发布时间：2020-07-07所属分类：工程师职称论文浏览：1次
摘 要： 摘要：在能源紧张态势下，煤矿企业更注重煤炭开采效率的提升，而忽视了煤炭开采所伴随的严峻环境问题。为了实现绿色、无废开采，应当加大填充采矿技术应用，实现固体废弃资源的有效利用，避免因采矿造成的地表变形、坍塌等现象，确保煤矿开采的可持续性。本
摘要：在能源紧张态势下，煤矿企业更注重煤炭开采效率的提升，而忽视了煤炭开采所伴随的严峻环境问题。为了实现绿色、无废开采，应当加大填充采矿技术应用，实现固体废弃资源的有效利用，避免因采矿造成的地表变形、坍塌等现象，确保煤矿开采的可持续性。本文基于充填采矿技术存在问题分析展开论述。
关键词：充填采矿技术;存在问题;分析
引言
充填采矿是指在开采矿产的过程当中，在周围岩石层不稳固的地区采用物料回填的方式对采空区进行填充，提升周围矿石的稳定性，从而最大限度地保障岩石层的稳固性，防止在矿产资源开采之后周围岩层失稳造成垮塌。充填采矿技术还被利用在开采废料的处理问题上，将采矿过程中产生的固体废弃物进行无害化处理，从而达到保护生态环境的目的。随着社会对矿产资源的需要量增长，矿业开采技术也应当与时俱进，体现环保的目的和要求，响应环境保护的时代号召，这也是当前矿产开采工作的重要环节。
1充填采矿技术的发展
根据充填物的类型，充填采矿技术可以分为水砂充填、干式充填和胶体充填。经过大量实验发现，水砂充填的效果最好，但是成本非常高。水砂主要是河砂和水按照一定的成分形成的，在充填时通过管道注入到采空区中，水砂在采空区中脱水后会对岩层的顶板起到支撑作用。使用水砂充填技术存在一个问题，即河砂的用量非常大，很多矿区并不具备这样的条件，尤其是政府对河砂的管控越来越严，干式充填采矿技术是以固体物质直接充填采矿区，这种方式不需要对充填材料进行特殊的处理。常用的干式充填物质有粉煤灰、固体废弃物和矸石等，但是这种物质的强度非常低。由于采矿中充填物的需求量非常大，干式充填物很难满足充填的要求。干式充填有助于以非常低的成本处理一些垃圾物质，例如矸石、粉煤灰等，有利于实现煤炭的绿色开采。鉴于干式充填形成的充填物强度低的问题，特提出了胶体充填采矿技术。这种技术是将2种水溶性物质按照一定的比例配置成胶体，然后充填到采空区中，凝固后可以对采空区进行有效的支撑。这种胶体的凝固时间和强度可以通过控制2种混合物质的浓度来实现，它可以满足不同回采条件的需求。这种充填材料的生产已经实现了工业化，而且在井下运输方便，具有很好的推广前景。目前，充填采矿技术正处于发展阶段，在某些矿区得到了很好的应用，但并未在全国推广起来。出现这种情况的原因有2点：a)充填采矿技术的成本难以得到有效控制，采用的充填物质的成本有的已经超过了煤炭本身的价值;b)充填采矿技术的效率受到充填效率的限制，难以有效提高，这十分不利于煤炭的高产高效。
2实例探析充填采矿技术在采矿中的应用与相关问题
2.1资源浪费且利用率低
虽然我国煤矿资源较为丰富，但由于采矿技术仍不够完善，再加上对小型煤矿资源的不重视，导致资源浪费问题严重，而且煤矿开采利用率较低。由于煤矿企业采矿能力差异性较大，许多中小型矿产开采率较低，使资源得不到有效开发，极大限制我国煤炭开采的可持续，相较于先进国家，在煤炭开采利用方面还有较大提升空间。
2.2对充填站管理力度不足
根据对充填采矿技术在采矿中有的问题以及对应解决措施展开的大量实际调查研究能够更加明确的了解，伴随着我国社会现代化程度的不断加深，采矿行业的发展也逐渐朝着科技化、机械化、智能化的方向发展，因此，采矿企业不仅要具备与时俱进的思想意识，创建具有较高现代化的水平的充填站，而且，还要能够明确了解充填站所需要使用的各项机械化设备和电子化设备，有能力为充填站配备齐全这些设备，使充填采矿技术在充填站的辅助下，将自身具有的作用和优势全面发挥出来。这样，才能保证在运用充填采矿技术时，所需要的充填材料得到有效的供应。与此同时，为了给采矿企业运输矿产资源提供便利，大部分采矿企业都会将充填站的建造地址选择在距离矿产资源比较近或者采矿场现场。除此之外，采矿企业想要保证建造的充填站能够符合标准要求，必须对企业内部现有的充填站进行优化、完善，保证各项设备的健全，比如，一座合格的充填站必须具备浓度计、流量计、泵等设备，并且要结合实际施工情况，对充填站内部的所有设备进行定期或者不定期的检查和保养。这样，才能保证充填站能够对各项松散材料的填充速度进行有效的控制。另外，为了使充填站相关工作的运行能够保持在正常状态，还要结合具体的检测、维修情况，制定一套对应的管理标准，严格检查充填站的每一项产品，这样，才能使充填材料的质量得到有效的保证，进一步提升充填站的管理力度。
3充填采矿技术的发展建议
3.1加强对充填设备的建设
充填采矿工程需要一定的设备和机械来进行作业，因此在一定程度上应当加强对工程填充设备的建设，解决现有的充填机械频繁出现故障而导致的开采效率下降等问题，有关的工作部门应当切实加强对充填设备的建设和研发，结合先进的充填设备制造经验，利用先进技术加强对充填设备的建设和改进，加强机械制造技术的研发和推广，将先进的技术内化为自身的机械制造技艺，加强对我国矿业开采的模式转型，为我国的采矿技术奠定坚实的基础[5]。另外一方面，在充填采矿的管理制度上应当加强建设，突出采矿管理的重要性，使采矿技术得到管理人员的重视，加强安全生产责任意识，为工程建设良好的开采规划，保证相关的工作人员在工作中能够做到兢兢业业，遵守纪律，保证充填采矿工作得以安全运行。
3.2采矿材料新型化，同时应用新型化学添加剂
在我国充填采矿技术应用过程中，其中的一项重要组成部分在于矿山充填材料的选择，而矿山充填材料的主要组成部分包括了胶结剂以及骨料等两个类型，其中选择骨料过程中往往根据周围的地形地势进行就地取材，而在胶结阶段选择过程中应用到的多为普通硅酸盐水泥，同时一部分矿山当中可能会由于其地势因素，而掺杂了一部分石灰以及粉煤灰等材料，而作为一种较为典型的充填胶结剂，高水速凝材料的应用具备独特效果，通过这样一些添加剂添加入常规的充填材料当中，通过使用添加剂，使得充填材料具备有更为优良的物理性能，使用充填材料具备有更为优良的充填效果，同时通过应用添加剂，还能够有效减少骨料等材料凝固时间。此外，为了提高充填材料的强度，同时改变其易性，可以向充填材料当中添加减水剂而达到这些效果。
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结束语
在采矿过程中应充填采矿法，从而选取最合适的充填材料、充填模式以及检测仪器，使得矿山具备有较高的回采率，从而实现充填工作的自动化以及管路化。通过将矿山充填材料规范为尾砂，使得矿山工程具备有较高的安全性以及稳定性。特别是在一些贵重金属矿山采矿工作进行过程中，应用充填采矿方法，能够获取更高的经济效益。因此有关工作人员必须深入的研究以及探讨充填采矿方法的正确应用以及正确方法，从而获取更高的应用效果，同时还必须将新型的充填采矿方法应用于各个矿井矿区工作过程中，以促进矿井快速发展。——论文作者：孙振国 1 徐振华 2 王超 2
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