探析铜矿地下开采的采矿方法及注意事项

刘世恒 刘正辉

摘要：铜矿在开采过程中，铜矿资源多处于泥质岩和砂岩的构造内，矿体及顶板多为坚硬岩组合，在井下实际施工后，采场內围岩均为中硬度岩石，为不稳定的矿体类型，地质灾害发展较弱;采矿方法的选择主要根据主矿体的开采深入研究，从采矿技术角度考虑，针对矿岩稳定性较差或矿岩裂隙发育差的适合采用崩落开采发，铜矿开采时开采人员根据铜矿的实际情况选择适合的开采方法，保障开采过程对铜矿资源的充分利用。因此为了保障铜矿地下采矿的有效性，本文阐述了铜矿地下开采的主要影响因素，对铜矿地下开采的主要采矿方法及其注意事项进行了探讨分析。

关键词：铜矿地下开采;影响因素;采矿方法;注意事项

一、铜矿地下开采的主要影响因素分析

铜矿开采发展对开采技术的要求更高，随着科技的不断进步，专业的铜矿作业人员在开采前通过对周边地质条件的分析汇总，应用到实际的操作中，可以有效的规避风险，提高效益，为企业可持续发展奠定基础。但是其在开采过程中，会受到诸多因素的影响，主要表现为：

1、铜矿质量因素。铜矿质量决定了铜矿价值，铜矿开采过程中利用填充法降低铜矿的损害，避免因开采导致的铜矿石损害;铜矿埋藏深度随着开采深度的增加而加深，矿区的破碎围岩过多，降低了矿体的稳定性，矿区地应力的影响提高了低温，加上空气密度小，通风条件差，很大程度上增加了开采的成本，增加了开采的难度。

2、采矿方法因素。科学合理的采矿方法是铜矿开采前提，开采前通过对矿山的矿石和围岩稳定性，判定铜矿的开采条件，根据开采技术做出相应的选择，这就要求开采人员在开采前了解开采区域周边的地质情况;作用于铜矿地下岩体或周边的主要力量是导致围岩变形的地应力，地应力对开采有重要的影响，开采前通过预测矿区周边的地应力，加强实际测量，确定巷道开挖的步骤和需要的支护方式，特别是对支护方式的选择，避免因地应力影响而造成的支护问题，为保障安全可靠的开采提供保障。

二、铜矿地下开采的主要采矿方法分析

1、空场开采法。常见的地下采矿法之一是空场开采法，该方法要求在开采前，技术人员根据设计在采矿过程中留取一部分的采空区，通过技术手段对矿柱进行加固处理，以确保整个开采铜矿资源的过程都有采空区，空场开采法采用的阶段开采法、全面开采法，在开采时需要准确找到采空区的核心，保障开采工作的顺利进行，并在矿房中向采空区送入充填材料，可以有效控制围岩的崩落和位移。空场开采法适用于开采围岩稳定性差的围岩，地表开采条件复杂的矿体，是深部开采时控制地压的主要措施之一。

2、崩落开采法。铜矿实际开采操作中，崩落开采分为分段和分层两种地下开采方式，当矿区围岩崩落时，地下开采技术采用区开采法，在矿石发生崩落时对围岩填入采空的矿区，对地压进行管理，做好管理工作;崩落开采法是铜矿矿石开采的重要方式之一，在崩落过程中，采出矿石，形成分段岩石的岩层，当岩层周围泵落后，及时处理岩层，合理控制采空区，控制围岩的不稳定状态;崩落开采法利用技术手段，在铜矿区周围岩石发生松动时，借助岩石实施开采，开采人员要采用专业技术手段控制周围崩落的岩石，有效调整矿区地压，该开采方法具有一定的危险性，技术人员开采前需要熟悉周边地形，对采空区进行填补作业，保障开采过程的顺利进行。

3、留矿采矿法和填充采矿法。留矿采矿法适用于矿石状态稳定的采矿区，是对现场采出的铜矿石进行存放和堆积，在矿方外对累积的铜矿矿石进人工控制，人工作业可以在一定程度上通过回采和放置铜矿石，加固采空区的铜矿石，但该方式对矿体周围环境要求较高，通过保养可以提高周围围岩的情况。填充采矿法是在回采过程中，运用充填技术深入矿体内部，对采空区用填充物回填，深入矿体能加固采空区，提高采矿量。填充采矿在回采阶段，矿区要建立填充料和人工加固等加固系统，对于价值较高的铜矿和回采率较高的采空区进行加固处理，采用填充采矿法后可以避免开采过程中的矿区塌陷，提高开采效率。在铜矿的开采过程中，最常用的开采方法为留矿采矿法，也是空场采矿法，通过对矿产资源分布情况的分析研究对不断采取的铜矿石进行整理规划，避免因为资源堆放影响后续的开采，因此为保障在开采过程中保障采矿区的结构稳定，选择定期专业人员进行矿区安全检查，降低安全隐患，保障作业的顺利进行。

三、铜矿地下开采的采矿注意事项

随着科学技术的发展，出现了多种多样的采矿技术，在进行铜矿开采的过程中需要开采人员根据铜矿的本身特性进行选择，保证采矿效率最大化。

在铜矿资源开采前，要对于地质情况有精确的了解，并且能确定矿区岩石是否稳定，保证开采过程中不会出现矿区构架崩坏问题，从而得出铜矿资源所在地区的破碎带位置、相关地质构造信息等，最大限度的保证人员安全和开采成功。在信息收集过程中，开采人员一定要保证开采过程的一丝不苟，根据国家相关法律规定和章程进行勘测。

并且由于在铜矿开采过程中会导致周围岩石发生形变，也就是对岩体具有破坏性作用力的地应力，开采过程中要格外注意地应力场的变化，通过现场实测的技术手段对于地下开采情况进行有效分析。

如果全面实施开采，地应力对于岩体的作用力会导致矿体损坏程度，对于损失和可能发生的危险进行评估，从而及时解决安全隐患，制定全面具体的采矿方案。

铜矿质量高低也是开采人员需要注意的问题，有些质量优秀的铜矿在开采出来以后，就可以减少众多提炼步骤，从而节约了生产成本。所以在开采之前，需要技术人员对于铜矿的开采价值进行评估，选择出开采价值比较高的铜矿进行开发，发挥铜矿资源的最大价值。

铜矿开采过程中，可以利用填充开采法，使用价值比铜矿资源要低的填充物保证铜矿开采过程中流失速度减慢，用人工的方式减弱铜矿的贫化程度。铜矿随着其资源埋藏深度的加深，地应力的作用也越来越明显，对于铜矿资源的破坏程度也变大，因此铜矿的质量也会降低，开采难度也就越来越大，所以在开采的过程中，需要对于铜矿挖掘通道进行加固和通风措施，在开采过程中进行精确地成本评估和开采防护措施强队升级，防止由于深度加深，温度提升导致可能出现的开采人员安全问题出现。

四、结束语

综上所述，铜矿资源是社会经济发展的重要资源，在现代工业发展中占据重要位置，随着开采需求量的逐渐增加，铜矿资源也越来越少，无法满足不断增长的需求量。因此为满足人民日益增长的矿产需求，选择科学合理的开采方式，提高对铜矿资源的开采利用率，是目前我国铜矿开采的主要任务。在铜矿开采初期，多数为露天开采，受地质条件的影响，矿床深度逐渐加深，地下开采逐渐成为主导，取代露天开采，因此对铜矿地下开采的主要采矿方法及其注意事项进行分析具有重要意义。

参考文献：

[1]魏成刚.巴鲁巴铜矿开采方法的优化研究[J].中小企业管理与技术，2016（07）.

（作者单位：中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司铜锌矿）