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摘 要: 随着我国国民经济的不断发展，我国的矿产资源也在不断的发展，但是，目前我国矿产资源紧缺的问题是生态环境恶化的主要原因之一。因此，相关的矿产开采部门应该加强对采矿技术的研究和分析，对矿产资源进行相应合理的开采。目前我国金属矿产大部分埋得较深，所以开采方式主要以地下深孔开采为主。在“十一五”期间我国涌现出了很多金属矿采矿技术：如大间距集中化无底柱高效开采工艺技术、地下深孔金属矿山无废开采技术、地下深孔金属矿山地压监测与控制技术等。这些技术随着我国科学技术的发展也都取得一定的成效。这不仅缓解了我国矿产资源紧缺的问题，也保证了我国矿产资源的合理开发。本文主要分析了国内采矿技术的现状以及发展趋势，并且提出了我国今后采矿技术的研究方向。
关键词: 地下深孔金属; 矿山采矿; 发展趋势; 科学技术
中图分类号：TU74文献标识码： A
前 言：
通过广大采矿科技工作者多年来的努力，我国地下深孔金属矿山采矿技术已经取得了长足的进步。目前的地下深孔金属矿山的采矿技术建立在崩落、充填和空场的基础上，再结合我国地下深孔金属矿的具体情况，通过不断的对其进行改进和完善，已经形成了多种多样的适合我国地下深孔金属矿产开采的组合方法。而且更加注重矿山开采的同时注意自然环境的保护。本文将从目前国内使用最多的大间距集中化无底柱高效开采工艺技术、地下深孔金属矿山无废开采技术、露天转地下深孔开采良好过渡及二者联合开采技术等领域的现状以及取得的研究成果进行阐述。
一、我国采矿技术历史的回顾
1、大间距集中化无底柱高效开采工艺技术
这项技术在国内得到了广泛的应用，其原因是此项技术具有操作比较简单、机械化程度高、开采安全、采矿成本相对较低等技术方面的优势，为我国地下深孔矿山的发展发挥出了极其重要的作用。无底柱崩落采矿技术首先在河北大庙铁矿试验成功以后，接着在大庙铁矿、河北铜矿、镜铁山铁矿、板石沟铁矿等地下金属矿山中得到推广和普及应用。这是由其技术特点决定的。第一，对于矿山及时推广与应用非常方便；第二，大间距采矿结构能够在很大程度上减少采矿工程量，提高采矿效率，同时也节省了采矿所耗费的成本；第三，改良了采矿地压状况；第四，这项技术所使用的结构参数相比高分段更加适宜于缓倾斜矿体的开采活动。除此之外，马鞍山矿山研究院新研究成功的无底柱崩落采矿法低贫化放矿工艺技术，提出了放矿理论，这项理论在回采率一致的情况下，能够很大程度上降低矿石的贫化率，大大提高产品的质量，降低不必要的费用支出，提高了矿山的经济效益。
2、地下深孔金属矿山无废开采技术
随着全球对环境保护的要求越来越高，国外在合理利用矿产资源、注意环保方面做出了一系列科学研究的努力工作，目前对尾矿的处置方法除了传统的工程建设、建筑材料和土壤改良剂外，还包括采用无废料开采技术，将尾矿用于充填采空区。尾矿深海排放、采用露天采坑排放尾矿等处置方式。这几种方式不仅能够有效利用矿产资源，节省成本的投入，提高企业的经济效益，而且不用对自然环境造成污染。正是因为如此，在美国、俄罗斯、德国、加拿大等国家已经得以极其广泛的应用。地下深孔金属矿山无废开采技术是最近才开发出来的一项科技新成果，非常符合国家产业政策和发展方向。它包括全尾矿充填技术、高浓度尾矿料的制备与输送技术、采矿工艺与方法等，所使用的是较低废石产出率的采矿新技术以及用全尾矿对采空区实施充填，因此务必要有安全保护措施的前提下进行操作，鉴于此，推出全新的采切上程布置形式，通过地压监测、数值模拟和物理模拟等方法进行试验的系统研究，对采场和采空区围岩稳定性进行明确判断，确保采矿和空区充填的绝对安全。
3、露天转地下深孔开采良好过渡及二者联合开采技术
露天转地下深孔联合采矿法是在露天地下深孔联合开采中衍生出来的一种新型采矿方法。在采准、切割和回采中，将露天采矿技术和地下深孔采矿技术进行有效结合。事实证明，这种采矿方法比联合开采在工艺技术的结合程度方面显得更紧密。露天转地下深孔开采过程中，主要应结合矿体赋存的特點、露大边坡地压情况和露天坑底留设境界矿柱与否等情况。值得注意的是，露天转地下深孔的矿山开采的后期，都有经过露天向地下深孔开采的过渡阶段。
二、 国内地下深孔金属矿山采矿技术的发展趋势
随着我国基础设施的不断完善及国民经济的快速发展，人们对矿产资源的需求也越来越大，尤其是近几年来，国内那些开采条件好、矿产质量上乘的矿床几乎都已投入了开采，而那些矿石质量低劣、水文条件比较复杂、主矿体开采后的残留体，包括采空区区间矿体等难采的矿床的开采也慢慢的引起大家的重视，但就目前而言，由于还未找到切实可行的综合开采技术，再加上这类矿山的开采成本比常规的开采高出许多，并且这些耗费大量人力物力财力所开发出来的资源使用起来也经常无法达到理想的效果，结果就导致本来就非常缺少的资源被进一步的开采，久而久之就很容易造成各种事故的经常发生。例如坍塌事故时有发生，结合我国地下深孔采矿技术现状，应在今后的矿产开采中从以下儿个方面进行努力。
1、松软破碎矿床综合开采技术的开发与研究
该类矿床在开采过程中所产生的岩层控制、地压灾害、采矿方法、巷道维护、采空区处理等均是现在专家们着力研究的课题，所以现在需要大力开展矿产方面的技术研究，寻找合适而安全的矿床开采方法以及工艺，争取完成矿床的安全开采。
2、厚大第四系流沙含水层和大水矿床开采综合技术研究
据相关数据统计，截止到2013年年底我国厚大第四系岩层、流沙含水层和大水矿床等铁矿资源量近33亿t。这种矿床的开采，必须要通过系统研究首先解决岩层变形与控制、岩层塌陷对地表建构筑物的破坏和地下深孔水治理等类似的问题。因此，一定要在不破坏开采环境的基础下，进行矿床的安全和高效的开采。
3、地下深孔空间改建尾矿库技术的开发与研究
将地下深孔塌陷坑、采空区等地方改建成尾矿库，这样可大量节省尾矿建库费用的投入，也为矿山实现无尾排放创造了绝佳的条件，同时彻底避免采空区和塌陷坑给矿山开采带来的生命财产的威胁。现在针对这项技术已经有很多非常实际的研究。例如：井下封闭技术、采空区改建尾矿库后对周围环境的影响、$尾矿输送浓度与井下排水经营费用等。这项技术彻底的消除了由于空区存在而导致的各种地质灾害，与此同时也解决了建库经营费用巨大、尾矿地面堆放等问题。
4、极贫矿体安全开采综合技术的开发与研究
目前国内金属矿山还有很多的极贫矿体还有待开发利用，随着国内采矿技术的大力发展，以及对原材料资源的需求日益增加，时间长了人们肯定会注意到极贫矿体的开采问题。鉴于此，相关人员应当通过结合极贫矿体开采特点，包括深部和境界外矿体，以国内技术的实际情况进行经济技术评价分析、计算机模拟分析和现场工业试验的研究方法实现重点研究。
5、VCR采矿技术的特点以及发展
上个世纪80年代初，人们在某地铅锌矿山开采的过程中发明了一种VCR采矿技术。在试验当中，由于矿床中矿块或者矿体是趋于北东走向，地盘与矿体为90°，顶盘与矿体之间的接触面不平整，倾角为60°，整个矿体的厚度为30~40m。在该矿山当中，顶盘与地盘的围岩都是呈花斑状的灰岩，较为稳定。实施开采的现场呈垂直分布，开采现场的顶部布置了凿岩硐室，而其底部则是采用平底式底部结构进行布置，在开采的过程中，采矿人员采用单侧使铲运机将矿产资源运输出去。在采用VCR采矿技术开采矿产资源的过程中，采矿人员一般会采用密度高、威力大的球状炸药来对其进行爆破，其爆破方式是自下而上分层爆破。在该矿山当中，需要耗费的炸药是0.38~0.40Kg/m，其崩矿量为20t/m。通过试验分析，这种采矿技术具有稳定、生产效率高、劳动强度小等优点。其缺点是：由于需要采用炸药对矿山进行爆破，这就导致矿产资源在回采过程中极不安全。
三、结束语
综上所述，本文对地下深孔金属矿山采矿技术的历史进行了回顾，并针对国内目前的现状进行了阐述，分析了国内地下深孔金属矿山采矿技术今后的研究方向，进而推导出在新时代背景下地下深孔金属矿山采矿科学技术的发展趋势。
参考文献
[1]赵钧.我国地下深孔采矿技术的发展与现状[J].科技创新与应用，2013,(30).
[2]朱相柏.我国地下深孔采矿技术的发展与现状[J].中国科技投资，2013, (25).
[3]郭慧融.探究我国地下深孔采矿技术的现状和发展[J].科技研究，2014, (1).
[4]陶进.地下深孔采矿技术的发展与现状[J].中国科技博览，2014,(7).
[5]王强.我国采矿技术发展现状与前景展望[J].中国科技博览，2010,(32).
关键词: 地下深孔金属; 矿山采矿; 发展趋势; 科学技术
中图分类号：TU74文献标识码： A
前 言：
通过广大采矿科技工作者多年来的努力，我国地下深孔金属矿山采矿技术已经取得了长足的进步。目前的地下深孔金属矿山的采矿技术建立在崩落、充填和空场的基础上，再结合我国地下深孔金属矿的具体情况，通过不断的对其进行改进和完善，已经形成了多种多样的适合我国地下深孔金属矿产开采的组合方法。而且更加注重矿山开采的同时注意自然环境的保护。本文将从目前国内使用最多的大间距集中化无底柱高效开采工艺技术、地下深孔金属矿山无废开采技术、露天转地下深孔开采良好过渡及二者联合开采技术等领域的现状以及取得的研究成果进行阐述。
一、我国采矿技术历史的回顾
1、大间距集中化无底柱高效开采工艺技术
这项技术在国内得到了广泛的应用，其原因是此项技术具有操作比较简单、机械化程度高、开采安全、采矿成本相对较低等技术方面的优势，为我国地下深孔矿山的发展发挥出了极其重要的作用。无底柱崩落采矿技术首先在河北大庙铁矿试验成功以后，接着在大庙铁矿、河北铜矿、镜铁山铁矿、板石沟铁矿等地下金属矿山中得到推广和普及应用。这是由其技术特点决定的。第一，对于矿山及时推广与应用非常方便；第二，大间距采矿结构能够在很大程度上减少采矿工程量，提高采矿效率，同时也节省了采矿所耗费的成本；第三，改良了采矿地压状况；第四，这项技术所使用的结构参数相比高分段更加适宜于缓倾斜矿体的开采活动。除此之外，马鞍山矿山研究院新研究成功的无底柱崩落采矿法低贫化放矿工艺技术，提出了放矿理论，这项理论在回采率一致的情况下，能够很大程度上降低矿石的贫化率，大大提高产品的质量，降低不必要的费用支出，提高了矿山的经济效益。
2、地下深孔金属矿山无废开采技术
随着全球对环境保护的要求越来越高，国外在合理利用矿产资源、注意环保方面做出了一系列科学研究的努力工作，目前对尾矿的处置方法除了传统的工程建设、建筑材料和土壤改良剂外，还包括采用无废料开采技术，将尾矿用于充填采空区。尾矿深海排放、采用露天采坑排放尾矿等处置方式。这几种方式不仅能够有效利用矿产资源，节省成本的投入，提高企业的经济效益，而且不用对自然环境造成污染。正是因为如此，在美国、俄罗斯、德国、加拿大等国家已经得以极其广泛的应用。地下深孔金属矿山无废开采技术是最近才开发出来的一项科技新成果，非常符合国家产业政策和发展方向。它包括全尾矿充填技术、高浓度尾矿料的制备与输送技术、采矿工艺与方法等，所使用的是较低废石产出率的采矿新技术以及用全尾矿对采空区实施充填，因此务必要有安全保护措施的前提下进行操作，鉴于此，推出全新的采切上程布置形式，通过地压监测、数值模拟和物理模拟等方法进行试验的系统研究，对采场和采空区围岩稳定性进行明确判断，确保采矿和空区充填的绝对安全。
3、露天转地下深孔开采良好过渡及二者联合开采技术
露天转地下深孔联合采矿法是在露天地下深孔联合开采中衍生出来的一种新型采矿方法。在采准、切割和回采中，将露天采矿技术和地下深孔采矿技术进行有效结合。事实证明，这种采矿方法比联合开采在工艺技术的结合程度方面显得更紧密。露天转地下深孔开采过程中，主要应结合矿体赋存的特點、露大边坡地压情况和露天坑底留设境界矿柱与否等情况。值得注意的是，露天转地下深孔的矿山开采的后期，都有经过露天向地下深孔开采的过渡阶段。
二、 国内地下深孔金属矿山采矿技术的发展趋势
随着我国基础设施的不断完善及国民经济的快速发展，人们对矿产资源的需求也越来越大，尤其是近几年来，国内那些开采条件好、矿产质量上乘的矿床几乎都已投入了开采，而那些矿石质量低劣、水文条件比较复杂、主矿体开采后的残留体，包括采空区区间矿体等难采的矿床的开采也慢慢的引起大家的重视，但就目前而言，由于还未找到切实可行的综合开采技术，再加上这类矿山的开采成本比常规的开采高出许多，并且这些耗费大量人力物力财力所开发出来的资源使用起来也经常无法达到理想的效果，结果就导致本来就非常缺少的资源被进一步的开采，久而久之就很容易造成各种事故的经常发生。例如坍塌事故时有发生，结合我国地下深孔采矿技术现状，应在今后的矿产开采中从以下儿个方面进行努力。
1、松软破碎矿床综合开采技术的开发与研究
该类矿床在开采过程中所产生的岩层控制、地压灾害、采矿方法、巷道维护、采空区处理等均是现在专家们着力研究的课题，所以现在需要大力开展矿产方面的技术研究，寻找合适而安全的矿床开采方法以及工艺，争取完成矿床的安全开采。
2、厚大第四系流沙含水层和大水矿床开采综合技术研究
据相关数据统计，截止到2013年年底我国厚大第四系岩层、流沙含水层和大水矿床等铁矿资源量近33亿t。这种矿床的开采，必须要通过系统研究首先解决岩层变形与控制、岩层塌陷对地表建构筑物的破坏和地下深孔水治理等类似的问题。因此，一定要在不破坏开采环境的基础下，进行矿床的安全和高效的开采。
3、地下深孔空间改建尾矿库技术的开发与研究
将地下深孔塌陷坑、采空区等地方改建成尾矿库，这样可大量节省尾矿建库费用的投入，也为矿山实现无尾排放创造了绝佳的条件，同时彻底避免采空区和塌陷坑给矿山开采带来的生命财产的威胁。现在针对这项技术已经有很多非常实际的研究。例如：井下封闭技术、采空区改建尾矿库后对周围环境的影响、$尾矿输送浓度与井下排水经营费用等。这项技术彻底的消除了由于空区存在而导致的各种地质灾害，与此同时也解决了建库经营费用巨大、尾矿地面堆放等问题。
4、极贫矿体安全开采综合技术的开发与研究
目前国内金属矿山还有很多的极贫矿体还有待开发利用，随着国内采矿技术的大力发展，以及对原材料资源的需求日益增加，时间长了人们肯定会注意到极贫矿体的开采问题。鉴于此，相关人员应当通过结合极贫矿体开采特点，包括深部和境界外矿体，以国内技术的实际情况进行经济技术评价分析、计算机模拟分析和现场工业试验的研究方法实现重点研究。
5、VCR采矿技术的特点以及发展
上个世纪80年代初，人们在某地铅锌矿山开采的过程中发明了一种VCR采矿技术。在试验当中，由于矿床中矿块或者矿体是趋于北东走向，地盘与矿体为90°，顶盘与矿体之间的接触面不平整，倾角为60°，整个矿体的厚度为30~40m。在该矿山当中，顶盘与地盘的围岩都是呈花斑状的灰岩，较为稳定。实施开采的现场呈垂直分布，开采现场的顶部布置了凿岩硐室，而其底部则是采用平底式底部结构进行布置，在开采的过程中，采矿人员采用单侧使铲运机将矿产资源运输出去。在采用VCR采矿技术开采矿产资源的过程中，采矿人员一般会采用密度高、威力大的球状炸药来对其进行爆破，其爆破方式是自下而上分层爆破。在该矿山当中，需要耗费的炸药是0.38~0.40Kg/m，其崩矿量为20t/m。通过试验分析，这种采矿技术具有稳定、生产效率高、劳动强度小等优点。其缺点是：由于需要采用炸药对矿山进行爆破，这就导致矿产资源在回采过程中极不安全。
三、结束语
综上所述，本文对地下深孔金属矿山采矿技术的历史进行了回顾，并针对国内目前的现状进行了阐述，分析了国内地下深孔金属矿山采矿技术今后的研究方向，进而推导出在新时代背景下地下深孔金属矿山采矿科学技术的发展趋势。
参考文献
[1]赵钧.我国地下深孔采矿技术的发展与现状[J].科技创新与应用，2013,(30).
[2]朱相柏.我国地下深孔采矿技术的发展与现状[J].中国科技投资，2013, (25).
[3]郭慧融.探究我国地下深孔采矿技术的现状和发展[J].科技研究，2014, (1).
[4]陶进.地下深孔采矿技术的发展与现状[J].中国科技博览，2014,(7).
[5]王强.我国采矿技术发展现状与前景展望[J].中国科技博览，2010,(32).