关于金属矿床地下采矿方法分类的探讨.pdf

2 6 3 柬工案收术 理 论 研 究 关于金属矿床地下采矿方法分类的探讨 刘程城 ， 付春杰 山东省烟台市招远市河西金矿 ， 山东 烟台 2 6 5 4 0 2 摘要金属矿产作为机械生产制造以及建筑工程的重要资源与骨架，对于生活品质的提升以及社会的进步起着关键性的作用。为了合理开采 金属矿产资源，结合金属矿床地形地势、矿石围岩的物理属性，科学构建不同种类的采矿方案是十分有必要的。本文先对金属矿床地下采矿方 法分类的要求以及发展历程进行简单描述，接着对于我国金属矿床地下采矿的不同种类方法做出分析，为金属矿床地下采矿方法的革新打下基 础 。 关键词金属矿床；地下采矿；采矿方法分类；问 题 D O I 1 1 0 ． 1 6 6 4 0 ／ i ． c n k i ． 3 7 1 2 2 2 ／ t , 2 0 1 6 ． 1 1 ．2 4 3 0引言 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。 1 金属矿床地下采矿方法分类的要求 为了提高对于金属矿床地下采矿方法进行分类的实用价值，金属 矿床地下采矿方法的合理分类应当满足以下要求其一，类别之间应 当存在有明显的差别，分类应不存在有界限不明而导致的混淆现象。 同时类别之间无交集；其二，类别名称要求能切实表达该组方法的特 点，体现方法本质的同时展现出分类的依据。以便在以后分析或是使 用时能够通过名称迅速联想到改法的具体实施，不会出现模棱两可的 情况；其三 ，分类应当在遵循分类依据的前提下 ，尽量以简洁的模式 展开，将相似项都纳入到一类之中，避免生成庞大的类别体系。同时 各类别要求具有未来实用价值 ，即类别包含有未来可能出现的符合特 征的所有采矿方法。分类系统的制定要求不仅符合我国采矿业的当下 局势，并且适用我国采矿业的将来发展。 2 金属矿床地下采矿方法分类的发展历程 上世纪三十年代，美国地质学家 I ．K ． 麦克利兰经过一次修正提出 了比较全面的采矿方法分类体系。他根据采场地压在回采过程中处理 方式的不同对当时所有的采矿方法进行分类，不仅能较准确地反映了 各类别方法的本质及特点，同时得到的类别体系十分简洁 ， 让人一目 了然。1 ．K ． 麦克利兰的分类法基本满足了人们对于采矿方法分类准则 的一切要求，在当时得到了全球采矿业的普遍认可。 二十年后，来 自 苏联的学者阿果什克夫将麦克利兰的分类法进行 了细化处理，建立了更为详细的采矿方法分类体系。接着大约在一年 之后，同样来自苏联的 P _ H ． 卡普隆诺夫对于麦克利兰提出的某些类别 再次展开分类。世界关于采矿方法的分类在一步步地修正之下日趋完 善的同时，也愈发复杂。 以上两种广为接受的金属矿床地下采矿方法分类体系从提出到今 天，都已经超过 6 0 个年头了。6 o 年来，在科技发展以及经济进步的 巨大推动作用下，世界采矿业正高速刷新着 自己的历史。我国现在的 采矿业跟当时相比，以及发生了翻天覆地的改变。考虑到以上两种分 类法中有一部分方法今天已经鲜少使用，并且随着科技的发展 ，现代 某些新的采矿方法已经无法匹配过去分类法中任何一类的特质。构造 符合我国特点的金属矿床地下采矿方法分类体系是十分有必要的。 3 探究我国金属矿床地下采矿的方法类别 为了提高分类方法的适用性与实用性 ，我国积极参考经典采矿法 分类体系的制定思想，立足于 目 前我国采矿业的基本情形，以国情特 点为背景，以实用价值为导向最终建立了 “ 三大类，十二组”金属矿 床地下采矿分类体系。其中，体系首先根据回采时采空场的情况特点 将 目 前我国的主流地下采矿方法分为了以下三个类别 3 ． 1 空场法 空场法中的 “ 空”一语双关，不仅指的是采空场的 “ 空 ， 更是 指 “ 不予处理， 置之不顾 的行为特点。“ 空场” 描述的是在矿区地质、 地形特点以及合理开采的作用下 ，遗留下来的岩柱和围岩自身即可构 成稳定支持，无须特别地采取支护措施。开采工作完成后允许不处理 剩下来的采空区。随着回采过程的不断推进，使用此类采矿方法往往 会产生巨大采空场，这也可作为此类方法判定的主要标志。 3 ． 2支护法 对比起空场法的置之不顾， “ 支护法 顾名思义 ，即需在回采过 程中对于矿区予以 “ 支护”。伴随着回采工作的进行 ， 在此类采矿方 法的作用下，采空场将留下专业人为支护措施的痕迹。在遗留下来的 岩柱和围岩仅 自身无法构造稳定的支撑形式时， 支护采空场就成为回 采工作中必不可少的环节。同时，考虑到开采完成后，人工支护将成 为整个采空场的唯一支撑，可以得出支护对于采场地压也起到了重要 的限制作用。在我国现代采矿中，人工支护大多是以充填或是支柱充 填的方式来实现的，因此支护法又被称为充填法。 3 ． 3 崩落法 这种采矿方法指的是以崩落采空场围岩的方式进行回采的方法。 以崩落围岩的方式处理采空区，周围岩石在滚落的过程中带走了地压 的威胁，采场地压在此种方法的处理之下得到了有效的抑制，甚至可 以被完全消除。由此可见，采场低压一般情况下可作为识别此类方法 的标志 。 4总结 世界进步的征途缺少不了矿产资源的推动。其中，金属矿产因其 复杂艰险的贮藏环境，给开采难度、工作强度以及危险程度都带来了 格外沉重的负担。我国正处于经济、工业等多方面高速发展的上升期 ， 社会前进的步伐逼迫着我国金属矿床地下采矿方法进行优化。本文对 我国的金属矿床地下采矿分类体系展开探究，为革新对于金属矿床的 地下采矿方法打下坚实基础，具有重要的实践价值。 参考文献 【 1 】徐 庆 龙 ．铜 锌 矿 地 下 开 采 方 法 适 应 性 分 析 【 J ] ．科 技 与 生 活 ， 2 O 1 2 1 1 2 2 2 5 [ 2 ]贾宝军 ．关于金属矿山大水矿床地下采矿方法分类的探讨 [ J 】 ． 城市建设理论研究 ， 2 0 1 3 1 0 2 2 9 ． [ 3 ] 张玉清 ． 关于金属矿床地下采矿方法分类的探讨 [ J ] ． 有色金属 采矿部分 ， 1 9 7 5 0 4 5 1 - 5 7 ．