采矿工程充填技术的应用与发展

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上向进路充填法在“三下”矿体开采中的应用

上向进路充填法在“三下”矿体开采中的应用
ne e r i n g c o nd i t i o n of t he mi n e i s c o m pl i c a t e d a nd i t i s di f f i c ul t t O mi ne .I n or de r t O r e d uc e t he s ubs i de nc e a nd p r o t e c t t he r i v e r ,r o a d a n d bu i l d i n gs on t h e s ur f a c e,up wa r d d r i f t mi ni ng wi t h ba c kf i l l i n g me t ho d i s us e d i ns t e a d of no n — pi l l a r s ubl e ve l c a v i ng me t ho d. The s t op e c o ns t r uc t i o na l pa r a me t e r s ,m i n i n g c ut t i n g e ngi n e e r i n g,r o c k dr i l l i ng, b l as t i n g t e c h nol og y,v e nt i l a t i o n, o r e r e mo v i ng a nd ba c k - f i l l i n g a r e i nt r o d uc e d . The p r a c t i c e s ho ws t h a t up wa r d d r i f t mi n i ng wi t h b a c k f i l l i n g ha s s ma l l e xp o s e d a r e a a nd l o w di l ut i on l o s s r a t e,whi c h c a n c o n t r ol t h e s u r f a c e s u bs i de nc e e f f e c t i v e l y .

露天转地下矿山对于充填采矿技术的应用

露天转地下矿山对于充填采矿技术的应用

37矿山建筑Mine building露天转地下矿山对于充填采矿技术的应用孙延统(承德龙兴矿业工程设计有限责任公司,河北 承德 067000)摘 要:在当前采矿方法中,充填法采矿是最主要的采矿方法。

石人沟铁矿进行在露天转地开采时,为了更好的节约占地面积,降低固废排放量,保障地表不塌陷,达到安全高效的绿色开采。

采用新型的充填胶凝材料,在石人沟铁矿进行应用,便能在一定程度上减小充填采矿成本,降低选厂尾砂排放量,从而缩短尾矿库的占用耕地,在一定程度上降低废料的产出与排放,达到无废开采的目的。

关键词:充填采矿;露天转地下;新型胶结材料;无废开采中图分类号:TD861.1 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)02-0037-2收稿日期:2019-02作者简介:孙延统,男,生于1981年,汉族,河北省承德市人,本科,采矿工程师中级,研究方向:金属非金属露天或地下采矿工程在地下实施开采,经常用到的方法便是充填采矿法,此方面,在我国得到广泛运用。

采矿法是采用的向前推进工作面,用一些混凝土、尾砂等物品当做充填材料,来进行充填的一种采矿。

对于需要填满的空间,需要合理掌握采场地压,防止围岩发生形变,需合理控制地表的沉降区域,杜绝出现地表塌陷与不均匀等问题,使得农田与建筑遭到破坏。

为了有效保护矿区环境,需从根源控制地质灾害,合理进行资源开发。

1 充填采矿技术研究的重要性1.1 尾矿库的安全与环保问题即便矿山可以征下尾矿用地,但是在尾矿库的四周不可有人居住,以免随着尾矿的增高,导致尾矿库发生溃坝等安全问题,严重影响环境,安全监督管理部门和政府需要增加对企业的管理力度,由于采矿工艺一般是地下和露天相连接的,在地下开采会受到大气降水的影响,容易发生涌水与泥石流等方面的危险,因此,需要积极采取应对方法[1]。

在此情况下,采用充填法进行开采,可以有效隔绝一些大气降水融入到井下,缩小一些地下涌水向外排的问题,这样一方面节约了矿山排水费用,另外可有效预防发生破坏环境的问题。

超高水充填材料在采矿工程中的应用与展望

超高水充填材料在采矿工程中的应用与展望

超高水充填材料在采矿工程中的应用与展望摘要: 为解决“三下”压煤开采、工作面过空巷和煤炭自然发火等问题,对超高水材料充填开采技术、预充空巷开采技术和注浆防灭火技术进行研究。

基于超高水充填材料的性质,介绍了以上 3 种技术的应用情况,并分别以陶一煤矿、王庄煤矿和金地煤矿为例对其应用效果进行了分析和评价。

结果表明,超高水材料充填开采技术能保证采空区充填率达到 85% 以上; 采用超高水材料预充空巷开采技术后,工作面回采过空巷期间未出现矿压显现剧烈现象; 采用超高水材料注浆防灭火技术后,火区的温度和 CO、NH4 浓度均恢复到正常水平。

今后需在继续完善当前技术相关理论与工艺的同时,进一步拓展超高水材料的应用领域。

关键词:超高水材料; 充填开采; 预充空巷; 防灭火1有关超高水充填材料的详细介绍超高水充填材料主要是由单浆液构成,该单浆液是由甲乙两模块分别配水形成。

其中甲模块中主要组成部分为复合超缓凝剂与铝土矿,乙模块中主要组成部分为复合超缓凝剂与石膏等。

甲乙两类单浆液的体积相同进行混合,然后过一段时间后就能凝固从而变成充填体。

超高水充填材料中水灰比最低是 6.3:1,最高是 11:1,这意味着其水体积可以高达 95%—97%的范围。

甲乙这两类单浆液进行混合后可以在 8—30 分钟内达到初凝状态,其固结体的最终强度能够达到 0.06—1.65MPa,而其七天的抗压强度能够涨到最终强度的 60%—90%。

这两类单浆液具体的抗压强度以及混合后的凝结时间可以依据实际情况来适当做出调整;甲乙两类单浆液可以在 30—40 小时内保持良好的流动性、不凝固,其具有高强度的可灌性流动性,有利于在管路中实现长时间长距离运输。

而在遭受压力的时候该单浆液固结体积应变仅有 0.00075—0.003 之间,由此可知其具有较强的不可压缩性。

2超高水材料注浆防灭火技术及应用超高水材料注浆防灭火技术是一种集注浆、注水、凝胶、阻化剂于一体的新型防灭火技术,具备以上防灭火技术的优点,同时克服了浆液易流失、不凝结、流动性差及工艺复杂、成本高等缺点。

现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用

现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用

现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用摘要:采矿工程关注地下矿产资源开采,具有重要的经济和社会意义。

传统的采矿方法存在诸多问题,如资源利用率低、能耗高、环境污染严重等。

为应对挑战,现代化采矿工艺技术应运而生,能够提高资源的利用率、降低能耗、减少对环境的影响。

关键词:现代化采矿工艺技术;采矿工程;应用引言煤炭资源的开发和利用极大程度提高了中国的经济发展水平,促使人民的生活水平得到进一步提升。

目前,随着社会的进步,煤矿的采矿效率、质量及安全成为重点关注对象。

为了进一步促进煤矿采矿工程的发展,煤矿企业将现代化采矿工艺技术广泛应用于煤矿开采中,这样不仅有利于煤矿实现高质量、高效率、高安全性开采,还有利于煤炭行业朝着更加智能化、机械化、自动化的方向发展,有效降低采矿过程中潜在的安全风险。

1现代化采矿工艺技术的基本特征现代化采矿工艺技术的基本特征主要有以下几个。

(1)具有人员调整性。

煤矿采矿工程较明显的特征之一就是人员流动性大,煤矿的具体分布情况存在一定的差异,所以使用的采矿机械设备也不同。

基于此,煤矿企业要根据矿区的特点进行人员的科学分配,根据具体的项目要求进行细划,并且需要保障采矿人员的专业技能和素养,从而确保采矿工程的顺利推进,按期完成目标。

与此同时,需要针对采矿人员定期开展培训学习,确保采矿人员能够及时掌握先进的技术,为采矿工作的安全性提供有力保障。

(2)以开采条件更新工艺技术。

开采工艺技术由开采的具体条件决定。

开采条件不同,那么所选择的开采工艺技术也存在差异。

煤矿企业在对采矿工艺技术进行更新时,需要结合具体的情况进行综合考虑,并且不断优化和调整,以达到更好的开采效果。

(3)以资源分布及区域特征选择采矿工艺技术。

中国的煤炭资源分布比较广泛,区域不同,地质条件一般也存在差异,在这种情况下进行开采时,煤矿企业需要根据矿区的实际情况对采矿工艺技术进行科学合理的选择,从而保证采矿工程效率、质量及安全性,促使煤矿实现长期、稳定、绿色发展。

采矿工程中条带膏体充填采矿技术的应用探讨

采矿工程中条带膏体充填采矿技术的应用探讨

采矿工程中条带膏体充填采矿技术的应用探讨摘要:条带膏体充填采矿技术是一种重要的地下采矿方法,它通过将膏体充填到采矿空间中,实现对矿体的稳定支撑和回收。

这种技术在矿业工程中得以广泛应用,为矿山开发和资源利用带来了新的思路和机遇。

基于此,本文章对采矿工程中条带膏体充填采矿技术的应用进行探讨,以供参考。

关键词:采矿工程;条带膏体充填采矿技术;应用要点引言条带膏体充填采矿技术基于高流动性和可塑性的膏体,可以在地下挖掘过程中填补空隙并形成支撑结构。

该技术具有较高的填充效率、资源利用和环境保护的优势,适用于各种采矿工程和地下工程项目。

然而,该技术的应用仍面临着一些技术挑战和工程难题,需要进一步研究和实践来完善和提升其应用效果。

1条带膏体充填采矿技术的原理条带膏体充填采矿技术是一种在采矿过程中利用粉状或浆状材料将空隙区域填充并形成支撑结构的方法。

条带膏体是一种由水、填充剂和添加剂组成的混合物,具有较高的流动性和可塑性,可以填充各种大小和形状的空隙。

条带膏体在固化后能够形成坚硬的填充体,具有足够的强度和稳定性,可以提供支撑和加固地下空间。

通过将条带膏体注入到待充填区域,可以有效地管理地下空隙,并预防由于开采引起的地面沉陷和裂缝的产生。

条带膏体充填可以利用废弃物、尾矿和其他可回收材料,实现资源的综合利用和环境保护。

2条带膏体充填采矿技术的优势和局限性2.1优势条带膏体充填采矿技术可以利用废弃物、尾矿和其他可回收材料进行填充,实现资源的综合利用和环境保护。

充填技术能够有效填充开采后的空隙,减小地面沉陷和裂缝的产生,降低对地表建筑物和基础设施的影响。

通过填充空隙并形成支撑结构,充填技术可以最大限度地提高采矿效率,减少资源浪费。

充填体具有较高的强度和稳定性,可以加固和支撑地下空间,减少地质灾害风险,改善工作环境安全。

相比传统采矿方法,条带膏体充填采矿技术产生的环境污染更少,对水、土壤和空气等自然资源的影响更小。

2.2局限性条带膏体充填采矿技术涉及到膏体配制、注入控制和固化等多个环节,技术要求较高,操作较复杂,需要专业的设备和技术支持。

露天采矿技术的研究现状和发展趋势

露天采矿技术的研究现状和发展趋势

露天采矿技术的研究现状和发展趋势露天采矿工程学科的核心内容是采矿工艺、边坡控制和地下水控制,而露天采矿工艺的形成与发展,除遵守一般的工艺组成原则外,尚受煤田赋存条件的制约。

所以在借鉴国外露天采矿的理论和经验时,必须考虑我国煤田的具体赋存条件。

随着全球性科学技术的突飞猛进,国内外采矿技术也发展很快,很多采矿新技术、新工艺在矿山得到了应用。

国内一批先进的采矿工艺技术,己步入世界先进水平的行列。

借鉴、吸收国内外的采矿新技术,利用现代科学技术,改造传统矿业,必将对我国冶金矿产资源的开发产生积极的推动作用,使我国采矿技术水平迅速提高,有力地促进了采矿业的发展。

一、我国露天采煤技术概况我国生产露天矿多数是倾斜煤层,中硬岩石,采用单斗一铁道运输工艺。

60年代以后,对生产露天矿的工艺技术进行了大规模的技术改造,研制了潜孔钻机和回转钻机,穿孔效率提高2-5倍,以后陆续研制成功按油、按沥蜡、乳化油等炸药和毫秒雷管、非电导爆管等爆破材料,爆破技术得到显著提高。

70年代初试验成功挤压介质爆破技术,改善了爆破效果,提高了电铲的装车率。

“一五”至“二五”期间一机部有关制造厂先后研制成3-4m3电铲,100t及150t 电机车和60t自翻车,装备了露天煤矿,使露天矿向机械化、大型化迈进了一步。

抚顺西露天矿设计深度450m,1980年已采到300m深,随着开采深度的增加,运距延长,运输设备效率下降,边坡不稳,环境污染等问题日趋严重.抚顺矿务局于1980年提出了“分区开采、联合运输、内部排土”的技术改造方案:实行集中生产,优先开采剥采比小的西区,煤和油页岩采用联合运输,利用西区采空区进行内部排土.为深露天矿的技术改造开拓了一条新的途径。

与一机部合作研制了理论生产能力为500-700 m3/h整套连续开采工艺装备,于1976年在广东茂名油母页岩露夭矿完成了工业试验,目前已在小龙潭露天矿得到运用。

在此基础上为布沼坝露天矿研制了一套理论生产能力为1500-2000 m3/h的中型成套连续开采工艺设备,已在布沼坝露天正常运用,为褐煤田的大规模开发奠定了基础。

分析充填采煤技术现状与展望

分析充填采煤技术现状与展望[摘要]我国是传统的煤炭矿业大国,其主要是分布在我国的西北地区,尤其是以山西为主的各大国有、私营的煤炭企业。

但是随着矿业的不断发展和进步,人们取得巨大经济利益的同时,不免会给环境造成或多或少的污染,再加上采矿技术一直都是传统的模式,技术比较落后,采矿的善后工作也加重了环境的污染情况。

而充填式采煤技术的运用也是为了解决这一恶劣的情况,本文将对充填式采煤技术进行分类,发展现状及未来的发展进行论述[关键词]经济利益充填采煤环境污染现状及展望中图分类号:td353.5 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)17-321-01我国的煤炭资源是相当丰富的,主要是分布在山西、新疆、内蒙、东北三省一些省市地区,从煤炭行业起初的发展到现在,为人们的生活提供了强有力的能源支持。

随着煤炭行业不断的深入和发展,造成许多地区由于煤炭分布情况的差异,使得许多“三下”压煤无法开采到位。

同时,又因为相应的采矿技术使得煤炭挖掘后造成了环境的污染。

所以,近几年来行业内的人士提出了充填采煤技术的方法,在保障经济效益的同时也降低了对环境的污染,促进了可持续发展。

一、充填采煤的问题特点近几十年来,充填式开采在金属矿山上的应用取得了长足的进步,但在煤矿行业内还没有得到广泛的应用,这与煤矿充填的特殊条件密不可分。

煤矿的充填开采技术表现的特点有几个方面:(1)采矿的生产能力和充填生产能力均衡的问题。

行业内普遍知道,在充填开采过程中,采矿与充填存在相互制约又彼此相互联系的情况,不继续开采就无处充填,不充填也不能继续开采,矿井的开采取决于这两者关系之间的均衡是否能有效的利用,在大环境下这两点起到决定性的作用,这样充填技术才有活力,所以在矿山中才会有有效的利用;(2)充填材料的供需均衡问题。

一般金属矿山中采取挖掘废石、尾砂、回炉渣等废弃材料作为充填,很自然的解决了充填材料供需的问题。

但是煤矿行业与之相比较就不具备应有的优势,因为煤矿行业自身废弃物比例较小,一般只占煤炭开采的15%左右,采空区全部充填难以解决充填材料来源的问题。

2023年充填采矿法及安全要求

2023年充填采矿法及安全要求引言:充填采矿是一种广泛应用于矿山开采中的技术手段,它通过将废石、渣土等非有用矿石填充回采场地,以减少地表的破坏,并维护矿山地下构造的稳定。

然而,由于充填采矿涉及较大的工程量和一定的技术难题,必然存在一定的安全风险。

为了规范充填采矿的实践,维护矿山的安全与环境保护,2023年制定并实施了充填采矿法及安全要求。

一、充填采矿法的主要内容1. 法律适用范围:充填采矿法适用于国内所有矿山的充填采矿活动,包括地下矿山和露天矿山。

2. 充填采矿许可:所有从事充填采矿活动的矿山必须依法取得相应的充填采矿许可证。

政府相关部门将依法制定充填采矿许可的程序和标准,确保矿山开采的合法性和安全性。

3. 充填设计与方案评审:充填采矿前必须制定详细的充填设计方案,并提交给专业的评审机构进行审查。

充填设计方案应包括充填材料的选择、充填方式、充填体积与时间计划等内容,评审机构将对方案进行综合评估,确保其科学性和可行性。

4. 充填工程施工与监管:充填采矿工程施工过程中,必须按照设计方案进行。

施工过程中,应加强监管力度,确保施工过程的安全和顺利进行,以及废石、渣土等充填材料的合理运输和堆放。

5. 充填后的监测与维护:充填采矿结束后,应建立充填后的监测体系,对充填区域进行定期巡查和检测,及时发现和解决可能的安全隐患。

同时,充填区域的维护和修复工作也是必不可少的,以保持充填区域的稳定性和生态环境的恢复。

二、充填采矿的安全要求1. 安全生产责任制:矿山企业要完善安全生产责任制,明确责任人,压实管理责任。

安全生产责任制应涵盖充填采矿的各个环节,并明确工作人员的责任和义务,确保安全生产的全程参与和监控。

2. 安全设施与设备:矿山企业应根据充填采矿的特点,配置相应的安全设施和设备,包括充填区域的防护设施、排水设施、通风设备等。

同时,矿山企业应加强设备的维护与检修工作,确保设备的正常运行和安全性。

3. 人员培训与技术支持:矿山企业应定期开展充填采矿安全培训,提高员工的安全意识和技能水平。

矿山开采中的技术改进与创新案例

矿山开采中的技术改进与创新案例在当今时代,随着科技的飞速发展,矿山开采行业也在不断地进行技术改进与创新,以提高开采效率、降低成本、保障安全,并减少对环境的影响。

以下将为您介绍一些在矿山开采中具有代表性的技术改进与创新案例。

一、数字化矿山技术的应用过去,矿山开采主要依靠人工经验和传统的测量手段,这不仅效率低下,而且容易出现误差。

如今,数字化矿山技术的出现改变了这一局面。

通过建立矿山的三维模型,将地质、采矿工程等数据整合在一起,实现了对矿山的全面数字化管理。

例如,某大型金矿采用了数字化矿山技术。

技术人员首先通过地质勘探获取了详细的地质数据,然后利用专业软件构建了矿山的三维地质模型。

在开采过程中,利用实时监测系统收集设备运行、矿石运输等数据,并将其反馈到三维模型中。

这样,管理人员可以直观地了解矿山的开采进度、矿石储量变化等情况,从而做出更加科学合理的决策。

数字化矿山技术还实现了设备的智能化控制。

通过安装传感器和智能控制系统,矿山设备可以根据预设的参数自动运行,大大提高了设备的运行效率,减少了人为操作失误带来的安全隐患。

二、露天矿山无人驾驶技术在露天矿山开采中,运输环节是一个重要的组成部分。

传统的运输方式需要大量的司机,工作环境恶劣,且存在一定的安全风险。

无人驾驶技术的应用为解决这些问题提供了新的途径。

某大型露天煤矿引入了无人驾驶卡车进行矿石运输。

这些卡车配备了高精度的定位系统、雷达、摄像头等传感器,可以实时感知周围环境。

在预设的路线上,卡车能够自主行驶、避障、装卸矿石,并且可以根据路况和任务需求自动调整速度。

无人驾驶技术不仅提高了运输效率,降低了人力成本,还减少了因人为因素导致的事故。

此外,通过对无人驾驶卡车的运行数据进行分析,还可以优化运输路线和调度方案,进一步提高整个运输系统的效率。

三、地下矿山智能化通风系统地下矿山的通风系统对于保障矿工的生命安全和提高工作效率至关重要。

传统的通风系统往往存在通风效果不佳、能耗高、管理困难等问题。

采矿技术在采矿中的特点及应用

M ine engineering矿山工程采矿技术在采矿中的特点及应用祝 斐摘要:经济的发展离不开资源的支持,而矿产资源是自然资源的重要组成部分,对国民经济稳定发展、人民群众生活保障产生积极影响。

基于这种情况,矿产资源开采工作受到政府、企业、社会公众的重视,持续提升开采效率和数量,经过长期开采,原本丰富的矿产资源也出现了枯竭趋势,对自然环境也带来了消极影响。

为更好处理这些问题,如何健全矿产资源开采工作,确保国民经济发展和生态保护协同发展成为现阶段采矿工作的关键步骤。

上级监管部门多次强调要重视自然资源开发过程,然而面对现有的实际情况,采矿技术是解决当前问题的核心,需要矿山企业结合矿山具体情况,对采矿技术进行调整优化,稳步增强采矿工作效率和质量,以此推动采矿行业的可持续发展。

本文通过对采矿技术在采矿中的特点阐述,明确了采矿技术发展的作用及发展趋势,分析了采矿技术在采矿工作的应用。

关键词:采矿技术;采矿;特点;机械化采矿技术;填充式采矿技术加快推动市场经济、完善市场经济体制、提升国民经济发展质量、实现国内经济良性循环的目标,离不开矿产资源行业的支持。

我国从开采矿山起始,环境污染和开采数量等问题基本不存在,因为我国国内多年前的矿产资源总量是很丰富的,由于长期的找矿和频繁的挖掘,很多的矿区地质结构已经破坏严重,资源短缺、污染环境、质量低下等问题层出不穷。

如何改善现状是采矿企业当前重要的工作内容之一,经过对采矿工艺特点的深入分析,可以优化采矿工艺,以实现降低采矿作业对环境的污染,并推动绿色可持续开采战略的实施。

因此,矿产企业需要对不同采矿技术进行分析,结合采矿环境的具体情况,选择适合当前开采区域背景的采矿技术,顺利完成采矿工程的经济效益和环境效益目标。

1 采矿技术在采矿中的特点1.1 流动性在采矿技术使用中,流动性是基本的特点,这源于采矿环境是处于动态性变化的,选择合适的采矿技术很重要。

基于采矿区域中,受到多种因素的影响,也存在很多工作环节,往往在采矿作业中,应当结合具体情况对采矿技术进行使用,确保开采工作顺利完成。

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采矿工程充填技术的应用与发展
摘要:我国矿业的快速发展对相关生产技术提出了更为严格的要求,传统技
术已经不能满足生产要求。面对竞争激烈和复杂的生产环境,矿业企业应当充分
利用技术优势,提高生产效率。与传统采矿技术相较,充填技术优势突出,可提
高地层的稳定性,有效避免塌陷问题。同时,该技术有利于矿产资源的回收与利
用,经济价值较高。下文对充填技术的应用与发展进行详细分析。

关键词:采矿工程;充填技术;应用与发展
引言
采矿企业实施采矿作业时,积极使用一些先进的采矿技术,一些工作人员在
自己的工作实践中,积极使用充填采矿技术,与其他技术相比,具有更高的回采
率,同时,环保效果也更好,所以,这一技术在整个采矿工作实践中,得到了非
常广泛的运用。

1充填采矿技术定义
充填采矿技术,是人工支护采矿措施的一种,指的是在采矿工作实践中,不
再使用以前的采矿技术,在进行回踩时,持续向采矿区的内部运回和填充一些填
充材料。使用这一方法,可确保回踩过程的安全,从而让整个采矿工作的安全性
得到明显提高。

2应用管理充填采矿技术现存问题
2.1选择技术时遇到的问题
在选择相关技术的时候,要结合采矿企业、矿区的实际状况,选择和使用合
适的技术,只凭自身经验,而不结合矿区的生产实践来选择技术,极有可能造成
开采效率急剧下降的状况。在一些稳固矿岩区使用填充采矿技术进行采矿时,要
使用高水材料当做填充体,让回填效果得到保障。但是,一些采矿企业在使用填
充采矿技术的时候,为节约成本,过于盲目地选用废石当做回填材料,极大降低
矿区生产效率。为解决该问题,在进行采矿作业之前,就派遣专业人员实地考察
矿区,结合实际的考察数据进行相应的研究分析工作,在选择采矿技术的时候,
必须要以采矿企业实际状况为基准,充分结合矿区实际状况;采矿企业在日常运
行时,应该积极组织采矿工作人员的培训工作,借助此施,切实提升采矿工作人
员的整体素养。采矿企业可用定期技能考核、理论考试等形式,考察采矿工人的
专业技能水平和理论知识水平。

2.2研发填充材料时遇到的问题
在采矿作业中有效运用充填采矿技术需深入研究填充材料,在整个采矿作业
实践中,不只有一个开采区,是多个开采区同时进行采矿作业。因为采矿区域涉
及范围非常广,每个开采区在地貌、地质、结构等方面均存在差异,所以,采矿
企业在进行采矿作业时,不仅使用一种填充材料进行回填,当前,充填采矿技术
还在不断精进中,在进行采矿设计和开发时,对充填采矿技术用到的填充材料的
要求也在持续提升。然而,有一些采矿企业在实际采矿工作中,对填充材料的改
革创新工作并未做到位,很多企业一直满足当前状况,只完成回填,不考虑填充
材料的质量。

3实例探析采矿工程充填技术的应用
3.1工程概况
某采场矿体走向南东,倾向南西—南,∠70°~75°,矿体厚度为20m~30m;
场区内的矿岩普氏硬度系数为6~8,矿石的比重为2.62t/m3。设计初期,经前期
勘测,为保证采矿安全,计划采用分段崩落嗣后胶结充填采矿法。采场按照垂直
矿体的走向进行布设,宽度为12.5m,预柱预留5m,各分段的高度控制在12m左
右,底部为堑沟出矿。中深孔爆破采矿阶段,采用拉槽爆破法。当底部结构可出
矿后,按照从上至下的顺序超前爆破,构建梯形爆破空间。采矿工作结束后进行
胶结充填,当充填体达到设计强度时,便对相邻采矿进行开采。此时充填体可起
人工矿柱的作用,也可有效抵御相邻采场爆破作业引发的扰动。

3.2施工设计
该工程中,一步骤为高强度胶结充填,充填体的强度关系着相邻采场回采的
安全性。若充填体的强度超出设计标准则会增加水泥用量,若强度过低则会使二
步骤回采的贫化损失率提高。为此,施工单位经从充填体强度、管输特征、采场
充填接顶率和采场脱水量四个方面出发,对充填材料的混合比例进行试验。参照
相关理论,当充填体的自立条件达标后,便可承受上覆岩层的压力以及相邻采场
爆破造成的扰动因此,该工程充填体的强度必须>2.1MPa。因采场上覆岩层的岩
石结构破碎严重,采场设为区域井下充填的工业试验示范采场。

3.3充填效果
在正式开始充填作业前,需先在各分段和底部结构出矿的进路位置,架构充
填挡墙,墙体由红砖砌成,宽度为37cm。挡墙的外侧需安装12号工字钢,纵横
方向安装数量为3根~5根,并使用锚杆对工字钢进行加固。对最终的充填效果
进行观察可知:当膏体到达采场后泌水情况良好,在3d后已呈凝结状态,挡墙
无明显裂缝变形;对采场上部进行充填时,因为膏体的含水量较低,也未分层,
充填体和顶板完全分离,未出现应力集中现象,对于上覆岩层的支撑效果良好。
因膏体充填具有泌水率低、强度高等优势,对于周边采场的扰动较小,降低了支
护成本,喷射混凝土方量和钢材消耗量也较小。同时,该工程采矿选用隔一采一
模式,留设了矿柱,可对二步骤进行回采,采场数量有所增加,井下生产力显著
提升。

4采矿工程充填技术发展趋势
4.1完善充填站管理制度
充填站在充填采矿作业流程中是重要的一环,其主要负责采矿相关的调配和
管理工作。通常情况下,充填站中配备了专业的机械设备,为充填材料的配置和
运送等提供了极大的便利;但是充填站的管理存在诸多缺陷,造成生产过程中材
料损坏和设备故障等问题频发。为此,需注重充填站的管理,建立健全囊括人、
物、料的管理制度。对于人的管理,需加强人员的培训考核,实行专人专岗,将
安全生产责任落实至个人,提前排除现场隐患;对于设备的管理,安排专人进行
定期检查和养护,保证设备性能正常,延长使用寿命;对于材料的管理,需注意
松散填充材料的检测和堆放管理,必要时场区内需配置专用的排水系统或其他防
护措施,避免材料受潮等。

4.2创新型的充填采矿工艺
作为矿山生产企业,要想在竞争激烈的市场中占据一席之地,必须拥有技术
优势和良好的社会信誉,而技术的创新就意味着企业核心竞争力的提升。从企业
发展层面来说,对于工艺的创新,需先对以往的生产资料和工艺体系进行深入探
究,准确掌握充填采矿工艺的特点;同时,企业应以地方区域为战略主要阵地,
对当地的矿产类型、地质条件等进行全面调查,为工艺创新提供基础。例如,厚
大矿体所在矿山一般开采难度较大,则优选中深孔和浅孔空场等技术,而充填材
料也应选择高水材料或块石胶结材料。

结束语
综上所述,充填采矿技术为采矿工作的主要技术。该技术的有效运用,对于
矿区稳定性的维护、资源的利用回收和生态环境维护等,均有积极作用。随着我
国社会经济的快速发展,对于矿产资源的需求量日益增长,矿山开采周期较长,
随之开采深度也相应增加,这使得充填采矿难度逐渐增加,施工要求更为严格。
为此,需基于现有的技术水平和采矿工程生产情况,加强技术研发力度,遵循绿
色生产理念,在保证采矿效益的同时,维护生态稳定。

参考文献
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术,2015,15(1):22-23+42.

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