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【摘 要】 矿产资源作为现代工业的基本原料之一，矿资源的开采事业也得到了长足的发展，勘探范围越来越广阔，需要面对不同的情况，包括地质条件、矿产情况、所处地势等，在进行采矿的过程中需要应用到各种设备及不同的开采工艺，采矿工作存在较大的难度。其中缓倾斜中厚矿体是较为特殊的情况。针对该类矿体，国内一般选择房柱法或底盘漏斗采矿法等开采工艺技术，在开采的过程中需要使用到相应的深孔液压凿岩设备，才能顺利的开展相关的开采工作，得到良好的采收效率，并提高开采质量。本文简单分析了缓倾斜中厚矿体机械化采矿技术的基本情况，包括无轨采掘设备的应用、分段空场采矿法的推广、大型深孔液压凿岩设备的使用等，阐述了其中存在的问题，如安全问题、经济成本问题、矿石搬运问题等，结合实际的案例说明了基本的开采工艺、技术的优化，为从事缓倾斜中厚矿体的开采人员提供一定的参考与借鉴。
【关键词】 缓倾斜中厚矿体；机械化生产；采矿技术；研究
前言：
现代各个产业的兴起，导致矿产的消耗量不断提升，矿产的开采范围不断扩大，需要面对的情况也愈发复杂，其中缓倾斜中厚矿体属于开采难度较大的一种矿体，其主要指矿体的倾角为5°～30°，开采厚度在4m～15m之间，结构较为特殊的矿体，其在开采时需要克服许多困难，且需要考虑各个方面的影响因素，开采难度较大。我国现代常用的采矿技术不适应于该类缓倾斜中厚矿体，如果利用常用的采矿技术强行进行开采，会出现许多问题，包括无法有效的将矿体采出、破坏生态环境、损坏采矿设备等，直接影响到采矿质量及环境质量，因此对其进行深入的研究是十分有必要的。
1.缓倾斜中厚矿体采矿技术的基本情况
1.1无轨采掘设备的应用
无轨采掘设备的应用逐步在矿产开采中推广，也为缓倾斜中厚矿体的开采提供了设备支持，且对其采矿工艺、效果等进行经验总结，也不断的扩大并加深了缓倾斜中厚矿体采矿理论的内涵。国内缓倾斜中厚矿体的开采，一般是选择房柱法或者是基于下盘底部结构的空场法，部分矿山则选择全面法、爆力运搬空场法、分段崩落法开采等进行开采。科学技术的发展，无轨采掘设备及技术已经在许多国家进行了实践的应用，首先是扩大了房柱法的适用范围，且进行了优化完善，选择根据矿体的走向实施斜巷房柱法、下向阶梯式房柱采矿法，或者采用斜交走向推进的房柱采矿法，缓慢推进，逐步开采，效果十分显著[1]。
1.2分段空场采矿法的推广
分段空场采矿法在现在的采矿生产中十分常见，特别是下盘脉外采准分段房柱法、底盘漏斗分段空场法等，得到了广泛的推广应用，且二者还能够有机结合起来，并配合爆力运搬，能够针对倾斜中厚矿体进行开采，效果显著，发展较为迅速。
1.3大型深孔液压凿岩设备的使用
在采矿的过程中，不同的施工工艺需要选择配套的设备，才能达到良好的开采效果。科学技术的发展，对于各种大型设备的研究逐步深入，大型深孔液压凿岩设备逐步的推广使用，为采切工程提供了良好的设备保障，工程逐步简化，工程量也越来越小，再结合大型无轨出矿设备应用于现代较为常见的采切工程中，能够充分发挥出优势，提高采掘效率[2]。
2.存在的问题
2.1安全问题
缓倾斜中厚矿体情况较为特殊，如倾斜角度、矿体厚度、地质条件等，其均会对采矿技术的应用效果有较大的影响。各类技术在应用的过程中，由于倾角小、脱离矿体的碎块矿石无法在重力的作用下落下来，或者被采出矿山，而必须要运用相应的搬运设备，将崩落的矿石运输至指定地点。该搬运过程的工作面没有采取支护措施，缺乏有效的防护，存在一定的危险，人员施工时会受到崩落矿石的威胁[3]。
2.2经济成本问题
在采矿过程中，如果开采的顺序是先从底部开始，再向外延伸，底盘的采掘面积较大，矿体容易出现漏斗现象，采切比也会随之提升，采矿工作需要耗费更多的人力物力，从而增大成本。一般情况下，在开采缓倾斜中厚矿体时多运用房柱法，如果矿体的条件较好，如底部结构十分有利，会运用下盘漏斗崩落采矿法，其他少数矿区则会采用爆力运搬空场法、留矿全面法、分段崩落法等进行开采。另外下盘漏斗崩落采矿法存在一定的的缺陷，如采切工程任务繁重，在进行分层凿岩爆破时，其工艺程序较为复杂，且施工人员劳动强度大，电耙采场的产量不理想等，要达到良好的采矿效果需要投入更多的设备及人力物力等，影响开采的经济成本。
2.3矿石搬运问题
在缓倾斜中厚矿体的开采工作面上，矿石崩落后，无法实现自然掉落，需要工作人员进行搬运，或者利用机械设备将矿石运输至其他地方。该环节是采矿工作中极为关键的工作之一，在工作任务中，劳动强度大，需要耗费大量的人力物力，才能实现高效开采，还要考虑到搬运时的安全问题。许多国家均利用自动化机械设备来完成该项工作[4]。
3.具体案列分析
3.1基本情况
某矿矿体赋存条件较好，埋藏稳定，矿体倾角35°，厚度10m，节理和裂隙发育，上盘围岩中等以上稳固，下盘围岩稳固，f=8～10。该矿山采用普通分段空场法开采，贫化大，采场生产能力低而且作业不安全，该矿通过分段房柱采矿法的试验研究及推广应用，大大提高了采矿经济技术指标。
3.2技术分析
该矿结合实际情况通过试验使用分段房柱采矿法。
采区布置情况：采区长度300m，阶段高度40m，分段高度10m。分段平巷布置在直接顶板下面0.5m处，以便留下一层护顶矿皮。分段平巷为三心拱型，宽3.8m，高4m。分段平巷掘进完成后随即扩帮挖底将断面扩大，以便钻凿与矿体平行的深炮孔。断面扩大后，沿走向每隔9.0m鉆凿一条切割天井，天井顶部低于上分段水平0.5m，天井倾角与矿体倾角一致。分段平巷与天井均使用喷网锚联合支护。
回采时，以切割天井为自由面，在分段巷道内使用深孔凿岩钻机钻凿平行于自由面的深炮孔，填装散状硝铵炸药，导爆管微差起爆，爆破后留下T形临时矿柱。爆下矿石采用铲运机经分段平巷运往留矿井。四个分段从上往下依次超前回采，呈45°斜线后退式回采并爆破临时矿柱。当采空区面积逐步扩大到大约2000m2后，上盘将自行冒落充填采空区。
该矿使用分段房柱采矿法，深孔凿岩机以及铲运机的配合使用，采区生产能力已达到1500t/d，矿石回采率达到85%，贫化率仅5%，实现了机械化安全高效采矿。
4.技术优化
房柱法以及下盘漏斗崩落法是现代采矿运用十分广泛的技术，现多数矿山也在尝试运用房柱法，并获得了一定的经验，经济效益良好。但是该技术的缺陷在于需要保留房间矿柱及矿房顶部的矿皮，而且无法回采，会损失大量的矿石，因此需要不断优化该采矿技术，减少矿石的损失。某些矿山选择下盘漏斗崩落法进行开采，该技术的优势在于可行性强，安全性高，较为可靠，但是其也有缺陷，如矿体厚度不断降低，采切比会迅速上升，下盘采准布置的难度不断提高，会损失掉大量的残柱及残矿。因此该技术的优化方向为降低其采切比。
5.总结
缓倾斜中厚矿体作为一种特殊的矿体，其在开采时需要面临较多的问题，还需要考虑到各种因素，开采存在较大的难度。在进行该类矿体的开采时，一般的采矿技术均无法得到良好的效果，因此还需要对其的开采理论更深一步的研究探讨，并不断的研究相关的开采设备及技术工艺，并不断完善、优化、创新，提升缓倾斜中厚矿体的采矿技术。本文仅从一般的角度分析了该类矿体开采的基本情况及存在的问题，在实践的活动中，还需要采矿人员结合矿山的具体情况，综合把握，不断总结经验，优化工艺技术，提升开采水平，提高矿产资源的利用率，带来良好的经济效益及社会效益。
参考文献：
[1]修蕾；乔木；李志军；刘新宇.缓倾斜中厚矿体开采方法研究[J].有色金属（矿山部分）.2011（02）：8-10.
[2]王宝强，朱利.缓倾斜中厚矿体机械化采矿理论与技术[J].黑龙江科技信息.2013（27）：8.
[3]马士敏.缓倾斜中厚矿体机械化采矿理论与技术[J].科技与企业.2013（13）：255.
[4]柳志森.苍山铁矿缓倾斜中厚矿体采矿方法试验研究[J].现代矿业.2009（08）：71-72.
【关键词】 缓倾斜中厚矿体；机械化生产；采矿技术；研究
前言：
现代各个产业的兴起，导致矿产的消耗量不断提升，矿产的开采范围不断扩大，需要面对的情况也愈发复杂，其中缓倾斜中厚矿体属于开采难度较大的一种矿体，其主要指矿体的倾角为5°～30°，开采厚度在4m～15m之间，结构较为特殊的矿体，其在开采时需要克服许多困难，且需要考虑各个方面的影响因素，开采难度较大。我国现代常用的采矿技术不适应于该类缓倾斜中厚矿体，如果利用常用的采矿技术强行进行开采，会出现许多问题，包括无法有效的将矿体采出、破坏生态环境、损坏采矿设备等，直接影响到采矿质量及环境质量，因此对其进行深入的研究是十分有必要的。
1.缓倾斜中厚矿体采矿技术的基本情况
1.1无轨采掘设备的应用
无轨采掘设备的应用逐步在矿产开采中推广，也为缓倾斜中厚矿体的开采提供了设备支持，且对其采矿工艺、效果等进行经验总结，也不断的扩大并加深了缓倾斜中厚矿体采矿理论的内涵。国内缓倾斜中厚矿体的开采，一般是选择房柱法或者是基于下盘底部结构的空场法，部分矿山则选择全面法、爆力运搬空场法、分段崩落法开采等进行开采。科学技术的发展，无轨采掘设备及技术已经在许多国家进行了实践的应用，首先是扩大了房柱法的适用范围，且进行了优化完善，选择根据矿体的走向实施斜巷房柱法、下向阶梯式房柱采矿法，或者采用斜交走向推进的房柱采矿法，缓慢推进，逐步开采，效果十分显著[1]。
1.2分段空场采矿法的推广
分段空场采矿法在现在的采矿生产中十分常见，特别是下盘脉外采准分段房柱法、底盘漏斗分段空场法等，得到了广泛的推广应用，且二者还能够有机结合起来，并配合爆力运搬，能够针对倾斜中厚矿体进行开采，效果显著，发展较为迅速。
1.3大型深孔液压凿岩设备的使用
在采矿的过程中，不同的施工工艺需要选择配套的设备，才能达到良好的开采效果。科学技术的发展，对于各种大型设备的研究逐步深入，大型深孔液压凿岩设备逐步的推广使用，为采切工程提供了良好的设备保障，工程逐步简化，工程量也越来越小，再结合大型无轨出矿设备应用于现代较为常见的采切工程中，能够充分发挥出优势，提高采掘效率[2]。
2.存在的问题
2.1安全问题
缓倾斜中厚矿体情况较为特殊，如倾斜角度、矿体厚度、地质条件等，其均会对采矿技术的应用效果有较大的影响。各类技术在应用的过程中，由于倾角小、脱离矿体的碎块矿石无法在重力的作用下落下来，或者被采出矿山，而必须要运用相应的搬运设备，将崩落的矿石运输至指定地点。该搬运过程的工作面没有采取支护措施，缺乏有效的防护，存在一定的危险，人员施工时会受到崩落矿石的威胁[3]。
2.2经济成本问题
在采矿过程中，如果开采的顺序是先从底部开始，再向外延伸，底盘的采掘面积较大，矿体容易出现漏斗现象，采切比也会随之提升，采矿工作需要耗费更多的人力物力，从而增大成本。一般情况下，在开采缓倾斜中厚矿体时多运用房柱法，如果矿体的条件较好，如底部结构十分有利，会运用下盘漏斗崩落采矿法，其他少数矿区则会采用爆力运搬空场法、留矿全面法、分段崩落法等进行开采。另外下盘漏斗崩落采矿法存在一定的的缺陷，如采切工程任务繁重，在进行分层凿岩爆破时，其工艺程序较为复杂，且施工人员劳动强度大，电耙采场的产量不理想等，要达到良好的采矿效果需要投入更多的设备及人力物力等，影响开采的经济成本。
2.3矿石搬运问题
在缓倾斜中厚矿体的开采工作面上，矿石崩落后，无法实现自然掉落，需要工作人员进行搬运，或者利用机械设备将矿石运输至其他地方。该环节是采矿工作中极为关键的工作之一，在工作任务中，劳动强度大，需要耗费大量的人力物力，才能实现高效开采，还要考虑到搬运时的安全问题。许多国家均利用自动化机械设备来完成该项工作[4]。
3.具体案列分析
3.1基本情况
某矿矿体赋存条件较好，埋藏稳定，矿体倾角35°，厚度10m，节理和裂隙发育，上盘围岩中等以上稳固，下盘围岩稳固，f=8～10。该矿山采用普通分段空场法开采，贫化大，采场生产能力低而且作业不安全，该矿通过分段房柱采矿法的试验研究及推广应用，大大提高了采矿经济技术指标。
3.2技术分析
该矿结合实际情况通过试验使用分段房柱采矿法。
采区布置情况：采区长度300m，阶段高度40m，分段高度10m。分段平巷布置在直接顶板下面0.5m处，以便留下一层护顶矿皮。分段平巷为三心拱型，宽3.8m，高4m。分段平巷掘进完成后随即扩帮挖底将断面扩大，以便钻凿与矿体平行的深炮孔。断面扩大后，沿走向每隔9.0m鉆凿一条切割天井，天井顶部低于上分段水平0.5m，天井倾角与矿体倾角一致。分段平巷与天井均使用喷网锚联合支护。
回采时，以切割天井为自由面，在分段巷道内使用深孔凿岩钻机钻凿平行于自由面的深炮孔，填装散状硝铵炸药，导爆管微差起爆，爆破后留下T形临时矿柱。爆下矿石采用铲运机经分段平巷运往留矿井。四个分段从上往下依次超前回采，呈45°斜线后退式回采并爆破临时矿柱。当采空区面积逐步扩大到大约2000m2后，上盘将自行冒落充填采空区。
该矿使用分段房柱采矿法，深孔凿岩机以及铲运机的配合使用，采区生产能力已达到1500t/d，矿石回采率达到85%，贫化率仅5%，实现了机械化安全高效采矿。
4.技术优化
房柱法以及下盘漏斗崩落法是现代采矿运用十分广泛的技术，现多数矿山也在尝试运用房柱法，并获得了一定的经验，经济效益良好。但是该技术的缺陷在于需要保留房间矿柱及矿房顶部的矿皮，而且无法回采，会损失大量的矿石，因此需要不断优化该采矿技术，减少矿石的损失。某些矿山选择下盘漏斗崩落法进行开采，该技术的优势在于可行性强，安全性高，较为可靠，但是其也有缺陷，如矿体厚度不断降低，采切比会迅速上升，下盘采准布置的难度不断提高，会损失掉大量的残柱及残矿。因此该技术的优化方向为降低其采切比。
5.总结
缓倾斜中厚矿体作为一种特殊的矿体，其在开采时需要面临较多的问题，还需要考虑到各种因素，开采存在较大的难度。在进行该类矿体的开采时，一般的采矿技术均无法得到良好的效果，因此还需要对其的开采理论更深一步的研究探讨，并不断的研究相关的开采设备及技术工艺，并不断完善、优化、创新，提升缓倾斜中厚矿体的采矿技术。本文仅从一般的角度分析了该类矿体开采的基本情况及存在的问题，在实践的活动中，还需要采矿人员结合矿山的具体情况，综合把握，不断总结经验，优化工艺技术，提升开采水平，提高矿产资源的利用率，带来良好的经济效益及社会效益。
参考文献：
[1]修蕾；乔木；李志军；刘新宇.缓倾斜中厚矿体开采方法研究[J].有色金属（矿山部分）.2011（02）：8-10.
[2]王宝强，朱利.缓倾斜中厚矿体机械化采矿理论与技术[J].黑龙江科技信息.2013（27）：8.
[3]马士敏.缓倾斜中厚矿体机械化采矿理论与技术[J].科技与企业.2013（13）：255.
[4]柳志森.苍山铁矿缓倾斜中厚矿体采矿方法试验研究[J].现代矿业.2009（08）：71-72.