金属矿业的前沿领域深部采矿(正稿)
金矿采矿工程中采矿技术的应用探讨郎刚
金矿采矿工程中采矿技术的应用探讨郎刚发布时间：2021-10-26T08:08:27.215Z 来源：《基层建设》2021年第22期作者：郎刚[导读] 矿区主要含水层火山熔岩风化裂隙弱含水层，发育于似硬结隔水层的下部山东黄金矿业（莱州）有限公司焦家金矿 261441摘要：矿区主要含水层火山熔岩风化裂隙弱含水层，发育于似硬结隔水层的下部，下伏为隔水性能强的火山熔岩隔水层。
该含水层具有补给条件差，富水性弱，地下水为潜水，局部承压。
虽为矿床主要充水水源，但由于有矿床上覆火山熔岩相隔，且隔水层构造裂隙和断层破碎带既不含水也不导水，不会直接充水矿床；隔水层岩体稳定性强，也不会产生陷落柱，更不会有孔隙和岩溶通道。
本文对金矿采矿工程中采矿技术的应用进行分析，以供参考。
关键词：金矿；采矿技术；应用引言我国虽然金矿资源埋藏总量相对丰富，但是大部分金矿资源储存在地质环境较为复杂的地区，露天金矿资源相对较少。
在地下金矿开采过程中，难免会出现矿石损失贫化问题。
这样一来不仅会导致金矿资源的损失，也会导致矿山开采单位经济效益的降低。
矿石损失贫化问题往往是由于地质勘探工作不到位，以及矿石资源利用效率较低所导致的。
1黄金矿山深部开采技术的研究情况1.1概述与国外发达国家相比，我国在深部开采方面的研究起步较晚，探索性研究始于上个世纪90年代，当时研究的主要方向如下：深部开采技术试验研究、井下巷道矿压及布置、岩体力学及灾害探测与防治、深部开采关键技术等等。
我国的矿产资源极为丰富，很多矿产都埋藏在较深的地层当中，所以研究深部开采技术意义重大。
国家在这方面投入了大量的经费，该领域的专家也纷纷加大研究力度，研究的重点包括以下方面：深部矿产资源勘探、深部岩石力学、深部矿井建设、深部开采关键技术等等。
近年来，国家愈发重视深部开采，对研究方面的支持力度也逐步增大，从而使我国的深部开采取得一定的成就，尤其是在高效、安全采矿方法和深部井下降温技术措施等方面。
金属矿深部开采现状与发展战略
3I ndustry development行业发展金属矿深部开采现状与发展战略赵 钺（兰州有色冶金设计研究院有限公司，甘肃 兰州 730000）摘 要：近年来，我国工业产业飞速发展，在不断的发展进程中，需要大量的金属矿产资源。
但由于金属矿产资源属于不可再生资源，且金属矿产保有量有限，使金属矿产资源出现严重短缺现象。
加之资源消耗量和开采难度的不断加大，节能减排以及环保生态政策的不断推进，导致开采利用业对大多数处于表层的、相对紧缺的金属矿产资源的开发和利用提出了更高、更严的标准和要求。
为了缓解当前所面临的金属矿产开采危机，缓解金属矿产供应与需求之间的矛盾，寻找替代性资源，加大探矿深部金属资源已迫在眉睫。
针对当前我国采矿技术发展趋势，为了提高找矿、采矿工作效率，促进我国社会经济持续向好发展，勘探和发掘地表深部的金属矿资源已成为促进我国金属矿业发展的重要方式和途径，基于此，本文将对当前我国金属矿深部开采现状与发展战略进行全方位的分析与阐述，以供参考。
关键词：金属矿；深部开采；现状；发展；战略中图分类号：TD85 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）17-0003-2收稿日期：2020-09作者简介：赵钺，男，生于1989年，汉族，甘肃徽县人，本科，中级工程师，研究方向：采矿工程。
随着经济建设速度逐渐加快，我国的资源需求量越来越大，各项资源消耗都极为严重，使得各国都面临着不同程度的资源危机。
金属矿产业市场也不例外，金属矿开采会破坏农田和土地，属于能源消耗较大行业，大量金属产品出现了供不应求的局面，导致全球性金属资源价格大幅度上涨，金属资源开采行业进入了前所未有的新高潮。
面对新形势下金属矿产资源需求旺盛的局面，我国在结合国内外金属矿深部勘探的先进技术、理念和实践经验，不断挖掘出更富更深的新矿体。
近年来，由于全球性资源供给压力加大，使得具有一定资源条件的老矿山不断扩大开采规模，过去在技术条件限制下的深部矿、难采矿以及低品位矿不断被开发出来，与此同时，与之相对应的大型金属开采技术、深部矿开采技术、难采矿开采技术等不断更新与发展，使金属矿开采品位逐渐降低。
地下金属矿山采矿技术发展及研究方向
地下金属矿山采矿技术发展及研究方向摘要：随着我国社会经济的不断发展，我国的地下采矿技术在不断的发展，出现了更多的新技术和新工艺。
在我国的地下金属矿山采矿技术的发展历程中，各种采矿方法和回采工艺技术有着很明显的变化，采矿作业的效率和回采率逐渐的升高，正在朝着机械化和半自动化的方向发展。
笔者结合工作经验，对地下金属矿山采矿技术发展及研究方向进行探究。
关键词：地下金属矿山；采矿技术；研究方向近年来，金属矿山采矿技术得到了业内的广泛关注。
而我国有很多金属矿产资源分布在较深的地层之下，采用的主要是地下开采技术，所以研究相关课题就具有重要意义。
1地下金属矿采矿技术发展1.1 空场采矿法(1)VCR技术。
VCR 技术，也就是所谓的大直径深孔球状崩落采矿方法，在上世纪中后期，我国的凡口铅锌矿最先试验成功。
试验成功后，安庆铜矿、金川金属有限公司、金厂峪金矿等都开始纷纷采用这种高效率的采矿技术。
(2)连续化的地下金属采矿。
地下金属矿山的连续开采指的是：连续开采矿体（床）、连续回采矿房、连续运送矿石以及连续的全工艺过程。
换而言之，就是实现一步到位的开采；回采的过程中，应确保实现出矿、落矿、搬运矿石工艺的连续性作业；保持井下矿石的运输、转载、提升等环节的连续化；落矿、掘进、运搬、出矿、运输等工艺过程应实现连续化，由此便基本可以实现整体一条龙开采，不留残角，提升了开采效率。
从当前情况看，我国已经加大了对人力、物力、财力的投入，在诸多地下金属矿山中开始采用连续开采技术，并取得了一些成果。
1.2 崩落采矿法(1)无底柱的分段崩落方法。
目前，我国的无底柱分段崩落采矿技术所面临的主要问题是如何加大和优化结构参数。
结构参数优化的主要方向为不断增大进路间距，通过增大进路间距可以大幅度减少采掘工程量。
另外，还能增大一次崩矿量，增加采矿的强度，并降低矿石的成本，实现矿山经济和社会效益的提升。
由于增大进路间距的可操作性较强，所以更容易得到应用和推广。
金属矿深部开采现状与发展探讨
采矿工程M ining engineering 金属矿深部开采现状与发展探讨徐冬东（江西省地质矿产勘查开发局九一六大队，江西 九江 ３３２１００）摘 要：由于我国金属矿产位置较深，其开采模式主要为深部开采，在开采技术上，需确保深部开采技术水平得到提高，同时加大地下深部开采的支护技术与掘进技术创新，从而为我国金属矿产开采行业的可持续发展提供保障。
因此，本文主要对金属矿深部开采现状与发展进行研究分析，并在现有技术上结合其发展趋势进行说明，为以后类似的事件提供参考价值。
关键词：金属矿；深部开采；现状与发展；研究中图分类号：ＴＤ８５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２０）２２－００５１－２Discussion on present situation and development of deep mining in metal minesXU Dong-dong（９１６ ｂｒｉｇａｄｅ， Ｊｉａｎｇｘｉ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ， Ｊｉｕｊｉａｎｇ ３３２１００， Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｅｐ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｅｔａｌ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ， ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ｍｏｄｅ ｉｓ ｍａｉｎｌｙ ｄｅｅｐ ｍｉｎｉｎｇ． Ｉｎ ｔｅｒｍｓ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｄｅｅｐ ｍｉｎｉｎｇ ｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ， ａｎｄ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ， ｔｈｅ ｓｕｐｐｏｒｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｏｆ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｄｅｅｐ ｍｉｎｉｎｇ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ， ｓｏ ａｓ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｉｎａ＇ｓ ｍｅｔａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｉｎｄｕｓｔｒｙ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｓｔｕｄｉｅｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｄｅｅｐ ｍｉｎｉｎｇ ｏｆ ｍｅｔａｌ ｍｉｎｅｓ， ａｎｄ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｔｒｅｎｄ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ｓｏ ａｓ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｖａｌｕｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｅｖｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ．Keywords: ｍｅｔａｌ ｍｉｎｅ； ｄｅｅｐ ｍｉｎｉｎｇ； ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ； ｒｅｓｅａｒｃｈ在我国金属矿产的地质勘查中，我国大部分的金属狂潮位于地下较深处，其开采模式主要 为地下深部开采。
地球物理方法在金属矿深部找矿中的具体应用
矿产资源M ineral resources地球物理方法在金属矿深部找矿中的具体应用孟涛涛摘要：矿产资源储备数量不足，难以支撑采矿行业发展和市场需求。
这就需要探查出更多矿产资源，才能满足市场经济发展和采矿企业的需求。
使用传统的找矿方法难以发现深部矿产资源，这就需要借助地球物理方法提升深部找矿效率和质量，从而为采矿行业提供更多可以开发的资源。
因此，为满足采矿行业稳定发展的需要，应当重视地球物理方法的应用价值，将其使用到深部找矿中，从而提升找矿效率和质量。
本文通过对地球物理方法概述，分析了金属矿深部找矿现状，明确了地球物理方法在金属深部找矿中的应用过程。
关键词：地球物理方法；金属矿；深部找矿；应用现阶段我国国民经济增长速度很快，对生活品质有了更高追求，促使对各类矿产资源需求量越来越大，尤其是金属矿产需求量逐年上涨，造成市场供需矛盾更加突出。
而且，现阶段探明储量的矿产资源大部分都是浅层地质环境中存在的，开采难度不高，开采效率很高，加速矿产资源枯竭速度，导致无法为市场经济提供源源不断的矿产资源供给。
并且，浅层地质环境存在的矿产资源基本上已经全面探明，大部分都投入了开采中，无法满足采矿行业发展的需求。
基于这种情况下，大部分矿产资源都存在于深部地质环境中，这类储存环境的矿产资源并未得到探明，也成为当前地质找矿工作的重点内容和方向。
然而，深部地质找矿和浅层地质找矿是有着很大差异，二者的矿产资源储存环境不同，找矿过程受到的影响因素不同，很多传统地质找矿方法和设备都没有办法在这种区域进行使用，更加需要使用一种新方法参与到深部地质找矿，才能提升找矿效率和质量。
而地球物理方法是当前形成的新方法，非常适合深部找矿工作的需求，从而确保找矿工作顺利完成，逐步为采矿行业提供源源不断的资源供给。
1 地球物理方法概述地球物理方法是在物理方法基础上，对地质问题研究和解决的重要技术方法，使用科学合理的仪器设备，对找矿区域的物理信息进行全面收集，发挥技术方法的作用，对其中存在的矿产资源信息进行提取，并且对地质构造、矿床等情况，分析放射性、密度、电性等特点，综合各个方面的研究资料，对深部地质结构进行全面研究和分析，从而获取矿床资源分布范围。
金属矿山深部智能开采现状及其发展思路探索
金属矿山深部智能开采现状及其发展思路探索摘要：深部安全高效开采属于当前我国金属矿产资源开发所面临的重要问题，而“三高”也就是高温、高压、高地应力导致传统采矿方法困难。
世界各国都在开展深部智能开采研究。
本文系统分析了国内外智能采矿的发展现状，从多个矿山智能化建设案例总结出我国矿山在开采环境智能感知、提升运输自动运行、采掘遥控作业、辅助系统无人值守、生产计划和调度智能决策等方面的进展，剖析了我国金属矿深部智能开采存在的问题，并对我国金属矿深部智能开采发展策略提出了建议。
关键词：金属矿山；深部智能开采；现状；思路探析目前我国对于有色金属资源量的需求将大幅度增长，在资源的消耗度上也达到前所未有的高峰期。
以为有色金属的需求过大，浅部资源提供的原材料供给远远不能满足社会建设需求，深部矿产资源的开采利用势在必行。
相较于浅部而言，地质采矿条件发生了质的变化，深部资源开发面临着更为严重的安全生产挑战。
现阶段对于深部开采尚无明确定义及划分标准，但由于开采需求，各国专家学者也都给出了“深部”的定义。
一、目前深部开采上存在的问题在进行深部开采过程中，复杂地质力学条件使矿山采准工程受“三高一扰动”的影响，对于深部资源的开发利用有严重的限制。
以岩爆为主的深井地压灾害问题严重威胁着矿山高效生产及人员财产安全，严重恶化了矿山生产条件，降低了生产效率，高井深则使得矿山提升、通风、排水难度不断加大，增加了矿山的投入成本，采矿扰动则导致巷道所承受的围岩压力远远大于原岩应力，从而引起岩体错位和破坏，进一步增加了资源深部开发利用的难度。
因此，深部开采面临着地压不断增大，岩爆频繁发生，岩石不断软化，巷道越来越不稳定，巷道支护困难，地温逐渐升高，矿山提升、通风、排水难度不断加大等一系列问题[1]。
在这一系列问题中，解决高应力所带来的安全问题是深部资源开发利用的重要前提保证，对深部开采技术的发展尤为重要。
近些年来，国内外越来越多的专家学者加入了对深部高应力问题研究的行列，并且取得了一些重要研究成果，但是由于深部岩体工程环境的复杂性，高应力问题仍然是困扰深部资源开发利用的重大科学难题。
DREAM——国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项解析
樊 俊 ，郭 源 阳 ，董 树 文
（１． 中国 ２１世 纪议 程 管理 中心 ，北 京 １０００３８： ２．中国矿业 大 学 科 学技 术研 究院 ，江苏 徐 州 ２２１ １ １ ６；３．南 京大 学 ，南京 ２１ ００９３）
捅 要 ：国家 重 点研 发 计 划 “深 地 资 源勘 查 开 采 ”重 点 专 项 （简 称 “深地 专 项 ”，英 文 缩 写 ＤＲＥＡＭ）是 我 国实施 深地 科 技 战 略 的重 要 载 体 。分 析 了 深地 专 项 启 动 的战 略 意 义 和我 国 深 地资 源 科 技 需求 。深 地 专 项从 我 国深 部 资 源勘 探 开 采 领域 在 基 础 理 论 、 技 术 装 备 和 示 范应 用 方 面 的核 心 研 发需 求 出发 ，按 照“提 高深 部 资 源 时空 分 布 规 律 认 知 ，提 升 深 部 资 源 勘 查 评 价 与 开 采 能 力 ， 促 进 深 部 资 源 能 源 发 现 与 开 发 ”的思 路 ，共 设 置 了 “成 矿 系统 的三 维 结 构 与控 制 要 素 ”等 ７项 任 务 。详 细介 绍 了各 项 任 务 的研 究 重 点 ， 分 析 了 专项 承 担 单 位 和研 究 经 费 的分 布情 况 ，简 述 了专 项 的管 理工 作 机 制 ，并 对 今 后 的 工作 进 行 了展 望 ，为相 关 科研 和管 理 工 作 提供 了参 考 。 关 键 词 ：国 家 重 点 研 发 计 划 ；深 地 资 源 ；勘 查 ；开 采 中 图 分 类 号 ：Ｐ６２１．６ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：２０９５．１７４４（２０１８）０３．０００１－０６
我国金属矿山露天采矿技术进展及发展趋势
我国金属矿山露天采矿技术进展及发展趋势章林【摘要】The technical progress of open pit mining in metal mines since the founding of the people's Republic of China are introduced and compared with the advanced level at abroad.It is concluded that such techniques as open-pit steep mining, and high bench mining,wearing explosive technology have been developed rapidly and have a certain technical advantage.They basically follow the international trend,and some of them even approached the international leading level.The open pit trans-portation system,large-scale equipment and automation have been closed to the international advanced level.Meanwhile,there still exists a large gap in the digital mine,mining monitoring means and modern management,and so on.It is proposed that within a period of time in the future,the opencast mining technology trends to thecontinuous,concentrated mining process and the equipment are large-scale and intelligent.The extremely deep open-pit mining,wasteless mining technology,digital mine are intended to be explored.%介绍了建国以来，我国金属矿山露天采矿技术取得的进展，并与国外先进水平进行了比较，得出我国在露天矿陡帮开采、高台阶开采、穿爆技术方面发展迅速并具有一定的技术优势，基本是跟随国际研究趋势，甚至部分技术达到了国际领先。
采矿业中的金属矿产资源开发与利用
采矿业中的金属矿产资源开发与利用近年来，随着全球经济的不断发展和人们对于高品质生活的需求增加，金属矿产资源的开发和利用成为全球采矿业的重要课题。
金属矿产资源的有效开发与利用，不仅关乎采矿企业的盈利能力和可持续发展，也牵动着环境、经济和社会的可持续发展。
一、金属矿产资源的开发金属矿产资源指的是地球壳中的金属矿石和金属原料，如铁矿石、铜矿石、铅锌矿石等。
这些矿石蕴藏着丰富的金属元素，是采矿业的重要来源。
金属矿产资源的开发通常需要经历勘探、开采、选矿等环节。
首先是勘探阶段，通过地质调查、物探技术等手段，确定矿区的各种地质信息，找出潜在的金属矿产资源。
然后是开采阶段，利用矿山工程技术和设备，将矿石从矿体中抽出，进行加工处理。
最后是选矿阶段，通过物理或化学方法对矿石进行选别、浮选等工艺处理，分离出所需的金属元素。
二、金属矿产资源的利用金属矿产资源的利用主要包括冶炼和加工。
冶炼是将金属矿石中的金属元素提取出来，使其达到工业生产的要求。
加工是将提取出来的金属元素进行进一步的物理或化学变化，制成各种金属材料和制品。
在冶炼过程中，常用的方法包括火法冶炼和湿法冶炼。
火法冶炼主要是通过高温将矿石矿物中的金属元素还原出来，常用的炉型有焙炉、回转炉等。
湿法冶炼则是通过溶解、浸取等方法将金属元素从矿石中分离出来，常见的方法有酸浸法、氰化法等。
金属矿石经过冶炼提取出金属元素后，可以制成各种金属材料，如钢铁、铜、铝等，用于汽车制造、建筑业、电子设备等多个领域。
此外，金属还可以进行加工，制成金属制品，如金属零件、金属容器、金属工具等。
三、金属矿产资源开发利用面临的挑战与对策金属矿产资源的开发和利用面临着许多挑战和问题。
首先是资源枯竭和质量下降的问题。
由于长期的开采和利用，部分金属矿产资源已经进入了枯竭期，同时资源质量也有下降趋势。
为应对这一挑战，采矿企业需要加强矿区勘探和开采技术研究，提高资源利用率。
其次是环境保护和可持续发展的问题。
金属矿业的前沿领域_深部采矿(正稿)
3、关于深井的高温热害问题
（1）深井的热害问题 根据欧洲对2000m的钻孔观测，地温梯度大体为 3℃/100m。影响井下温度的主要热源有:围岩散热、坑 内热水放热、矿岩氧化放热、机电设备放热，空气压缩 放热和人体放热等。 南非的西部矿,井深3300m，井下气温达到50℃；日 本丰羽铅锌矿，采深500m，但受裂隙热水影响，井下气 温达到80℃。 在我国，上世纪90年代已有热害矿井70个（含台湾 省20个），其中40个煤矿的采掘工作面超过30℃，最高 达40℃；金属矿山有的达43℃。 根据我国《煤矿安全规程》规定：井下工作面 20
1 16
2、关于深井高应力灾害问题
（1）国外深井高应力灾害 在深井采掘进过程中，由于工程扰动，将增大 矿岩应力，可使软岩冒落，诱发硬岩岩爆。岩爆发 生往往没有预兆，其猛烈程度足以伤人。 在国外，印度于1900年在Kolar金矿最早观察到 岩爆；美国于1906年，Atlantic矿也发生了一次岩 爆，地震强度达到了里氏3.6级，导致铁轨弯曲,矿 山停工;岩爆还诱发空气爆炸，导致火灾。 在南非，金矿的赋存较深，据南非采矿工程师 协会统计，1994～1998年受重伤矿工有13.9万人， 死亡2264人;伤亡的主要原因是——在深井高应力环 1 境下作业、没有相适应的采矿工艺技术。 17 17
1 20
气温不得超过26℃，超过30℃就必须停止作业，采取 降温措施。南非设计矿山降温系统时，将矿井温度控 制在28℃以内（指气流通过采场后的湿球温度）。 据南非多年统计，当井下作业地点的空气湿球温 度达到28.9℃时（相当于干球温度30℃），劳动生产 率明显降低，并开始出现中暑死亡事故。见下表：
1、我国金属矿资源短缺形势严峻
我国矿产资源相对丰富,探明储量的金属矿产有 54种,占世界总量的12%,但我国占世界人口1/4 ，人 均资源只有世界人均水平的1/3；特别是大宗矿产与 世界人均水平相比差距很大：铁为42.4%、铜23.3%、 铝7.3% 我国许多大宗消费矿种Fe、Cu、Al、Ni、K、P等 都是紧缺资源，对外依存度均在50%以上，有的甚至 高达70-80%
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开采深度已达l600米，国外开采深度达到4100多米。12
1
12
2、我国许多矿山已转入深部开采
①何谓深部开采？
学术表达——地应力随开采的延深而逐步增大，当
增大到某一值时，岩爆的发生频率明显增加，超过这一
临界深度时的矿床开采，定义为“深部开采”。
一般约定——矿岩结构复杂，同一深度的地应力不
一定相同，因此，学术表达有很大的不确定性。一般把
都是紧缺资源，对外依存度均在50%以上，有的甚至
高达70-80%
我国金属矿产资源的保证度低,见下预测表: 4
1
4
编号
矿产名称
可供储量保证度 %
2010年
2020年
1
铁（矿石）
59
38
2
锰（矿石）
83
22
3
铬（矿石）
5
2
4
铜（金属）
19
9
5
铅（金属）
35
22
6
锌（金属）
33
17
7
铝（金属）
83
37
8
在采矿业,总计130亿美元,是2005年的100倍。 10
1
10
二、金属矿业正在向深部开采过渡
1、深部开采是矿业发展的必然 2、我国许多矿山转入深部开采 3、国外有大批深部开采的矿山
•
11
1
11
1、深部开采是矿业发展的必然
我国金属矿床开采正逐步扩大到五类矿床——贫矿床、
软破矿床、水体下矿床、高寒地区矿床和深部矿床。
3
1
3
一、加强我国金属矿产资源的勘查
1、我国金属矿资源短缺形势严峻
我国矿产资源相对丰富,探明储量的金属矿产有
54种,占世界总量的12%,但我国占世界人口1/4 ，人
均资源只有世界人均水平的1/3；特别是大宗矿产与
世界人均水平相比差距很大：铁为42.4%、铜23.3%、
铝7.3%
我国许多大宗消费矿种Fe、Cu、Al、Ni、K、P等
上世纪五、六十年代建的一批金属矿山，经过长期
开采，资源已逐步枯竭，大型露天矿所剩无几，主要地
下矿山已有一半逐步向深部矿床开采过渡。
实际情况表明， 我国大部分矿集区的大中型矿山，
深、边部的资源远景还很大，与世界矿业一样，矿床开
采深度越来越大。
对已开采的矿山来说，深部开采是最经济、有效的
发展途径。深部矿床将成为未来的主要开采目标。国内
金属矿业的前沿领域
——深部采矿
中南大学 古德生
2010年10月
1
1
பைடு நூலகம்
前言
在人类发展的长河中，矿业始终贯穿于整个历史过
程——现代文明源于矿业;
没有矿业的发展，就没有国家的工业化和国防现代
化——矿业立于基础地位;
矿物资源紧缺的形势严峻，矿床开发正逐步转向深
部——矿业步入前沿领域;
现代采矿科学技术与上世纪90年代相比，已经不可
镍（金属）
113
49
9
钨（WO3）
149
89
10
锡（金属）
59
35
11
钼（金属）
215
1
85 5
当前，我国的矿产消费量相对较低。美国的 Cu、Pb、Zn、Al、Ni、M0六种金属的消费量是我 国的5.9—32.4倍。
国家工业化过程中，随着人均GDP的增长，人均 金属消耗量将呈“S”形曲线变化。如下图所示。
3、国外有大批深部开采的矿山
据不完全统计，在国外非煤矿山中.开采深度超
过1000m 的矿山有80多座。
①按国家来划分：
加拿大30座.南非15座.美国11座，印度4座.澳
也不能例外。境外开发矿产，是我国资源安全的唯一
选择。
全球矿产资源战略、已经成为我们国家全球战略
的一个重要组成部分。我们国家的方针是：“积极开
展资源外交”，“互利共赢，共同发展”。
我国在国外从事矿产勘查开发的公司已有上千个。
投资方式:参股包销.购买产权.并购重组.风险勘探。
据商务部统计:2010年上半年企业海外投资主要集中
②大力加强西部资源的勘查——西部地区是我国的后
备资源基地，除石油、天然气外，还有煤占全国的
40%，铁47%，钾97%，铜、镍、金等也非常丰富；
③切实加大矿产勘查的投入——2010-2012年内,国家
每年投入130亿实施“地质矿产保障工程”,其中地
质矿产调查、勘查50亿，矿山环境治理40亿，矿产综
合利用30亿，支持境外勘查10亿。
同日而语，它突破了传统学科的范畴，大大拓展了采矿
科学技术的发展空间----传统矿业正走向现代化。
1
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下面,围绕深部开采讨论七个问题：
一、加强我国金属矿产资源的勘查 二、金属矿业正在向深部开采过渡 三、深部开采特殊环境的灾害控制 四、经济、安全的深井规模化开采 五、实施矿区深部资源的绿色开发 六、推进深部开采科学技术的发展 七、构建深井矿山的未来采矿模式
深度大于800–1000米的矿床开采,视为“深部开采”。
②我国进入深部开采的金属矿山
夹皮沟金矿1600m、会泽铅锌矿1360m、红透山铜矿
1300m、冬瓜山铜矿1100m、寿王坟铜矿1000m、弓长岭
铁矿1000mm;此外,凡口铅锌矿，金川镍矿，高峰锡矿，
湘西金矿等重点矿山，都已1 进入深部开采。
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4、实施全球的矿产资源战略
① 全球资源配置的格局
目前，占世界人口不到1/4 的发达国家，消耗着
全球3/4的矿产资源，而广大发展中国家，只占1/4。
这就是全球矿产资源配置的格局。
②全球资源争夺的态势
矿产资源不可再生。资源的有限性与世界经济发
展对资源需求的无限性是一对矛盾；加上资源的地理
分布不均，这是全球争夺资源和国际关系紧张的动因。
m n
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6
2、我国正接近金属消耗高峰期
当前,我国正处于工业化中期阶段,是人均金属 资源消耗强度增长最快，并逐步接近高峰的时期。
从下表可见，我国主要金属粗钢、铝、铜的金 属消耗的高峰期分别为2015、2020、2025年。
金属 粗钢
铝
铜
单位 2009 2015 2020 2025 2030 高峰期
亿吨 6.5 6-7 6.6 5.6
2015
万吨 1439
2000
1600 2020
万吨 753
800 900 900 2025
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3、加强矿产勘查、保障国家资源安全
①加强矿区边、深部资源勘查——经过长期大规模开
发，浅部优质资源越来越少，但实际情况表明，我
国大部分的大中型矿山，深、边部的资源远景还很大。
通过加强矿区勘查，矿集区又获得新的资源。
目前,世界有4300多家矿业公司（不包括煤和石
油）在100 多个国家开展勘查.开发。其中美.加.澳
三国的矿业公司几乎占全球的2/3 （加拿大公司占全
球37%，美国公司占17%，澳大利亚公司占9.5%）。9
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③实施全球矿产资源战略
世界上没有一个国家的矿产资源能够自给自足的，
实施全球矿产资源战略是发达国家的成功经验,我国