关于金矿采矿方法的优化选择思考

关于金矿采矿方法的优化选择思考

迟皓中

山东黄金集团（莱州）有限公司焦家金矿   山东省烟台市莱州市   261400 

摘要：金矿采矿方法的选择和优化是矿业工程中的关键问题，它直接关系到矿产资源的合理开发和利用。本文概述了金矿采矿方法的种类，然后探讨了优化选择的依据，包括地质条件、经济因素以及环境与社会因素。提出了优化选择的标准，强调了安全性、环境保护和经济效益的重要性。介绍了优化技术与策略，如自动化与机械化、适应性开采技术以及生态环境保护措施。这些内容旨在为金矿采矿方法的优化提供理论和实践指导。

关键词：金矿采矿；方法优化；地质条件

1.引言

金矿作为一种重要的矿产资源，其开采方法的选择和优化对于确保资源的可持续利用、提高经济效益和保护生态环境具有重要意义。随着科技的进步和环境保护意识的提升，金矿采矿方法的优化选择成为矿业领域研究的热点。

2. 金矿采矿方法概述

金矿开采工作是一项复杂且细致的工作，其中所涉及的工艺与方法较多。金矿的挖掘技术主要可以划分为两个主要种类：露天的挖掘和地下的挖掘。露天采矿主要针对地表或接近地表的金矿资源，而地下采矿则更适合于埋藏较深的金矿。露天开采一般由下列步骤组成：剥离地表，清除矿体表面覆盖的土壤及岩石；随后进行的是矿石的开采工作，利用大型设备如挖掘机和装载机，将金矿石从地面上分离出来，并将其装载到运输车辆中；接着对矿石进行粉碎磨矿处理，把大块矿石粉碎成小块便于后续选矿处理；为选矿，用浮选，重选和磁选将矿石中金分离出来。地下开采就比较复杂，它包括矿井的建设，矿石的开采、通风、排水和支护等诸多环节。矿井建设需先行勘查，查明矿体位置及倾向，再开挖井筒及巷道。通过爆破和挖掘等多种手段，矿石被从矿体内部分离出来，从而提取出含有金的矿石。因地下环境特殊，通风与排水系统是保障矿工安全及矿井正常作业的关键。支护的主要目的是为了避免矿井的坍塌，并确保矿工的安全。

3. 金矿采矿方法优化的依据

3.1 地质条件的影响

地质条件对金矿采矿方法优选过程中起到决定性的影响，因为这些采矿方法确定矿床具体特点以及切实可行的采矿技术。矿床类型（例如矿脉型，浸染型或者砂砾型等）直接决定了适合的开采方式；比如矿脉型金矿也许适合地下开采，另一些矿脉型金矿则可能偏向露天挖掘。赋存深度亦是一个关键的因素，表层矿床宜采用露天开采方式，深层矿体需要在井下进行操作。矿体的规模和形态决定了是否能够采用大规模机械化开采，而矿石品位、矿石与废石的比例及岩石特性（硬度、裂隙程度）影响爆破和破碎技术的选择。地下水情况显着影响排水系统及矿坑的稳定性。环境规定和地质灾害风险（如地震、滑坡）限制了采矿方法的应用范围。

3.2 经济因素

经济因素对金矿采矿方法优化起着核心作用，这些因素与采矿项目经济可行性以及盈利能力有着直接联系。其中包括矿产品市场价格、开采成本、投资回报率和有关财务风险等。金价波动对矿山收益预期产生影响，进而决定矿业公司对风险更大或费用更高采矿技术的意愿。开采成本作为决策的重要考虑因素、涉及劳动力、能源、物料与设备等费用，同时也需要技术投入来维持生产效率与矿物资源利用最优化。在选择采矿方法时还须考虑初始投资成本、运营成本及其有关资本成本、折旧等。金矿项目投资回报期限以及其现金流效应同样属于经济评估范畴，因投资者及利益相关者均关注资金回收速度。

3.3 环境与社会因素

环境和社会因素对于金矿采矿方法优化也起着重要作用，这些因素涉及采矿活动的环境影响，社会责任和同当地社区之间的联系等。环境保护已经成为全球性关注重点，所以在采矿项目中一定要遵守严格的环保标准来降低对于土地，水资源以及生态系统等方面造成的损害。环境影响评估作为项目启动之前的关键环节，具有预测和评价矿业活动可能引发的环境影响，并据此提出相应的缓解方案的能力。在选择采矿方法时一定要兼顾能源效率与废弃物处理等因素，从而降低温室气体的排放量与污染物生成。社会因素涉及采矿在地方社区经济中的作用，创造就业机会，维护社区健康与安全，维护地方文化遗产。采矿公司在保证采矿活动获得社区支持的前提下，还需与地方社区发展项目进行企业社会责任投资以提高地方居民生活质量。

4. 金矿采矿方法优化选择的标准

4.1 安全性考量

金矿采矿方法优选时，安全性考量作为首要且根本的准则，因其关乎职工生命安全与矿山整体运行稳定。对安全性进行评价必须涵盖一切潜在危险，其中包括地下作业顶板垮塌，瓦斯爆炸、设备故障、火灾和洪水等自然灾害危险。这就需要矿山设计者与运营者既严格遵守矿业安全的规定，又在技术上与管理上要不断创新，才能保证生产安全。如利用先进监测、通讯系统对地下环境变化进行及时检测、报警，利用机械化、自动化设备缩短高风险区域内人员作业时间等，开展严格安全培训，制定应急预案，以增强职工安全意识及应急处理能力。

4.2 环境保护标准

环境保护标准作为金矿采矿方法优选的又一重要准则，旨在保证采矿活动给自然环境带来的不利影响最小化。其中既涉及到与现行环保法规、标准的契合，也涉及到今后可能承担的环境责任与风险防范。在选择采矿方法时，需要开展环境影响综合评价，确定并评价土地退化，水资源污染，生物多样性丧失，局部生态系统扰动等潜在环境问题。环境保护标准规定矿业公司必须使用最佳可用技术处理污水、废气及固体废物并执行土地复垦及生态恢复计划，保证开采完成后，可使土地恢复原功能，也可使其获得新用途。

4.3 经济效益评估

经济效益评估作为金矿采矿方法优选的核心准则之一，保证了所选方法的经济可行性与利润。该评价应考虑金矿规模、品位、生产成本、金价走势、资本投入、运营成本和潜在经济风险等。在进行经济效益的评估时，我们需要利用财务模型来预估项目的现金流、净现值、内部收益率以及投资的回收期，这些都是评估项目经济可行性的核心指标。在这一过程中还要预测市场需求并分析供需关系可能给金价带来的影响。

5. 金矿采矿方法的优化技术与策略

5.1 自动化与机械化

金矿采矿方法优化日益依赖于自动化及机械化技术，其应用目的是为了提高生产效率，降低操作成本，加强安全性以及减小对环境的影响。自动化系统引入了远程控制，实时监控以及数据分析等功能，可以高效地完成矿石开采与运输，而无需与危险采矿环境直接接触。自动化钻机、装载机等设备可实现无人监控运行，自动化运输车队则可降低地面交通混乱、事故风险等。机械化应用主要有高效率破岩机械，连续采矿系统及先进矿石处理设备等，可保证连续作业并改善开采作业均匀性及可预测性。机械化挖掘也降低了爆破依赖程度，继而降低震动、噪声、粉尘等对周围环境的影响。

5.2 适应性开采技术

适应性开采技术在金矿开采中起着至关重要的作用，其目的在于针对矿床地质结构复杂多变的特点，提供灵活性与可调整性。此类技术主要有选择性开采方法，模块化设备设计以及智能化开采控制系统等，这些技术共同使得开采过程在地质条件多变的情况下仍能维持高效且经济的状态。选择性开采技术可以保证准确地区分矿石与废石，降低资源浪费的同时缓解环境效应。模块化设备设计使其能够在各种开采场景中迅速部署，拆卸及复用，该灵活性显着减少了对于固定基础设施的依赖性，减少了早期资本投入。

5.3 生态环境保护措施

金矿开采过程中落实生态环境保护措施非常关键，其目的是为了将开采活动对于生态环境造成的扰动降到最低限度，保障生物多样性保护以及生态系统服务得以延续。进行环境影响评估是采矿前的关键步骤，这是通过对可能的环境影响进行科学的预测和评估，从而制定出相应的预防和缓解措施。开采时，利用封闭式循环水系统，废物回收技术及低污染排放技术降低水污染及大气污染。

结束语

综上所述，金矿采矿方法的优化选择是一个多因素、多标准的综合决策过程。地质条件、经济因素和环境与社会因素共同决定了采矿方法的选择。在确保安全性和经济效益的同时，环境保护标准的严格执行是优化选择的重要考量。通过采用自动化与机械化技术、适应性开采技术和实施生态环境保护措施，可以有效提升金矿采矿的效率和可持续性。因此，矿业企业应不断探索和实践，以实现金矿资源的高效、环保和经济开采。

参考文献

[1]张腾飞. 关于金矿采矿方法的优化选择思考[J]. 中国金属通报, 2022, (07): 19-21.

[2]户瑞平, 刘勇, 王永娜. 归来庄金矿采矿方法优化与应用[J]. 现代矿业, 2022, 38 (01): 95-97.

[3]王梓安. 上向充填采矿方法在金矿开采中的应用实践[J]. 内蒙古煤炭经济, 2021, (13): 142-143.