关于国外矿山开采技术发展趋势

矿产资源是不可再生资源。在工业高速发展的今天，对矿产资源的需求不断增加。发达国家和发展中国家都把占有和开发资源作为一项重要的战略举措。在此背景下，采矿中涌现出一大批高效、安全、低成本的采矿技术和方法。需要跟上先进技术的步伐，开发资源。

一、地下矿井情报

目前，全球地下矿山都在追求高效、安全，机械化、自动化水平不断提高。

以瑞典的基律纳铁矿为例。基律纳铁矿以生产高品位（含铁量超过 70%）铁矿石而闻名，是目前世界上最大的铁矿之一。其铁矿石开采已有70多年的历史，现已由露天开采转为地下开采。

基律纳铁矿的智能化主要得益于大型机械设备、智能遥控系统、现代化管理系统的使用，高度自动化和智能化的采矿系统和设备是保障安全高效采矿的关键.

1)开发：基律纳铁矿由竖井和坡道联合开发。该矿有 3 个竖井，用于通风、矿石和废石提升。主要人员、设备和材料采用无轨设备从坡道运出。主提升井位于矿体下壁。至此，工作面和主要运输系统已下移6次，目前主要运输水平在1045m水平。

2)钻孔装药和爆破：凿岩台车用于巷道开挖。小车配备三维电子测量仪，可实现钻孔精准定位。

3)矿石远程装运吊装

基律纳铁矿采场凿岩、装车、吊装均实现智能化、自动化作业，凿岩台车、铲运机均为无人驾驶。

地下运输系统有胶带运输和轨道自动运输两种。轨道自动运输一般由8列矿车组成。矿车是一种连续装卸的自动底部卸料车。皮带输送机将矿石从破碎站自动输送至计量装置，并与竖井箕斗完成装卸。整个过程都是远程控制的。

4)遥控混凝土喷涂技术支撑与加固技术

巷道支护采用喷锚网组合支护，由遥控混凝土喷涂机完成。使用锚车安装。

遥控混凝土喷涂机

二、浸出技术应用日益广泛

目前在低品位铜、金矿、铀矿等的回收中已广泛采用溶解浸出技术、原位浸出技术、堆浸和原位破碎浸出三大类。

美国、加拿大、澳大利亚等国家加工0.15%-0.45%低品位铜矿、2%以上氧化铜矿和0.02% -0.1%铀矿石基本采用堆浸和原位爆破浸出回收。

以美国为例，美国有20多个矿山采用原位爆破法提取铜。例如，内华达州的 Mike Mine、亚利桑那州的 Zonia Copper Mine 的日铜产量均为 2.2t，而蒙大拿州的 Butte Mine 和 Copper Queen 的日铜产量均为 10. 9-14.97t，美国浸出铜产量占总产量的20%以上，黄金产量超过30%，铀产量绝大部分也来自溶液开采。

三、深挖技术

随着资源的不断减少，目前的开采深度越来越深，开采深度在1000m以下。带来了许多浅层开采没有遇到的困难和问题，如地压升高、岩温升高、矿井提升、排水、支护、通风困难等。增加。

现阶段我国非煤矿山开采深度一般不超过700-800m，但近年来，一些埋深在1000m左右的矿床在东瓜山铜矿床和金川二号矿床下. 铜陵有色金属公司所属矿区2个。

四、矿山环境保护工作及综合治理

国外，特别是发达国家，对矿山环境采取了综合措施。治理措施。矿山排放的废水、废气、废渣、粉尘、噪声等有严格的技术标准。很多低品位矿山因环保治理成本高而无法建设投产。

目前，国外也强调建立无废矿山和清洁矿山。德国鲁尔工业区的沃尔斯姆煤矿就是一个成功的例子。地下矸石经活化搅拌后加入水泥中，用PM泵将其泵送至地下填空区，矿山不向外界排放任何固体废物。

五、充填开采技术的应用越来越广泛

根据不同的情况，使用不同的填充材料。

目前填写需要考虑的问题：

①着力形成实用可靠的体系。要研究开发有效的回填技术，使回填作业与采矿作业周期有效结合。注意灌装系统的管理。

②研究可优化现有系统设计的技术，研究优质填料的粒度分布，研究在旋流器和破碎方面改进的填料的制备工艺，考察压力损失、磨损和腐蚀等输送技术可优化灌装系统的整体设计。

③加强对充填材料的制备、运输、充放电和变形过程的定量认识，为安全、稳定、高效开采奠定基础。目前国际上采用的充填工艺有：水砂充填、干法充填、高水固体充填、胶结充填等。水泥充填又分为：分段尾矿液压充填（高浓度自滑输送）、其他回填液压充填（高浓度自滑输送）、全尾矿浆自滑充填和全尾矿浆泵送充填。目前国际推荐的是全尾矿膏体泵送充填。

目前加拿大已有12个矿山应用高浓度膏体充填，新的膏体充填系统已在南非和澳大利亚投产。新的充填工艺将更好地满足保护资源、保护环境、提高效率、保障矿山发展的要求。加密采矿在21世纪采矿业的发展中将会有更广阔的前景。

六、海洋多金属核采矿

多金属结核产于海底约3000-5000m深度。要挖矿，必须有可行的挖矿方式。因此，世界各国都优先发展可靠的采矿方法，并对此进行了大量的实验研究，有的甚至进行了深海中间采矿实验。 1960年代后期至今，国际上开发和试验的远洋开采方法主要分为三类：连续链斗（CLB）开采法、海底遥控车开采法和流体提升开采法：

( 1)连续链斗(CLB)采矿法：这种方法是日本人在1967年提出的，方法比较简单，主要由采矿船、拖链、绳斗和

CLB的主要特点是能够适应水深变化，保持正常运行。而CLB法的产量只能达到100t/d。这远远达不到工业采矿的要求。因此，在 1970 年代后期采用了 CLB 挖矿方式。被遗弃了。

(2)海底遥控车采矿法：这种方法主要是法国人提出的。海底遥控车是一种无人潜水采矿车，主要由采矿组织推进，自行推进。它由浮力控制和压载四个系统组成，在海面母船的监控下，矿车按照指令潜入海底采集结核矿山常见的采矿方法，填满结核后浮出水面，去母舰的收货仓库卸结核，水面母舰一般可以控制几个单元，矿车同时作业。

这种方法需要对采矿系统进行大量投资矿山常见的采矿方法，产品价值低，几十年都没有经济效益。法国大洋结核研究与发展协会于 1983 年停止研究，但这种采矿车辆的采矿和运输原理被认为是一种很有前途的采矿技术。

(3)流体提升采矿法：目前，流体提升采矿法在国际上是比较认可的，是最具工业应用前景的。该方法是当矿船到达矿区时，采矿机和立管连接并逐渐释放到海船采矿机，收集海底沉积物中的结核并进行初步处理，提升方法将管中的水以足够的速度向上移动，将结核输送到露天采矿船。

随着21世纪人类开发利用海洋的到来，海洋开采技术显得尤为重要。现代高新技术的发展为海洋资源的开发搭建了桥梁，其形成和发展将对世界海洋经济、文化和人类海洋意识产生积极而深远的影响。

结论

矿产资源是重要的国家资源，是工业发展和现代社会发展的基石。新技术的不断创新和研发可以实现更好的采矿。 （长沙科瑞德电气有限公司【官网】矿山边坡|矿山人员定位|矿山环境监测|矿山六大系统|尾矿库监控|地下交通调度）