進行連續(xù)回采。為此，我國在“六五”和“八五”期間就對連續(xù)開采工藝方面做了大量的技術(shù)研究，并針對研究的連續(xù)開采工藝作了大量的現(xiàn)場試驗，并將這些開采工藝成功運用到了我國許多礦山中，且這些運用都取得較好的結(jié)果，開采產(chǎn)量都得到了不同程度的增長。
2.2崩落采礦技術(shù)
2.2.1無底柱崩落采礦法
無底柱崩落采礦法在近幾年才開始在我國流行運用起來。目前，無底柱崩落采礦法的推廣應(yīng)用面臨著兩大主要問題，一是怎么加大斷面的問題，二是怎么優(yōu)化結(jié)構(gòu)布置參數(shù)的問題。優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)就是為了使進路間距增加，以此來使采掘工程量極大的降低，優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)來加大進路間距的操作性較強，易于實現(xiàn)。當(dāng)前，在我國的許多礦山中都運用了優(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)的礦山開采環(huán)境得到了極大的改善。尤其是針對一些低貧化放礦或無貧化放礦工序，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：在放礦過程中一旦礦巖界面正常到達出礦口時就停止操作，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，伴隨無底柱分段崩落技術(shù)的推廣和運用，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)濟利益。
2.2.2自然崩落法
自然崩落法與無底柱崩落采礦法技術(shù)不同。自然崩落法已在我國地下礦山采礦中得到了廣泛的運用。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，從而會造成應(yīng)力集中或應(yīng)力分布不均勻，最后起到礦山開采的作用。自然崩落法的優(yōu)點是運作成本降低，開采速度快、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
運用充填采礦法的兩大要素是機械設(shè)備的大型化以及機械化。在我國曾一次運用過水泥碎石膠結(jié)充填、干式膠結(jié)充填、分級膠結(jié)充填、尾礦膠結(jié)充填等充填技術(shù)和工藝。目前，我國又研究出了更為先進的充填開采工藝，如：粗粒級水砂充填新工藝、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，從開始運用的尾砂膠結(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，礦石的回采工藝以及階段全高開采工藝也得到了很大的進步，從開始的分層開采、分段開采，已經(jīng)發(fā)展大了如今的了大孔落礦開采，改良采場的布置參數(shù)，通過對充填系統(tǒng)實行自動化控制來對采區(qū)進行機械化充填開采。特別是最新研究的泵送膠結(jié)膏體充填工藝，不僅開采的工作效率得到了大幅度的提升，同時充填開采工藝也實現(xiàn)了高效開采。
2.4地下無廢開采法
地下無廢開采法在推出不久就得到了各大礦山的廣泛的應(yīng)用。地下無廢開采技術(shù)可以充分的運用礦產(chǎn)資源，從而為企業(yè)贏得最高的經(jīng)濟效益，并能有效的防止對自然環(huán)境造成破壞和污染，這正是目前我國礦山產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，同時這也成為是我國礦山開采首選的技術(shù)方法。地下無廢開采法主要包含：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、德國、俄羅斯等發(fā)達國家已經(jīng)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。
3地下礦山開采的趨勢
3.1礦山設(shè)備的機械化、自動化、高效化
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步以及能源需求的不斷增加，礦山開采技術(shù)也在進行不斷的進步和發(fā)展。目前來看，礦山設(shè)備的機械化、自動化、高效化、智能化將是未來礦山開采技術(shù)發(fā)展的大趨勢。當(dāng)前對于井巷鉆進機械、大孔穿爆設(shè)備、連續(xù)采礦、振動出礦及與之相配的輔助機械、中深孔全液壓鑿巖機具以及鏟運機為主體的裝運設(shè)備等的研究也在積極進行著。
3.2礦山開采深井化
隨著礦山開采力度的不斷增加，礦山開采的深度也在逐漸增加。通常深度超過千米的礦井稱為深井礦，在這些深井礦中進行礦石開采，難度較大，經(jīng)常會出現(xiàn)技術(shù)難題。隨著開采深度的增加，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地下礦山開采設(shè)備與開采工藝。
3.3礦山的環(huán)境治理
礦山開采技術(shù)的高速發(fā)展，也給我們帶來了很多環(huán)境方面的問題。礦山開采帶來的廢水、粉塵、矸石等都會對自然環(huán)境造成很大的危害，所以在礦山進行開采后一定要進行綠化處理，如：針對廢石山、尾礦要進行覆蓋，在覆蓋層上面再種植綠色植物。在外來發(fā)展中要爭取做到無廢物礦山和無矸石礦山，并對一些品位差、治理成本過高的礦山進行標(biāo)準(zhǔn)管理。
3.4地下殘留礦工藝
地下礦山開采中，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，無序開采的現(xiàn)象在不斷的增加，不僅占用了國家資源也造成了很大程度的資源浪費。所以在以后的發(fā)展中，將著重研究地下殘留礦體工藝，來提高礦產(chǎn)開采效率，充分回收有限的礦產(chǎn)資源對日后的礦山開采行業(yè)具有重要的意義。
4結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)水平和國民經(jīng)濟水平的不斷提升，人們對能源需求在不斷的增加，同時也使得礦山開采行不斷的發(fā)展和壯大，其中地下礦山開采技術(shù)得到了飛速發(fā)展。礦山開采技術(shù)的提升主要是為了提升礦山開采效率、礦山開采的質(zhì)量以及提升礦山開采的生產(chǎn)能力。本文主要介紹了近幾年來的礦山開采技術(shù)的現(xiàn)狀，并且對未來礦山開采的趨勢進行了一系列的探討，希望本文的研究可以為礦山開采行業(yè)的發(fā)展提供一定的幫助。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞 地下；采礦；工業(yè)；技術(shù)；條件；方案；設(shè)計；
中圖分類號：X753文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：
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
隨著地下礦山開采規(guī)模的不斷擴大、開采深度的不斷增加，會帶來一系列的技術(shù)難題。連續(xù)開采技術(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;可以實現(xiàn)礦山機械化連續(xù)作業(yè)，提高采場的綜合生產(chǎn)能力;可以縮短采場的回采周期，有利于深部低壓的控制和管理;可以實現(xiàn)大規(guī)模、高強度的集中強化開采，降低礦石的開采成本，提高開采的經(jīng)濟效益等。因此，自20世紀80年代以來，國際礦業(yè)界對實現(xiàn)連續(xù)強化開采問題予以極大關(guān)注，把它視為發(fā)展礦山生產(chǎn)，提高經(jīng)濟效益最直接有效的途徑。隨著高效率采、裝、運設(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)開采技術(shù)對實現(xiàn)21世紀礦山向開采縱深化、規(guī)模大型化、設(shè)備機械化、操作自動化、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)開采的概念
隨著采礦技術(shù)的發(fā)展，地下礦山連續(xù)開采的概念逐漸清晰。由于礦巖軟硬程度的不同，出現(xiàn)了兩種形式的連續(xù)開采方式。一是采掘工藝全過程(含切割、落礦、裝載、運搬)同時平行連續(xù)進行，如綜合機械化采煤工藝。這種連續(xù)開采方式主要是適用于開采礦巖硬度不大的礦體，如煤礦、鉀鹽礦等;另一種是指采裝運機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、運設(shè)備組成的采礦系統(tǒng)。它不追求嚴格意義上的連續(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)備有機組合起來，成為廣義的連續(xù)采礦系統(tǒng)。這種連續(xù)開采方式主要適用于礦巖硬度較大的礦山。
二、試驗礦段采礦技術(shù)條件與回采方案設(shè)計
本研究課題從提高礦床開采強度,降低礦石損失、貧化指標(biāo),改善井下工人勞動條件,提高勞動生產(chǎn)能力和降低生產(chǎn)成本為目標(biāo),對研究提出的具有中國特色的地下金屬礦無間柱連續(xù)采礦法及其工藝技術(shù)進行了全面的研究。
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輸?shù)脑O(shè)備配置，達到了采用連續(xù)采礦工藝的調(diào)劑及經(jīng)濟上的合理。每個礦山企業(yè)都有其具體的開采條件，因此就可能有各種不同的實施方案，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，采場工作面的出礦設(shè)備由振動出礦機、連續(xù)裝載機和鏟運機三種，可以分別與振動運輸機、特殊膠帶運輸機配套，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試驗礦段的采礦技術(shù)條件
某礦井下開采正延伸至-360m水平,中段設(shè)計產(chǎn)量為800t/d。本次工業(yè)試驗在-360m中段的Ⅱ號礦體進行。Ⅱ號礦體沿走向為彎曲的透鏡似板狀,長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。礦體上盤為花崗閃長巖,易風(fēng)化,屬中等穩(wěn)固,下盤為灰?guī)r,較穩(wěn)固。
2.3無間柱連續(xù)采礦法試驗方案
2.3.1無間柱連續(xù)采礦的總體技術(shù)思路。
實現(xiàn)無間柱連續(xù)采礦的總體技術(shù)思路是:將礦體劃分階段,再將階段劃分一個個礦段;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,分別在相鄰三個礦段中平行進行;礦段回采采用采場連續(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,故稱之“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“無間柱連續(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試驗礦段回采方案。根據(jù)上述技術(shù)思路,結(jié)合現(xiàn)場原有礦塊劃分及已有工程的布置情況,設(shè)計無間柱連續(xù)采礦方案。試驗礦段沿走向長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)計采礦量為11.5萬t。
試驗礦段在回采工藝上分為兩個寬度不等的作業(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)計采用振動出礦的平底式底部結(jié)構(gòu),用改進完善的振動連續(xù)作業(yè)機組出礦。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拓系統(tǒng),試驗采場鑿巖硐室布置在-300m,出礦巷道布置在-348m,試驗采場一分區(qū)由2號溜井出礦;二分區(qū)由1號溜井出礦,采場作業(yè)人員由設(shè)在一分區(qū)一側(cè)的人行天井上下。從試驗采場結(jié)構(gòu)可見,突出的特點表現(xiàn)在以下三方面：
(1)在試驗礦段內(nèi)實行分區(qū)回采。其優(yōu)點是:可以適當(dāng)加大試驗礦段長度,減少回采作業(yè)循環(huán),加快回采速度;第一分區(qū)采后隨即進行充填,這就為試驗礦段回采結(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)留臨時礦壁。所謂“臨時礦壁”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,在二分區(qū)大量崩礦出礦過程中,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)簡單的底部結(jié)構(gòu)。作為對比,試驗采場二分區(qū)設(shè)計采用振動出礦的平底式底部結(jié)構(gòu)形式,這種底部結(jié)構(gòu)簡單,工程量小,開掘容易,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,沒有專用二次破碎巷道,工作面都有貫通風(fēng)流,作業(yè)安全,勞動條件好。
關(guān)鍵詞：金屬礦山，地下采礦，技術(shù)，應(yīng)用
中圖分類號：X703 文獻標(biāo)識碼：A
引言：我國金屬礦產(chǎn)資源豐富，地下金屬礦山在我國礦山資源中占有重要地位。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國內(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。國內(nèi)一些礦山和一批先進的采礦工藝技術(shù)，己步入世界先進水平的行列。國內(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、高回采率和機械化、半自動化的方向發(fā)展，采場生產(chǎn)能力和勞動生產(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 空場采礦法
空場采礦法將礦塊劃分為礦房和礦柱進行回采，順序是先開采礦房后開采礦柱，在礦柱和圍巖的支撐下對礦房進行回采，開采時，既不崩落圍巖也不充填采空區(qū)，待礦房開采后及時對礦柱進行回采并對采空區(qū)進行處理。比較典型的為：（1）大直徑深孔采礦法，20世紀80年代，大直徑深孔采礦法首先在我國凡口鉛鋅礦實驗成功。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。該采礦方法的實質(zhì)是:將露天礦的臺階崩礦技術(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償空間采用大直徑深孔裝藥進行全階段高或臺階狀崩礦，崩落的礦石由場下部的出礦系統(tǒng)運出。(2)地下金屬礦山采礦連續(xù)化。地下金屬礦山連續(xù)開采主要包括:礦房的連續(xù)回采、礦體(床)的連續(xù)開采、礦石的連續(xù)運送及全工藝過程的連續(xù)化。即在開采過程中一步化；回采過程中落礦、出礦、礦石運搬工藝的連續(xù)作業(yè)化；井下礦石的轉(zhuǎn)載、運輸、提升等環(huán)節(jié)礦石的連續(xù)化；掘進、落礦、出礦、運搬、運輸?shù)热に囘^程的連續(xù)化。我國在獅子山銅礦、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，崩落圍巖，在覆蓋巖塊下出礦，崩落采礦法在我國礦山應(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）無底柱分段崩落法。無底柱分段崩落法于20世紀60年代末由瑞典引進，并在大廟鐵礦實驗成功。我國無底柱分段崩落法面臨著一個如何加大和優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的問題。結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化的主要方向是增大進路間距。增大進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%，同時增大了一次崩礦量，提高采礦強度，降低礦石成本，提高礦一山的經(jīng)濟效益。由于增大進路間距具有較強的可操作性，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，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)束了長期虧損的局面，并于1999年達到400萬口a的生產(chǎn)規(guī)模，是建礦以來的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，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)充填料的來源!種類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采中礦石損失與貧化最低的采礦方法，充填體能控制采場地壓與圍巖崩落，防止地表下沉，并為回采工作創(chuàng)造安全和方便的條件，有時還用來預(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，隨著無軌設(shè)備，高分層落礦及充填系統(tǒng)自動化等技術(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。我國先后采用干式、分級尾砂膠結(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，我國成功地試驗了一批具有世界先進技術(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第1個膏體泵送充填系統(tǒng)，1999年又在銅綠山礦建成了第2個膏體泵送充填系統(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
在過去的30-40年間，采礦技術(shù)是遵循著進化而非改革的途徑發(fā)展起來的。除此之外，在上個世紀60年代的后期，在地下礦山開始推行了無軌采礦技術(shù)，新近的趨勢是發(fā)展了采礦設(shè)備的自動化和遙控技術(shù)。
2.2監(jiān)控、自動化和遙控
當(dāng)前采礦方法日益成熟，長壁法采礦的實例就在某種程度上很好的說明了在線設(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采的礦山所具有的標(biāo)準(zhǔn)特點。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挖工程中作業(yè)安全為基礎(chǔ)，這種要求對采礦系統(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)實系統(tǒng)等的有機結(jié)合體。
2.4地下開采露天化
毫無疑問，露天開采的優(yōu)勢遠大于地下開采。在進行露天開采礦山中，將原屬于地下開采的部分轉(zhuǎn)為露天開采，其意義不言而喻。欲實現(xiàn)之，不外乎是安全和經(jīng)營成本，如采用可降低生產(chǎn)成本的運輸方式，采用能實現(xiàn)安全生產(chǎn)的遙控設(shè)備。
2.5開采智能自動化
在目前我國金屬礦山地下采礦技術(shù)的發(fā)展來看，要實現(xiàn)全面采礦的自動化，目前尚有較大的困難。但局部裝備實現(xiàn)遙控系統(tǒng)，進行遙控開采，將是易事。遙控開采系統(tǒng)投資少、技術(shù)含量高。其實質(zhì)即將以上設(shè)備的執(zhí)行機構(gòu)做一些改裝，把原模擬量變?yōu)閿?shù)字量，以便能用計算機進行控制。其次，每臺設(shè)備上安裝攝像頭，能全方位地了解設(shè)備周圍的生產(chǎn)環(huán)境，以便能使控制者在遠距離的屏幕上進行操作控制。執(zhí)行機構(gòu)的數(shù)字化能保證用人的遙控操作來代替原作業(yè)者的手動操作，而可視化數(shù)據(jù)將使遙控操作者有身臨其境的感覺。
結(jié)語
安全高效的地下采礦技術(shù)的重要性日顯突出，金屬礦開采技術(shù)的高低直接影響到我國國防安全，金屬礦開采技術(shù)的迅速發(fā)展，將會大大促進國民經(jīng)濟的健康發(fā)展，推動我國全面小康社會的建設(shè)。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞：鋁土礦 地下開采 房柱法 削壁法 損失率 貧化率
中圖分類號：TN33 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）02（a）-0107-02
1 鋁土礦賦存的總體狀況
我國山西省境內(nèi)鋁土礦賦存的主要特點為以下幾點。
（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量的12.89%，礦石類型以一水硬鋁石鋁土礦為主（如表3）。
（4）開采技術(shù)條件較好。
礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單，無富水性強的含水層直接影響礦體的開采，大多可露天開采。也有因埋藏較深必須考慮采用地下開采。
2 鋁土礦資源的總體利用情況
（1）資源利用水平低。
因為鋁土礦目前在山西還沒有大規(guī)模地下開采礦山，而地方民采小型礦山為了降低成本，追求利潤，普遍存在采富棄貧，浪費資源的現(xiàn)象。
（2）對共伴生礦產(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，除對鐵礦部分進行利用外，其它礦產(chǎn)的利用程度較低。
（3）可供開發(fā)的鋁土礦基礎(chǔ)儲量不足。
鋁土礦資源地質(zhì)勘查程度偏低，大部分為332+333級別，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，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。如山西孝義露天開采貧化率7.31%，損失率為10.96%。
3 鋁土礦資源的總體開采情況
國家發(fā)改委于2007年10月29日制定了《鋁行業(yè)準(zhǔn)入條件》，強調(diào)“鋁土礦采礦損失率地下開采不超過12%、露天開采不超過8%；采礦貧化率地下開采不超過10%、露天開采不超過8%。”
由于目前山西鋁土礦開采主要以露天開采為主，采礦損失率、貧化率均可以控制在7%左右。但隨著露天開采的剝采比越來越大，礦山采用露天開采排出的廢石占地問題成為露天開采最為頭痛的事情，露天開采的審批程序也越來越嚴格，越來越困難。在這種情況下，鋁土礦地下開采逐步提上議事日程。而我國鋁土礦地下開采礦山不多，尚處于試驗階段，設(shè)計的采礦方法各不相同，陜西保德鋁土礦采用房柱法和長壁式崩落法，貴州貓場采用長壁式崩落法，河南段村、山西賀家圪臺和奧家灣均采用房柱法。鋁土礦地下開采的真正適用哪一種采礦方法，回采的實際指標(biāo)如何，還有待于生產(chǎn)實際的驗證。
4 鋁土礦地下開采的采礦方法選擇
在鋁土礦地下開采的采礦方法選擇上，有如下幾個問題需要考慮。
（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。因此需要對頂板進行處理，在礦體回采時要留一定厚度的護頂?shù)V，一是降低貧化，二是便于采場維護。再根據(jù)礦巖具體條件對采場頂板采用錨桿、錨網(wǎng)、錨噴網(wǎng)等支護措施確保安全。
（2）礦石價值不高，且是緩傾斜近似水平礦體，不可能用充填法開采。
（3）鋁土礦的圍巖混入會使A/S比大大降低，無法滿足氧化鋁廠的生產(chǎn)使用，因此不建議采用崩落法，推薦采用空場法對礦石進行回采，特別是經(jīng)過近期對鋁土礦進行設(shè)計的基礎(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，個別地段可達15°。礦層平均厚度3.38 m，平均埋深67.05 m。經(jīng)過綜合比較，推薦采用地下開采方式，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布置一個采場。采場之間留連續(xù)間柱，寬3 m，采場內(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。采場沿傾向長77～180 m，根據(jù)長度確定是否布置上、下兩個采場，采場中間留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。
中段沿脈運輸巷沿礦體走向布置，沿礦體底板脈外施工沿脈運輸巷，根據(jù)礦體傾角大小確定是否需要施工第二沿脈運輸巷。采準(zhǔn)施工時每個盤區(qū)離礦體底板較近礦塊每隔10 m施工一個放礦漏斗，第二沿脈運輸巷按順序施工放礦溜井、聚礦巷及放礦漏斗。同時每隔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始，自下而上推進，回采工作面采用淺孔鑿巖，淺孔落礦。落礦和運搬交替進行，若礦厚在2 m以下，一次全厚開采；礦厚大于2 m時，實行分層回采。礦厚大于3 m的地段礦體頂板下留0.3 m～0.4 m厚的護頂?shù)V層。礦厚大于5m時，采用留礦堆的辦法進行鑿巖。淺孔落礦，先采下部2 m，然后采剩余部分。炮孔交錯布置，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)濟指標(biāo)。
（5）礦柱回采。
對所留礦柱結(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)過計算，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)濟指標(biāo)（如表6）。
6 結(jié)語
就國內(nèi)地下礦山開采來講，房柱法的采礦工藝簡單、技術(shù)成熟可靠。但是與露天開采相比，地下開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，對采場礦柱進行綜合回收，雖然損失率有所降低（降至13.73%），但是還沒有達到《鋁行業(yè)準(zhǔn)入條件》的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)（12%）。加上實際礦山生產(chǎn)的過程中的多種其它因素，可能損失率比計算損失率更大，這需要在實際生產(chǎn)時對采礦方法進行專項研究。
關(guān)鍵詞：金屬礦山；采礦技術(shù)；發(fā)展
中圖分類號：C35文獻標(biāo)識碼： A
引言
目前，我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的轉(zhuǎn)型期，經(jīng)濟的發(fā)展模式正在由單一追求經(jīng)濟發(fā)展的時期向綠色環(huán)保可持續(xù)發(fā)展的模式進行轉(zhuǎn)變，這就要求我國一些傳統(tǒng)的資源產(chǎn)業(yè)要進行技術(shù)的轉(zhuǎn)型及更新，以適應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展的趨勢。而金屬資源作為經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)條件之一，對于金屬礦山采礦技術(shù)的轉(zhuǎn)型就勢在必行，本文就對其進行簡要論述，為未來金屬礦山采礦技術(shù)的發(fā)展提供一下參考。
一、金屬礦山開采遇到的問題
在我國礦產(chǎn)資源中貧礦占絕大多數(shù)，富礦相對較少；小型礦較多，大型礦較少。特別是有些開發(fā)商為了獲取眼前的利潤，棄貧擇富，導(dǎo)致了更多資源的消耗和浪費。
1、采礦技術(shù)發(fā)展不均衡
我國地大物博，全國各地的經(jīng)濟狀況存在很大差異，礦業(yè)發(fā)展建設(shè)也不例外。發(fā)達地區(qū)采礦技術(shù)相對成熟，甚至達到了國際先進水平；但偏遠貧窮地區(qū)，采礦技術(shù)相對傳統(tǒng)落后，開采的成本高、效率低、利益少。
2、資源綜合利用率及回收率低
現(xiàn)在人們對有用礦物的回收加工越來越看重，但對于我國來說，資源綜合利用率及回收率低與國外先進水平相比還有相當(dāng)大的差距。
3、采礦帶來的環(huán)境破壞突出
地下開采導(dǎo)致地層塌陷、地形損壞、資源浪費等各種問題。環(huán)境容量是有限度的，礦山開采若不遵循可持續(xù)發(fā)展的規(guī)則，將不能適應(yīng)新時代的社會經(jīng)濟發(fā)展需求。
二、我國主要的采礦技術(shù)及特點
1、陡幫的開采
這種開采技術(shù)在初期時的剝離量比較小，基建的工程量也比較少，最終邊坡的暴露時間以及建設(shè)周期都十分短。所以，很早以前我國就將陡幫的開采納入到國家科技攻關(guān)項目中，在露天礦中進行了大規(guī)模工業(yè)試驗的開展，這給大中型露天礦技術(shù)的新建、改造以及擴建提供了相關(guān)的實踐經(jīng)驗。
2、地下金屬礦山無廢開采技術(shù)
礦山開采對環(huán)境發(fā)展的問題有很大的影響， 其中主要包括無廢料開采技術(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)濟效益上有很大的優(yōu)勢， 而且在保護環(huán)境方面有其突出的表現(xiàn)，避免了廢棄物對環(huán)境造成的污染和對人體的危害，同時也符合國家對礦山開采的要求。 這項技術(shù)是近幾年才開發(fā)出來的新的成果。 該項技術(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、無底柱的分段崩落方法
我國當(dāng)前的無底柱分段崩落采礦技術(shù)面臨著如何對結(jié)構(gòu)參數(shù)進行加大和優(yōu)
化的問題。優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)的主要方向為使得進路間距不斷增大。通過進路間距的增大能夠?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，從而使得采礦強度得以增加，降低礦石的成本，大大提高礦山經(jīng)濟和社會效益。
4、地下金屬礦山地壓監(jiān)測與控制技術(shù)
我國從事礦山科研的研究院、高等學(xué)院等在不斷學(xué)習(xí)外國先進的科學(xué)技術(shù)的同時，也在根據(jù)我國開采的實際情況進行總結(jié)和不斷創(chuàng)新，開展了以礦山地壓監(jiān)測與控制技術(shù)為主線的礦山安全開采方法的研究。研究的方向主要有以下幾個方面：礦山開采地壓監(jiān)測與控制、地下工程加固、地表巖層穩(wěn)定性監(jiān)測與控制、礦山水害治理等。以井下采礦監(jiān)測數(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)害管理詳細系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要通過系統(tǒng)分析、綜合分析以及依據(jù)現(xiàn)場的地理環(huán)境、地質(zhì)信息等條件等進行儲存和處理，最終實現(xiàn)信息的動態(tài)反饋和進一步調(diào)整，實現(xiàn)了對采空區(qū)突發(fā)事故的及時有效處理。
5、地下金屬采礦的連續(xù)化
連續(xù)開采地下金屬礦山主要是指：連續(xù)回采礦房、連續(xù)開采礦體（床）、連
續(xù)運送礦石以及連續(xù)的全工藝過程。也就是說在開采的過程中實現(xiàn)一步到位；在回采的過程中實現(xiàn)出礦、落礦、搬運礦石工藝的連續(xù)性作業(yè)；實現(xiàn)井下礦石的運輸、轉(zhuǎn)載、提升等環(huán)節(jié)的連續(xù)化；落礦、掘進、運搬、出礦、運輸?shù)裙に囘^程連續(xù)化。
6、地下金屬礦山聯(lián)合采礦技術(shù)
我國的地下金屬采礦業(yè)出現(xiàn)的較早，隨著社會的發(fā)展和不斷進步，尤其在崩落、空場和充填三大類上，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不同地況的金屬礦床開采的組合采礦方法，各種方法都有其相對的優(yōu)點，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，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采安全、高效提供了更多的保障。
三、國內(nèi)金屬礦山采礦技術(shù)的發(fā)展方向
結(jié)合全世界的礦山開采技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r以及我國的礦山開采的現(xiàn)狀和今后的發(fā)展趨勢，總結(jié)了以下幾個礦山采礦技術(shù)的發(fā)展趨勢。
1、探索并解決復(fù)雜條件礦床開采技術(shù)難題。需要根據(jù)現(xiàn)狀以及實際存在的問題，采用綜合的研究方法和手段，探索出不同條件礦床開采過程中存在的難題和安全問題，最終制定出符合開采實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)濟開采模型。
2、無人化采礦技術(shù)
無人化采礦技術(shù)，就目前金屬礦山而言，可以說是正在形成的技術(shù)，雖然已經(jīng)在選礦得到了廣泛應(yīng)用，但是大多數(shù)礦山一直沒有認識到它的優(yōu)點和潛在的效益。目前，仍把注意力放在半自動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的鉆頭定位、鉆進速度、壓力和孔深控制; 電鏟、輪式裝載機和鏟運機的挖掘控制等領(lǐng)域已成功地應(yīng)用了無人化技術(shù)。由于 GPS、無線電通信以及激光技術(shù)的實用化，使得露天礦的測量和鉆孔作業(yè)也實現(xiàn)了無人化化。
3、深部礦床綜合開采技術(shù)
深部開采是將來礦山開采的一個必然方向，但是現(xiàn)階段還有很多問題有待解決，所以制定出一整套完整的方案尤為關(guān)鍵。
4、無廢害采礦(清潔采礦)
雖然無廢采礦已經(jīng)取得了一定的進展，但是從長遠來看，無論是在我國還是全世界，無廢害采礦仍然是 21 世紀礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要課題之一。
隨著我國綜合經(jīng)濟的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施及國民經(jīng)濟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。現(xiàn)在國家對礦產(chǎn)資源的利用越來越多，開采條件好的以及品位高的礦山基本上都投入到了開采，品位低的、環(huán)境條件差的或者運輸條件受到限制的等也都得到了國家的重視。不過在一些情況下我國技術(shù)還不允許開采，切莫亂開亂采，這樣既達不到應(yīng)有的經(jīng)濟效益，還會污染環(huán)境并且會有很多安全的隱患，所以不斷提高技術(shù)水平是非常重要的。
結(jié)束語
綜上所述，近些年，我國的礦山開采技術(shù)有了很大的發(fā)展，人們對礦山產(chǎn)品的使用在不斷提高，所以不斷發(fā)展金屬采礦技術(shù)，同時也要不斷學(xué)習(xí)外國的先進科學(xué)技術(shù)，才能不斷充實礦山開采。隨著礦山開采數(shù)量的增多，環(huán)境問題成為采礦中一個很重要的問題所在，所以今后的金屬礦山的技術(shù)進步要以發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟為主線，從礦產(chǎn)資源的高效開發(fā)和合理利用方面取得更大發(fā)展。
參考文獻：
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【關(guān)鍵詞】采礦；工藝技術(shù)；改造
1.對采礦業(yè)的分析
在當(dāng)前經(jīng)濟形勢不斷發(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。采礦主要是將地殼內(nèi)以及地表上進行礦產(chǎn)資源開發(fā)的一門技術(shù)和科學(xué)，它對于當(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。采礦主要是進行采準(zhǔn)和切割，并為回采時準(zhǔn)備生產(chǎn)條件。將礦石崩落和破碎，裝入運輸容器。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)，將裝進運輸容器的各種礦石運到選礦廠或礦倉。在礦石運輸?shù)倪^程中，經(jīng)過礦倉和堆棧，將礦石混勻，同時保證生產(chǎn)礦石的質(zhì)量穩(wěn)定。并把巷道掘進、剝離產(chǎn)出的廢石等排棄至廢石場。由于礦床的地質(zhì)條件以及礦山技術(shù)條件不盡不同，采礦方法的種類也繁多，不同的方法采礦，其工藝流程、機械設(shè)備、采區(qū)巷道的布置和開采的順序也不相同。若采礦的方法選擇不當(dāng)，將會長期影響礦山的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)及經(jīng)濟效益。各主要的生產(chǎn)過程都必須選用正確合適的機械設(shè)備，才能獲取最大的經(jīng)濟效益。
采礦所獨具的生產(chǎn)環(huán)境和過程和其他工業(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程同加工對象一起轉(zhuǎn)移，基本上沒有固定用來加工的車間。同時開拓、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)。相反就會造成采剝或采掘失調(diào)，迫使礦山減產(chǎn)，增加損失。
（3）對于開采工作來說，它總的趨勢是采掘條件越來越差，采出來的礦石品位逐漸降低，成本也有可能隨之增高。因為巖石的混入會使得礦石貧化，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)儲量在整個開采的過程中可能存在較大的變化，使采礦的設(shè)計工作很難標(biāo)準(zhǔn)化，加上建礦周期長，基建投資相對較大，所以投資的風(fēng)險性也會隨之增大。
（5）采礦工作一般是在露天或者地下采場。勞動量相當(dāng)大，工作條件比較差，安全性難以得到有效保障，同時對于綜合機械化及自動化很難實現(xiàn)，因此需要特別的重視對工人勞動條件和工作環(huán)境的改善。
（6）更為關(guān)鍵的一點在于：整個礦山所實現(xiàn)的經(jīng)濟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價值高低及供求問題是密切相關(guān)的。
2.采礦運用的技術(shù)方法
幾千年來，我國就一直致力于礦產(chǎn)的開發(fā)，其方法大多是依靠人力，基本上沒有什么技術(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較好的方法。有時還需要結(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，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）普通機械化的開采方式。我們常常看見的大多數(shù)礦床都是用普通機械化方法開采。機械化開采又常常分為露天及地下開采兩個大類。露天開采是將礦體上覆著的巖層剝離，然后自上而下進行開采作業(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行提取。這類方法的好處主要是“投資省、見效快、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。海洋采礦主要是對濱海大陸架及洋底蘊藏的大量有用礦藏的開采，而洋底的錳結(jié)核還尚處于試開采階段。
（3）空場法和填充法。這兩種方法主要是為了提高對礦床的地質(zhì)資料的準(zhǔn)確性和完整性的要求，它的特點是在回采的過程中，采空區(qū)主要是靠暫留或者永久殘留的礦柱去進行支撐，整個過程采空區(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，人們對于采礦工藝的改造也愈發(fā)看重。當(dāng)前，我國現(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，而工藝對于堅硬的礦石，大多數(shù)都是用鑿巖爆破的方式來進行開采；而對于松軟的礦層，則可以采用機械切割或者挖掘的方式來進行開采；相對于松軟的砂礦床，更多是采用水力進行沖采；對于裂隙發(fā)育較好的礦體，則可以采用自然崩落的方法進行開采。“礦床開拓、掘溝工程、穿孔、爆破、采裝、運輸、排土”是露天礦山的主要開采工藝；相較于露天開采，地下礦山的開采就相對復(fù)雜一些，它主要包含了“礦床開拓、井巷掘進和支護、礦塊采準(zhǔn)和切割、回采工作面鑿巖爆破、礦石運搬、采場支護和地壓管理、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，而且在爆破的方法上也進行了一些探索。比如運用“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)濟效益也隨之明顯提高。特別是刨煤機裝置能實現(xiàn)3m/s以上的切割速度且切割功率達到了2×400kW以上。這也就是是說，刨煤機的每刀切深提高到了250mm，這對于煤炭開采工作效率的提升而言是極為關(guān)鍵的。其次，改變開采過程中的不合理的部分，盡量最大程度的進行露天開采，從而提高經(jīng)濟效益。再次，進行排土方式的改進，采用更為經(jīng)濟有效的排土方式。再次，對供電系統(tǒng)進行改進，合理布局，減少電路損耗。最后，進行采掘設(shè)備的改進，讓整體設(shè)備向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)變，對露天操作設(shè)備，井下電機車，和井下照明設(shè)備等等進行改進提升。同時還應(yīng)注意的是，井下安全作業(yè)的改進，提高安全作業(yè)率。
【參考文獻】
勞動防護用品是在生產(chǎn)過程中，為作業(yè)人員免遭或減輕事故傷害及職業(yè)危害所配備的防護性裝備。勞動防護用品通過采取阻隔、封閉、吸收、分散、懸浮等措施，保護作業(yè)人員身體的局部或全部免受外來侵害的影響。在某些特定條件下，使用勞動防護用品是作業(yè)人員可采用的主要安全防護措施。
目前，越來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)并未認識到，井下作業(yè)人員的勞動防護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)勞動防護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。
由于露天開采與地下開采屬于兩種不同的采礦方法，作業(yè)條件、環(huán)境不同，所以對采礦人員的勞動防護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)人員對勞防用品的安全防護性能要求更高。
安全帽
露天采礦作業(yè)人員因工作中遇到的危險情況相對較少，對安全帽的重視程度一般不高，作業(yè)中可能會佩戴各式各樣的安全帽，有時佩戴還不規(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”。
安全帽是用于保護頭部免受撞擊、擠壓傷害的護具，由于井下作業(yè)條件復(fù)雜，如果安全帽沒有正確佩戴和使用，就起不到充分的保護作用。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，保證帽體有足夠的空間提供緩沖，降低傷害。平時，這個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，使安全帽脫落。
平常使用安全帽時，應(yīng)注意保持其整潔，不接觸火源，不任意涂刷油漆，不對安全帽進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，因為這樣會降低安全帽對沖擊的防護作用。
由于安全帽在使用過程中會逐漸損壞，所以要定期檢查安全帽有沒有開裂、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)識明示的日期，如ABS樹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，到期后要及時更新。
防塵眼鏡
井下作業(yè)人員在掘進打鉆、鏟礦和放礦時，會產(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保護的要求，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度、透明性和密封性要符合GB14866-2006《個人用眼護具技術(shù)要求》中的規(guī)定，并且要維護簡單，便于作業(yè)人員長時間佩戴。
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井下風(fēng)流中的大量粉塵起不到很好的防護作用，長期在井下工作容易患上塵肺病，影響職工的身體健康。所以，地下開采的礦山企業(yè)應(yīng)為井下作業(yè)人員配備符合國家要求的防塵口罩。
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。掘進工人應(yīng)配發(fā)過濾式防塵口罩；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)，能對有害氣體起到過濾作用。
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人耳，減少噪聲對聽覺的傷害的護具。井下掘進工的作業(yè)環(huán)境噪聲較重，一般防噪聲耳塞使用起來不舒服，掘進工因此不愿意佩戴，導(dǎo)致部分掘進工的聽力受到噪聲傷害。建議礦山企業(yè)可根據(jù)井下現(xiàn)場作業(yè)的特點，給作業(yè)人員配發(fā)具備隔音功能的安全帽盔。
防護手套
防護手套是保護手部，防止有害物質(zhì)或能量傷害手臂部的護具。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手套。
安全防護鞋
安全防護鞋包括防水鞋、防砸鞋、絕緣鞋等，是保護足部和人體免受傷害的個人防護用品。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，起到保護腳趾的作用。
防護服
防護服用于保護作業(yè)人員免受工作環(huán)境中的物理、化學(xué)等因素的傷害。防護服分為特殊防護服和一般作業(yè)服兩類。井下作業(yè)人員的防護服除工作服外，還包括雨衣、防塵圍裙等。
井下防護服必須要有反光標(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。
個人照明燈
煤礦井下除煤炭運輸以外的人員、材料、設(shè)備和矸石等各種運輸統(tǒng)稱為輔助運輸。煤礦井下輔助運輸分為有軌運輸和無軌運輸兩種。其中無軌運輸是在地下巷道或采場內(nèi)用膠輪式或履帶式自裝自卸運輸設(shè)備運輸?shù)V巖的作業(yè)，它主要采用防爆柴油機、蓄電池等為牽引力動源。由于無軌運輸集經(jīng)濟、機動、多能、靈活等優(yōu)點于一身，所以它有助于開采條件適宜的各種地下礦山，一方面，無軌運輸提高了地下礦山的勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)量，另一方面，它改變了礦山的回采工藝、采礦方法和掘進運輸系統(tǒng)，促進地下礦山向無軌開采的綜合機械化方向發(fā)展。所以，煤礦井下無軌運輸作為輔助運輸?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.中國煤礦井下無軌運輸發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
20世紀80年代以來，無軌膠輪車已經(jīng)形成系列化的產(chǎn)品，能夠全范圍解決煤礦無軌運輸，給礦井機械化輔助運輸及工作面搬家?guī)砭薮蟮姆奖愫涂捎^的收益。20世紀90年代，作為一項新興的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，無軌輔助運輸在煤礦井下輔助運輸中享有很高的名聲，為煤礦井下開采提供了很好的交通運輸方式，大大方便了井下輔助運輸，直至今日，煤礦無軌運輸成為當(dāng)前煤礦井下輔助運輸?shù)淖钕冗M運輸方式之一。
2.煤礦井下無軌運輸存在的安全問題
盡管無軌運輸具有機動性強，運輸能力大等特點，但是它也存在一些缺點。雖然國內(nèi)也在研究無軌輔助運輸系統(tǒng)，但是，相對一些發(fā)達國家來說，中國的無軌輔助系統(tǒng)處于落后狀態(tài)。國內(nèi)大多煤礦還在沿用無極繩、小絞車等多段分散落后的傳統(tǒng)輔助運輸方式，配套以龐大的輔助運輸隊伍，嚴重阻礙了煤礦的發(fā)展。例如，在綜采工作面搬家方面，國內(nèi)煤礦傳統(tǒng)方式需要五十天左右，用工至少高達五千；用時是國外發(fā)達國家的十倍，用工又比國外的高出了十倍以上。再者，除了頂板事故以外，輔助運輸造成的傷亡事故約占井下事故的30%，且此比例逐年增長。
3.如何落實煤礦井下運輸安全性
3.1.設(shè)備選型
目前用于采掘煤礦的主要高效輔助運輸設(shè)備有齒軌車、卡軌車、單軌吊和無軌膠輪車等。其中單軌吊軌道需要專用起吊錨桿固定，這在作業(yè)時帶來了一定的麻煩。卡軌車只適用于固定型的多段運輸，必須經(jīng)過車場或轉(zhuǎn)載站來到達另一終點由于它具有承載力大、爬坡能力強，運行速度快等優(yōu)點，所以它一般用于坡度較大的斜巷運輸。然而，在另一方面，它也有占用設(shè)備多和勞動強度大等缺點。基于國內(nèi)的煤礦實際情況，以上兩種輔助運輸設(shè)備并不適用于中國多數(shù)煤礦產(chǎn)業(yè)，相反，齒輪車和無軌膠輪車對中國的煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)揮的作用更大。因此，主要對齒輪車和膠輪車作詳細分析。
3.1.1.無軌膠輪車
無軌膠輪車機動靈活，易于調(diào)整，適用于井下礦產(chǎn)運輸，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負擔(dān)。由于它集多功能和重型支架的優(yōu)點于一身，因此，使用者能根據(jù)實際需要來合理配置機動車輛。如此一來，無軌膠輪車不但節(jié)約了資源和人力物力，而且當(dāng)發(fā)生事故時，它能大大減少了事故的擴散，能一車載十個工人不等，快速逃離事故現(xiàn)場。但是，作為新興的科學(xué)技術(shù)產(chǎn)物，無軌膠輪車難免存在一些漏洞。其一，在井下作業(yè)中，它不能實現(xiàn)從地面直接到工作面的相關(guān)連接運輸，從而延長了在此方面的作業(yè)時間，給這方面的工作帶來不可忽視的阻礙；其二，防爆柴油機排出尾氣，有風(fēng)流污染的可能性。
3.1.2.齒輪車
齒輪車機型已在國內(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，齒輪車在底坡度的牽引力較大，又能實現(xiàn)從地面直接到工作面的連接，彌補了無軌膠輪車在這方面的不足。但是，它的運輸速度卻遠遠比不上無軌膠輪車的速度，齒輪車對軌面的摩擦系數(shù)要求較高，若軌面稍微平滑就極有可能使齒輪車不進順槽。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)實際情況來選擇適合自身的無軌運輸設(shè)備，而對于目前國內(nèi)的大多數(shù)煤礦來說，選擇無軌膠輪車是一個較明智的選擇，這樣會大大降低事故發(fā)生的頻率，使安全落實得較全。
3.2.選擇適合的井底材料
由于無軌膠輪車在煤礦井下開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的無軌膠輪車，所以，井底車場附近設(shè)置換裝站，以實現(xiàn)材料、設(shè)備從軌道、平板車至膠輪車的換裝。
4.煤礦運輸法規(guī)
4.1.每臺設(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)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定。
4.2.運輸設(shè)備應(yīng)定期進行維護保養(yǎng)，司機必須進行培訓(xùn)考核，持證上崗。
4.3.采用汽車運輸時，汽車頂部至巷道頂板的距離應(yīng)不小于0.6m。
4.4.斜坡道長度每隔300―400m應(yīng)設(shè)坡度不大于3%的緩坡段。
4.5.嚴禁在斜坡道上熄火下滑；在斜坡道上停車時，應(yīng)用三角木塊擋車。
4.6.每臺設(shè)備必須配備滅火裝置。
4.7.入井防爆無軌膠輪車應(yīng)取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志。入井車輛尾氣中一氧化碳、氮氧化物等有害氣體的濃度不得高于800PPm1000PPm。入井車輛排氣溫度不得超過70℃，發(fā)動機表面溫度不得超過150℃。
4.8.每次車輛入井前，車輛駕駛員必須仔細檢查車輛制動、燈光、轉(zhuǎn)向、喇叭、輪胎、車廂、車門等部位，確保車輛車況完好方可入井作業(yè)。
4.9.每輛入井車輛必須配備不小于8kg的合格滅火器和兩個故障指示牌
5.結(jié)束語
總的來說，無軌運輸在煤礦的發(fā)展是可觀的，但是，作為危險性極高的煤礦產(chǎn)業(yè)必須要重視工人的安全問題，選擇適合的無軌運輸輔助設(shè)備來促進生產(chǎn)的同時，更要把安全放在第一位，作為新興產(chǎn)品之一的無軌膠輪車尚未發(fā)展成熟，有關(guān)管理者要重視其潛在的危險性，不能為了商業(yè)利益而無視工人的寶貴生命。為了增強管理者的危險意識，管理者必須要認真了解有關(guān)法規(guī)，結(jié)合有關(guān)法規(guī)來合法作業(yè)。
參考文獻：
[1]張良庫，姚少武.我國煤礦無軌膠輪車的現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟.2011 09 25
[關(guān)鍵詞]黃金礦；軟巖介質(zhì)；開采技術(shù)
中圖分類號：TD863 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）06-0391-01
1 關(guān)鍵技術(shù)與工藝
1.1安全開采“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，本項目以礦床賦存條件作建筑基礎(chǔ)，積極主動地改善礦體軟破介質(zhì)開采的不利環(huán)境，通過留設(shè)原巖壁柱、盤區(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，并且為下部殘礦開采提供整體框架掩護下的安全作業(yè)空間，以實現(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”，由于原巖強度大，是高配比充填體（1：4充填體僅為3～4MPa）強度的十幾倍，而且原巖在初始地質(zhì)條件下本來就以同一整體的狀態(tài)賦存，因此，相對于人造框架結(jié)構(gòu)，本項目利用自然存在構(gòu)筑的“梁柱結(jié)合”整體框架結(jié)構(gòu)更能為下部殘礦開采提供高強度、高穩(wěn)定性的掩護支撐，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采條件、營造下盤礦體的安全開采環(huán)境，本項目采用超前注漿對主斷裂附近礦巖進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)境下殘礦分類及開采技術(shù)條件
2.1殘礦軟破介質(zhì)環(huán)境
地下礦山開采所形成的殘礦，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以前沒有開采價值但現(xiàn)今由于金屬價格上升或技術(shù)水平提高具有開采價值的表外礦、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)開采價值的含礦圍巖和尾礦；⑤以前開采時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。具體來說可歸結(jié)為以下三種情況：①由于以往開采技術(shù)限制，礦山淺部充填體（典型的軟破介質(zhì)）內(nèi)散布多個礦石殘柱，上盤靠近主斷層區(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，開采完畢后遺留當(dāng)時特定條件下的一些高品位頂?shù)字鶚O破碎難采礦體；③主斷裂下盤或1#礦體充填體下盤存在大量低品位礦體，隨著黃金銷售價格高漲，該大范圍隱患區(qū)下低品位資源經(jīng)濟價值誘人，具有二次開采的廣闊的前景。
“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路回采膠結(jié)充填采礦方法。隨著優(yōu)勢開采資源的消耗殆盡，諸如此類復(fù)雜難采礦體的開采已提上日程，因此，改變傳統(tǒng)思維，進行采礦方法創(chuàng)新勢在必行。
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)濟允許的情況下，相比被動接受“軟破介質(zhì)環(huán)境”的客觀存在，積極主動改造礦體賦存條件、重建人性化的礦體開采有利環(huán)境更加經(jīng)濟合理。因此，本論文殘礦開采技術(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，改善礦床開采的技術(shù)條件，以實現(xiàn)安全高效采礦。
2.2 軟破介質(zhì)環(huán)境下殘礦分類及開采技術(shù)條件
根據(jù)殘礦形成原因、開采技術(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型：充填體或斷層下盤低品位殘礦、充填體下極破碎頂?shù)字统涮铙w包裹下極破碎點柱。其中，充填體或斷層下盤低品位殘礦類型為本論文主要研究對象，故予以重點分析與論述。
由于以往市場的低迷，新城金礦礦床原有工業(yè)指標(biāo)較高。在多年礦山開采過程中，Ⅰ號、Ⅴ號礦體兩翼和下盤存在大量低品位礦體，該部分礦體品位低，但儲量大。礦產(chǎn)資源具有稀缺性，伴隨目前市場行情及開采技術(shù)條件的好轉(zhuǎn)，近年來低品位礦產(chǎn)資源具有利用的可能性。因此，礦山迫切需要對低品位礦體進行探邊掃盲工作，并采用當(dāng)前邊界品位指標(biāo)在原始地質(zhì)資料基礎(chǔ)上對貧礦進行圈定。經(jīng)過基于級差品位的低品位資源動態(tài)評估，低品位礦體資源量共計792.74萬噸，金屬量12706.82kg，潛在市場價值巨大。
該低品位礦于大范圍軟破介質(zhì)開采環(huán)境下，賦存于主斷裂區(qū)下盤或已采礦體充填體的下盤。賦存充填體下盤的低品位礦體，其上盤和頂部已回采，且頂板為無人工假底的充填體，安全條件差；賦存于主斷裂區(qū)下盤的低品位礦體，由于靠近斷層，礦巖極破碎，開采技術(shù)難度大。隨著黃金銷售價格一直在高位運行，且該低品位礦體原有開拓與采準(zhǔn)工程尚存，該大范圍軟破介質(zhì)環(huán)境下低品位資源開采成本低，經(jīng)濟價值誘人，具有二次開采的廣闊的前景。
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采準(zhǔn)工程的穩(wěn)定性問題，殘礦上盤圍巖的極不穩(wěn)固或充填體強度較低且無人工假底使得該區(qū)域低品位礦體的開采面臨極大的安全隱患。在回采過程中是否存在由于小的回采擾動發(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)系到整個礦體的全局性問題，因此不僅要在生產(chǎn)過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)。針對實際開采中可能會出現(xiàn)的安全問題，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)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)、自動控制技術(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)字化的實現(xiàn)也成為可能。在1999年召開的首屆國際數(shù)字地球大會上，再次提出了數(shù)字礦山的概念。啟用先進的數(shù)字化手段對礦產(chǎn)資源的開采進行合理設(shè)計規(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)字礦山是把真實礦山用數(shù)字化的形式再現(xiàn)出來，是在統(tǒng)一的空間坐標(biāo)下，用科學(xué)合理的方法將各類礦山、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)資源的存儲情況和開采情況系統(tǒng)化、數(shù)字化地表現(xiàn)出來。數(shù)字化礦山的研究和建設(shè)對于現(xiàn)代礦山企業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義，表現(xiàn)在如下幾個方面:
1.1簡化管理
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，開采方式復(fù)雜。數(shù)字礦山利用計算機技術(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采和補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出來，作為礦床地質(zhì)信息的定量描述，對礦體分布規(guī)律進行進一步分析，從而能夠?qū)ΦV床邊緣及深部成礦進行有效的預(yù)測。對礦床圖形進行分析研究，還可以合理的確定礦山的開拓計劃、優(yōu)選采礦方法，從而大大提高工程設(shè)計、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)害的情況隨時可能遇到。一旦決策失誤或措施不及時，都將會導(dǎo)致重大事故。數(shù)字礦山信息系統(tǒng)可以利用勘測資料和生產(chǎn)過程中提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)，對可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害進行預(yù)測分析，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國外研究現(xiàn)狀
目前，實現(xiàn)遠程遙控和自動化采礦是礦業(yè)發(fā)達的國家建設(shè)數(shù)字礦山的重點。國際著名礦山企業(yè)加拿大國際鎳業(yè)公司從20世紀90年代初，就開始在數(shù)字化礦山的基礎(chǔ)上研究遙控采礦技術(shù)，其目的是實現(xiàn)整個采礦過程的遠程遙控操作。現(xiàn)在，國際鎳業(yè)公司已研制出遠程遙控樣機系統(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，實現(xiàn)了在地面對地下礦山機械進行控制，甚至可以從400km以外的多倫多對地下鎳礦的采、掘、運等活動進行遠程控制。澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織在2001年的項目“勘探和采礦數(shù)據(jù)四維可視化”中，用VRML和Java實現(xiàn)了一個四維可視化、交互的平臺，該平臺主要目的是集成測量、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，為用戶提供一個交互、易理解的煤礦虛擬環(huán)境，并實現(xiàn)了對三維數(shù)據(jù)的解釋、驗證和認知。
2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀
我國目前可用于數(shù)字化礦山方面的軟件相對比較少，水平和發(fā)達國家相比也有很大差距，但也取得了一定的成績。2002年春天，以“數(shù)字礦山戰(zhàn)略及未來發(fā)展”為主題的中國科協(xié)第86界青年科學(xué)家論壇勝利召開。我國第一座數(shù)字礦山山東新汶礦業(yè)集團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發(fā)有限責(zé)任公司投資成功開發(fā)了面向石油地質(zhì)專家和油藏工程師的專業(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發(fā)的礦井三維地質(zhì)模型軟件，具有光照模型顯示、儲量自動計算、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)計研究院開發(fā)的LeadingGIS也比較好的實現(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)和山東招金集團的三維地測采生產(chǎn)輔助決策系統(tǒng)。
3.存在的問題與不足
隨著信息技術(shù)飛速的發(fā)展，數(shù)字礦山也已經(jīng)開始從理論分析階段逐步走向?qū)嶋H應(yīng)用階段。雖然我國對數(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)過程中還存在著一系列問題，與國際先進水平存在一定差距。目前很多大中專院校都開設(shè)了數(shù)字化礦山的相關(guān)專業(yè)，我國現(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。
我國很多礦山的經(jīng)營理者和專業(yè)技術(shù)人員, 對建設(shè)數(shù)字礦山的重要性認識不足，加之需投入大量的人財物，導(dǎo)致他們積極性不高。另外還有一些企業(yè)沒有把建設(shè)數(shù)字礦山作為礦山發(fā)展的戰(zhàn)略任務(wù)來對待, 缺少長遠的發(fā)展規(guī)劃, 從而也影響了數(shù)字礦山建設(shè)的進程。
目前，我國適用于礦山應(yīng)用的數(shù)據(jù)集成軟件非常缺乏，專業(yè)研發(fā)團隊相對薄弱。所以，進行數(shù)據(jù)集成軟件的研發(fā)是當(dāng)前建設(shè)數(shù)字化礦山的一個迫切任務(wù)。
4.數(shù)字礦山建設(shè)建議
為提高礦山的競爭力，實現(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、引進人才、留住人才。礦山主管部門及企業(yè)高層領(lǐng)導(dǎo)要親自牽頭，確保有足夠的資金投入，制定詳細的規(guī)劃和具體的實施步驟，循環(huán)漸進，逐步實施，并加強高級管理人員的信息化培訓(xùn)工作。數(shù)字礦山建設(shè)應(yīng)該按從簡單到復(fù)雜、從小規(guī)模到大規(guī)模的原則有序進行，并在國家空間數(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)倉庫，逐步實現(xiàn)礦山地、測、采專業(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
數(shù)字礦山是現(xiàn)代化礦山的發(fā)展方向，也將是資源開發(fā)可持續(xù)發(fā)展的重要方向。礦山企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實際情況，整體規(guī)劃，有重點、分步驟、有序地實施數(shù)字化建設(shè)。數(shù)字礦山的功能性及重要性將會在今后的應(yīng)用中逐步顯現(xiàn)出來。數(shù)字礦山的發(fā)展前景非常廣闊，但同時也充滿了挑戰(zhàn)。
【參考文獻】
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[關(guān)鍵詞]北沼河鐵礦；生產(chǎn)組織；工序化設(shè)置
中圖分類號：TD-O 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-0278（2013）05-059-01
北沼河鐵礦是“九五”期間國家批準(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日開工建設(shè)，2005年10月，設(shè)計年產(chǎn)鐵精礦99.21萬噸的選廠正式投產(chǎn)，標(biāo)志著北洺河鐵礦成為一個集采選于一體的現(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)組織機構(gòu)。一改傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)單元的小而全為大而專，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，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，為實現(xiàn)“國內(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)組織機構(gòu)的設(shè)置
傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)組織機構(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)，對應(yīng)每個片區(qū)分別設(shè)立對應(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，一個工區(qū)形成一個完整的作業(yè)單元，各工區(qū)之間相對獨立，橫向或縱向聯(lián)系少。傳統(tǒng)礦山生產(chǎn)組織機構(gòu)具有以下特點：
1.有利于業(yè)績考核方案制定。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)績考核方案的制定。
2.有利于形成生產(chǎn)競爭氛圍。由于各工區(qū)相對獨立，生產(chǎn)成本、產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量容易進行橫向比較，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)進行再分解，這種目標(biāo)的層層分解落實，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)組織機構(gòu)也有其局限性，主要表現(xiàn)在以下方面：
1.對管理者要求高。小而全的管理模式，不僅要求工區(qū)管理者擁有較強的專業(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，對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營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)力過大過寬，則容易干擾直線指揮命令系統(tǒng)的運行，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)組織機構(gòu)，實現(xiàn)流水線式的作業(yè)模式。北沼河鐵礦按采礦生產(chǎn)工藝進行生產(chǎn)組織機構(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)備進行無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)時期，基本確立了以采礦生產(chǎn)工藝進行生產(chǎn)組織機構(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《北沼河鐵礦勞動組織機構(gòu)設(shè)置與用工制度》中明確提出了“按照精簡、高效的組織原則，實行專業(yè)化生產(chǎn)，科學(xué)化管理。基層單位按生產(chǎn)工序為組織單元建立車間，不設(shè)立各類技術(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)的勞動組織新模式”。
三、生產(chǎn)組織工序化在實際運用中應(yīng)注意的問題
（一）生產(chǎn)組織工序化的優(yōu)缺點
1.生產(chǎn)組織工序化的優(yōu)點
（1）提高生產(chǎn)單元效率。分工程度決定工作效率。各個工序內(nèi)只需做好本道工序的工作，可以更好的實現(xiàn)專業(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，生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施的統(tǒng)一設(shè)計規(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。
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劃、任務(wù)完成時間等方面相互牽制，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，給生產(chǎn)帶來不利影響。
（2）不利于綜合性人才培養(yǎng)。分工的細化，專業(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，思考問題的角度變窄，不利于員工綜合能力的提高。
（二）針對存在的不足采取的應(yīng)對措施
對于生產(chǎn)組織工序化在實際運行中存在的問題，有針對性的采取了相應(yīng)的應(yīng)對措施加以克服。
1.成立調(diào)度中心，統(tǒng)一調(diào)度指揮。針對各生產(chǎn)單元間不易協(xié)調(diào)的問題，成立了調(diào)度中心，統(tǒng)一全礦的調(diào)度指揮。每天召開調(diào)度例會，聽取各生產(chǎn)單元計劃完成情況，生產(chǎn)中遇到的問題和困難，統(tǒng)一加以協(xié)調(diào)解決。并在生產(chǎn)中倡導(dǎo)“準(zhǔn)時化”生產(chǎn)，確保各工序間的有效銜接。
2.強化“三項指令”。采取“礦長指令”、“計劃指令”、“調(diào)度指令”對各工序間進行有力協(xié)調(diào)。
3.強調(diào)計劃的可行性。生產(chǎn)技術(shù)計劃科作為全礦生產(chǎn)計劃的編制部門，在計劃編制時，充分考慮各種可能存在的影響計劃完成的因素，提高計劃編制質(zhì)量，確保整個工序的高效運行。
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，并造成人類生命財產(chǎn)損失或人類賴以生存的資源、環(huán)境嚴重破壞的災(zāi)害事件。有人認為礦山地質(zhì)災(zāi)害是由于人類開采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。國土資源部按致災(zāi)地質(zhì)作用的性質(zhì)和發(fā)生處所進行劃分，將地質(zhì)災(zāi)害分為12類、48種，礦山地質(zhì)災(zāi)害為地質(zhì)災(zāi)害的一個分支。目前我國礦山存在種類多，分布廣，影響大，潛在災(zāi)害隱患突出等特點，并且存在上升的趨勢，給人民生命財產(chǎn)安全帶來很大的威脅。礦山開采引起的主要地質(zhì)災(zāi)害類型包括：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的工程地質(zhì)災(zāi)害。它也是發(fā)生頻度最高、對露天礦山安全影響最大的災(zāi)害。崩塌、滑坡主要分為幾個方面：①為采空區(qū)山體滑坡，主要是由于超量開采而引起；②為露天采礦場邊坡失穩(wěn)；③為排土場、堆渣場邊坡失穩(wěn)，或者尾礦壩垮塌。2009年5月在重慶地質(zhì)災(zāi)害大排查活動中，重慶永川煤礦矸石山被列為地質(zhì)災(zāi)害隱患點，必須限期予以排除，該矸石山高約430 m，通過降低矸石山高度，削坡減荷，同時在矸石山周圍建立3個大型磚廠，對矸石山予以消耗，最終隱患得以排除。湖南柿竹園多金屬礦的尾礦庫倒塌，形成礦渣碎石流，使沿途3鄉(xiāng)2鎮(zhèn)的94個村民小組受災(zāi)，沖毀房屋39棟，計17810m2；淹沒房屋27棟，計8100m2；沖垮3座橋梁。礦區(qū)內(nèi)49人死亡，礦區(qū)直接經(jīng)濟損失達1300萬元。
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，礦山進入1000m以下進行深部開采時，由于高地應(yīng)力，硬巖層往往發(fā)生巖爆。巖爆就其破裂機制而言，是一種開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；紅透山銅礦開采達1337m，在采深1100m左右，大片采區(qū)花崗巖柱及上下盤發(fā)生多次大的巖爆，地表響聲如雷，井巷工程遭到嚴重破壞，給生產(chǎn)帶來危害歸。
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，同樣對礦山地質(zhì)環(huán)境帶來比較大的威脅。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，主要通過物理法、化學(xué)法、生物法進行治理。
二、礦山地質(zhì)災(zāi)害特點及誘因分析：
總體而言，我國目前礦山地質(zhì)災(zāi)害具有以下特點：
（1）種類多，分布廣，影響大。據(jù)初步統(tǒng)計，全國因采礦引起的塌陷有180多處，塌陷坑1600個，塌陷面積1150km2。全國發(fā)生采礦塌陷災(zāi)害的城市近40個，造成嚴重破壞的25個。因露天采礦、開挖和各類廢渣、廢石、尾礦堆置等直接破壞與侵占的土地已達1.4～2.0萬km2，并以每年200km2 的速度增加。
（2）災(zāi)害類型與礦山規(guī)模、開采方式、礦產(chǎn)類型及所處地域相關(guān)。一般來說，露天礦山災(zāi)害類型多為水土流失、排土場（山體）滑坡、泥石流、邊坡坍塌等。地下開采受采空區(qū)影響，災(zāi)害類型多為地面塌陷、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。有些是開采過程中難以避免的，如開采深度的增加，使得地應(yīng)力相應(yīng)增大引起冒頂、片幫、脫盤甚至巖爆的嚴重地壓災(zāi)害；有的是開采中忽視預(yù)防或開采不規(guī)范、管理不科學(xué)導(dǎo)致的，如采空區(qū)不及時充填、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)潮掠奪式的開采活動也對部分國有大中型礦山造成嚴重干擾和資源、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，浪費儲量達230萬T。
三、礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治對策：
現(xiàn)階段，我國礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生幾率、頻度、強度及災(zāi)害損失均呈顯著上升態(tài)勢，對災(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。災(zāi)害研究要充分依靠科技進步，采用高新技術(shù)，研究災(zāi)害的發(fā)生機制，建立災(zāi)害的監(jiān)測、預(yù)報和評估信息系統(tǒng)。我國煤炭礦山正著手建立GIS系統(tǒng)的地質(zhì)災(zāi)害信息庫，涉及災(zāi)害的時空分布、強度與頻度、數(shù)據(jù)分析、災(zāi)害預(yù)報及災(zāi)情評估等，為災(zāi)害防治提供有效服務(wù)。礦產(chǎn)資源開發(fā)對礦區(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，達到改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的目的，實現(xiàn)礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
⑴、治理規(guī)劃及分區(qū)：
1、進行區(qū)內(nèi)環(huán)境影響評價和生態(tài)環(huán)境評價，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)、自然保護區(qū)范圍內(nèi)，清水河保護范圍內(nèi)，市區(qū)鎮(zhèn)主要規(guī)劃區(qū)內(nèi)，礦山環(huán)境強烈影響區(qū)，對人民生命財產(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、對煤礦礦區(qū)的居民區(qū)下不明采空區(qū)進行勘查：老空區(qū)勘查工作的進行可以減輕當(dāng)?shù)鼐用竦男睦韷毫Γ骷壵块T可以據(jù)此科學(xué)的決策預(yù)防方案、治理措施或遷村計劃，以避免減災(zāi)行動的盲目性和無謂損失，以最少的經(jīng)濟投入獲取最大的社會、經(jīng)濟效益。
2、加強塌陷危險區(qū)的管理：嚴格制定遵守有關(guān)規(guī)定。本區(qū)違反塌陷危險區(qū)有關(guān)管理制度的情況屢有發(fā)生，造成嚴重后果，其教訓(xùn)應(yīng)予以汲取。建議今后對塌陷危險區(qū)的管理，除以國營礦山名義發(fā)文警告外，更需政府部門制定法規(guī)，特別注意新建、改建問題，不應(yīng)再人為地增加新的災(zāi)害點。嚴禁濫采亂挖，落實依法采礦不亂采、不越界。對于治理工作應(yīng)本著“先急后緩、以防為主、防治結(jié)合”的原則進行，從本區(qū)面臨的減災(zāi)局勢，應(yīng)采取以下措施，并在具體實施前進行充分的效益論證工作。
3、加強新建、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，此項工作尤顯重要。若在建設(shè)前先進行地下采空區(qū)的地表普查探測工作，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)濟損失。
四、礦山安全防治新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展：
過去礦工僅憑經(jīng)驗來預(yù)測事故征兆，其中敲幫問頂就是最常用的方法!隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，預(yù)測事故征兆的手段也不斷得到改進，預(yù)測水平越來越高。事故征兆預(yù)測由經(jīng)驗法向科學(xué)預(yù)測技術(shù)發(fā)展。近幾年，國內(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、加拿大、澳大利亞等國的采礦生產(chǎn)工藝正向遙控和自動化發(fā)展。采礦工業(yè)正由勞動密集向資本密集和技術(shù)密集轉(zhuǎn)化，礦山生產(chǎn)高度機械化和計算機化。這一切變革也促使一些國家的礦山工人在結(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，同時工作條件變得更安全衛(wèi)生。實踐表明：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)是一項系統(tǒng)工程，必須依靠完善法律、社會、經(jīng)濟、行政等各方面手段。經(jīng)過長期的努力來實現(xiàn)，增加安全投資并完善投資的實際效果，無疑是一項盡快控制和扭轉(zhuǎn)事故多發(fā)的重要措施，而依靠技術(shù)進步，可促進生產(chǎn)效率的提高和安全狀況的改善。
1、預(yù)測預(yù)警儀器：
1)、地震層析X射線攝影機!地震層析X射線攝影機對測定地下礦山深部礦柱的相對應(yīng)力是一種很有效的工具。如測得高應(yīng)力區(qū)，則可在掘進前去除應(yīng)力或避開這些高應(yīng)力區(qū)進行掘進，通過連軒地震測量，便知應(yīng)力是否降低到可安全掘進的狀態(tài)。用地震層析X射線攝影機識別高應(yīng)力區(qū)具有技術(shù)可靠、成本低、效率高等優(yōu)點。
2)、攜帶式熱應(yīng)力監(jiān)測計。澳大利亞芒特艾薩鉛鋅礦。原巖溫度達600C。因此，監(jiān)測巖石溫度對礦工所產(chǎn)生的熱應(yīng)力影響成為等待解決的問題。同時，還可測量濕球/干球溫度、空氣冷卻量、平均輻射熱溫度、風(fēng)速和相對濕度，以及接收有關(guān)著裝、工作負荷和工作強度方面的輸入數(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)主要是運用巖土工程的概念進行環(huán)境保護的技術(shù)，主要側(cè)重于一些具體的地質(zhì)災(zāi)害的防治措施。目前巖爆主要針對巖爆的發(fā)生機理方面進行防治，對巖爆可能發(fā)生部位的地應(yīng)力進行判定，分析巖爆發(fā)生的可能性及巖爆的發(fā)生等級，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的應(yīng)力分布，從而對應(yīng)力集中的部位采取釋放措施。很多礦山利用尾礦對塌陷區(qū)進行充填，從而增加尾礦庫的容量，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塌陷的穩(wěn)定程度和建筑地基的穩(wěn)定性進行分析，盡量不要在塌陷未達到穩(wěn)定的塌陷區(qū)內(nèi)修筑建筑物，若在復(fù)墾過程中需要修建房屋等設(shè)施，對于井下突水災(zāi)害，除了上述運用物理探測方法外，主要有注漿封堵、帷幕注漿截流等措施，目前預(yù)測方法主要有統(tǒng)計學(xué)方法、突變論方法和現(xiàn)場試驗等。對于崩塌、滑坡，主要有控制超采濫挖現(xiàn)象，對出現(xiàn)的危巖及時清除，做好排水工作，減輕地表水、地下水對滑坡的誘導(dǎo)作用。
