采矿工程充填技术的应用与发展

采矿工程充填技术的应用与发展

汪义炎

身份证号：420221197510251639

摘要：在采矿实施过程中，矿山企业积极运用一些先进的采矿技术。一些工人在自己的工作实践中积极采用充填采矿技术，比其他技术具有更高的回收率和更好的环保效果。因此，该技术在整个采矿实践中得到了广泛的应用。

关键词：采矿工程；充填技术；应用；发展

1采矿工程充填技术概述

1.1干式充填法

干式充填法是利用矿山车辆、风电等将废石、沙子等干燥物料运至采空区，并用电动耙或刮刀将充填物料运至采空区储存。在该方法的应用过程中，应提前设置充填井，注意区域内的粉尘通风，然后分层充填。该方法使用时间长，工艺复杂，可产生大量粉尘，充填周期长，充填体强度不高；但该方法具有成本低、适用于各种矿体的优点。

1.2水砂充填法

水砂充填方法是将尾砂、河砂或矿渣按一定比例与水混合，然后通过砂浆泵或自流输送至指定的地下充填点，以支撑围岩，控制土压力。送至采空区的物料可重力错开，上层清水和混合细砂过滤排放。该方法具有成本低、充填能力强、降低地表沉降等优点。缺点是面团很厚，必须用大量的水搅拌。

2应用管理充填采矿技术现存问题

2.1选择技术时遇到的问题

在选择相关技术时，应根据矿山企业和矿区的实际情况选择和使用合适的技术，并根据自己的经验而不是结合矿区的生产实践来选择技术，这很可能导致开采效率的急剧下降。在某些稳定矿岩地区采用回填采矿技术开采时，应采用高含水率材料回填，以保证回填效果。然而，一些矿山企业在采用充填技术时，为了节约成本，盲目选择废石作为充填材料，大大降低了矿山生产效率。为解决这一问题，在开采前，派专业人员对矿区进行实地考察，并结合实际调查数据进行相应的研究分析。矿山企业在日常工作中，应积极组织矿山职工培训，有效提高矿山职工的综合素质。矿山企业可以通过定期技能考试和理论考试的形式对矿山职工的职业技能和理论知识进行考核。

2.2研发填充材料时遇到的问题

充填技术在采矿中的有效应用需要对充填材料进行深入研究。在整个采矿过程中，不仅有一个矿区，而且有多个矿区同时存在。由于矿区范围很广，各矿区的地貌、地质、构造等都存在差异，矿山企业在开采过程中不仅使用填料进行回填。目前，回填采矿技术仍在不断完善。在矿山设计和开发过程中，回填采矿技术对回填材料的要求不断提高。然而，一些矿山企业在实际的矿山工作中，充填材料的改革和创新还没有到位，许多企业已经满足了现状，只是回填，不管充填材料的质量如何。作为矿山企业，必须重视新型充填材料的研究和应用。在我国采用充填采矿技术的今天，充填材料的强度要求越来越高，同时低成本的趋势越来越明显，人们的环保意识也越来越强。对填料的环保要求较高，对改善生态环境有积极作用。关于填充材料的性能，确保其具有高压缩性和抗压强度。在应用充填采矿技术时，建议选用高含水率的充填材料，以免污染地下水。同时，利用这些充填材料可以大大降低运输成本，不仅能给矿山企业带来较高的生态效益，而且还能保持企业的经济效益。

3充填采矿技术的应用管理建议

3.1积极创新采矿工艺

在采矿实践中，应积极运用充填技术。结合矿床开采技术条件和矿山具体情况，充填采矿技术可以更好地应用于不同矿山的开采。如果在开采过程中出现轻微倾斜的薄煤层，建议采用强运矿法、切壁充填采矿法等开采方法进行开采。如果在开采过程中出现废弃石料，可将其倾倒在填方区域。若遇到稳定的矿岩脉，应结合矿山实际情况进行开采。建议采用填筑方法，用高含水量材料填筑空心区域，即填筑技术。该技术已广泛应用于矿岩中稳定矿体的开采。该技术大大提高了操作率。同时，也有效地降低了企业的经营成本。此外，在开采过程中，还必须对采空区进行合理的处理。矿区设计与回填采矿技术的应用有着密切的关系，因此在设计矿区时，必须考虑各种条件。目前，许多矿山企业主要采用几何图式进行选址设计。采用这种方法的主要原因是为了更好地满足矿山的开采要求，保证矿井的交通条件。然而，在设计采矿场地时，没有考虑到填筑场地的便利性和材料的质量。在采矿过程中，如果填料与浆液供应管道分离，控制人员无法控制填料的质量。因此，在采用充填采矿技术时，充填料的充填位置会影响充填料的离析状态。因此，在采用充填采矿技术时，必须积极创新采矿工艺，以确保所采用的采矿技术更好地满足煤矿生产的需要。

3.2完善充填站管理制度

充填站是充填采矿过程中的重要环节，主要负责与采矿有关的配置和管理。充填站一般配备专业的机械设备，大大方便了充填材料的配置和运输。然而，灌装站的管理存在诸多缺陷，在生产过程中往往会造成设备的损坏和故障。因此，有必要加强对灌装站的管理，建立和完善人、物、料一体化的管理体系。在人员管理方面，应加强人员培训和考核，安排专人担任特殊岗位，将安全生产责任分配给人，提前消除现场隐患；在设备管理方面，应安排专人定期检查和维护，以保证设备的正常运行，延长设备的使用寿命；在材料管理方面，应特别注意松散填料的检测和堆放管理，必要时在现场区域设置特殊的排水系统或其他防护措施，防止材料受潮等。

3.3积极研发新型的填充材料

虽然目前很多企业都在积极采用回填采矿技术，但仍有部分回填材料不能满足回填采矿技术的要求，降低了采矿效率。因此，应结合路堤开采技术的应用，积极开发新的路堤材料。充填材料的物理性质包括粒径、抗压强度、孔隙率等，骨料的结构和组成决定了充填材料的强度，对矿区的稳定性也有很大的影响。采用回填采矿技术时，应充分研究材料的基本性能。回填矿井时，建议使用高含水量材料。建议采用全尾矿，固结速度非常快。同时，不会发生重力排水。因此，对保护生态环境，降低环境污染程度具有重要作用。然而，全尾矿强度低，材料成本高。在使用中还存在许多不足，甚至存在一些弊端。材料还有很大的改进空间。因此，不仅要积极发展先进的充填采矿技术，而且要积极开发先进的充填材料，以大幅度提高充填材料的性能。

3.4创新型的充填采矿工艺

作为矿业企业，要想在竞争激烈的市场中占有一席之地，必须具备技术优势和良好的社会声誉，而技术创新就是提高企业核心竞争力。从企业发展的角度来看，为了进行技术创新，必须深入研究以往的生产资料和技术体系，准确把握充填采矿技术的特点。同时，企业应以本地区为主要战略位置，深入调查本地区矿产类型、地质条件等，为技术创新提供依据。例如，在矿山中，矿体厚度大，开采难度大，因此最好采用深孔、浅孔等技术，充填材料也应采用高含水量材料或块状胶结材料。

3.5积极研发矿山填充设备

当充填技术应用于采矿实践中时，充填设备的自动化程度将对采矿效率产生很大的影响。国内矿山企业使用的充填设备技术性能较差。在采矿实践中，设备稳定性差，严重制约了充填技术的发展。因此，必须搞好矿山充填设备的研发，提高矿山充填设备的自动化水平，促进矿山充填技术的更好发展。在充填采矿设备的研发中，研发人员应高度重视高效、致密设备的研发，以保证高浓度全尾矿浆的研发总量。同时，在研究开发过程中，还应注意降低充填采矿设备的磨损程度，以改善输送管道易堵塞的状况，建立和完善自动控制系统，促进充填采矿设备的安全运行。

4结论

综上，充填采矿技术是主要的采矿技术。该技术的有效应用，对维护矿区稳定、资源的利用与回收、生态环境的维护起到了积极的作用。随着我国社会经济的快速发展，对矿产资源的需求日益增加，开采周期越来越长，开采深度也相应增加，使得充填开采难度加大，施工要求也越来越严格。因此，必须加强技术研发，遵循绿色生产理念，在保证采矿效益的同时，保持生态稳定。

参考文献：

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