深井采矿技术在有色金属矿山中的应用

赵春刚

我国工业行业发展中对于有色金属的需求量不断增多，当前已经无法满足行业发展需求。我国每年都需要从国外进口大量的有色金属，并且我国矿产资源依赖国外，这对国民经济发展不利。因此我国需要重视有色金属的开采，这样才能够满足我国工业行业的发展需求，促进我国更好的发展。在有色金属开采中，需要运用新的技术提高开采质量和效率。运用深井开采技术可以提高开采规模，将有色金属矿中的资源更大程度的开发出来，满足我国工业发展需求。当前，深井开采技术在有色金属矿山开采中运用不断增多，也取得了一定的成绩。

1 深井采矿技术在有色金属矿山中的应用概述

1.1 深井采矿技术概念

深井采矿技术是针对深井矿进行开采，开采的难度比较大，尤其是需要在深井中工作，对于设备、人员和技术等要求都比较高，这就需要运用先进技术提高开采质量。深井采矿技术的运用不仅需要考虑开采质量、效率、还需要结合周围矿区变化、工作环境和开采人员安全等情况进行分析，保证开采工作顺利进行。深井采矿技术的运用难度就是满足所有的需求开展，这就需要运用多项新技术，布局开采工作，保证开采安全、持续地进行。

1.2 应用原则

有色金属矿山开采要遵循以下原则：

第一，安全生产原则。深井矿开采要充分地了解周围的环境，降低环境因素对于开采的影响，并且由于地下环境复杂，可能会出现意外事故等情况，可能会影响开采工作顺利进行。这就需要采取合适的措施加强开采管理，并且要为开采人员营造良好的工作环境，避免影响开采人员的身体健康和生命安全。

第二，灵活性原则。深井矿开采要结合地下环境进行分析，并且要不断地调整开采方案，满足开采要求。尤其是不同地区的岩石承载能力不同，若是不进行调整，可能会影响深井矿的稳定性，这就需要对其开采的深度和稳定性充分地了解，这样才能够保证开采工作安全进行。

第三，高效原则。开采深井矿开采需要尽量地缩短时间，使用合理的技术提高开采质量，在开采分析中，需要对生产效能进行分析，不断地提高生产效率和质量。

第四，规范性原则。深井矿开采人员实际工作开展中，需要以规范为原则，并且实际开展工作的过程中，需要按照实际规范要求进行施工，确定框架的具体位置和要求，这样才能够有效解决深井矿开采过程中的问题，避免影响正常的开采活动。同时还应该结合矿下环境，降低矿石贫化损失率。

第五，经济性原则。分析矿下开采各项技术投入对于经济性的影响，若是其投入的成本比较高，而开采的资源少，具有会出现经济损失的可能。开采有色金属资源要考虑经济性要求，保证投入的成本有回报。

第六，掌握性原则。所有的技术人员需要熟练地操作相关的技术，分析互相开采工作需要注意的问题，总结开采工作面临的具体问题，优化开采管理工作。同时要采用成熟的技术施工，在施工的过程中，需要对技术实施情况进行分析，监测各项技术实施的具体效果。

1.3 深井采矿技术运用的必要性

深井采矿技术在开采中运用可以提高开采率，尤其是当前我国有色金属开采存在缺口，浅表层有色金属开采枯竭，要想改善工业发展现状，就需要重视有色金属矿区的开采，提高开采的效率。国内需要加强对深井采矿技术的研究，分析在开采中需要注意的问题，对于可能发生的突发情况等进行分析，保证开采安全性。同时，在深井矿开采中需要不断提高技术水平，保证开采工作安全实施，降低对资源的约束。深井矿开采中要结合具体工作进行分析，合理地运用符合实际要求的技术。

2 深井采矿技术在有色金属矿山中的应用

深井开采技术在有色金属开采中运用，可以结合开采条件进行分析。传统的开采方式有很多的问题，无法满足开采需求，并且对于深层次的有色金属矿区开采效果不理想，将深井采矿技术运用其中便可以满足开采要求。

2.1 高地应力卸荷技术

深井采矿中高地应力问题比较严重，要想改善开采安全性，就需要对开采工作进行分析，掌握开采情况，做好相关的部署和整合工作，保证开采顺利进行。同时需要对岩石应力的分布进行分析，从浅部到深部实施相关工作，实现开采目标。技术人员要结合实际情况分析，提高开采的质量，在开采中要重视受力分析，避免由于受力过于集中，还导致岩石破坏，出现岩体承受能力不足的情况。技术人员可以结合科学技术改善开采压力，并且将深井开采技术运用其中能够改变深部岩石的负荷，降低其承受的压力，满足高地应力负荷的要求，提高开采的质量和效率。

2.2 钢纤维混凝土技术

深井矿技术的运用可以保证开采环境的稳定性，提高开采安全性。当前钢纤维混凝土技术的运用效果良好，但是在运动中也容易出现混凝土结构变化情况，影响开采工作顺利进行。要想解决问题，就需要控制高地应力的预测情况，深井开采技术的运用能够改变支护现状，将更多的设备运用其中进行检测。确定如何进行混凝土材料和设备等运输工作，提高运输稳定性。钢纤维混凝土技术的运用可以稳定宽矿井的结构，尤其是矿井下的环境比较复杂，在开采中可能会出现异常情况，要想保证正常开采就需要采取钢纤维混凝土技术稳定地下结构。

2.3 通风降温技术

有色金属矿产开采的过程中用通风降温技术，可以满足通风降温的要求，并且能够结合岩层与空气之间的热交换理论分析，配合智能化网络系统进行通风设计，提高开采的质量。按照井下管理等工作要求分析，提高相对稳定性和持续性，降低采矿工作的温度。运用通气技术能够实现对井下温度的控制，降低井下由于长期作业而出现温度升高等情况，提高开采的安全性。尤其是在开采的过程中，温度过高会影响开采人员工作质量和效率，通过通风降温技术的运用能够改善矿下工作环境，避免温度对于井下施工安全的影响。同时通过通风散热能够改善井下作业环境，提高相关人员的施工质量。

2.4 矿山安全保障技术

在有色金属矿山开采中可能会面临一些突发情况，若是没有有效地应对，就有可能出现安全事故或失经济损失等情况。而深井采矿中面临的安全问题更多将深井采矿技术运用其中，能够提高施工的安全性，对于可能出现的突发事件做好防范工作，制定有效地处理措施，预测可能会出现的突发问题，实现对风险和隐患的控制，保证矿山安全生产。在深井采矿工作开展中，可以为其提供系统性的指导，保证开采工作顺利进行，同时能够结合实际情况，分析矿井下的岩层变化情况进行预报。运用震源定位技术等，判断矿山内部情况，确定开采的安全性，避免出现意外状况时无法判断。

2.5 联合开采技术

深井矿联合开采技术的运用能够提高开采质量，尤其是深井矿的开采难度比较大，在开采中需要结合岩体进行分级处理。采用不同的技术，这样才能够有效开采，降低开采难度。当前我国有很多地区的矿山开采都是采用多种方式，由于其岩体等级、承受的能力、稳定性不同，因此开采方案也不同，而采取联合开采的方式能够提高开采效率和质量，对于不同的矿区，能够采取不同的开采方案提高开采质量。有色金属矿产开采要想有序进行，就需要采取多种技术提高开采的质量，针对开采中遇到的障碍采取技术处理。

2.6 深井充填开采技术

深井充填开采技术最早研发是在英国，之后被我国引进用于有色金属矿开采的技术。深井充填开采方实施，通过填充胶结材料方式改变框架，这种开采技术比较成熟，并且其开填充材料应用量和标准已经比较成熟，能够满足深井矿开采的要求。当前填充的物质是采用全尾砂，这种材料结构黏性强，并且能够避免出现脱水和浓缩等情况，采矿成本可以有效地控制，并且矿井施工环境能够改善，保证采矿人员在安全的环境下施工。深井充填开采技术的运用能够降低井下出现安全事故的概率，并且这项技术运用实际价值比较高，在有色金属矿开采中运用逐渐增多。实际开采中开采人员可以结合矿区的结构、走势等进行判断，确定填充的方案，并且在填充的时候可以通过设立间柱、底柱等方式维持矿井的稳定性，并且还可以在操作中巷道和填充间等衔接起来。

2.7 盘区房柱法

盘区房柱法是一现比较有效的深矿井开采方式，是在操作场地建立一个矿房，在采矿的时候结合矿山进行合理的划分，并且这些位置可以分为框柱。矿房开采阶段不能处置，采矿区需要对范围顶板、下板面等矿层进行检查，保证其具有一定稳定性后开展相关工作。顶板的位置形成后，岩层能够保证开采工作顺利进行，在开采的过程中也不会出现失衡情况。盘区房柱法的运用能够提高采矿的稳定性，并且可以减少开采成本，其开采规模比较高。但是在开采中也需要注意掌握好潜孔的位置，全部切顶处理可能会影响开采效果。

3 深井采矿技术在有色金属矿山中的应用要点

深井采矿技术的运用要点，深井采矿技术的运用要充分考虑实际情况，结合技术要求运用，保证其合理地运用其主体，提高开采质量。

3.1 加强管理浪费控制

当前有色金属矿开采中存在较多的浪费问题，主要是所有的资源都准备好，但是其并没有有效地运用这些技术。尤其是一些品味不高的矿山，往往是采取传统方式开矿，对于采矿技术的运用不多，这导致大量资源被消耗，并且最后开采的有色金属资源数量也并不高，这就导致有色金属能源的开采无法达到实际需求。因此，在开采中还需要结合深井矿开采技术进行分析，并且要对矿区有正确的规划，有效地处理相关问题，结合钻入器械的精准度科学地进行采矿，这样才能够提高开采的效率。

3.2 针对岩爆问题进行管理

深井矿开采的时候会面临岩爆的问题，这是由于岩体内部应力改变而导致的问题，这一情况对于开采者会有较大的生命威胁。一旦出现这种情况，会出现严重的后果，并且岩爆并没有规律，需要团队实施关注岩石状态。若是其观察不足，有可能无法发现这些问题，导致采矿人员生命安全受到威胁。针对岩爆问题的处理是了解其成因、表现和后果，掌握深井矿的压力、地貌等情况，综合分析确定是否会发生引爆。同时在开采的过程中需要控制开采的力度，调整开采方案，并且要对岩石的状态进行分析，了解开采矿区周围岩石的压力变化等情况，这样才能够确定合理的采矿方案。如采矿的方法能够检测周围的工作环境，确定岩石压力相关参数，根据这些参数进行预防处理，能够有效地预测岩爆发生情况。同时在进入矿区后需要做好保护工作，在指定位置安装支护锚杆，同时操作人员需要做好支护准备，结合航道周围的信息进行开采。

在开采前还应该确定相关情况，了解矿山地址信息、实际开采状况，并且要对位置进行分析，位置影响着开采工作的进行。需要结合开采框架和布局等进行调整，这样才能够降的岩爆地风险。若是在开采过程中岩爆风险增加，应该调整位置，这样才能够有效地控制风险。

4 深井采矿技术发展方向

4.1 预测矿区压力和温度

有色金属矿山的深度开发中，由于其开采难度不断增加，开采的效率也受到了较大的影响。要想保证开采工作顺利进行，就需要结合温度、压力、位置等进行分析，降低对开采的影响。在后续对深井开采技术的研究中，还需要重视开采力度的提升，针对如何提高开采安全性进行分析，采取多项技术保证开采工作顺利进行。同时，在开采中还需要结合深井矿情况的特征进行分析，采取科学的方法对地带进行分析和处理，保证矿区开采的稳定性。

有色金属矿开采难度不断增加，并且低压和低温会直接影响矿区开采工作的进行。尤其是开采深度的增加，开采人员的工作环境不佳，会影响开采人员的生命安全，需要重视这些问题的解决，保证矿区开采正常进行。在深井开采中需要重视的压力变化，压力变化直接影响矿区开采工作的进行，因此需要进行预报，了解深井的压力波动信息。结合矿井的深度和压力特征进行分析，采取相应措施控制压力，避免出现岩爆等情况。同时，还应该引进先进的技术监测矿山微振动情况，了解矿山振动实时信息，通过定位方式确定岩体稳定性。在深井作业的时候需要保证实施监测，并且要将信息传递给相关处理人员，结合这些信息调整开采方案。

4.2 调整通风系统

深井开采的过程中，由于其深度影响通风系统不佳，这就是需要将通风系统逐步的优化分解，有效地处理，这样能够实现循环通风，降低能耗。深井矿开采需要为开采员人员提供良好的环境，并且要针对矿井下作业制定全面的施工计划，若是温度比较高，还需要加强温度控制，停止作业。

4.3 加强技术研发

当前深井矿开采用的开采技术不断增多，但是在开采运用中，需要结合实际情况，不断地细化优化操作管理工作。在深井采矿技术引进后需要配备相应的专业人员和设备，这样才能够保证技术的有效实施。同时，在实施的过程中要配备好相应的管道等装备；尤其是需要相应的制作材料的技术应用，要做好准备工作，同时还应该保证输送工作正常，这样才能够有效地运用新的技术。

5 结论

综上所述，我国有色金属开采方面面临较多的问题，主要是就色金属资源开采不理想，并且已经达到枯竭的情况。我国对于有色金属的研究在不断增多，由于当前的发展受到限制，需要重视对有色金属资源的开采。在有色金属开采中运用深井矿开采技术可以改善开采现状，加强深层次有色金属资源的开采，提高有色金属资源开采规模，满足我国发展需求。