岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用探讨

岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用探讨

赵纯龙，王兴源，马占卫

锡林郭勒盟山金白银呼布矿业有限公司 内蒙古自治区锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗 026300

摘要：由于我国经济的快速发展，使得我国的资源消耗过快，因此为了满足国家发展的需求，我国开始进行大规模的矿山采矿工作。但是在这过程中，采矿工作的进行逐渐不能满足生产的需要，同时在这个过程中，逐渐出现各种为题，导致采矿工作的效率低下。所以国家为了解决这个问题，开始采用岩石力学，以此促进采矿工作的进行。因此本篇文章对岩石力学在金属矿山采矿工作中的应用进行研究和分析，主要通过岩石力学的相关内容和在采矿工程中使用岩石力学的原因以及岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用等这几方面进行研究，得出岩石力学的使用对于我国金属矿山的开采工作的进行有着极其重要的作用，同时还为我国其他种类矿山的开采提供借鉴意义的结论。本文仅供参考。

关键词：采矿工程；岩石力学；金属矿山；应用分析

随着经济的发展，促使我国对于金属资源的需求进一步的增加，所以出于满足国家发展的需求，我国开始着手研发相关的技术，以提高金属矿山开采工作的效率和质量，以满足国家发展。但是由于岩石力学是我国科学技术发展的情况，而衍生出来的一种新型技术，对其应用还是不太熟练，导致这项技术在矿山开采工作的作用不能发挥。所以为了解决这个问题，本文开始对岩石力学的相关内容进行研究，通过这个方式便于人们更加熟悉这项技术并加以利用，使其可以在金属矿山开采工作中可以发挥其最大化的作用，提高开采工作的效率和质量，以此满足国家发展需求，促使国家国力的进一步提升。

1 岩石力学的相关内容

1.1 进行岩石力学研究目的

对这项技术进行研究的目的就是为了对矿区内的岩石和地质结构以及岩石的组成等相关内容进行区分，并且对于其涉及到的强度和应力等方面进行资料的收集和分析，然后按照岩石力学的内容对其进行分类，然后通过岩石力学中的自然崩落性进行开采方式的选择，通过这样的方式对金属矿山的开采制定科学合理的计划方案，使得矿山开采工作可以顺利地进行。

1.2进行岩石力学研究的内容

对这项技术进行研究，主要内容为以下几方面。一是研究断层位置和破碎带的位置以及形态、相对运动；二是探究不同类别的岩石和其夹层的抗压和抗张以及抗剪强度；三是眼神就微裂缝的种类和系统；四是研究区域残余应力的方向和大小以及变化；五是研究应力释放的方式方法；六是研究阶段时间内的岩石应力集中和移动的形态以及对坑内井巷进行支护工作的效果；最后一个内容是研究应力的影响和其对最小井巷位置和方向等多个方面进行研究，使其可以在开采工作进行时可以发挥其存在最大作用。

2 在采矿工程中使用岩石力学的原因

2.1 钻井方面的因素

在进行实际的开采工作时，由于对钻井型号的不同，所以要进行不同措施进行管理，但是在施工的过程由于意外情况的发生，导致钻井被破坏，使其在工作的过程中出现泄漏的现象，为了减少损失并且及时地对这个问题进行解决，所以要采用力学方面的措施，对这个问题进行解决，以保障采矿工作的进行。

2.2 矿产环境方面的原因

在开始采矿工作之前，要对现场的地压进行检测，并且在施工的过程中，也要对地压进行监测，使其可以对于异常情况进行预警，为工作人员提供安全保障。同时也要对矿实现的滚动的规律进行监督，以减少意外情况的发生。最后还要对矿山周边地区和露天陡坡等方面进行监控，以此来保障工作的正常进行。

2.3 爆破方面的因素

在矿山的开采工作进行时，要极其重视爆破工作的进行，因为这项工作一旦出现意外情况，那么将会造成无法估计的后果，所以要在这项工作开始之前就要做好相对应的预防措施，并且要选择最合适的爆破方式。所以这就要借助岩石力学的相关内容，对爆破工作的进行提供助力，以此促使这项工作的安全进行。

2.4 崩落采矿方面的原因

要想做好这项工作，那么就要对岩石的力学性质和岩石性质以及地质因素等多个方面的内容进行掌握，同时要重视这些方面的内容与开挖和回采地压方面的因素之间的联系。所以要采取岩石力学对这项工作的进行提供指导意见，同时借助岩石力学的相关内容进行这项工作计划的制定，通过这样方式进行的崩落工作，可以实现最优的工作效率，以此保障金属矿山开采工作的进行。

3 岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用

3.1 对深度开采工作造成的影响进行分析

在进行矿山的深度开采工作时，要极其重视工作人员的安全问题，因为在实际的工作之中，这项工作是风险程度极高的一项工作，因为其在进行工作的过程中会出现矿山震动和岩石爆炸等现象，导致这项工作的危险系数增加。比如，南非的矿山开采就发生过类似的问题，造成极其严重的后果，所以为解决这个问题，提高我国矿山工作的安全性，因此国家开始采用岩石力学的方式，对深度开采工作分的进行提供保障，对其中涉及的各个方面通过岩石力学的内欧通进行调查和测量以及进行相关的实验，通过这样的方式，保障矿山深度开采工作安全性的提升，同时还可以对矿山工作的危险进行一定程度上的预测，使得对意外情况的发生有一定的预防促使，使得危害的程度降低，进而保障矿山开采工作的进行，以此满足国家发展的需求。

3.2 对矿山地应力场测量方面的应用

地应力的实质就是地质层中存储的天然力量，这种力量的存在对于岩石的开采工作产生影响，甚至会导致一些意外情况的发生，所以为了保障安全和开采工作的顺利进行，要对这项工作进行检测和分析，寻找最优的解决办法，然后在结合实际的矿山开采情况，制定科学合理并且高效率的矿山开采计划。但是随着国家的发展以及地质构造的不断变化，使得我国的地质情况逐渐变得复杂，所以要在开采工作进行之前对这个方面进行检测，以此保障安全。因此就要借助岩石力学的作用，对这个工作进行监督和检测，通过这样的方式保障我国金属矿山开采工作的进行，为国家的进一步发展提供金属资源支持。

3.3 对矿场的边坡设计进行优化

据调查发现，我国的大批量的露天矿山都已经开始向着深凹开采的方式进行转变。但是由于多方因素的影响，导致矿山的开采难度进一步增加，所以在这个过程中，保障工作人员的安全以及正常地进行矿山开采工作就显得极其重要。同时又因为我国现如今多次出现边坡滑移的现场，造成严重的后果，所以为了解决这个问题，就要采用岩石力学的方式，对这个过程中涉及到的各种数据进行收集和计算，以此寻找一个平衡点，通过这样的方式解决这个问题，在保障安全的前提下，然后进行成本和收益方面的考虑，最终才能保障矿山开采工作的进行，进而得到经济效益的同时，还能满足国家的发展需求。

结束语：总而言之，本文通过岩石力学的相关内容和在采矿工程中使用岩石力学的原因以及岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用等这几方面进行研究，使得我国金属矿山开采工作的进行提供借鉴依据，使其可以更加顺利和高效地进行金属矿石的开采，以此满足国家的发展需求，进而促使我国矿山开采技术的进一步提升。

参考文献

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[2]程涌.岩石力学在金属矿山采矿工程中的应用[J].世界有色金属,2018(19):227+229.

[3]赵钺.金属矿山采矿工程中岩石力学的应用探析[J].世界有色金属,2019(13):32-33.

作者简介：赵纯龙（1988-05-01），男，汉族，籍贯：安徽省亳州市，当前职务：采矿副主任工程师，当前职称：中级，学历：本科，研究方向：采矿工程技术

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