露天开采的采矿方法精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇露天开采的采矿方法范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：露天转地下，挂帮矿。

【分类号】：TF762.3

1引言

我国大中型金属矿山大多建于上世纪50～60年代。经过几十年的开采，目前，80%的铁矿将进入中晚期开采阶段，面临闭坑压力问题。针对矿山发展状况，如何充分利用矿山现有的露天生产系统和设备在露天转地下开采工作完成之前最大限度地回收挂帮矿资源，具有经济效益和社会效益，且挂帮矿体不回收将造成矿产资源的损失。因此挂帮矿体回采是采矿业必须正视解决的问题。

2挂帮矿介绍

2.1挂帮矿体的特征

挂帮矿体是指露天底以上，露天境界内开采矿体在境界外延伸的部分矿体。露天开采的矿山一般均存在挂帮矿体，根据其赋存部位分为端部和上、下盘挂帮矿体3种。根据国内露天转井下开采矿山的设计、施工和生产实践，挂帮矿体具有如下特征：

①挂帮矿体的多样性。由于矿体赋存条件和露天开采境界的不同，使挂帮矿体具有多样性，有的只有端部挂帮矿体，如新疆八一钢铁集团的蒙库和山西香玉铁矿等；海南铁矿只有上盘挂帮矿体；鞍钢眼前山铁矿露天采场两端和上、下盘均有挂帮矿体。

②挂帮矿体矿量不等。不同露天开采的矿山挂帮矿量的多少是不同的：蒙库铁矿2355万t、眼前山铁矿达6332万t、首钢杏山铁矿则只有400万t左右。

③挂帮矿体开采过渡期的差异。挂帮矿体的开采时间，受其赋存状况、开采方案、采矿方法及开采规模所决定，一般3～5年，多则8～10年。通钢上青铁矿为4年、眼前山铁矿则为8年。

④挂帮矿体分层矿量的递增性。露天境界外的挂帮矿体分层矿量一般是从上向下逐段递增，因为挂帮矿体呈阶梯形，从上向下各开采分层的矿体长度是逐渐加大，矿量随之递增，致使各分层的生产能力也在递增。

2.2挂帮矿主要采矿方法介绍

选择适合挂帮矿体赋存和开采技术条件的开采方法，必须考虑：1）采矿强度高，以确保挂帮矿体开采年下降速度；2）选取的采矿方法要适应采矿设备机械化和高效化的要求，确保挂帮矿体开采规模的实现；3）选择的采矿方法要利于提前采准、出矿；4）作业安全。

挂帮矿开采方法根据矿体赋存条件和与其他工程的结合程度等因素的不同，主要分为3类：

①外扩境界露天开采：外扩境界露天开采是根据境界剥采比不大于经济合理剥采比的原则，圈定边帮外扩境界后在现有开采系统基础上进行扩帮开采设计，以采出外扩境界内的挂帮矿。如国内的马钢凹山采场、齐大山铁矿等，国外的乌克兰的克里沃洛格矿、加拿大艾兰铜矿、美国卡斯尔山金矿均采用这种开采方法。外扩境界露天开采方法具有露天开采的优点，生产连续性好，可充分利用原露天采场生产设备及运输系统，一般不影响露天采场正常生产，可充分回收挂帮矿，并且周期短、费用低，经济效益较好。但由于此法是在永久边坡上进行的，在开采过程中需注意边坡稳定和开采安全的问题。

②地下开采： 挂帮矿地下开采是完全采用井下开采的方式对挂帮矿进行开采和运出，通常适用于开采缓倾角、向露采边坡内延伸较大的挂帮矿，或者挂帮矿体邻近处有可利用的地下开采系统。如国内的大冶铁矿的铁门坎矿体，国外的乌克兰奥尔忠尼矿挂帮矿均采用这种开采方式。地下开采方法将挂帮矿视为深埋地下的矿石，在采出其他地下矿石的过程中顺便将其采出，既减少了井巷开拓量，又可避免露天开采的诸多问题，是一种安全易行的方法。但对临近边坡部分的挂帮矿，在开采中要特别注意安全。地下开采一般相对周期较长且费用较高。

③露天和地下联合开采：露天和地下联合开采是利用露天或地下已形成的工程系统，采用地下系统对挂帮矿进行开采，露天系统运出的开采方式；或运用露天开采将挂帮矿采出，用地下运输系统将矿石运出。马钢南山矿业公司凹山采场北帮回采露天境界外的挂帮矿就是采用地下采出露天运出的联合开采方法。露天和地下联合开采综合了前2种开采方法的优点，充分利用现有露天工程，发挥了地采的优点，避免了外扩境界露天开采的边坡稳定和开采安全问题，但因为它需要开拓地下巷道，初期基建时间长，投资大，经济效益较差，并且巷道开挖会引起应力的重新分布，安全问题须特别注意。

3我国矿山挂帮矿开采现状

中国露天开采的铁矿石产量占国内总量的87%～90%。但露天矿随着开采深度的增加，剥采比超过经济极限值，经济效益明显下降。由露天开采转入地下开采的矿山将越来越多，如：南京凤凰山铁矿、江苏冶山铁矿、铜官山铜矿、湖北余华寺铁矿、大广山铁矿、莱芜矿山公司赵庄矿区等。总结和进一步研究、解决露天转地下开采的规律和存在的问题，是采矿业的当务之急。我国在这方面起步较晚，技术还不是很成熟，在由露天矿向地下开采过渡中要解决一系列复杂的问题如：合露天坑盆底的顶柱与缓冲垫层问题；选择理地确定露天开采极限深度；露天转入地下开采期间的产量衔接；最优的开拓系统与地下采矿方法；露天边坡管理与残柱回采；坑内通风与防排水；露天生产与地下开采同时作业的安全问题等。

4挂帮矿开采中需要考虑的问题

（1）边坡的稳定性

边坡挂帮矿采动后，按照区域的不同边坡有可能出现两种情况；一种是矿石强度较好，边坡没有变化。另一种是矿体内部如果存在节理裂隙发育、断层等结构，随着下部矿体的开采导致边坡失稳，可能造成滑坡。

（2）矿体赋存条件复杂

矿体的赋存条件比较复杂，受采矿工艺、施工人员的素质等因素的制约，使采矿技术工作难度增加，造成开采工艺的复杂化。

（3）围岩的稳定性

在掘进、回采过程中，要考虑围岩的稳定性，防止发生冒顶、片帮以及顶板垮冒。对不稳定区域采取支护措施，避免意外事故的发生。

（4）合理地确定露天开采极限深度

由于地下开采资金投入较大，而露天开采的后期矿量减少，剥岩量较大，需找到两者平衡点，来确定合理的露天开采深度。

（5）露天生产与地下开采同时作业的安全问题

若地下、露天同时开采，要考虑露天开采的爆破会对地下的顶板、围岩等产生安全影响。特别要避开地下的采空区，避免发生塌陷事故。

5采取的安全措施

（1）沿脉运输巷道布置在稳定区。受露天开采穿孔爆破的影响，露天坑边坡矿岩存在不同程度的裂隙、碎裂，并随着纵深减小。因此，将沿脉运输巷道布置在稳定区中，使巷道的安全系数增加。

（2）减小巷道断面。在满足人员、设备的进出及采矿工艺要求的前提下，巷道断面按最小设计，提高巷道的稳定性。

（3）加强边坡监测。建立边坡观测系统，对边坡进行观测，对指导坑内开采，指导安全生产都有好处。

（4）增加支护等级。对围岩不稳定巷道，采用锚喷支护等对巷道进行维护，能有效防止顶板浮石冒落及片帮危害。

（5）缩短服务年限。通过加强计划管理，实现强采，缩短矿山服务年限，使矿井、巷道、采空区、围岩等保持相对稳定，保证施工环境安全。

6结论

我国很多大中型金属矿山经过几十年开采，将进入中晚期开采阶段，面临闭坑压力问题。针对这些矿山发展现状，最大限度地回收挂帮矿资源，对延长矿山服务年限、缓解矿山短时间内转产及安排闲置职工的压力等，具有一定的经济效益和社会效益。如何在边坡上对挂帮矿进行合理的开采成为挂帮矿回收开采亟待解决的问题。

参考文献：

[1] 徐长佑著.露天转地下开采.武汉：武汉工业大学出版社，1990：2～6.

[2] 韩波.浅析露天转井下时挂帮矿体开采的技术问题. 矿业工程，2008，2.

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关键词 采矿工艺技术；采矿作业；特点

中图分类号 TD8 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）109-0156-02

矿产资源是人类生产生活中必不可少的重要资源，采矿作业主要就是采取科学的工艺技术对地表或地表以下的矿产资源进行开采、开发。采矿工艺技术直接影响着采矿作业的效率、质量、安全以及效益，所以，采矿工艺技术必须与时俱进，只有这样才能满足矿产生产和采矿企业发展的需求。因此，本文就采矿工艺技术在采矿作业中的应用进行了分析与探讨。旨在与同行进行业务交流，以期推进我国采矿工艺技术的发展。

1 采矿工艺技术在采矿作业中的特点

在采矿作业中为了加强采矿工艺技术的应用，作为采矿作业人员，必须对其特点有一个全面认识。

一是自然中存在的矿体是矿产开采的主要原料，这就表明所开采矿产资源的地址无法随意选择，矿体的储量也无法输入和再生。矿山的矿产储量、生产能力与采矿企业的经济效益有着密切关联；

二是采矿的机械设备和人员具有较大的流动性，常随采矿进度和加工对象情况变化而进行转移。开采矿山时，必须挖掘一系列的巷道，并做好一系列采矿准备工作后，才能进行回采。挖掘、采准及回采工作三者间的关系为相互协调，这样才能确保矿山顺利生产。若是三者间的关系无法做到相互协调，那么必然会产生一系列不良反应，例如采掘失调、矿山减产等；

三是随着矿产业的发展，采矿作业必然会呈现出优质矿产枯竭，采掘条件越来越来恶劣，矿产品质越来越差且采矿成本越来越高这样的趋势。开采劣质矿产，会使岩石混入矿石中，造成矿石贫化，从而降低采矿质量、效率以及效益；开采劣质矿产时，还会遇上部分矿石无法开采的情况，这就进一步加大了企业的损失。矿产资源的品质和地址不会因为人为意志而发生改变，所以，针对矿产作用今后的发展趋势，我们必须不断革新采矿与选矿技术，实现综合利用，这样能够降低成本费用。此外，采矿企业在进行采矿生产质量管理时，还应充分注重如何有效降低矿石贫化率和损失率，这样有助于提高企业的经济效益；

四是矿产资源赋存条件复杂，品质分布不均，使得矿产资源的工业储量容易发生变化，导致采矿设计难以实现标准化，加上采矿工程是一项复杂、建矿周期长、金额投资大的系统工程，这就进一步提高了采矿企业的投资风险；

五是矿产资源的分布主要表现为两种形式，一种在地表上，一种深埋在地表之下。采矿作业具有劳动力需求量大、工作环境差、安全性缺乏保障的特点，尤其是地下采矿作业，其工作难度更大，机械化和自动化的实现更是难上加难，因此，采矿企业必须充分重视改善劳动力的方法和保护环境的条件。

2 采矿工艺技术在采矿作业中的应用

通过上述分析，我们对采矿工艺技术在采矿作业中的特点有了一个基本的认识，那么作为施工人员应如何确保采矿作业安全高效的运行呢？笔者以下带着这一问题，就采矿工艺技术在采矿作业中的应用做出以下几点探究性的分析。

2.1机械化开采法

机械化方法开采是当前我国矿产资源开采中应用最为广泛的方法。机械化的开采方法能够分为两大类，分别是露天开采和地下开采。露天开采的原理是将矿体表层覆盖的岩土层崩落或剥离，而后按照从上到下的顺序进行开采。露天开采的矿产资源大部分于地表上，十分有利于机械化的开采方法，不仅采矿作业的安全系数较高，且相其矿石贫化率低、矿石损失率小、开采成本费用更少。在进行地下矿产资源开采时，若是遇上矿体赋存深度深、厚度小、岩土剥离量大的情况，其经济效益必定会远低于露天开采。近年来，随着环保、节能理念的提出，在地下采矿作业中所采用的采矿工艺技术也逐渐向这方面发展，尾砂胶结充填采矿法就是现阶段地下采矿作业中最为常用的采矿工艺技术，该工艺技术能够有效处理尾矿污染，进一步保护采矿区域的环境。

2.2特殊采矿法

不同地质、地层的矿产资源，所选用的采矿方法也不尽相同，在一些特殊情况下应针对情况采取特殊的采矿方法，例如物理化学采矿、海洋采矿等。其中物理化学采矿主要是利用溶浸液溶解出矿体中的有用成分，并将这些有用成分从地下举升道地面，而后采取相应的方法进行提取。物理化学采矿法具有投资小、效益高、工作条件好的特点，但是也存在一定的局限，即只能适用于铜、铀等金属矿物以及盐、碱、硫等。除了陆地中蕴藏各种矿产资源外，在滨海大陆架上和海洋底同样蕴藏丰富的矿产资源，但是由于海洋采矿具有投资大、见效慢、工作条件差、危险系数高的特点，因而，海洋采矿法应用极少。这也是目前我国主要在陆地进行开采的主要原因，但是随着资源的不断开采，未来在海洋中加强矿产资源的开发将成为必然趋势，因而作为采矿企业必须紧密结合时展的需要，切实掌握各种特殊采矿技术吗，才能更好地确保采矿作业安全进行。

2.3填充法

填充采矿技术是一种人工支护采矿技术，其原理是紧随回采工作面进行推进，同时将填充材料输送给已经采空的区域，从而使得回采作业得到充填体的保护，以此确保采矿的安全、效率以及经济效益。填充采矿技术属于新型采矿技术，主要适用于深度较深的矿井，具有适应性强、采矿效率高、开采安全性好等特点。因此，在实际应用过程中，作为采矿作业人员应切实掌握填充采矿技术的特点和原理，才能确保应用成效的提升。

3 结论

总之，本文对采矿工艺技术在采矿作业中的应用进行了分析与探讨，具有十分重要的意义。不同的地质条件的矿山所采取的采矿方法也各不相同，而不同的采矿方法，其采矿工艺流程、采矿机械设备、采区巷道布置和开采顺序也不同，因此，采矿企业必须紧密结合实际情况选择合适的采矿方法，以此提高企业的经济效益。

参考文献

[1]胡以文.浅谈采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].中国新技术新产品，2013，5：157.

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关键词：金属矿；采矿技术；分析和探讨

中图分类号：F407.4 文献标识码：A 文章编号：

历史十分悠久，近年来，我国在金属矿的开采上进行了各种现代化采矿技术和工艺的全面研究，在露天陡帮的开采、连续和间断开采、分段中深孔的采矿、大直径深孔的采矿、自然崩落采矿、机械分层的采矿、溶提采矿、岩体加固和支护、高效率的矿山充填、井下成套采矿装备、矿山的防治水、露天的成套采矿装备等方面都有了很大突破。

1 我国金属矿产资源现状

我国矿产资源总的特点是总量大，但人均拥有量低，人均矿产储量仅为世界平均值的58％；种类齐全但结构不合理，目前我国已探明矿产资源总量较大，约占世界的12％，居世界第3位，但主要矿产储量占世界的比例并不高。目前我国具有年产9亿t铁矿石原矿的生产能力，到2015年可形成新增铁矿石原矿年生产能力达3～3.5亿t。此外，我国还加大了海外铁矿投资力度，到2015年，我国海外权益矿规模将增加1亿t左右，海外权益矿的总量达到我国进口总量的20％以上。

2当前采用的主要采矿技术

2.1陡帮的开采。这种开采技术在初期时的剥离量比较小，基建的工程量也比较少，最终边坡的暴露时间以及建设周期都十分短。所以，很早以前我国就将陡帮的开采纳入到国家科技攻关项目中，在露天矿中进行了大规模工业试验的开展，这给大中型露天矿技术的新建、改造以及扩建提供了相关的实践经验。

2.2铲运机和松土机所进行的露天开采。这种开采技术主要适用于对铝土矿进行开采，其主要技术特点为采用松土机对矿岩进行松散和破碎，从而来代替凿岩爆破方式，而铲运机则主要进行运输、装载、卸载。这种采矿工艺十分简单，能够实现一机多用的效果，通过进行分层铲装来实现分层排土、分层开采，最终达到排土和复垦一体化的效果。

2.3间断和连续相结合的开采技术。这种采矿技术是指在工作面上用电铲对矿石加以装载，经过破碎机破碎和汽车运输以后，将矿石通过胶带运输机运出采场。这种采矿工艺能够使得胶带机和汽车的优点得到充分发挥，使用于开采那些深凹的露天矿。

2.4地下金属采矿的连续化。连续开采地下金属矿山主要是指：连续回采矿房、连续开采矿体（床）、连续运送矿石以及连续的全工艺过程。也就是说在开采的过程中实现一步到位；在回采的过程中实现出矿、落矿、搬运矿石工艺的连续性作业；实现井下矿石的运输、转载、提升等环节的连续化；落矿、掘进、运搬、出矿、运输等工艺过程连续化。

2.5无底柱的分段崩落方法。我国当前的无底柱分段崩落采矿技术面临着怎样对结构参数进行加大和优化的问题。优化结构参数的主要方向为使得进路间距不断增大。通过进路间距的增大能够实现采掘工程量的大幅减少，此外还能使得一次崩矿量增大，从而使得采矿强度得以增加，降低矿石的成本，大大提高矿山经济和社会效益。

2.6自然崩落的技术和方法。自然崩落的技术和方法主要是指通过岩石自然应力的应用实现落矿的技术，其具有采矿成本低、生产能力大等方面的优点，尤其适用于那些矿化均匀、矿体厚大、易于自然崩落的矿床开采过程。

3 金属矿采矿技术的发展趋势

3.1 深井开采。随着浅部资源的逐渐消耗和枯竭，我国已开始向地下深部获取资源，预计在今后10～20 a内，我国矿山将进入1000～2000 m深度开采。20世纪60～70年代建设的部分矿山相继进入深部开采，一些新建矿山采矿深度也很大。

3.2 大型极深露天矿采矿技术。目前，我国已有部分矿山进入大型极深露天矿山开采。随着开采深度的增加，采场空间作业尺寸逐渐缩小，开拓运输和新水平准备困难增加，采矿强度降低，运输距离增长，重车上坡长距离运行，设备效率降低，生产能力下降。目前我国已形成了较为成熟的系统研究方法，初步形成了大型极深露天矿开采的工艺、设备配套工艺、爆破控制技术、防灾变控制和环境控制等。

3.3 露天矿境界外驻留矿开采技术。我国许多大型冶金露天矿山逐渐步入晚期开采，但由于受技术经济条件约束，露天矿境界外遗留大量矿产资源。如果扩大境界，可能造成矿山经济指标的恶化，并且征用大量土地，破坏生态环境。这些储量已无法通过扩大露天境界回收。为了减少损失我国已通过对蚀变岩型矿岩特性的研究，采用灰色系统方法选择采矿方法，控制了复杂条件下的采场顶板；运用声发射与地压、位移监测相结合的方法，掌握非煤矿山矿岩体的地压活动特征。初步形成了驻留矿体开采与原开采的耦合方法、矿山开采对矿岩层损伤的数值分析方法、顶板岩层变形监测措施、岩层变形监测及预报方法、低扰动爆破技术等。

3.4复杂富水矿床开采技术。今后应在复杂水体矿床安全高效采矿方法、全尾砂浓缩充填材料、工艺设备及自控技术研究以及水患和地压突变规律及监测预报控制技术方面开展研究工作。特别是复杂水体矿床突水机理及防治技术，井下充填的新型廉价尾砂胶结材料，微细粒尾砂高效浓缩泵送充填及自控技术，岩层变形—应力—渗流三场耦合分析技术，低能耗沉密脱水卧式仓造浆工艺与技术方面重点开展研究工作。

3.5复杂难采地下残留矿体开采技术。我国地下金属矿山长时间的开采，由于当时技术水平的制约以及乱采乱挖的影响，采区内仍残留有大量的矿石资源。这些残留矿石资源回采技术复杂，安全条件差，遗留的大量空区和矿柱长期不能得到有效处理。回收这些残留资源的主要难点是复杂空区残留资源探测技术、大参数大步距整体崩落技术、残留资源开采条件再造技术、复杂充填体下矿柱回收技术以及复杂残留矿体安全回采监测预警等技术。这些技术难题的解决，必将对提高矿产资源利用水平、推进我国采矿技术进步具有重要意义。

3.6无人采矿、自动采矿、数字矿山。随着无人采矿技术、可视化技术、3S(RS，GPS，GIS)技术和虚拟现实技术的发展，系统数字化势如破竹，把矿山及其他相关信息、计算技术和工业控制技术进行整合，优化设计矿床开采方案、合理配置资源、最佳控制工艺及其支撑系统，已成为全面、动态、准确地掌握我国矿产资源的存量及变化、进而科学合理地开发利用和保护资源、实现矿产资源可持续发展提供手段。

3.7无废开采。无废开采与可持续发展有着密不可分的关系。一方面在矿区开发和发展过程中往往聚集和形成了相当数量人口的社区或一定规模的城市，其环境保护有着重要的意义；另一方面，如果忽视无废开采，不注重环境与资源的利用和保护，过早地开采完资源，势必会对矿山与国民经济造成很大的损失。所以，必须从长远的眼光来规划矿山的开采，确保矿山长期可持续发展。

4 结束语

随着时间的推移，现有的各种类型的采矿方法都有可能遭遇面目全非的变革，无人矿山、海底采矿、太空采矿等都将成为现实。采矿业将以一个更需要我们想象力才能描绘的形象，伴随人类的文明活动而向前发展。

参考文献：

[1] 张幼蒂．现代露天开采技术国际发展与我国露天采煤前景[J]．露天采矿技术，2005，(3)：1 4．

[2] 吴爱祥，王洪江，杨保华，尹升华．溶浸采矿技术的进展与展望[J]．采矿技术，2006，6(3)：39—48．

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采矿是指将深藏于地壳以及地表内的一些矿产资源挖掘、开发成以供人们使用的能源的技术。采矿工艺与人们的生活息息相关，所以在当前经济技术的发展同时要求采矿业也不断发展，以便能最大限度地挖掘资源作为人们日常生活的供给。只有以科学为指导，从实际出发，透彻分析采矿业的现状才能够对采矿工艺技术进行改造。

浅析采矿业

矿藏和石油的开采是采矿业的主要组成部分。采矿工业所开采出来的金属矿石是冶炼工业的主要原材料，由此可见，采矿工业是一种举足轻重的工业。采矿的主要工作是对矿石进行崩落、切割处理，再将其装进运输工具。地下回采分为落矿和出矿作业，露天回采分为穿孔、爆破及采装作业，将装入运输工具的各种矿石运到选矿厂或矿仓。在将矿石运送到矿仓和堆栈的时候要将矿石均匀混在一起并且把在挖掘过程中混入的废石倒入废石场，这样才能够保证生产质量。由于各地的实际地质情况和采矿技术都不尽相同，所以采矿的方法也多种多样，使用不同的方法采矿，其流程、使用的设备、开采顺序等也不相同。如果采矿选取的方法不正确，可能会导致矿山生产技术指标下降造成经济损失。所以在采矿过程中要选择合适的设施，才能够最大获利。

采矿和其他工业相比有许多差异，具体表现如下。

1 采矿所采掘的原料是存在于自然的矿石，采矿时不能自由选择地点，采矿的工业储量也不可再生。

2 采矿工业没有固定的车间，想要保证矿山的正常生产，则必须要使开拓和采准等工作相互协调，否则就会减少矿山产量，造成不必要的损失。

3 就采矿工作而言，它所面临的总体趋势是开采条件日趋艰难、开采的矿石品位日渐下降、成本不断增高。

4 矿山所处的地质条件复杂，矿石品位分布不均匀，采矿设计工作难以标准化，采矿周期较长，投资额大，投资风险也较高。

5 采矿工作多数位于露天场所或者低下，工作条件艰辛，工作量大，且安全问题难以得到保障。

6 矿山经济效益与市场供求和矿石价值密切相关。

采矿的技术方法

在当今这个科学技术日新月异的时代，采矿的方法也随着科技的发展而不断地发展。采矿的方法的选择不能纸上谈兵，必须要结合当地矿山的实际地质条件和要求，具有创造性地结合当前已投入使用的采矿工艺技术和现已研究出的采矿知识，提出更加能够符合实际采矿需求的新方法。当前采矿的方法主要有以下几种。

1 常见的机械化开采方法。在日常生活中，人们最常见的采矿方式大多都是使用普通机械进行开采。机械化开采有露天开采和地下开采之分。露天开采主要是指将矿体上覆盖的岩层剥离，然后自上而下进行开采作业。地下开采主要是指从矿床中采出矿石的过程。

2 特殊采矿法。特殊的采矿方法分为低下物理及化学采矿和海洋采矿。物理化学采矿法主要是采用浸取、溶解或者高温熔化等方法提炼出有用的成分，这种方法的优点主要是“投资小、见效快、工作条件较好”，但同时他也具有只适用于铜、铁等金属矿物以及盐、碱等自然硫的局限性。而海洋采矿主要针对于海洋底部蕴藏的矿产的开采，而海洋底部的锰结核仍然处于试开采的阶段。

3 空场采矿法和填充采矿法。使用这两种方法重点是为了提高对矿床的地质情况的准确性和完整度的要求。

采矿工艺技术的改造

人们对采矿工艺的要求也越来越高，采矿工艺的改造刻不容缓。目前，我国已投入使用的采矿工艺主要是根据矿石条件的不同来选取采矿方式，例如，对于比较坚硬的矿层，大部分都是使用凿岩爆破的方式开采得到矿石；而对于较为松软的矿层而言，主要采用机械切割或是挖掘之类的方式进行矿石的开采；碰到松软的砂矿床是主要采用的方法是水力冲采；对于多裂隙的矿体大多数都是使用自然崩落的方式开采。“开拓矿床、掘沟工程、穿孔、爆破、采装、运输、排土”是露天采矿中的主要使用的开采工艺。相对于露天开采而言，地下开采的情况就较为复杂一些。地下开采主要包括“矿床的开拓、矿井的挖掘和支护、矿石的采准及切割、回采工作面凿岩爆破、矿石的搬运、采场的支护以及地压管理、矿柱的回采和空区的处理”等一系列问题。

在科学技术不断进步的今天，采矿工艺也随之不断地改进。首先，采矿工艺技术在爆破的方法上展开了一系列的探索。在众多新型采矿工艺技术中值得一提的是刨煤机装置已经能够实现3m/s以上的切割速度，并且切割的功率已经达到了2×400W以上，这就表示刨煤机每刀切割的深度提高到了250mm，这对于煤炭开采的工作效率提升而言起着至关重要的作用。其次，完善开采过程，改正以往开采过程中所发现的不合理地方，在最大的限度下进行露天开采，进而获得更大的经济效益。同时，改进排土方式和供电系统也十分重要，采用更加经济适用的排土方式以及合理布置电路，能够节约成本减少损耗。最后，对挖掘设备要进行改进，让设备变得更加智能，改进提升露天操作的设备、井下电机车以及井下照明用的设备等。

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关键词：铝土矿 资源开采 露天开采 贫化率

中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）04（a）-0031-02

铝土矿资源是关系到国家战略安全地位的矿产之一，随着我国社会经济的快速提升对于铝土矿的需求越来越大，关于铝土矿资源开采与勘探技术的研究也越来越得到重视。铝土矿资源开采技术的革新与应用对于我国工业的发展起到巨大的推动作用，同时也是对其他战略性矿产资源开采技术的启发与指导。不仅仅要从思想上重视铝土矿资源的节约与利用，更要从技术层面改善铝土矿资源的开发利用。

1 我国铝土矿资源开采技术现状及存在问题

1.1 我国铝土矿资源开采现状

我国铝土矿的开采方式分为露天开采和地下开采两种，这两种方式根据当地的地质条件进行结合。缓坡倾斜且埋藏较浅应用露天开采，急破倾斜但有露出矿体的应用山坡或者半封闭式的凹陷露天开采，埋藏较深且不易挖掘的应用地下开采方式，且露天开采按照矿床成因分为堆积型和沉积型两种，也分别采用不同的技术开采。地下开采的开采技术主要分为应对缓倾斜矿体和急倾斜矿体，缓倾斜矿体采用全面法和房栓法，急倾斜矿体采用分段崩落法[1]。与此同时我国还有矿壁液压支柱护顶浅孔全面房柱采矿法、矿壁锚杆护顶浅孔房柱采矿法、预切顶中深孔房柱采矿法等开采方法。

1.2 我国铝土矿资源开采存在的问题

根据对我国铝土矿资源开采现状的了解和分析，可以发现我国采用的是全面采矿方法，这种方法的一大缺点是在进行回采时会出现较大的工程难点，例如回采的成本过大、通风效果较差等。同时我国铝土矿资源开采中还存在着资源回收率低、开采规模小、工作效率低、地下开采技术落后等问题，这些问题出现的原因各种各样如设备落后、投入少等都说明我国铝土矿资源开采技术必须进行革新，从思想上重视开采技术的开发，从实际上落实开采技术的创新。

2 我国铝土矿资源开采技术革新与应用

2.1 露天开采技术的优化革新与应用

2.1.1 精确勘探

开采之前的地质勘探是后续开采工作的基础，精确勘探并控制好矿体顶底板形态和标高，为后面的生产，尤其是生产爆破工作提供可靠的依据。在缓倾斜矿体中一般采用加密钻孔控制，孔网参数大致为25m×25m。针对急倾斜矿体，在台阶回采初期一般采用槽探来进行生产勘探，探槽间距为20-25m。通过精确勘探，对矿体赋存的状态和情况都有更准确的了解，为后续工作的正确指导打下基础。

2.1.2 设置合理的台阶参数

在精确勘探之后，针对矿体赋存的状态提出合理的台阶参数，这需要综合考量采矿设备的工作效率以及贫损指标。采矿设备的工作参数是根据矿体厚度、矿体倾角等来进行确定的，在保证效率的基础上使三角残矿清理量最小[2]。为保证整体的生产效率，在采用浅眼崩矿并预先剥离岩石时，要考虑到大量剥离时应采用现有的台阶参数，也就是大型设备作业。在靠近采矿台阶时应用小台阶参数，也就是小型设备作业。

2.1.3 改进开采的推进方向

将原来的开采推进方向改为在采矿回采时从上盘往下盘推进，这种转变在表面上看会增加剥离工作量，但其实只是在前期增加了剥离工作量，总的工作量是不变的，并且对降低贫化指标起到重要作用。

2.1.4 精确控制露天穿孔爆破作业

穿孔爆破分为顶板剥离穿爆和采矿穿爆，将这两种穿孔爆破方式的爆破方法统一为松动爆破，同时不设超深。在采用经办剥离穿爆时，钻孔见到矿粉立刻停止。在采用采矿穿爆时，钻孔见到底板废石岩粉时立刻停止[3]。其殊的爆破技术应用在急倾斜矿体中，为防止底板废石在爆破时混入，一般采用预裂爆破技术来防止爆破时的底板破坏所造成的贫化。

2.1.5 加强清顶

在沉积型的铝土矿中，直接的顶底板一般都是铝土岩和铝土页岩，极易破碎。因此经常随着采矿爆破而混入矿石之中造成贫化。在矿体回采时，要采取清顶的机械作业，清理到剩余10 cm左右时可以采用人工清理的方式，减少损失和贫化。

2.2 地下开采技术的革新与应用

与露天开采一样，精确的地质勘探是判断后续一切工作质量好坏的关键。地下开采与露天开采的勘探有着很大的不同，地下开采的勘探要求对开采区域的成矿规律进行细致分析。日常的地质工作和生产勘探必须加强，通过探采结合等手段充分探明开采区域的地质成因、地质条件以及水文条件等，加大勘探的范围和密度，对矿体的边界进行精确定位，并做好二次圈定的工作。

严格控制分段高度、炮孔扇面倾角、回采进路布置及崩矿步距的参数，采用壁式崩落法，并应用后退式回采由矿体边界向汽车的斜坡后退。科学合理的计划崩落采空区，控制地压，必要的时候可以采用人工选矿[4]。应用最新的矿壁液压支柱护顶浅孔全面房柱采矿法、矿壁锚杆护顶浅孔房柱采矿法、预切顶中深孔房柱采矿法等开采方法，使开采技术的安全性、稳定性大幅提升。

矿壁液压支柱护顶浅孔全面房柱采矿法这一方法的回采位置是在上山轨道巷和初割工作面巷的相交处开始的，同时液压支柱也是采用水压。传动介质就是高压密封管中的水，通过对水压的控制来完成对液压支柱升降的控制。这种方法可以增强整体施工的安全性，也是我国现今较为推荐的开采技术。但这种方法同时存在着混入率和损失率较高的特点，仅适用于采高低于3 m的区域[5]。矿壁锚杆护顶浅孔房柱采矿法比矿壁液压支柱护顶浅孔全面房柱采矿法适用范围更大，提升到3～5 m。采深适用范围较广，但是占矿用重量大，损失率和混入率依旧较高。预切顶中深孔房柱采矿法等开采方法适合>5 m的采深。

这3种方法各有优缺点，适用的范围也各不相同，这也提醒铝土矿开采队伍对于开采区域地质条件的充分了解，不同的地质条件适用不同的铝土矿开采技术。将铝土矿分块段来区隔，一个矿山可以采用一种或几种开采技术，这样能够最大限度的保证铝土矿开采的安全性、稳定性和高效率，这种方法也能够保证经济效益与实际应用效果的同时提升，完善开采技术开发机制，通过试采与实验来保证实用价值，具有很高的推广价值。

3 结语

铝土矿资源的开采是我国矿产资源开采的重要组成部分，开采技术的研究与创新不仅是对铝土矿资源的合理开发利用有好处，更会对其他矿产资源的在技术层面上的开发利用起到示范作用。这些技术的革新与应用为铝土矿开采过程中出现的贫化、资源利用率低等问题，在技术上支持铝土矿的生产与发展。开采技术的革新与应用虽然不能够完全摆脱我国铝土矿资源开发存在的全部问题，但能够在技术层面提供更加安全、更加科学合理、更加精确细致的铝制品，这对我国矿产的开发利用、节约生产、规模化等都有重要的意义。

参考文献

[1]党亚鹏.浅析河南铝土矿开采技术及发展对策研究[J].地球，2015（12）：25.

[2]苏瑞利.复杂条件下铝土矿开采及岩层采动规律分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015（3）：2399-2400.

[3]张伦和.铝土矿资源合理开发与利用[J].轻金属，2012（2）：3-11.

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关键词：采矿工艺技术 采矿作业 采矿特点

中图分类号：O741.2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）04（b）-0064-01

采矿作业一般是指采取科学有效的采矿工艺技术开采和开发地表或地下的矿产资源的过程，采矿工艺技术的提高将直接影响采矿作业的效率和质量，并对采矿的安全性和经济效益起到至关重要的作用，为了满足矿产生产和采矿企业长期发展的需求，采矿工艺技术须不断与时俱进。

1 采矿工艺技术的特点

在加强采矿工艺技术的应用前，要对它的特点有充分的认识和了解。采矿工艺技术的特点一是矿产资源的品质和所处位置具有不确定性，矿体的储量无法输入和再生，因此，矿山的矿产储量和生产能力将直接影响采矿企业的经济效益；二是采矿的机械设备和人员流动性很大，采矿的进度和加工对象一旦变化，设备和人员也随之发生转移，矿山的生产离不开挖掘、采准和回采工作的协调一致；三是采矿技术难度将随时间的推移加大。随之采矿作业的进行，将带来优质矿产减少、采矿成本提高和采掘条件趋恶的变化，从而造成矿石贫化、采矿质量降低、企业损失增大；四是采矿工艺技术设计难以实现全面的标准化。

2 常见采矿工艺技术的应用

矿产资源是不可再生的稀缺资源，采矿的难度也在不断增大，采矿工艺技术也在近些年逐渐成为行业的研究热点。对于不同地质、不同地层的矿产资源，所选用的采矿方法差异性很大。一般来说，常用的采矿工艺技术包括以下几个方面。

2.1 机械化开采法

一般来说，机械化开采法包括露天开采和地下开采两种，我国矿产资源的开采广泛应用这种开采方法。其中，露天开采适用于在地表上大部分矿体的矿产资源，对应的采矿工艺技术一般崩落或剥离掉覆盖在矿体表面的岩土层，然后由上至下进行开采；在地下开采中，尾砂胶结充填采矿法最为常用，它可以保护采矿区域的环境，并能妥当处理尾矿的污染。随着机械化开采法在辅助采矿工艺中的推广，机械化连续采矿技术将会把矿山作为整体的工作系统，实现采准、切割、回采、填充、矿石运输和废石排运的机械化连续作业。

2.2 填充采矿法

填充采矿法是一种较新型的人工支护采矿技术，一般适用于深度较深的矿井，填充物通常是水砂充填物和胶结充填物。它具有采矿效率高、适应能力强和开采安全性高等特点，能有效预防岩爆事故和冒落事故，随着新的填充物的开发应用，充填采矿技术的应用将全面提高矿山开采的安全性、稳定性和环保性，在采矿行业中具有广阔的发展前景。

2.3 回采采矿法

回采采矿法的应用过程是先将凿岩设备从凿岩联络巷运入采场，再把通凿岩通道和回风巷进行盘连形成回风风流，最后使用凿岩车进行施工、运出落在地下的矿石。对于整个采场的安全稳定，回采采矿法具有明显优势。

2.4 特殊采矿法

一般来说，常用的特殊采矿法包括物理化学采矿法、海洋采矿法等。我国金属矿产资源具有品位低、复杂难处理、中小型矿多的特点，物理化学采矿法主要是使用溶浸液从矿体中溶解出目标成分，将其从地下举升达到地上，再利用相应方法提取。这一方法具有投资投入少、收益高、工作条件相对较好的优点，它能有效处理二次资源，提高资源的综合利用率，在一定程度上缓解我国矿产资源紧缺的局面，但只适用于铜、铀等金属矿物以及盐、碱、硫等。随着行业内对溶浸技术的深入研究，想必在未来物理化学采矿法的应用将有长足发展。我国目前主要在陆地进行采矿作业，但随着陆地矿产资源的深入开采，海洋矿产资源的开发必将成为趋势，但海洋采矿具有投资大、见效慢、工作条件差、危险系数高的缺点，因此，切实掌握各种特殊采矿技术才能更好地确保采矿作业安全进行。

3 采矿工艺技术的发展方向

国内外目前都高度关注矿山开采的环保要求，严格控制和治理矿山在作业过程中产生的“三废”以及粉尘、噪音，并严格执行矿山开采后的复建恢复工作，想必绿色开采将是未来矿山开采工艺技术的发展趋势。

绿色开采要求采矿工艺上要提高矿石的高效开采率，有效减少废石的产生，最好能对矿山开采中产生的废石废料进行再利用。为满足我国矿产资源的正常需求，为了必须要发展绿色开采，目前，无废料采矿技术已纳入我国中长期科技发展规划。矿山固体废料充填采矿工艺是绿色采矿的主体支撑技术，无废、少废采矿工艺技术的创新及其技术的工程化集成配套，将成为我国矿山技术的主要发展方向。

总之，针对采矿工艺技术的特点和原理，我们需要不断革新采矿与选矿的技术，实现资源的综合利用。不同的地质、地层的矿山所采取的采矿方法是不同的，使得采矿工艺流程、采矿机械设备、采区巷道布置和开采顺序也不尽相同，因此，采矿企业必须紧密结合实际情况选择最合适的采矿方法和工艺技术，提高企业的经济效益，实现绿色开采。

参考文献

[1] 刘荣，李事捷，卢才武.我国金属矿山采矿技术进展及趋势综述[J].金属矿山，

2007（10）：14-17+46.

[2] 李红零，吴仲雄.我国金属矿开采技术发展趋势[J].有色金属（矿山部分），2009（1）：

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[3] 胡以文.浅谈采矿工艺技术在采矿作业中的应用[J].中国新技术新产品，2013（5）：

157.

[4] 薛傲荣.对采矿作业中采矿工艺技术应用问题的再探讨[J].科技资讯，2014（1）：

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关键词：采矿业、采矿技术、发展、趋势

中图分类号：TD43文献标识码：A

一、关于采矿业的概念性分析

目前，社会经济在快速的发展，同时，采矿业也得到了有效的发展。采矿工艺在不断的向着更加科学的方向前进。采矿就是对地壳内及地表上的矿产资源进行开发的一种科学与技术，它也直接影响着人们的生活与生产。采矿主要是开采矿藏与石油等，采矿工业是一种原材料的工业，金属矿石是冶炼工业的主要原料。而采矿就是采准与切割，并且准备相应的生产条件给回采，崩落与破碎矿石，再装进运输的容器里。地下回采有落矿与出矿，而露天的回采包括穿孔、爆破以及采装，把各种矿石运进选矿厂或者矿仓。在进行运输的过程中，把矿石混匀，与此同时，还要对生产矿石的质量进行控制。把一些剥离出来的废石进行处理，矿床的地质条件与矿山的技术条件都不一样，所以，采矿的方法也是多种多样的，采矿方法的不同，它的工艺流程以及所用的机构设备也不一样，当然，巷道的布置以及开采的顺序也是不一样的。但是，如果没有选对采矿的方法的话，就会对矿山的生产技术以及经济效益带来影响。所以，每个主要的生产过程一定要选择正确的机构设备，这样才可以获得更大的经济效益。

二、我国采矿技术发展分析

近几千年以来，我们国家就一直下功夫在矿产的开发上，主要的方法是靠人力，没有太高的技术含量。但是，随着科学技术的快速发展，采矿方法也在不断的更新。首先，普通的机械化的开采方式，这是我们经常看到的一种方式，这种方式又分为两类，也就是露天与地下开采，露天开采主要是把矿体上的岩层剥离开，再进行开采。其次，特殊的采矿法，这种方法包括地下物理化学与海洋采矿。物理化学采矿的方法主要是对有用的成分进行浸取、溶解，把溶液从地下升到地面再进行提取。此种方法最大的优点就是投资小，但是，见效非常快，工作条件相对也比较好。海洋采矿针对深海大陆架及洋底的矿藏的开采，不过，洋底的开采还处于尝试的阶段。最后，空场法以及填充法，这两种方法对于矿床的地质资料的准确性有很大的帮助与提高，它主要就是在回采的时候，采空区是靠暂留的矿柱进行支撑，整体过程中采空区一直都是空的。

三、采矿技术未来发展趋势分析

首先，在采矿技术中标志进步的就是采矿设备研究新型的生产率更高的设备，支撑采矿技术进步的就是采矿设备的技术，未来采矿设备的发展趋势依然是大型化、新型化、智能化的采矿设备的研制。其次，采矿的工艺，从全球的矿石生产产量来观察，露天采矿工艺是在开采矿山的时候最主要的一种方式，它与地下矿石产量的比例基本在六比一，露天开彩矿石产量占到了百分之八十四，而地下矿石开采的产量只有百分之一十六。随着不断减少浅部资料的开发量，这种比例还会进一步减小。未来综合化的开采工艺是露天采矿工艺发展的趋势，要想做出合理的选择，就要做到因地制宜。对于一些大型的矿山，根据开采深度的不同，地段的不同以及对象的不同，就要使用不同的工艺。最后，关于智能化采矿，二十一世纪是一个各种技术都快速发展的时代，无论是智能化，还是数字化，都成了知识经济的一项重要的标志。快速发展与应用的定位、信息以及通讯的自动化技术，对于传统的矿业的生产艺都带来很大的影响，对于组织管理的模式也带来深刻的影响。在美国、加拿大、瑞典以及澳大利亚等国家都已实现了遥控采矿以及无人工作。在加拿大有些公司通过地下的通讯及定位、导航，处理的信息等系统，使得地下开采装备得以实现，甚至使整个矿山的开采系统都实现了遥控操作，智能化采矿不只是一种新的技术，它也是一种开发的技术与设备的结合。智能化的采矿主要技术有数据化的矿山技术，虚拟条件下矿山模拟开采的技术，露天以及下地的矿通讯定位与导航，还有信息快速处理及过程监控的相关技术等。在一些采矿技术方面比较先进的国家中，智能化的采矿技术已打下良好的基础，但是，在我们国家却是处于起步阶段，不过，这项技术在未来一定会得到快速的发展。

深海金属矿产资源开发必将成为一项高产出、高效益的产业。深海开采技术是深海金属矿产资源开发的核心，包括深海矿产的采集、海底软管输送系统、海底矿物制备装载和输配电、从深海将矿物输送到洋面的提升、海面支持以及采矿船动力定位和采矿及输送过程的监测控制。其核心技术是适应海底作业环境回采率高的智能化采集设备，回采过程形态复杂多变的软管输送技术，高效、安全可靠的多相流提升技术和设备，深海开采水下设备吊放回收技术及悬吊采矿系统的起伏摇摆补偿装置，开采过程采矿船、提升管道、采集设备随动定位及作业过程的监测控制，水下大功率高压输配电技术。

太空采矿英国电信公司的未来学家伊恩·尼尔德和伊恩·皮尔逊合写的《未来技术发展时间表》是一项正在进行的研究项目，旨在帮助决策者及机构了解技术发展趋势及其潜在影响。其中关于太空采矿方面预测如下：201l—2015 年开展探测小行星的民间太空之旅以便进行太空采矿；2015—2016 年在月球上开采氦3；2040 年以后到小行星采矿。

四、结束语

通过以上的论述可以总结，矿产资源在价格方面在不断上扬，矿产资源在转向难采与贫矿的发展方向，也有更多的问题摆在面前，近些年来，采矿技术也得到了很大的发展，采矿的技术在研发的投入中也在不断加大，在未来的发展过程中速度会更快，采矿技术人员也会迎来采矿科学发展的新台阶。与此同时，采矿技术人员也将担负更加艰巨的任务，在以后新的采矿概念以及系统中，都需要新的技术去支撑，并且求得更好的发展，尤其是现在采矿技术的不断更新，这种趋势越来越明显，这也就对采矿的科技人员提出一个要求，就是一定要跟随时代的要求与步伐，这样才能为未来采矿技术的创新做出更大的贡献，使采矿技术更上一个新台阶。