地下采矿转为露天残采的安全管控

地下采矿转为露天残采的安全管控

孙玉柱

内蒙古能源发电投资集团有限公司内蒙古呼和浩特010010

摘要：地下采矿属于采矿工作中的一种，同时在地下采矿过程中，也存在着很多可以应用的方法，每种方法所针对的采矿环境存在差别，同时也具有各自的优点与缺陷，在具体应用过程中需要根据其特点来完成。选择采矿方法不仅要求工作人员具备足够的专业素质，同时还需要具备大量的实践经验，这样才能使方法的选择更加合理。对地下采矿方法选择系统的构建能够极大程度的解决选择采矿方法过程中存在的困难，因此目前已经得到了采矿行业的广泛重视。

关键词：地下采矿；露天残采；安全控制；分析

1导言

除却地质地形原因，采矿方法仍受到了多方面因素的约束。首先，采矿需要有大量的资金投入到施工以及建设中去。考虑到我国采矿业尚未成熟，它的发展仍在国家的宏观调控之中，因此方法的选择必须匹配国家经济情势。其次，国家的工业制造以及科学技术水平等因素也都将制约采矿方法的选择。金属矿床地下采矿是我国采矿业中的重要分支，同时也是采矿业里很难顺利攻破的关卡之一。探讨金属矿床地下的不同采矿方法对于采矿业的发展有着积极的意义。

2我国地下矿山采矿方法的技术发展

崩落采矿法是一种工艺简单、作业安全、低成本、高效率的采矿方法。该采矿方法在国外应用占据重要地位,我国自60年代以来,在金属矿山和某些非金属矿山逐步得到推广应用,在理论研究和生产实践中都积累了较为丰富的经验。自从80年代以来,崩落采矿法已进入了一个新的发展阶段,这个阶段的主要技术特征是:增大结构参数、提高矿块生产能力、采用深孔落矿技术和电动、液压无轨采矿设备,以及操作过程的自动化和遥控化。这些技术的应用不仅提高了劳动生产率和降低了采矿成本,而且还给各类型的崩落采矿法增添了新的活力,从而推动了国内崩落采矿法的技术水平向前发展。

1965年由鞍山冶金设计研究院从瑞典引入我国,同时马鞍山矿山研究院开始着手进行试验研究,并从两个方面进行了室内放矿模拟试验和以大庙铁矿为试验矿山进行工业试验,1967年试验获得成功。由于该采矿方法具有安全、高效和工艺简单等特点,迅速在国内金属矿山推广应用。据不完全统计,全国的冶金矿山中约有80%以上的地下矿山采用了无底柱分段崩落采矿法。

从70年代中期开始,无底柱分段崩落法逐渐向高分段、大间距方向发展。1975-1978年,马鞍山矿山研究院在河北寿王坟铜矿试验研究的高端壁无底柱分段崩落法获得成功。该方法将两个低分段合并为一个高分段开采,分段内仍划分为上下两个分段,上分段布置凿岩通风进路,下分段布置凿岩出矿进路,并呈对称布置,高分段间则呈双巷菱形布置,回采时按分段落矿、出矿,利用进路端部崩落矿石孔隙通风。采用上述工艺改善了作业面的通风条件,提高了矿块生产能力,降低了矿石贫化损失。此后又在浙江漓渚铁矿等矿山推广应用。1988-1992年,马鞍山矿山研究院在酒钢镜铁山铁矿开展了大结构参数的无底柱分段崩落法的试验研究工作,其随着采矿技术的不断进步和配套技术措施的不断完善,无底柱分段崩落采矿法成功地解决了地质条件复杂、矿岩松软破碎、采场地压较大矿体的回采技术问题,使无底柱分段崩落法的适用范围得以扩大,丰富了无底柱分段崩落法的技术内容。1986-1990年,北京科技大学和马鞍山矿山研究院在鲁中小官庄铁矿的科技攻关中,根据矿体埋藏深、倾角缓和矿岩松软破碎等特点,按分段回采顺序和采准巷道施工顺序,确定巷道分级支护形式,利用地压实现上盘两翼自然冒落的并段回采;针对下盘倾角缓,采用了切岩回采下盘三角矿带,研究了夹石多、矿石品位不均、复杂矿体的放矿管理方法,形成了无底柱分段崩落法开采深埋、矿岩破碎、缓倾斜复杂矿体的综合开采工艺,使该矿西区产量由1986年的20万t/a提高到1990年的40万t/a,矿石回收率由42.9%提高到81.5%,采矿工效从5.9t/(工•班)提高到15.22t/(工•班),效果令人满意。

3采矿方法的推理

对采矿方法的推理属于系统构建过程中的一个重要部分，具体情况需要从初级阶段开始，逐渐深入的对每一种方法进行推理，分别从其技术指标以及应用的优点与缺陷等方面对其进行综合考察，这样才能最大程度的为采矿方法的合理利用提供保证，同时也才能为应用效果的保证提供基础。总的来说，采矿方法的推理过程主要体现为以下方面：首先，初次选择采矿方法方案。制定方案前首先要进行全面细致的调研，根据矿体地质情况和矿体开采能实现的技术经济指标，确定满足要求的采矿方案，再通过综合比较选择最为合适的方案。其次，采矿方法技术经济分析。根据矿山实际情况，分析几个主要经济技术指标，包括：矿区所能达到的生产力，矿区中工人劳动效率，采准切割的时间和工作量，设备和采准投资量，材料消耗量，采矿成本等。选择几个较为合适方案。最后，综合对比分析。根据第二步中选出的较好方案，对其进行有关的技术分析和经济效益计算，分析各个方案的整体效益，并综合其他因素评定出最优采矿方法。需要注意的是，在上述三个步骤中，综合对比过程尤其重要，这是在两种技术中选择一种更加适合的基础的主要过程，如果这一过程中出现了问题，会在很大程度上影响采矿的质量，甚至还会对采矿人员的生命及财产造成影响，因此，采矿领域必须极其重视这一问题，这样才能保证采矿行业的进一步发展与提高。

合理调整采掘接替顺序掘进工作面的机械化程度、过老乏区、巷道压力大进行维修、工作面设计优化、生产系统的调整等都有影响巷道的施工工期。因此，及时合理地调整工作面接替顺序是保证接替正常的必要条件。每月小调整，季度或半年大调整，年度对矿井的资源储量重新进行规划，以适应残采期间原煤生产的需要，延长矿井寿命。

随着煤矿开采工艺的不断更新，开采难度逐渐增加，煤矿开采行业人员开始重视更新开采工艺与方法。并且，积极运用新型的开采技术与相关设备，以此提升开采工作的水平与效率。在实际开采的过程中，如果发现任何问题，开采人员应该采取有效的方法解决，增强煤矿资源开采的安全性，为煤矿企业创造良好的经济效益。同时，还需要充分考虑到我国资源的现状，科学的开采煤矿资源，不仅需要维护自然环境，还需要为企业的效益提供保障，推动企业的稳定发展。

4结论

通过分析可以看出，作为采矿工作中的一种，地下采矿方法在采矿过程中属于一项重要方法，而在地下采矿过程中，可以应用的方法则又分为很多种，对上述方法的应用能够极大程度的提高采矿的效率，但每一种方法其特点也不尽相同，建立地下采矿方法选择系统能够综合对比每一种方法的特点，从而选择出更加适应采矿工作的一种方法，因此必须得到采矿领域的足够重视。

参考文献：

[1]南世卿.露天转地下开采过渡期采矿方法及安全问题研究[J].现代矿业,2009,01:27-32.

[2]姜建华,陆玉根,汪亮.缓倾斜薄矿脉沉积型铝土矿地下采矿方法的探讨[J].现代矿业,2014,05:25-27.

[3]谢胜军,蔡嗣经,李有臣.基于模糊多属性决策的南芬铁矿露天转地下采矿方法优选[J].集成技术,2013,03:98-104.