浅析新时期金属矿山工艺改造的思路和趋势

工业技术　Ｃｈｉｎａ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｒｅｖｉｅｗ　●ｌ　浅析新时期金属矿山工艺改造的思路和趋势　李（Ｉ、烟台德和冶金设计研究有限公司　山东远［　张小波［　烟台２６４００６）　烟台　２６４０００￣２、烟台东方冶金设计研究院有限公司山东［摘要］金属矿山的开采、开发和利用是经济社会发展过程中的一个专业性质的热点话题，在业界也一直深受关注。尤其在新时期，金属矿山开采工艺的不　断进步和改造也提升了开采的效率，提高了出矿量，使得开采工艺改造问题更￣１］ｇ１人注目。本文正是沿着这条路径，拟对新时期金属矿山工艺的改造思路和趋势进　行简要的分析，希望能够为相关理论研究提供参考。　［关键词］金属矿山；开采工艺；工艺改造；露天开采；地下开采　中图分类号：Ｘ９３６　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９－９１４Ｘ（２０１４）０６—０３５１－０１　金属矿山涵盖的内容很丰富，大致可以分为有色金属和非有色金属两大　类。本文拟对金属矿山工艺改造的相关问题进行细致的研读与剖析，其中的工　艺则重点代指矿山开采的工艺、技术和方法。金属矿山开采的难度和重要性决　定了其具备很高的理论研究价值，在新时期的金属矿山开采工艺的创新和发展　中，对其中的核心问题进行解读无疑是必要的。　一　金属矿山开采工艺改造的思路概述　我国具有悠久的开采金属矿产的历史，也在此过程中形成了独特的开采工　艺和技术。就当前我国金属矿山开采的情况看，开采的工艺手法大致分为露天　开采和地下开采两类。前者是从敞露的地表范围内开采金属矿物，后者则是从　地下金属矿床内开采出金属矿物。所以，针对当前金属矿山开采工艺改造的问　题，也要着重从这两个方面着手。　１．１金属矿山露天开采工艺的改进　露天开采是金属矿山最常见的工艺技术方法，也是开采工艺改造的主要方　向。就目前的状况而言，金属矿山露天开采作业主要包括穿孔爆破、采装、运输　和排土四项工作。这四项工作相辅相成，构成了露天开采的全过程，也决定了开　采的整体质量。所以，讨论露天开采工艺和技术的改造，必须从四项工作人手。　简言之，将四项工作的每一个细节都进行改造和创新，最终汇聚起来就是露天　开采整体工艺水平的提升。这就要求开采方和技术人员要加强协作，提升改造、　创新效能，形成合力，提出露天开采工艺的先进性。　例如，四项工作的第一项就是对矿山的穿孔及爆破，这也是开采工作的重　要前提。从工艺改造的角度看，穿孔爆破是在露天采场矿岩内钻凿一定直径和　深度的定向爆破孔，以炸药爆破对矿岩进行破碎和松动。通常的，穿孔设备主要　有冲击式钻机、潜孔钻机和牙轮钻机等多用铵油炸药、浆状抗水炸药和乳化炸　药及粒状乳化炸药。此外，四项工作的第二项则是采装，采装工作是用人工或机　械将矿岩装入运输设备或直接卸到指定地点的作业。在采装作业的过程中，常　用的设备是挖掘机（有多斗和单斗两类）、轮斗铲和前端式装载机，其中采装作　业广泛采用是单斗挖掘机，因为单斗挖掘机的工作效率更高。因此，对露天情况　下的金属矿山开采工艺的改造，要着力落实到四项工作中，突出重点，夯实基　础，力求成效。　１．２地下开采的工艺改造和创新　除了露天开采之外，金属矿山另外还需要借助地下开采的方法。所以，地下　开采工艺的改造也是一个重点。地下开采从技术角度与露天开采完全不周，因　而其采用的手法、工艺和方式也截然不同。地下开采要遵循“采准一切割一回采”　三步骤的要求，要以回采为核心，突出开采的重点。我国在上世纪７Ｏ年代就已经　形成了较为成熟的金属矿山地下开采的工艺规范体系，概况起来主要包括空场　采矿法、崩落采矿法、充填采矿法等。从地下开采工艺改造的角度分析，这几种　方法仍然具有很大的改造和提升空间。　以崩落采矿法为例，从传统的采矿工艺方法分析，崩落采矿法是以崩落围　岩来实现地压管理的采矿方法，即随着崩落矿石强制（或自然）本来围岩充填采　矿区以控制和管理地压。在强调采矿工艺改造和创新的今天，崩落采矿法的工　艺改造是随着回采工作面的推进有计划地崩落围岩填充采空区，这是以管理地　压为核心的采矿方法，是地下开采工艺的改造和创新。在实践中，这样的开采方　法适用于围岩容易崩落、地表允许塌陷的矿体。此外，崩落采矿法按回采方式可　以分为壁式崩落法、分层崩落法、无底柱分段崩落法、有底柱分段崩落法和阶段　崩落法等几种。在实践操作中，选择何种开采方法要相机而动，切合实际需求。　＝．金属矿山开采工艺的趋势和走向　时代在发展，科技在进步，金属矿山开采工艺的改造和创新无时无刻不在　进行着。展望未来，金属矿山开采工艺也具有广阔的发展和提升空间，这一点应　该是毋庸置疑的。　首先，信息化是未来金属矿山工艺发展的一个基本趋势。所谓的信息化，是　泛指包括计算机技术、电子技术和信息技术在内的综合技术类型，是开采工艺　演进和发展的技术基础，也是紧跟世界潮流的必由之路。　其次，未来金属矿山工艺发展需要借助机械化大生产，即以机械化大规模　采矿和深井采矿等为主体的采矿模式会在未来金属矿山开采、开发中呈现出多　元化格局。　此外，以充填采矿为代表的新技术、新工艺的日益涌现昭示着金属矿山开　采工艺正在不断进步，矿产的开采质量也在逐渐提升。　综上所述，新时期金属矿山开采和开发的过程其实就是运用新技术、新工　艺的过程，其最终目的还是要大幅度提升开采的质量和效能，提升矿产的质量　和开采效率。所以，坚持“与时俱进，开拓创新”应该成为未来金属矿山工艺发展　的核心理念，并在开采实践过程中不断丰富和完善。　参考文献　［１】王运敏．金属矿采矿工业面临的机遇和挑战及技术对策【Ａ］．２０１０’中　国矿业科技大会论文集［ｃ】．２０１０．　［２］郭滕飞，宋丙剑．金属矿山地下开采方法选择及其影响因素探讨［Ｊ】．黑　龙江科技信息．２０１０（２３）．　［３］王晓秋，郭冬岩，吕广忠．我国地下金属矿山采矿技术的发展与展望［Ｊ】．　河北理工大学学报（自然科学版）．２００８（Ｏ１）．　［４］赵文斌，阎南，蔡增祥．我国金属矿山采矿技术现状与发展趋势综述　［Ａ］．培养创新型人才、推进科技创新、推动转变经济发展方式——内蒙古自治　区第六届自然科学学术年会优秀论文集【Ｃ】．２０１１．　科技博览ｌ　３５１