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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.243
0 引言
除卻地質地形原因，采礦方法仍受到了多方面因素的約束。首先，采礦需要有大量的資金投入到施工以及建設中去。考慮到我國采礦業(yè)尚未成熟，它的發(fā)展仍在國家的宏觀調控之中，因此方法的選擇必須匹配國家經(jīng)濟情勢。其次，國家的工業(yè)制造以及科學技術水平等因素也都將制約采礦方法的選擇。金屬礦床地下采礦是我國采礦業(yè)中的重要分支，同時也是采礦業(yè)里很難順利攻破的關卡之一。探討金屬礦床地下的不同采礦方法對于采礦業(yè)的發(fā)展有著積極的意義。
1 金屬礦床地下采礦方法分類的要求
為了提高對于金屬礦床地下采礦方法進行分類的實用價值，金屬礦床地下采礦方法的合理分類應當滿足以下要求：其一，類別之間應當存在有明顯的差別，分類應不存在有界限不明而導致的混淆現(xiàn)象。同時類別之間無交集；其二，類別名稱要求能切實表達該組方法的特點，體現(xiàn)方法本質的同時展現(xiàn)出分類的依據(jù)。以便在以后分析或是使用時能夠通過名稱迅速聯(lián)想到改法的具體實施，不會出現(xiàn)模棱兩可的情況；其三，分類應當在遵循分類依據(jù)的前提下，盡量以簡潔的模式展開，將相似項都納入到一類之中，避免生成龐大的類別體系。同時各類別要求具有未來實用價值，即類別包含有未來可能出現(xiàn)的符合特征的所有采礦方法。分類系統(tǒng)的制定要求不僅符合我國采礦業(yè)的當下局勢，并且適用我國采礦業(yè)的將來發(fā)展。
2 金屬礦床地下采礦方法分類的發(fā)展歷程
上世紀三十年代，美國地質學家J.K.麥克利蘭經(jīng)過一次修正提出了比較全面的采礦方法分類體系。他根據(jù)采場地壓在回采過程中處理方式的不同對當時所有的采礦方法進行分類，不僅能較準確地反映了各類別方法的本質及特點，同時得到的類別體系十分簡潔，讓人一目了然。J.K.麥克利蘭的分類法基本滿足了人們對于采礦方法分類準則的一切要求，在當時得到了全球采礦業(yè)的普遍認可。
二十年后，來自蘇聯(lián)的學者阿果什克夫將麥克利蘭的分類法進行了細化處理，建立了更為詳細的采礦方法分類體系。接著大約在一年之后，同樣來自蘇聯(lián)的P.H.卡普隆諾夫對于麥克利蘭提出的某些類別再次展開分類。世界關于采礦方法的分類在一步步地修正之下日趨完善的同時，也愈發(fā)復雜。
以上兩種廣為接受的金屬礦床地下采礦方法分類體系從提出到今天，都已經(jīng)超過60個年頭了。60年來，在科技發(fā)展以及經(jīng)濟進步的巨大推動作用下，世界采礦業(yè)正高速刷新著自己的歷史。我國現(xiàn)在的采礦業(yè)跟當時相比，以及發(fā)生了翻天覆地的改變。考慮到以上兩種分類法中有一部分方法今天已經(jīng)鮮少使用，并且隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代某些新的采礦方法已經(jīng)無法匹配過去分類法中任何一類的特質。構造符合我國特點的金屬礦床地下采礦方法分類體系是十分有必要的。
3 探究我國金屬礦床地下采礦的方法類別
為了提高分類方法的適用性與實用性，我國積極參考經(jīng)典采礦法分類體系的制定思想，立足于目前我國采礦業(yè)的基本情形，以國情特點為背景，以實用價值為導向最終建立了“三大類，十二組”金屬礦床地下采礦分類體系。其中，體系首先根據(jù)回采時采空場的情況特點將目前我國的主流地下采礦方法分為了以下三個類別：
3.1 空場法
空場法中的“空”一語雙關，不僅指的是采空場的“空”，更是指“不予處理，置之不顧”的行為特點。“空場”描述的是在礦區(qū)地質、地形特點以及合理開采的作用下，遺留下來的巖柱和圍巖自身即可構成穩(wěn)定支持，無須特別地采取支護措施。開采工作完成后允許不處理剩下來的采空區(qū)。隨著回采過程的不斷推進，使用此類采礦方法往往會產生巨大采空場，這也可作為此類方法判定的主要標志。
3.2 支護法
對比起空場法的置之不顧，“支護法”顧名思義，即需在回采過程中對于礦區(qū)予以“支護”。伴隨著回采工作的進行，在此類采礦方法的作用下，采空場將留下專業(yè)人為支護措施的痕跡。在遺留下來的巖柱和圍巖僅自身無法構造穩(wěn)定的支撐形式時，支護采空場就成為回采工作中必不可少的環(huán)節(jié)。同時，考慮到開采完成后，人工支護將成為整個采空場的唯一支撐，可以得出支護對于采場地壓也起到了重要的限制作用。在我國現(xiàn)代采礦中，人工支護大多是以充填或是支柱充填的方式來實現(xiàn)的，因此支護法又被稱為充填法。
3.3 崩落法
這種采礦方法指的是以崩落采空場圍巖的方式進行回采的方法。以崩落圍巖的方式處理采空區(qū)，周圍巖石在滾落的過程中帶走了地壓的威脅，采場地壓在此種方法的處理之下得到了有效的抑制，甚至可以被完全消除。由此可見，采場低壓一般情況下可作為識別此類方法的標志。
4 總結
世界進步的征途缺少不了礦產資源的推動。其中，金屬礦產因其復雜艱險的貯藏環(huán)境，給開采難度、工作強度以及危險程度都帶來了格外沉重的負擔。我國正處于經(jīng)濟、工業(yè)等多方面高速發(fā)展的上升期，社會前進的步伐逼迫著我國金屬礦床地下采礦方法進行優(yōu)化。本文對我國的金屬礦床地下采礦分類體系展開探究，為革新對于金屬礦床的地下采礦方法打下堅實基礎，具有重要的實踐價值。
參考文獻：
[1]徐慶龍.銅鋅礦地下開采方法適應性分析[J].科技與生活，2012（11）：22-25
[關鍵詞] 金屬礦山 地下開采 采礦方法
中圖分類號：F407.4
中圖分類號：
隨著礦山開采業(yè)技術的不斷進步，國際與國內進行金屬礦山地下開采的工藝技術也有著新的突破與發(fā)展，不斷向著開采效率高、機械化程度高和回采率高的程度發(fā)展，在礦產開采現(xiàn)場的綜合生產能力以及勞動生產率都出現(xiàn)了較大幅度的提升，貧化指標與損失指標都出現(xiàn)了較大幅度的減小，為了在金屬礦山地下開采采礦中選擇最為合適的采礦方法，制定出最為合適的工藝流程，本文中對近年來我國金屬礦山地下開采采用的主要采礦方法進行了分析研究。
一、常見金屬礦山地下開采采礦方法
采礦方法指的是如何通過安全、經(jīng)濟的手段把位于礦塊、礦柱以及礦房內的礦石開采出來的方法，主要包括對礦塊進行的采準切割、礦石的回采以及對采空區(qū)的處理等多個方面的工作。
依照在對礦石進行回采過程中對采場進行管理的方法的差異，金屬與非金屬礦山的地下開采方法基本有以下幾種類型。
1. 空場采礦法。這種采礦方法的主要特點就是在進行回采的過程當中，對采空區(qū)采用暫時留存或者是永久留存的礦柱進行技術性的支撐加固，采空區(qū)始終處于一種空著的狀態(tài)。根據(jù)礦壁與礦塊表現(xiàn)出來的實際結構差異以及進行回采作業(yè)的工作特點，該采礦法又能夠劃分成全面采礦方法、階段性礦房采礦方法以及房柱采礦方法。
2. 崩落采礦法。這種采礦方法是通過崩落圍巖的辦法來使地壓管理得到實現(xiàn)的采礦方法，也就是在崩落礦石的過程中，通過強制或者是自然的方式把圍巖崩落以用來填充采空區(qū)域，通過這種方法來實現(xiàn)對地壓的管理與控制。該采礦方法的特點就是在礦石陸續(xù)采出之后，通過有計劃、有步驟的方式利用崩落的礦體中存在的上下盤巖石以及覆蓋巖層來對采空區(qū)進行合理的填充，通過這種方法及時地實現(xiàn)對采空區(qū)地壓的控制，妥善地處理好采空區(qū)，通常情況下是在礦體圍巖處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)、地表情況可以承受陷落的情況下采用該種采礦方法。具體的方法包括單層、分層、分段以及階段性崩落法。
3. 留礦采礦法。這種采礦方法是把采下的很大一部分礦石暫時留存在礦房中，采礦工人以礦石堆為作業(yè)地點進行工作，主要的開采對象是礦石及其圍巖都比較穩(wěn)定的中厚與急傾斜薄礦體。該采礦方法的特點就是在進行回采的過程當中，在采空區(qū)的位置暫時放置一些開采出來的礦石，借助這些礦石配合采空區(qū)的礦柱對采空區(qū)形成支撐作用，通常是在礦石條件比較穩(wěn)定，不容易出現(xiàn)氧化、自燃以及粘連現(xiàn)象，且礦體的圍巖情況比較穩(wěn)定的情況下采用。
4.充填采礦法。這種采礦方法是在回采工作面逐步進行推進的過程中，通過填充料對礦體采空區(qū)域進行填充的一種采礦方法。它的主要特點是進行回采的過程中，礦體采空區(qū)域依靠其內部填充的充填材料、支柱以及兩者配合而出現(xiàn)的人工支撐體對采空區(qū)進行支撐。這種采礦方法通常應用于開發(fā)具有較高價值礦石、具有較高回收率要求的礦石、能夠較方便的獲取充填料、地表不能夠出現(xiàn)陷落情況以及地質情況較為復雜特殊的礦體。
從具體的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，目前鐵礦山地下開采主要仍把崩落采礦法作為主要的采礦方法，有色金屬與黃金礦體的地下開采則以充填采礦法以及空場采礦法作為主要方法。
二、對采礦方法以及技術產生影響的主要因素
對采礦方法的合理選擇指的是能夠根據(jù)實際的地質條件，提高對礦山開采工作進行安全管理的力度，盡量降低人員傷亡事故的出現(xiàn)。要根據(jù)實際情況合理的選擇合適的采礦方法，制定出適合當前的工藝流程，要做到這些，必要依據(jù)當前開采礦體的具體規(guī)模、價值以及賦存的具體條件來進行詳細的研究，從而系統(tǒng)的掌握礦山地下開采的具體技術條件。
1. 金屬礦山工程地質條件以及礦石的物理力學特征
金屬礦山工程地質條件以及礦石的物理力學特征能夠較為完整的反映出礦石巖體整體的穩(wěn)定性。它能夠對采礦現(xiàn)場的構成要素以及地壓管理中包含的重要元素產生直接的影響，對采礦方案的確定以及采礦工藝的確定發(fā)揮非常重要的作用。
具體的工程地質條件主要有礦山巖體的結構、具體的巖性分布情況、破碎帶的位置、斷層情況、節(jié)理情況、裂隙的分布情況以及地下水的情況等等。礦體的物理力學特征主要有容重情況、實際抗拉強度值、實際抗剪強度值、空隙程度、產生聲波的實際傳播速度、單軸與三軸的具體抗壓強度以及強度條件等等。
2. 地應力狀態(tài)
這里提到的地應力指的是導致地下采礦結構以及采礦巖體出現(xiàn)變形以及被破壞的最為根本的一種作用力。可以說，只要在掌握了金屬礦山開采工程地區(qū)的具體地應力情況之后，才能夠對礦山區(qū)域整體的分布有完整的認識，確定出適合當前工程條件的礦山開采方法，通過技術觀測，確定出金屬礦山采場以及巷道的最合理的斷面形狀與尺寸、礦體開挖的具體步驟、進行支護的具體形式、支護結構的具體參數(shù)以及形成支護時間等等，在確保圍巖具有穩(wěn)定性的前提下，極可能多的提高礦石的開采量，增加礦山開采的經(jīng)濟效益與收益。例如根據(jù)物理學上的彈性力學理論，礦山采場與巷道的最為理想的形狀是由四周應力集中在一起形成的一種現(xiàn)象，最合理的斷面形狀呈現(xiàn)為橢圓，并且該橢圓形在位于垂直與水平兩個方向上的兩個半軸具有的長度的比值應該等同于斷面水平方向的應力與垂直方向的應力的比值。在這種條件下，礦體的采場及巷道周邊位置處于一種均勻等壓力的狀況之下，可以說這是最為穩(wěn)定的一種受力狀態(tài)。此外，在確定出礦體采場以及巷道具體的走向之后，同樣要考慮地應力最好的走向應該同最大主應力所處的方向相平行。此外，在實際的采礦工作中，采場及巷道具體走向以及斷面具體形狀的選擇仍要與工程需求相結合，并綜合考慮經(jīng)濟性以及其他方面的條件。
3. 礦體的具體種類與質量
金屬礦的種類主要有三種，第一種黑色金屬礦，主要代表有鐵礦等；第二種是有色金屬礦，主要代表有銅、鉛、鋅、鎢、鉬、鋁、鎳等；第三種是貴金屬礦（主要代表有金、銀等）與鈾礦。因為鐵礦的價值相對比較低，通常情況下只能選擇露天開采的方法，即便因為礦體埋藏過深需要進行地下開采，這時候也只能采取空場采礦法或崩落采礦法。如果通過膠結充填法進行鐵礦的開采，那么所產生充填與回采成本可能比礦石自身的價值還要高，從經(jīng)濟角度來講是不可行的。相反，在進行有色金屬礦山以及貴重金屬礦山的開采工作時，則很多采用了充填開采法，通過這種采礦方法才能盡可能的降低礦石的貧化率與損失率，這主要是因為有色金屬礦與貴重金屬礦自身所具備的價值已經(jīng)遠遠超過了進行充填的成本。此外，還要看金屬礦石的質量，不僅要看礦石品位的高低，還要看礦石雜質的數(shù)量。
4. 礦體賦存的環(huán)境與狀況
這里所提到的礦體的賦存環(huán)境指的是礦體同圍巖的具體接觸情況、穩(wěn)定情況與具體的埋藏深度。
金屬礦體的埋藏深度同礦體具體的賦存條件有著非常巨大的關系，通常情況下，在礦體埋藏深度不斷增加的情況下，礦體與圍巖的破碎程度會越來越嚴重，同樣，其具有的穩(wěn)定性也會不斷降低，再加上越深的位置地應力越大、溫度越高，工作面以及通風條件都在不斷的惡化，導致了開采困難程度出現(xiàn)了很大的提高。這些實際情況全部對處于較深位置開采設計的通風降溫、減小生產的成本以及控制地壓等各個方面提出了更為嚴峻的要求。
礦體的具體賦存情況有礦體的具體厚度與傾向。可以說，厚度和傾向不相同的礦體選擇的開采方法以及布置的采場都是有差異的。例如針對厚底很小的礦脈，進行采礦方法選擇時要尤其關注礦石方面的變化情況。而針對厚度中上的礦體，進行采礦方法的選擇時要保證能夠提升礦石開采的力度與礦廠的實際生產能力，并使機械化作業(yè)方便展開。金屬礦體的厚度存在差別，進行采場布置方式的選擇時同樣存在差異，通常情況下，針對厚底較低的礦體，采場一般沿著礦體的走向方向進行布置，而針對厚度較大的礦體，進行采場布置時一般垂直走向方向進行布置，這是由于厚礦體的最大應力通常是一種垂直走向，所以采場進行垂直方向的布置，這樣就保證了采場長軸所呈現(xiàn)的方向同最大應力所呈現(xiàn)的方向是相同的，這樣有利于礦體采場的穩(wěn)定。
5. 礦山地下開采的技術條件與經(jīng)濟指標
（1） 礦山地下開采的技術條件
首先，環(huán)境條件，例如地表能不能允許塌陷情況出現(xiàn)，如果允許塌陷，那么就可以采取崩落采礦法；如果不允許塌陷，那么就可以采取充填采礦法或空場采礦法。礦體開采的具體技術裝備條件以及材料的供應情況會對采礦方法的整個過程產生直接的制約作用，進而對采礦工藝具體實施過程產生影響，影響礦石開采設計優(yōu)化目標的順利實現(xiàn)。所以金屬礦山的開采設計當中需要根據(jù)具體的技術條件與材料實際供應狀況做出最為合理的礦體采礦方案。最后，技術管理的具體水平條件。當前技術管理的實際水平能不能符合采礦方法規(guī)定的技術管理的具體水平對能不能達到礦體采礦方法中所列出的目標有著非常大的關系。例如針對規(guī)模中小型的礦山、地方性的礦山，進行開采方法的選擇時應注重選擇技術上簡單，能方便工人掌握，以及方便管理的礦體開采方法。長時間的時間證明：要做好一個金屬礦山，不但要靠技術，也要靠管理，兩者都很重要，缺一不可。因此，努力提升當前礦山開采的技術管理水平，毫無疑問的已經(jīng)成為了實現(xiàn)金屬礦山進行設計優(yōu)化的最為關鍵的一個環(huán)節(jié)。
（2）經(jīng)濟指標
礦山開采的經(jīng)濟指標主要有：采場的實際生產能力，金屬礦石的貧化率與損失率，采礦工人及礦區(qū)機械設備的勞動生產率，材料的消耗以及礦石的具體成本。經(jīng)濟指標的差異將決定礦體開采方法與工藝的差異。
總結：
在礦山開采業(yè)技術不斷進步的過程中，國際與國內進行金屬礦山地下開采的工藝技術也有著新的突破與發(fā)展，不斷向著開采效率高、機械化程度高和回采率高的程度發(fā)展，在礦產開采現(xiàn)場的綜合生產能力以及勞動生產率都出現(xiàn)了較大幅度的提升，貧化指標與損失指標都出現(xiàn)了較大幅度的減小。本文介紹了四種我國金屬礦山常用的地下采礦方法：空場采礦法、崩落采礦法、留礦采礦法、充填采礦法，并重點從金屬礦體的整體規(guī)模、價值、賦存的具體條件與狀況等幾個方面來進行分析，希望對大家有所幫助。
參考文獻：
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1 甘肅巖金地下采礦現(xiàn)狀分析
2012年底完成涇川縣高平南、高平北、合水縣東-寧縣北部礦區(qū)等詳查，達到采礦權出讓條件；2013年完成寧縣付家山礦區(qū)、慶城縣高樓鄉(xiāng)-合水縣板橋鄉(xiāng)礦區(qū)、張掖平山湖等勘查。同時，通過市場配置和合作勘查，引進社會投資，將礦業(yè)權集中到有實力的企業(yè)手中，每年帶動社會投資10億元以上用于商業(yè)勘查，鼓勵省煤司引進省內外有先進勘查技術設備的地勘單位，加快隴東煤炭資源勘查施工。
技術方面，目前使用最廣的是地下采礦三維動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)，其利用國外先進軟件對現(xiàn)有系統(tǒng)進行了開發(fā)、優(yōu)化和系統(tǒng)集成，實現(xiàn)了對礦山開采活動的動態(tài)實時監(jiān)測以及超層越界、生命特征等異常情況的自動報警與監(jiān)管。該系統(tǒng)分別在金、鐵、煤礦等三個不同礦種的礦山進行了試點應用。在政策方面，國土資源部近日也出臺了《我國采礦臨時用地管理辦法》，要求采礦使用集體所有土地的礦山企業(yè)，應向土地所有權人和使用權人進行用地補償，并以經(jīng)過礦業(yè)權審批機關評審通過的生產項目土地復墾方案為基礎，編制臨時用地復墾方案，獲通過后實施土地復墾。
2 巖金礦床地質特征及開采特點
2.1 巖金礦床地質特征
在我國很多的有色金屬分布在不同的地域和省份，礦點成形相對相當復雜，加上很多礦體的埋藏都是比較分散單一，很難形成一個較大規(guī)模的礦床。因此，在我國無論國營還是民營礦山都很難形成一個大中型的礦山。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，當前我國的小型有色金屬礦山占總數(shù)的82.5％，大型占53％，中型占12.2％。通過數(shù)據(jù)我們不難看出，我國的巖金礦床基本特點就是礦點多、規(guī)模小。
2.2 礦體形態(tài)復雜多變
我國的礦山還有一個比較明顯的特點就是連續(xù)性比較差，傾角、含金品位和厚度變化卻相對比較大。礦體都是呈扁豆狀、脈狀、透境體狀，品位均勻的礦床很難見到，其變化系數(shù)都是100％之上，并且還會含有大量的夾石；在分布空間上主要是以成組、成群呈現(xiàn)，對于蝕變巖型的金礦體礦巖由于界線分布并不明顯，所以很難用肉眼進行鑒別，只有通過取樣化驗進行確定。
3 巖金地下礦山的采礦方法
3.1 空場采礦法
這種采礦方式的特點就是在回采的過程中，采空區(qū)大多是依靠暫留或殘留的一些礦柱對其進行支撐，而采空區(qū)一直都是空著的，所以通常都叫做空場采礦。大多數(shù)情況下，礦石和圍巖都是相對比較穩(wěn)固的。比如，北山營毛沱-玉石山地區(qū)鐵銅金鎢多金屬礦等工程，都是采用地下開采方式，不過這些都是采用以階段空場以后，在進行充填，礦石地質平均品位30.82%，礦石總儲量84309.28萬噸。該項目獲得最終批復，將極大地促進該公司“十二五”規(guī)劃的落實，為“十二五”末3 500萬噸鐵精粉產能目標的實現(xiàn)提供新保障。
3.2 充填采礦法
充填采礦其實與控場采礦有很多相似之處，采空區(qū)都是利用采礦過程中所產生的廢棄物進行充填，支柱與充填料的相互配合形成一個人工支承體。這種采礦方法最常使用于要求回收率高、開采礦石價值高、地表不允許陷落、充填料材方便和特殊復雜地質條件下的一些礦體。比如，岷縣寨上-馬塢金礦，通過磷石膏改性等混合物充填礦山采空區(qū)，開發(fā)應用了“磷化工全廢料自膠凝充填采礦”新工藝，使資源回收率達到90%以上。
3.3 留礦采礦法
留礦采礦與前兩者采礦方法有著巨大的不同，他的最大特點就是在整個回采的過程中，不能一次性采空區(qū)內的礦石，而是要結合具體的情況進行留存，這樣可以配合實際礦柱支承采空區(qū)。通常情況下，這種方式比較適合于那些礦石較相對比較穩(wěn)固，同時還不易粘結、氧化和自燃，礦體圍巖相對比較穩(wěn)固的條件下進行采用。比如，西和縣崖灣-大橋金銻礦區(qū)面積8.4251km2，查明的105條礦體依據(jù)有益元素的含量與組合。銅鎢礦體是整個礦的唯一礦體，其占全礦總礦石量的79％。
3.4崩落采礦法
崩落采礦是隨著采出，用崩落礦體的覆蓋巖層和上下盤巖石來充填采空區(qū)，及時控制采空區(qū)地壓和處理采空區(qū)。我國采礦業(yè)在發(fā)展安全高效采礦等多領域取得了顯著成績。如云錫公司建立了集約化礦山，為規(guī)模化高效開發(fā)利用礦集區(qū)內相對分散的中、小型礦體。
4 結論
綜上所述，采礦是自地殼內和地表開采礦產資源的技術和科學。所以要加快礦產資源開發(fā)，就必須對全省已設采礦權進行清理，儲量規(guī)模與產能不匹配的要盡快改擴建。對省政府已確定合作開發(fā)主體的靈店、靈臺南部、寧縣中部等煤礦要完善各項前期手續(xù)，盡快開工建設。優(yōu)化產業(yè)布局，拉伸產業(yè)鏈條，加大對小、散、亂礦業(yè)權整合治理，對牽頭進行資源整合、兼并重組的主體，給予其整合礦區(qū)周邊不宜單獨設置礦業(yè)權區(qū)域擴大的優(yōu)惠政策。筆者總結和對比了國內外所有礦產的成型和開采條件，筆者認為無論是大中型國營礦產的開采還是小型的民營礦山，只要遵從自然規(guī)律，用高科技的手段和技術充分結合巖金礦山的實際特點，就能有效地選擇一些適合本地礦山的開采方式。
參考文獻
關鍵詞：現(xiàn)代鐵礦；地下開采；技術方法；
一、現(xiàn)代鐵礦的地下采礦
現(xiàn)代鐵礦的經(jīng)營理念包括： 國內國外；地上地下；高技術，高機械化，高產能；高性能和高可靠性；更多關注最終產品的成本而不是設備價格；自動化系統(tǒng)。過程控制，連續(xù)物流；全球范圍內與供應商建立合作伙伴美系；性能基與價格構成。現(xiàn)代鐵礦的地下采礦逐漸向高機械化，高生產力發(fā)展。地下鐵礦的開采方法和技術要求：適于厚大礦體的大量采礦法；不留礦柱；高生產率；霹復性作業(yè)；機械化自動化。方法：無底柱分段崩蒂法；自然崩落；盤區(qū)崩落。
二、鐵礦井下開采技術
（一）充填開采技術。
充填采礦法在有色礦山應用得相當普遍，如金川鎳礦，凡口鉛鋅礦，銅陵有色金屬公司冬瓜山銅礦和安慶銅礦，大冶有色金屬公司的銅綠山銅鐵礦，山東的大部分金礦如尹格莊金礦、三山島金礦、河東金礦等。
充填法開采的特點。1）避免農田損壞和地表建筑物的搬遷。采空區(qū)充填后，地表基本不會出現(xiàn)塌陷。2）減少了尾礦庫的建設投資和復墾費用。尾礦回填采空區(qū)，少排或不排尾礦，尾礦庫容鼉減小甚至可以小建。可減少土地使用量。3）礦山環(huán)境得到保護。地表不會塌陷，尾礦庫占地或污染大為減少。4）資源得以安全和充分地利用。經(jīng)濟合理地開發(fā)因大水、地表等條件復雜難以利用的礦產資源，并能大大降低突水淹井的風險，提高開采的安全性。
充填采礦工藝。在充填工藝上，目前傳統(tǒng)的自流輸送仍然占主導地位。膏體泵送工藝也已逐步推廣，如金川的二礦區(qū)、云南的會澤鉛鋅礦等采用了膏體泵送工藝。立式砂倉放出高濃度砂漿也取得了較大的進步，如中國恩菲工程技術有限公司研發(fā)的立式砂倉放砂工藝使砂倉放砂濃度達到78%～82%。
充填采礦成本。在充填法礦山，充填采礦的成本主要受水泥耗暈影響較大，在不加水泥或加少量水泥的情況下。其直接成本比無底柱分段崩落法多10元/t左右。在礦石的損失貧化方面，無底柱分段崩落法的貧化率在 15%～25%之間，損失率在 20%～28%之間；而充填法的貧化率均在 5%～12%之間，損失率在 5%～15%之間。在地表處理尾礦的費用上，充填法則無明顯的優(yōu)勢，如采用無底柱分段崩落法，則尾礦需全部輸送到尾礦庫，由于輸送距離遠，其輸送費用一般高于將其輸送到充填站的費用；在尾礦庫占地費用上則要比充填法所需費用多得多。在排水費用上，如采用崩落法，由于地表塌陷，井下的排水設施需加大，增加了基建投資，同時也帶來更大的安全風險，加大了安全方面的投入。在環(huán)保方面，充填法較好地保護地表，地表村莊等不需搬遷或較少搬遷，反之如采用崩落法。
（二） 深孔爆破技術。
中深孔爆破技術能夠針對不同生產規(guī)模的礦山地形地貌，同時能夠與其它開采技術和鑿巖打孔設備相結合，采用多段微差爆破方式進行開采。這樣不但提高了礦山開采的安全生產條件，減少了生產事故的發(fā)生，而且改善了作業(yè)條件，加大了開采力度，提高了生產效率，縮短了爆破周期，減少爆破飛石的產生，綜合效益明顯提高。
井下開采中深孔爆破參數(shù)：
炮孔直徑和炮孔深度。中深孔爆破炮孔直徑D主要取決于巖石性質和鉆機的類型。工程中深孔鉆機的直徑通常為80～200mm。通常情況下，當鉆機的型號確定以后，其孔徑就可以確定了，目前國內常用的中深孔孔徑有 45mm、80mm、100mm、150mm 等。然而對于井下鐵礦開采，炮孔直徑一般選擇的比較小，通常在80～100mm。
最小抵抗線。最小抵抗線W 是影響中深孔爆破效果又一重要參數(shù)。工程實踐表明，炮孔前排抵抗線過大爆破后整個炮區(qū)推不出去，后沖現(xiàn)象明顯，拉裂厲害，同時會出現(xiàn)大量的底根，大塊率高，影響下次爆破作業(yè)的進度；相反，抵抗線過小，不僅浪費炸藥、加大鉆孔作業(yè)時間，影響了工程的進度，同時還會產生飛石危害。
炮孔間距和排距。通常說的炮孔間距a 指相同排的中深孔相鄰兩個炮孔之間的距離。孔距可以按經(jīng)驗公式計算：即a=mW，式中的m為炮孔的密集系數(shù)，一般地它的值都大于 1.0，在較大的孔徑爆破中 m取3～4或者是更大。炮孔排距b是指相鄰兩排炮孔之間的距離。排距的確定方法和確定最小抵抗線的原理相似。
（三）光面爆破技術。
光面爆破技術是巷道掘進中另外的一種爆破技術。此方法首先應用在瑞典，并廣泛利用在巷道掘進中來控制深度。該爆破技術的顯著特征是確保開挖的作業(yè)面平整光滑，基本上不破壞周圍巖石的穩(wěn)定性。在巷道掘進中，光面爆破眼通常是最后才會起爆，這樣做是能夠使巖石徹底的崩落，最大限度的為巷道的成形提供卸載。在進行光面爆破前的預留巖層可以自由的移動，這樣就對周圍巖石的破壞就大大降低了。光面爆破主要是形成巷道的輪廓，因此我們通常也稱其為輪廓爆破或成型爆破。
光面爆破就是在巷道四周巖石上布置炮孔間距比較小且相互平行的炮眼。裝藥時要嚴格控制每個炮孔的藥量，可以選擇不連續(xù)裝藥或者是爆速比較低的炸藥，并與其他炮孔一起起爆，從而在巖石四周形成巷道輪廓，也就是巷道掘進中周邊孔的作用。光面爆破的爆破機理，學術界有不同的觀點，但是大家都比較贊同沖擊波和爆炸產生氣體共同作用理論。
光面爆破要取得好的爆破效果，需要采取以下措施：采用連續(xù)裝藥，控制藥量；炸藥選用密度比較小或者是爆炸速度比較低；要合理布置周邊孔的數(shù)目，不要太密也不要太稀疏；必須與其它炮孔一起起爆，從而獲得良好的爆破效果。通過光面爆破，使巷道的輪廓線比較清楚，能符合工程的需要，同時使巷道四周巖石壁比較穩(wěn)固，不會出現(xiàn)塌方等等。
三、結論
在我國，無論是已建礦山的露天轉地下開采，還是新勘探開發(fā)礦山，開采深度已逐步向下延伸，地下開采、天轉地下開采勢在必行。地下開采與露天開采相比有很大的差別，地下開采要比露天開采復雜得多。只有掌握了各類地下開采的技術方法，才能保證生產效率的不斷提高。
參考文獻
[1] 郭滕飛，韋庫明. 我國金屬礦山開采方法及發(fā)展前景研究[J]. 黑龍江科技信息. 2010（22）
【關鍵詞】復雜地質條件；采煤方法；采煤工藝；安全開采技術
1 整合礦區(qū)采煤方法、回采工藝與安全開采技術淺析
1.1 整合礦區(qū)的開采地質條件
肥城礦業(yè)集團張家口能源公司所整合的蔚縣35家煤礦均為生產能力在6萬噸/年以下的小煤礦，原煤礦均為個體戶開采，生產規(guī)模小，采用殘柱式采煤，巷道支護形式均為木棚支護，梯形斷面。井下采用畜力拉車運輸，開采技術落后，生產方式簡單，井下存在著亂采亂掘的現(xiàn)象，原開采方式均破壞了煤層的整體性，造成現(xiàn)井下采空區(qū)多，而且技術資料不全，原開采情況掌握不清，地質條件復雜，煤層斷層多，局部賦存不穩(wěn)定，存有雞窩煤狀，給巷道掘進和工作面回采帶來困難，蔚縣礦區(qū)沒有可借鑒的其它采煤方法與回采工藝。
1.2 整合礦區(qū)的采煤方法與回采工藝的選擇
1.2.1 采煤方法選擇的原則
選擇采煤方法應當結合具體的礦山地質和技術條件，所選擇的采煤方法必須符合安全生產、經(jīng)濟合理、煤炭回采率高的基本原則。
1.2.2 整合礦區(qū)安全開采選擇的采煤方法與回采工藝
根據(jù)蔚縣礦區(qū)的地質條件、煤層賦存情況、開采技術條件，選擇單一走向長壁采煤法，回采工藝選擇高檔普采與炮采相結合，最大限度的回收煤炭資源，確保取得較好的安全與經(jīng)濟效益。
2 蔚縣整合礦區(qū)的安全開采關鍵技術
2.1 選擇科學合理采煤方法與回采工藝、科學合理組織生產是實現(xiàn)復雜地質條件安全高效開采的前提
針對蔚縣礦區(qū)的實際，首先要查清地質情況，對煤層的賦存情況、地質構造，采空區(qū)情況進行掌握，采取物探、鉆探等手段，對煤層賦存進行探查，對工作面巷道要進一步優(yōu)化，掘進要及時搜集資料，為選擇回采工藝奠定基礎。加強現(xiàn)場生產組織管理，特別是加強技術管理，針對較為復雜的現(xiàn)場地質條件，必須及時采取科學的技術措施。
2.2 根據(jù)回采工藝選擇科學合理的支護方式、支護密度，抓好支護質量，保證支護強度，及時進行科學的監(jiān)測監(jiān)控，是實現(xiàn)復雜地質條件安全高效開采的保證
根據(jù)回采工藝，選擇科學合理的支護方式，對于普采和炮采工藝，一般采用單體液壓支柱配合金屬鉸接頂梁齊梁齊柱或錯梁錯柱的支護方式，嚴格支護密度（支護強度）的驗算，針對沒有可參考的礦壓觀測資料，對每個工作面進行科學合理的支護設計計算，選取支護參數(shù)時適當增大安全系數(shù)，在工作面推采時，并根據(jù)該工作面的礦壓觀測情況，及時修改補充支護設計，保證了支護設計的科學合理，滿足了現(xiàn)場要求。抓好工作面的支護質量，及時科學的監(jiān)測監(jiān)，加強采煤工作面兩個質量（支柱維修質量和支架支設質量）、三個環(huán)節(jié)（泵站壓力達到18MPa；新支設的支柱必須進行二次注液，達到初撐力；支柱必須穿鐵鞋）的管理。
2.3 嚴格落實礦壓觀測及三量觀測的有關內容，做好初壓預測預報工作，及時分析掌握礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，加強工作面老頂初次來壓與周期來壓時的頂板管理，確保工作面特殊時期的安全回采
加強工作面三量觀測和礦壓觀測，收集礦壓資料，對于每一煤層的首采區(qū)首采工作面、每個初采工作面都必須進行三量觀測，收集整理三量觀測資料，及時進行初壓預測預報工作。堅持支護質量與頂板動態(tài)監(jiān)測，掌握老頂活動規(guī)律、初次來壓和周期來壓步距，適當加大工作面支護強度。加強控頂區(qū)內的頂板控制，防止控頂區(qū)內頂板產生斷裂，支架變形。
2.4 加強工作面過老巷、老空區(qū)面前頂板管理，抓好堅硬頂板的強制放頂是頂板管理的關鍵之一
加強工作面過老巷、老空區(qū)的頂板管理，編寫專項安全技術措施，采取假設木垛，間套鋼梁、支設傾斜抬棚、增支叢柱等加強支護的方式，必須對面前進行嚴密背頂，支柱初撐力達到規(guī)定的要求，盡量縮小工作面的端面距，并及時支護，防止出現(xiàn)面前漏頂和臺階下沉，工作面推采要盡量加快推進速度。抓好堅硬頂板的人工強制放頂，確保安全回采，面后懸頂?shù)墓芾硎遣擅汗ぷ髅姘踩芾淼淖钪匾h(huán)節(jié)之一，必須及時對面后懸定進行人工強制放頂。
2.5 加強“一通三防”管理，抓好瓦斯等有害氣體的治理和防滅火管理是實現(xiàn)安全回采的重要措施
加強工作面老巷、老空的探查工作，確保工作面過老巷、老空時瓦斯等有害氣體符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，鑒于工作面采煤時探查老空、老巷時比較困難，影響生產，因此，在掘進巷道布置工作面時，就要充分考慮工作面回采時有關過老巷、老空的探查工作，工作面上、下兩巷掘進時必須探查清楚工作面內的地質情況，工作面設計面長不易過長，科學合理長度為80-100m，這樣掘進是就能對整個工作面內的老巷、老空探查清楚，及時上圖，在工作面回采是進一步超前探放其瓦斯等有害氣體情況，探查時編制有關安全技術措施，并按照措施要求進行處理。
2.6 加強防治水管理，抓好老空積水探放是實現(xiàn)工作面安全生產的重點環(huán)節(jié)
工作面老空積水包括兩方面：一個是，頂板老空積水，即上覆煤層的老空積水；另一個就是，本煤層內的老空積水，必須對上述積水全部疏放完畢，工作面方可回采。
2.7 根據(jù)現(xiàn)場地質條件實際，科學合理設計工作面長度，加強生產組織和安撤工作面的管理，杜絕兩個工作面同時按撤，盡最大限度的減少因搬家撤面而影響礦井的產量。
主要分為地下開采和露天開采：
1、地下開采是指從地下礦床的礦塊里采出礦石的過程。它是通過礦塊的采準、切割和回采三個步驟實現(xiàn)的。地下采礦方法分類繁多，常用的以地壓管理方法為依據(jù)，分為自然支護采礦法、人工支護采礦法和崩落采礦法。選用采礦方法應考慮礦床地質條件、礦山技術條件和經(jīng)濟因素，以滿足安全、經(jīng)濟、高效和優(yōu)質的要求；
2、露天開采是指從敞露地表的采礦場采出有用礦物的過程。當?shù)V體埋藏較淺或地表有露頭時，應用露天開采最為優(yōu)越。露天開采作業(yè)主要包括穿孔爆破、采裝、運輸和排土。與地下開采相比，優(yōu)點是資源利用充分、回采率高、貧化率低，適于用大型機械施工，建礦快，產量大，勞動生產率高，成本低，勞動條件好，生產安全。但需要剝離巖土，排棄大量的巖石，尤其較深的露天礦，往往占用較多的農田，設備購置費用較高。但露天開采受氣候影響較大，對設備效率及勞動生產率都有一定影響。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
關鍵詞 采礦工藝技術；采礦作業(yè)；特點
中圖分類號 TD8 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）109-0156-02
礦產資源是人類生產生活中必不可少的重要資源，采礦作業(yè)主要就是采取科學的工藝技術對地表或地表以下的礦產資源進行開采、開發(fā)。采礦工藝技術直接影響著采礦作業(yè)的效率、質量、安全以及效益，所以，采礦工藝技術必須與時俱進，只有這樣才能滿足礦產生產和采礦企業(yè)發(fā)展的需求。因此，本文就采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用進行了分析與探討。旨在與同行進行業(yè)務交流，以期推進我國采礦工藝技術的發(fā)展。
1 采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的特點
在采礦作業(yè)中為了加強采礦工藝技術的應用，作為采礦作業(yè)人員，必須對其特點有一個全面認識。
一是自然中存在的礦體是礦產開采的主要原料，這就表明所開采礦產資源的地址無法隨意選擇，礦體的儲量也無法輸入和再生。礦山的礦產儲量、生產能力與采礦企業(yè)的經(jīng)濟效益有著密切關聯(lián)；
二是采礦的機械設備和人員具有較大的流動性，常隨采礦進度和加工對象情況變化而進行轉移。開采礦山時，必須挖掘一系列的巷道，并做好一系列采礦準備工作后，才能進行回采。挖掘、采準及回采工作三者間的關系為相互協(xié)調，這樣才能確保礦山順利生產。若是三者間的關系無法做到相互協(xié)調，那么必然會產生一系列不良反應，例如采掘失調、礦山減產等；
三是隨著礦產業(yè)的發(fā)展，采礦作業(yè)必然會呈現(xiàn)出優(yōu)質礦產枯竭，采掘條件越來越來惡劣，礦產品質越來越差且采礦成本越來越高這樣的趨勢。開采劣質礦產，會使巖石混入礦石中，造成礦石貧化，從而降低采礦質量、效率以及效益；開采劣質礦產時，還會遇上部分礦石無法開采的情況，這就進一步加大了企業(yè)的損失。礦產資源的品質和地址不會因為人為意志而發(fā)生改變，所以，針對礦產作用今后的發(fā)展趨勢，我們必須不斷革新采礦與選礦技術，實現(xiàn)綜合利用，這樣能夠降低成本費用。此外，采礦企業(yè)在進行采礦生產質量管理時，還應充分注重如何有效降低礦石貧化率和損失率，這樣有助于提高企業(yè)的經(jīng)濟效益；
四是礦產資源賦存條件復雜，品質分布不均，使得礦產資源的工業(yè)儲量容易發(fā)生變化，導致采礦設計難以實現(xiàn)標準化，加上采礦工程是一項復雜、建礦周期長、金額投資大的系統(tǒng)工程，這就進一步提高了采礦企業(yè)的投資風險；
五是礦產資源的分布主要表現(xiàn)為兩種形式，一種在地表上，一種深埋在地表之下。采礦作業(yè)具有勞動力需求量大、工作環(huán)境差、安全性缺乏保障的特點，尤其是地下采礦作業(yè)，其工作難度更大，機械化和自動化的實現(xiàn)更是難上加難，因此，采礦企業(yè)必須充分重視改善勞動力的方法和保護環(huán)境的條件。
2 采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用
通過上述分析，我們對采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的特點有了一個基本的認識，那么作為施工人員應如何確保采礦作業(yè)安全高效的運行呢？筆者以下帶著這一問題，就采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用做出以下幾點探究性的分析。
2.1機械化開采法
機械化方法開采是當前我國礦產資源開采中應用最為廣泛的方法。機械化的開采方法能夠分為兩大類，分別是露天開采和地下開采。露天開采的原理是將礦體表層覆蓋的巖土層崩落或剝離，而后按照從上到下的順序進行開采。露天開采的礦產資源大部分于地表上，十分有利于機械化的開采方法，不僅采礦作業(yè)的安全系數(shù)較高，且相其礦石貧化率低、礦石損失率小、開采成本費用更少。在進行地下礦產資源開采時，若是遇上礦體賦存深度深、厚度小、巖土剝離量大的情況，其經(jīng)濟效益必定會遠低于露天開采。近年來，隨著環(huán)保、節(jié)能理念的提出，在地下采礦作業(yè)中所采用的采礦工藝技術也逐漸向這方面發(fā)展，尾砂膠結充填采礦法就是現(xiàn)階段地下采礦作業(yè)中最為常用的采礦工藝技術，該工藝技術能夠有效處理尾礦污染，進一步保護采礦區(qū)域的環(huán)境。
2.2特殊采礦法
不同地質、地層的礦產資源，所選用的采礦方法也不盡相同，在一些特殊情況下應針對情況采取特殊的采礦方法，例如物理化學采礦、海洋采礦等。其中物理化學采礦主要是利用溶浸液溶解出礦體中的有用成分，并將這些有用成分從地下舉升道地面，而后采取相應的方法進行提取。物理化學采礦法具有投資小、效益高、工作條件好的特點，但是也存在一定的局限，即只能適用于銅、鈾等金屬礦物以及鹽、堿、硫等。除了陸地中蘊藏各種礦產資源外，在濱海大陸架上和海洋底同樣蘊藏豐富的礦產資源，但是由于海洋采礦具有投資大、見效慢、工作條件差、危險系數(shù)高的特點，因而，海洋采礦法應用極少。這也是目前我國主要在陸地進行開采的主要原因，但是隨著資源的不斷開采，未來在海洋中加強礦產資源的開發(fā)將成為必然趨勢，因而作為采礦企業(yè)必須緊密結合時展的需要，切實掌握各種特殊采礦技術嗎，才能更好地確保采礦作業(yè)安全進行。
2.3填充法
填充采礦技術是一種人工支護采礦技術，其原理是緊隨回采工作面進行推進，同時將填充材料輸送給已經(jīng)采空的區(qū)域，從而使得回采作業(yè)得到充填體的保護，以此確保采礦的安全、效率以及經(jīng)濟效益。填充采礦技術屬于新型采礦技術，主要適用于深度較深的礦井，具有適應性強、采礦效率高、開采安全性好等特點。因此，在實際應用過程中，作為采礦作業(yè)人員應切實掌握填充采礦技術的特點和原理，才能確保應用成效的提升。
3 結論
總之，本文對采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用進行了分析與探討，具有十分重要的意義。不同的地質條件的礦山所采取的采礦方法也各不相同，而不同的采礦方法，其采礦工藝流程、采礦機械設備、采區(qū)巷道布置和開采順序也不同，因此，采礦企業(yè)必須緊密結合實際情況選擇合適的采礦方法，以此提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]胡以文.淺談采礦工藝技術在采礦作業(yè)中的應用[J].中國新技術新產品，2013，5：157.
關鍵詞：金屬礦山 高吊礦體 回采方法 總結
中圖分類號：TD231.6 文獻標識碼：A 文章編號1674-098X（2013）03（a）-00-02
1 礦體的地質概況
該礦床為中低溫熱液充填礦床。是賦存于燕山期斑狀花崗巖之中，主體受構造裂隙控制，成礦溫度約在165 ℃左右。其圍巖主要是花崗斑巖，礦體的形態(tài)為透鏡狀、脈狀為主，伴有黃鐵礦化，螢石礦化等。礦石顯堿性。
2 采礦方法的選擇
根據(jù)礦體賦存的主要地質情況及開采技術條件，可選擇的較適合采礦方法為水平分層充填法和淺孔留礦法。由于礦井充填系統(tǒng)不完善，充填系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)。根據(jù)礦體賦存條件，本著安全上可靠、技術上可行的原則，采用淺孔留礦法回采該礦體。
4 采切工程
4.1 采準工程
（1）采用電耙道的底部結構，布置電耙道、砂巷、溜礦井、斗穿與斗頸工程。
（2）利用-58-11-6-2#天井作為通風天井，該天井已通-8 m中段-8-22-8-8沿脈內。
4.2 切割工程
5 回采工藝
6 安全、技術措施
（1）提前將-8-22-8-8采空區(qū)底斗封口，保證采場回采至-8 m標高時的安全。
（2）加強回采過程的技術跟班，及時指導回采作業(yè)，嚴格控制采幅，降低采場的貧化，提高出礦品位。
（3）人行格一定要按設計規(guī)格進行架設，放炮前應架設好超前順路井，放炮后應及時打開，確保兩個順路井暢通。
（4）放礦結束后，-58-11-6沿脈的人行井、溜礦井用軌道加圓木進行封口。采空區(qū)采用嗣后充填，充填料利用-8-22-8-8沿脈運輸。
7 電耙道底部結構運用效果
缺點：由于采用電耙道底部結構系統(tǒng)復雜，施工難度較大，施工時通風條件差。其次斗穿與斗頸的最佳位置確定不易控制，從而影響采場礦石溜至電耙道的礦量難以控制到理論要求。因此施工精度必須按照設計嚴格施工進行方能保證后續(xù)采場的正常上采。其次是采用自然底柱底部結構的留礦法采場放礦效率較低，且電耙的實際操作難度大，電耙工的能力很大程度上制約了采場出礦效率。
參考文獻
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關鍵字：采礦工程；采礦技術及工藝；應用
一、我國采礦工程的現(xiàn)狀
進入二十一世紀，我國社會經(jīng)濟正處于高速發(fā)展時期，與此相適應的是，全國礦業(yè)開發(fā)也開始迅猛發(fā)展。在我國的現(xiàn)代經(jīng)濟社會發(fā)展中,礦業(yè)及原材料能源加工產值占工業(yè)總產值的30%以上,如果考慮制造業(yè)等下游產業(yè),礦業(yè)支撐了70%以上的國民經(jīng)濟總量及其相關部門的運轉,95%以上一次性能源、80%以上的工業(yè)原料、大部分農業(yè)生產資料和1/3日飲用水都取自礦產資源。2011年，我國經(jīng)濟面對金融危機的局勢實現(xiàn)8％的增長，但是經(jīng)濟發(fā)展和對鐵、銅、鋁、鉛、鋅等大宗金屬礦產品的供需矛盾日益突出。近年來，鐵、銅、鋁、鉛、鋅的產量分別約有70％、70％、40％、50％、20％依靠進口礦產原料。礦產資源是人類生存和經(jīng)濟發(fā)展的重要物質基礎，也是國家安全的重要保障。但是，資源緊缺、粗放利用、環(huán)境污染和生態(tài)破壞已成為制約我國經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，重要金屬資源供需矛盾十分突出。
二、地下采礦工藝技術
從地下礦床的礦塊里采出礦石的過程。它是通過礦塊的采準、切割和回采三個步驟實現(xiàn)的。采準工作是掘進一系列巷道為切割和回采工作創(chuàng)造條件;切割工作為回采礦石開辟自由面和落礦空間;回采是從礦塊里采出礦石的過程,是采礦的核心,包括落礦(將礦石以合適的塊度從礦體上采落下來的作業(yè))、出礦(將采下的礦石從落礦工作面運到階段運輸水平的作業(yè))和地壓管理(包括用礦柱、充填體和各種支架維護采空區(qū))三種作業(yè)。自70年代開始結合礦山開展了各種采礦方法的試驗研究相繼在空場采礦法、崩落采礦法、充填采礦法等采礦方法方面取得了顯著成就。目前在我國金屬礦山應用了各種類型的采礦方法。
（一）、空場采礦法
這種方法通常將礦塊劃分為礦房與礦柱逐步回采,先采礦房再采礦柱。在回采礦房時采場以敞空形式存在,依靠礦柱和圍巖本身的強度來維護。礦房采完后要及時回采礦柱和處理采空區(qū)。現(xiàn)階段我國有色金屬、黃金及化工礦山應用相當普遍。
（二）、崩落采礦法
是以崩落圍巖來實現(xiàn)地壓管理的采礦方法,即隨著崩落礦石強制(或自然)本來圍巖充填采礦區(qū)以控制和管理地壓。隨回采工作面的推進有計劃地崩落圍巖填充采空區(qū)以管理地壓的采礦方法。基本特征是崩落圍巖回采部分礦房礦柱。適用于圍巖容易崩落、地表允許塌陷的礦體。崩落采礦法按回采方式分為:壁式崩落法、分層崩落法、無底柱分段崩落法、有底柱分段崩落法和階段崩落法。
（三）、充填采礦法
隨著回采工作面的推進逐步用充填料充填采空區(qū)的采礦方法叫充填采礦法。有時還用支架與充填料相配合以維護采空區(qū)。按采用的充填料和輸出方式不同又可分為干式充填采礦法、水力充填采礦法、膠結充填采礦法。
（四）、溶浸采礦
溶浸采礦又稱化學采礦,它是根據(jù)某些礦物的物理和化學特性將溶浸液注入礦層或礦堆,通過化學反應有選擇性地浸出礦石中的有用成分,使有用成分從固態(tài)轉化成液態(tài),再進行回收,從而達到開采礦石目的的一種新型采礦方法。
三、金屬礦床的特性
（一）、礦床賦存條件不穩(wěn)定
礦體的傾角、形狀和厚度均布穩(wěn)定。在同一礦體內，走向方向上或在傾斜方向上，其傾角、厚度有較大的變化，常出現(xiàn)尖滅、分枝復合現(xiàn)象。這就需要各種采礦方法與方法本身具有一定的靈活性，來適應復雜的地質條件。
（二）、變化大的礦石品位
金屬礦床中，礦石品位在礦體的走向上以及傾斜上，常常有較大的變化。這中變化有事由一定的規(guī)律，伴隨深度的增加礦石品位變貧或富。礦體中常存在夾石。有些硫化礦床的上部有氧化礦，使同一礦體產生分帶現(xiàn)象。
（三）、礦床含水性
礦床含水兩大，不但增加了排水的設施與設備，并且也對回采工作造成巨大的困難。
（四）、地質的復雜構造
斷層、穿入礦體中的巖脈、褶皺、斷層破碎帶等構造在礦床中是經(jīng)常出現(xiàn)的。
（五）、礦石和圍巖的堅固性大
大多數(shù)金屬都有此特點。所以，采用鑿巖爆破方法來崩落圍巖和礦石，這給實現(xiàn)綜合機械化開采，造成困難。
四、地下金屬礦開采技術的發(fā)展趨勢
（一）、地下空間改建尾礦庫技術
為了節(jié)約大量的尾礦建庫經(jīng)費并且解決采空區(qū)、塌陷坑給礦山開采帶來的隱患、同時實現(xiàn)無尾排放創(chuàng)造條件，可把地表塌陷坑、地下采空區(qū)和一系列場所改建尾礦庫。與其同時在一定程度上解決尾礦地面對方、建庫經(jīng)營費用大、農田占用量大等一系列問題。
（二）、地下遺留礦體開采技術
近些年來，民營企業(yè)大量加入，無序開采的情況嚴重，不但占有大量的國家礦產資源，同時嚴重破壞、浪費礦產資源，殘留大量的礦體。民采殘留和境外礦體期中鐵礦資源量占有一定的比例，這類礦床在開采的過程中存在地壓災害、巖層控制采空區(qū)、巷道維護處理等技術問題，需要通過系統(tǒng)的研究來解決，回收有限的礦產資源。
（三）、繼續(xù)開展地下金屬礦山無廢、少廢開采技術
隨著我國地下金屬礦山進入無廢、少廢開采的曾多，其它類型的開采條件會隨之不斷的出現(xiàn)，而且全新的問題也會不斷的出現(xiàn)，所以在已經(jīng)取得的地下金屬礦山無廢、少廢開采經(jīng)驗的基礎上，增強科研力度，形成完全適合我國國情的地下金屬礦山無廢、少廢的開采技術。
（四）、厚大第四系流沙含水層和大水礦床開采綜合技術
此類礦床開采，通過系統(tǒng)研究解決巖層的控制和變形、塌陷巖層對地表建構筑物的破壞、地下水治理和采礦方法等一些列問題。要實現(xiàn)這類礦床的安全和高效的開采，就必須在不破壞開采環(huán)境的前提下。
