充填采矿技术应用发展及存在问题探讨关忠胜

充填采矿技术应用发展及存在问题探讨关忠胜

关忠胜

黑龙江龙煤股份有限公司鹤岗矿业矿井建设安装工程处黑龙江鹤岗154100

摘要：现有煤炭资源消耗量不断增加，在煤炭生产企业当中，其采矿深度也在不断增加，而随着深度的增加，地质环境变的更为复杂，地温地压不断增加，采矿成本和危险性也在增加，与其他采矿方法相比，充填采矿技术能显著提高煤炭回采率，充分利用已有资源，有效控制地压，降低地表塌陷程度，提高矿区周边环境质量，充填采矿当中充填料制备、输送技术、充填材料开发、充填回采工艺技术都已经有了非常不错的发展，加上各种新型附属设施的出现，充填采矿已成为较为高效的开采方法。

关键词：矿业；充填采矿技术；存在问题；应用；发展

填充采矿技术虽然自身有着大量的优势，但是在实际应用的过程中，由于没有遵守其中的基本原则，或者是应用步骤等方面的问题，直接导致其应用过程中出现了一系列的问题。下文主要针对填充采矿技术的应用以及其中所存在的问题进行了深入的研究。

1采矿作业中应用充填采矿技术的优势

1.1提高了采矿安全性和矿石回采率

充填采矿技术是通过控制采矿区地压，采用充填物质对采空区围岩起到了支撑作用，进而减少了塌方、围岩破坏等情况的发生，提高了采矿的安全性。待充填完成后，能够分时段对矿柱进行回收，提升了矿石的回采率。

1.2促进采矿作业的深部开采和降低生产作业成本

深部开采对技术的要求更高，要考虑到地压、地应力等问题。采取充填采矿技术可以通过填充废石胶结物、尾砂胶结物、膏体等，有效地缓解了采矿造成的矿区内不平衡应力情况，使采矿区的岩石应力达到平衡值，提高开采效率。而新型充填采矿技术利用凿岩台车、铲运机等机械化作业代替了人力作业，降低了生产作业成本，充填采矿技术的应用解决了尾砂在地面堆放产生的占地和环境污染，促进了矿产企业的持续发展。

2充填采矿技术概论及选择充填技术的基本原则

2.1充填采矿技术概论

在我国当前采矿行业持续发展的过程中，相当一部分采矿企业已经开始应用填充采矿技术，该技术的出现极大的提升了我国当前矿产资源的开发以及利用，并且切实有效的提升了采矿过程中所呈现出的采矿安全性以及回采率，并且还能够对于地表的塌陷现象，起到一定程度的控制作用。近几年来，在我国科学技术的持续发展的过程中，其充填工序本身作为回填过程中所呈现出的一个重要部分，已经直接使得生产成本大幅度的降低，促使矿产企业本身在这一过程中所呈现出来的经济效益得到了极大的提升。

2.2选择充填技术的基本原则

2.2.1以保护环境作为技术操作前提。在进行填充采矿技术选择的过程中，务必要先对周边的采矿环境进行调查，不仅起到了减少填充费用的作用，同样还将环境污染可能性得到了控制，同时，在进行采矿的过程中，还能够采取回收利用的方式来对煤灰以及尾砂等材料进行循环性的利用。

2.2.2确保做到安全生产。在针对填充技术进行选择的过程中，确保安全生产工作的执行是其中的一个关键所在，所以必须要对地压措施以及采矿方式来进行周密的考虑，这对于降低安全事故来说，起到了极其重要的防护作用。

2.2.3根据充填量的大小选择合适的充填系统。在矿区进行开采前，需要考虑采充平衡问题，根据矿量的设计来保证充填量能满足开采矿山量，这样可以有效的避免很多预测之外事故的出现。

3充填采矿技术存在的问题

3.1选用的充填采矿工艺技术不合适

充填采矿技术应用过程中，不同的采矿环境需要不同的工艺技术，但目前大部分采矿工作并没有根据矿场的实际环境来选择工艺技术，这大大影响了采矿的质量、生产率。所以，针对此类情况，在进行采矿作业之前，工作人员必须要对矿场各方面的环境、地形、天气变化情况等各方面进行严格、仔细的勘察，保证各方面数据收集完整，同时通过对所得的数据进行分析，寻找合理有效的充填工艺技术，确保所选用的充填料、充填技术能提高采矿的工作效率和采矿的工作质量，也能保护环境。

3.2对充填材料的需求量大

为了确保采用的充填工艺具有更高的水平，通常需要的充填材料量会比较大。由于充填工艺不同，采矿方式也会受到影响，最终也会呈现出不同的生产量，想要保证充填工艺的强度，增加生产量，势必要加大成本投入充填材料，这也导致充填采矿技术的整体经济效益不理想。因此，想要提高经济效益，就要加大对充填材料的研究，力求找出更适合开采工艺且高强度、价格低的充填材料，并提升材料的渗水性、抗压性、可压缩性等性能，进而降低成本。

3.3采矿技术水平低

目前，很多采矿企业在应用充填采矿技术时，普遍存在着技术水平不高的问题。而且许多采矿企业没有根据采矿技术的选择原则进行相应采矿技术选择，没有仔细地分析开采区域的实际情况，造成了充填采矿技术选择的不当，或者选择了较为落后的采矿技术，进而造成了开采效率的低下，并导致开采的工作效率难以得到保障。此外，在开采企业中，相关开采工作人员在专业技能水平上存在着一定的落后，无法满足采矿工作的需要，难以更好地进行采矿作业，对采矿作业中出现的一些问题，无法及时地进行解决。

4提高充填采矿技术应用的措施

4.1加强充填采矿技术的管理

现阶段，使用充填采矿技术时都会建立相应的充填站，以保障材料的输送，但却忽略了充填材料的控制使用和其中设备的管理，通过加强管理可以确保充填材料的合理输送。而且企业应该定期检查充填站中的机械设备和电子设备，保证设备的安全，保证充填材料的有效运输，让充填采矿工作顺利进行。

4.2加强充填采矿新工艺的开发

不同的矿场、矿山环境所需要的采矿工艺不同，例如一些矿区中的矿产资源比较丰厚，通常会选择中深孔和浅孔空场采矿法来进行开采，而充填空区时则需要用块石胶结工艺、尾砂胶结充填工艺或高水材料来进行充填工作，进而提高矿区的利用效率。而只是以固有的工艺技术来进行充填则是远远不够的，只有根据社会的发展变化，努力研究出适合环境的采矿工艺技术，才能有效节省成本并提高生产量。

4.3开发新型充填材料

充填采矿工艺中充填材料的选取非常重要，不同材料的结构成分不同，而我们需要选用的材料必须是具有稳定性和强度较高的。随着我国不断研究，目前已经开发出多种高水材料，易于输送且固结速度较快，有效提升了充填效率。相关研究人员还需要针对高水材料的各项性能进行研究，开发出新型的充填材料，不断优化充填技术。

5结语

总而言之，充填采矿技术具有较大的应用意义，其能够较好地满足开采作业的要求。但是，目前充填采矿技术应用过程中还存在着一定问题，采矿企业要想提高企业的经济效益，则需要对采矿技术进行不断的研究，加快混合充填式采矿技术的发展，研发出新型的高强度充填材料，提升采矿工作效率，促进采矿企业的健康、持续发展。

参考文献：

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