我国黄金矿山下向胶结充填采矿法的技术进步研究

郭岸霖

摘 要： 在矿山采矿工作过程中下向胶结充填采矿法是一种较为常见的采矿方法，与其他采矿方法相比，下向胶结充填采矿法具有明显的优势，能够在开采过程中适应开采条件复杂、艰难的矿体，用于黄金矿山在开采过程中更容易出现问题，采用下向胶结充填采矿法能够更好地促进开采效率，效果更加明显。当前我国黄金矿山开采过程中开始大范围采用下向胶结充填采矿法，不断进行技术研究和变革，本文就对当前我国黄金矿山下向胶结充填采矿法中存在的问题进行了简要的分析和建议。

关键词： 黄金矿山;技术进步;研究建议

【中图分类号】 G633.5      【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）14-0249-01

前言

我国地大物博、幅员辽阔，有非常丰富的矿产资源，尤其是黄金矿产资源数量居多。下向胶结充填采矿法在我国引入和研究的时间又较长，从50年代初期开始，我国就对该项技术进行研究和应用，80年代初下向胶结充填采矿技术开始广泛运用到黄金矿山的开采过程中，经过近几十年的技术研究和更新，已经逐渐进化为一种完善科学的采矿技术。然而由于黄金矿山采矿过程中面对的实际情况比较复杂，在使用过程中依旧存在着一些技术上的问题，必须加以改善。

1 下向胶结充填采矿技术相关介绍

技术情况

我国矿山开采行业应用下向胶结充填采矿法开始于20世纪80年代的初期，当时灵山分矿、大水清、前河金矿等率先开始应用此种技术。因为这些矿山的矿岩大部分都呈现破碎的状况，而且矿体的品位较高，通过对矿山实际情况的分析，最终决定使用下向胶结充填采矿法。下向胶结充填采矿法中的最关键技术就是第一分层回采以及开层支护结构的问题，在这两方面的开采过程中运用下向胶结充填采矿法可以解决很多的物理问题，比如力学结构上的问题、开采过程中锚杆支护方面的安全问题。同时运用这种技术能够不断促进混凝土的填充技术，在实际的开采过程中对于开采面人工假顶的强度具有较为严格的要求，强度必须保持在4～5MPa，然而在真实的矿山开采过程中，人工假顶填充强度与标准要求存在着较大的差距，一般情况下只有2～3MPa。

在应用下向胶结充填采矿法进行矿山开采的过程中，发现假顶破坏形式主要出现在长方形假顶的中间部位，并且加紧施加压力越大的情况下就会产生严重的裂缝。因此在矿产开采过程中，要考虑到人工假顶受力的情况，要将假定中的钢筋进行合理的布置，并且将副筋布设在长方形方向。

2 下向胶结充填采矿技术中存在的问题

随着社会和时代的发展，人们的生活水平不断提高，我国各行各业发展越来越迅速，也对矿产资源的需求量越来越大，尤其是黄金矿产资源与人们的生活息息相关。近些年来，黄金矿山开采工作不断推进，下向胶结充填采矿法经过相关的技术研发和变革，也取得了较为迅速的进步，为我国黄金矿产的开采与生产带来了非常大的帮助。然而下向胶结充填采矿技术在实际的应用过程中也因为自身的不足存在着许多的问题，对于黄金矿山以及其他矿产资源行业的开采与发展存在着不利的影响。

2.1 充填采矿成本较高

虽然充填采矿法为我国的黄金矿山以及其他矿产资源开采带来了巨大的经济利益，不断提高了矿山垮塌的工作效率，但是由于近年来作业环境不断恶劣，而且在充填采矿技术的施工过程中需要用到大量的机械设备，因此也等造成了非常严重的资源浪费问题。与其他采矿技术方法相比，下向胶结充填采矿法在矿山开采需要投入大量的资金和设备，成本较高。结合我国大部分黄金矿山近年来的统计分析数据，我们不难发现，在各项采矿技术中充填采矿技术的成本明显偏高，在矿场开采作业过程中，充填采矿法所运用的资源占据了直接成本的70%，而造成下向胶结充填采矿法成本较高、投入人力物力较多的原因有很多种，除了内部原因还存在着许多外部原因，在采矿施工工作进行中由于需要运用到水泥，而水泥的含量也比较大。此外，在充填采矿技术的应用过程中还需要消耗大量的钢材。前河金矿针对下向胶结充填采矿法成本较高的问题进行了相关的整改和调节，取消了传统的吊挂竖肋的方法，在施工过程中进行上下盘锚杆，如此一来，与传统的开采方法相比，在工作过程中可以节约大部分的水泥。

2.2 生产效率低下

除了开采过程中生产成本较高之外，在黄金矿山的开采过程中一直都出现着生产效率低下的情况，出现生产效率低下的原因是因为在实际的开采过程中工作人员都采用电耙出矿，在矿产资源运送的过程中一直以传统的手推车进行，这样一来，劳动力收到了极大的束缚，员工作业强度较大，很容易造成生产效率低下的问题，不利于黄金矿山开采工作以及矿产企业的经济效益。

3 下向胶结充填采矿技术的改进

针对我国黄金矿山当前应用的下向胶结充填采矿技术中存在的问题，需要进行具体的分析，提出相关的措施。

3.1 不断创新工艺

黄金矿山在应用下向胶结充填采矿技术进行采矿的时候，应当根据矿山的实际情况，制定出新的采购方法和工作流程。

在开采缓倾斜极薄矿脉的时候，可以采用矿岩分掘的形式，必要过程中也可以与暴力运矿互相结合。此外，如果开采过程中遇到比较大的岩石固体影响开采过程，可以采用连续回采快速充填的方法，不断提升施工工艺，这样的方式可以有效降低采矿过程中的成本，不断提高工作效率，有利于黄金企业的经济效益提高。

此外，在选用胶凝材料的时候，一定要选用石膏、高炉炉渣、粉煤灰等成本较低的材料，如果为了结构的稳固性，也可以在上层用黄泥加上砂石和石灰。

3.2 提高机械作业水平和工作效率

当前我国黄金矿山在使用下向胶结充填采矿技术的时候投入了过多的人力，自动化作业水平较低，因此需要不断提升机械专业水平以及工作效率，选用先进的智能化机械设备，推广小型机，采用无轨采矿设备，将下向胶结充填采矿技术与我国的黄金采矿工作过程不断融合，改良现有的技术，不断减少充填时间。

结束语：综上所述，在当前我国黄金矿山开采工程不断推进的过程中，下向胶结充填采矿技术也成了应用广泛的采矿方法，针对其中存在的问题问题要进行具体分析和对待，针对当前下向胶结充填采矿技术采用的应用现状，不断创新新型的采矿工艺，提高机械作业水平。

参考文献

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