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礦山的開采方法范文1
中圖分類號：F407.1文獻標識碼： A 文章編號：
前言
礦山地質災害是由人為的采礦活動所直接引起或誘發的, 發生于巖石圈內或其表面的, 對生態環境和自然資源造成破壞、對人民生命和財產安全構成威脅或造成危害后果的地質現象或地質事件。礦山地質災害往往造成嚴重的人員傷亡和高額財產損失, 破壞嚴重, 社會影響大, 具有頻發性。礦山地質災害常常發生在采礦區內及附近地區, 范圍有限。隨著科學技術的發展,人類對礦山地質災害已能進行科學、準確的預測、預報和進行有效的防治。
一、我國礦山地質災害概述
礦山地質災害是指由于人類采礦生產活動而引發的一種破壞地質環境、危及生命財產安全, 并帶來重大經濟損失的礦區災害。它是地質災害的一個分支, 也是自然災害的重要組成部分。礦山開采開山棄石, 加速水土流失, 引發地表塌陷、山體滑坡; 礦山抽排水造成地下水位下降、礦區周圍地下水資源枯竭; 地下開采誘發地震、巖爆、冒頂片幫突水、瓦斯爆炸、地面開裂及沉陷等; 礦山剝離堆土、尾礦廢渣堆積引起地表環境污染, 露天尾礦庫漏塌、排土揚失穩滑移造成嚴重的泥石流災害等,凡此種種, 均是礦山地質災害的具體表現。
我國是個礦業大國, 又是最大的發展中國家,礦產資源的年消耗量很大。多年的粗放式的礦業開發, 導致大部分礦山地質環境形勢嚴峻, 部分礦區呈現加速惡化勢態。改革開放以來, 社會經濟的快速增長對資源的需求更是與日俱增。市場經濟對國有礦山企業帶來很大沖擊, 部分礦山注重追求經濟效益, 安全和環保意識淡化, 加之開采技術及生產設備的相對落后及礦區周邊大量無序的民采等多重因素的干擾, 導致礦山多年開采積聚的災害隱患爆發, 開采環境明顯惡化, 礦山地質災害問題日趨嚴重, 潛在的致災隱患不斷增多, 且隨時可能發展成災, 造成人員傷亡、設備報廢、設施損毀甚至礦井關閉、資源浪費等嚴重后果。近幾年, 非煤礦山的災害事故不斷, 嚴重威脅著人民群眾的生命財產安全, 頻發的冒頂、突水、地表塌陷、滑坡、泥石流及地裂縫等礦山地質災害不僅給礦山企業造成巨大的經濟損失, 而且制約著礦山企業的可持續發展。
二、主要礦山地質災害類型和治理對策
1泥石流
礦山建設對泥石流形成條件的影響礦山建設對泥石流形成條件的影響主要有以下幾個方面:
( 1)產生并加速松散固體物質的積累, 露天開采及坑采剝離廢石速度較快, 產生大量廢土, 是泥石流源地的主要形成原因, 另外礦山修筑公路破壞山坡植被, 產生大量棄土, 礦山選礦排出的廢渣也是泥石流物質來源。
( 2)增大了水體補給量。礦山建設中植被遭嚴重破壞, 改變了地面結構, 調節雨水的能力顯著降低, 匯流時間縮短, 洪峰流量和洪水總量增大, 暴發泥石流的可能性也增大; 礦山廢石堵溝成湖, 蓄積了大量的水體。
( 3)礦山建設改變了地形條件, 增強動力條件。大量的礦山廢石堆放使山坡變陡, 地面高差增大, 從而加強了侵蝕能力; 大量礦山廢石壓縮溝床, 增大流深和流速, 也就增強了流體的動能和沖刷力, 廢石堆放減少了過流斷面, 使流體受壓縮, 流速增大, 側蝕和下蝕能力加強。
治理措施包括工程措施和生物措施:
( 1)工程措施的治理目的是減少災害的發生頻度, 降低災害的危害程度。一般是攔擋、排導和支護措施。對物質來源即上游的礦渣松散體進行攔擋,阻攔了泥石流的物質來源。修建攔擋壩或谷坊, 同時, 布置合理的排水措施, 使土水分離。中下游進行排導, 疏通溝道, 防止沿途淤積漫流, 沖毀田地, 對沿途溝道邊坡進行支護, 防止塌方和道路毀壞。合適的地點修建速流通道, 加速泥石流的排導。
( 2)生物措施: 生物措施的治理目的一是治理水土流失; 二是吸收有害物質, 凈化土壤。
( 3)生物措施和工程措施相結合: 金屬礦圍巖一般為較硬的巖石, 開采過程中, 開采堆積物除了上覆土層和風化巖石外, 均為較大塊的難風化的塊狀堆積物, 易形成的地質災害為崩塌、滑坡以及泥石流。另外, 有些金屬礦床在開采和冶煉過程中對土和地下水造成一定的污染, 也需要進行治理。非金屬礦多數為沉積形成, 其開采要挖掘較多的松散沉積生成物, 而且開采出來的物質也較易風化, 易形成地面塌陷、泥流、泥石流、滑坡等地質災害。
2 塌陷
當地下礦層被采出之后, 采空區的頂板巖層在自身重力和其上覆巖層的壓力作用下, 產生向下的彎曲和移動。當頂板巖層內部所形成的拉張應力超過該層巖層的抗拉強度極限時, 直接頂板首先發生斷裂和破碎并相繼冒落。接著是上覆巖層相繼向下彎曲、移動, 進而發生斷裂和離層。隨著采礦工作面向前推進, 受到采動影響的巖層范圍不斷擴大。當礦層開采的范圍擴大到某一時刻, 在地表就會形成一個比采空區大得多的塌陷盆地, 從而危及地表的各種建筑物和農田等。
對礦山采空區塌陷的治理方案很多, 但較常用的方法是充填復墾法。這種方法是利用礦區附近的煤矸石、粉煤灰、露天礦剝離物等可供利用的充填材料充填采空塌陷地復田。這種方法多用于有足夠的充填材料且充填材料無污染、可經濟有效防護治理的地區, 因其既解決了塌陷地復墾問題, 又解決了礦山固體廢棄物的處理問題, 所以經濟效益最佳。
3滑坡
滑坡活動受多種因素影響, 主要發生在雨季。而軟硬相間巖層, 由于差異風化, 堅硬巖體突出, 由結構面切割或重力蠕變, 堅硬巖體就會產生的崩塌、落石。地質構造發育使完整巖石被分割成割裂體,割裂體在誘發因素下失穩而形成崩塌, 因此構造越發育, 巖體越破碎, 越易產生崩塌、落石。人為影響主要是開挖坡腳、改變應力場, 使坡體內積存的彈性應變能釋放而造成應力重新分布, 巖體產生卸荷裂隙, 它們多張開且平行于邊坡面, 并使原有裂隙擴展和張開, 由其所切割的巖體, 可能失穩而形成崩塌滑坡。
露天礦邊坡, 必須對其進行經常性的檢查和維護, 用以保證邊坡穩定, 防止災害發生。建立一支邊坡維護專業隊伍, 加強檢查維修, 必要時進行人工放坡, 鋪上草皮, 植上灌木, 砌筑局部擋土墻或者預埋防滑坡的木樁。要設置排水網絡, 防止地表雨水流入礦坑沖刷邊坡, 層理深凹露天礦要在坑外周圍設置防山洪、防泥石流的阻擋或者疏導的設施。排水網絡包括以下三個部分: 地表排水、地下排水、立體排水系統。在臨近邊坡進行爆破時, 宜采用預裂和減震爆破法, 減少單孔裝藥量而增大孔數, 減少每次延時爆破的炮孔數, 以防止因為露天爆破作業而破壞邊坡的穩定性。
抗滑工程是防止山體滑坡不可缺少的一部分,尤其對于礦區坡體來說, 意義非同尋常?？够こ贪够瑩鯄?、加筋擋墻、錨定板擋墻、預應力錨索擋墻、錨桿擋墻?？够瑯洞蠼孛娣e排式抗滑單樁、抗滑鏈、鋼管樁、承臺式抗滑樁、抗洪樁、樁基擋墻、椅式擋墻、排架式抗滑樁、抗滑剛架樁、板樁抗滑樁和錨固樁、土質改良注漿、微型樁。
結束語
在礦山開采過程中，環境地質分析是不可缺失的重要環節。其中制定具有針對性的治理措施更是相關工作人員的工作重點之一。我國地大物博，相關資源極為豐富，然而仍舊不能坐吃山空，應該為子孫后代做好長遠打算。充分認識到我國地廣人多的社會現實，只有這樣才可以更好地為我國的經濟建設作出貢獻。就礦山開采方面來說，我國更應該注重可持續發展戰略，促進經濟的長遠發展。
參考文獻
[1] 閆國杰.礦山地質災害研究與防治探討[J]. 中國礦業. 2004(03)
[2] 武軍.礦山環境問題與對策[J]. 云南環境科學. 2001(S1)
礦山的開采方法范文2
1、概況
自20世紀80年代末、90年代初，我省“水泥熱”的興起，帶動了灰巖礦山開采的蓬勃發展，特別是我省的尤溪、大田、安溪等地。大部分的灰巖礦山采用了地下開采方式，并且都沒有進行開采設計。
礦山生產安全性較差，這給井下作業人員的安全構成極大的威脅。
目前我省灰巖礦山存在的主要問題：
(1)大多數礦山沒有兩個以上獨立的能行人的直達地表的安全出口；
(2)沒有采用規范的采礦方法；
(3)礦山沒有采用機械通風的通風系統，無法保證井下作業場所有足夠的新鮮風量，沒有建立完善合理的排水系統；
(4)有的將整座礦山人為分成小礦點進行開采，不但礦產資源得不到有效開發和利用，而且使開拓、采礦、排水、通風、安全環節均產生相互干擾，增加了生產成本，人為地造成了不安全隱患，影響了開采作業的正常進行。
2、整改思路
做好礦山的安全工作必須結合整改工作進行總體開采規劃，礦山應遵守地下開采的規律，首先進行開拓工作，在開拓工作結束后，布置礦房，進行采準、切割工作，形成礦房后才能進行采礦、出礦工作，從技術上保證礦山的安全生產。
省內灰巖礦山可根據礦體賦存條件及采空區分布的具體狀況進行開拓工程布置。在開拓工程完成后，礦山形成新的獨立的運輸、通風、排水系統，并形成至少有兩個獨立的能行人的直達地表的安全出口，在原采空區內不布置任何采礦工程，井下開拓工程的布置或礦房的布置與原采空區之間應留有大于15m間距的保安礦柱，以保證今后井下開采生產安全。
礦山井下生產應嚴禁濫采亂挖。正確合理地選擇采礦方法，能充分、合理地開采地下礦山資源；正確合理使用正規的采礦方法，可利于生產管理和實施強化集中開采，并能保證井下作業人員在開采過程中安全生產和良好的作業條件，同時保證礦山能安全持續進行生產。
個別礦山存在多處開采礦點，形成各自為政的狀況，嚴重地影響了礦山生產安全，此類礦山應進行聯合開采，進行統一規劃、統一開采，使礦山開采一體化，既改善礦山開采條件保障安全，又充分開發利用礦山資源，延長礦山開采服務年限，這樣才能達到標本兼治。
3、整改主要技術方案
(1)礦山開拓
礦床開拓是礦山建設的長遠大計，開拓工程布置應符合基建量小、基建時間短、投資少、工藝簡單、合理、管理方便、生產安全、可靠等條件，一旦建成就難以改變，并影響到礦山今后的經濟效益。井下礦山必須遵守“采掘并舉，掘進先行”的原則，這是礦山持續安全生產的保證。我省灰巖礦山大多數是在掘進中遇見礦石就進行開采，這種破壞性開采的短期行為，致使礦山掘進工程長期嚴欠帳”的現象十分的普遍存在，生產不安全隱患日益嚴重。因此現有灰巖礦山應首先重新布置開拓工程，結合省內灰巖礦山地下開采多使用農用車運輸礦石，開拓工程的布置繼續采用現有的平巷開拓方式或斜坡道開拓方式，同時根據省內灰巖礦山年產量多在10萬噸以上，以及現有所使用的運輸車輛的寬度和高度，平巷或斜坡道的斷面取60x 35m(寬x高)，斜坡道坡度取10％。開拓工程結束后，使地表與礦床之間形成一條完整的運輸、通風、排水、動力供應等系統，并形成至少有兩個獨立的能行人的直達地面的安全出口。開拓工程是礦山建設及今后生產的安全保障，既改善井下工作環境，同時又可消除礦山獨頭工作面不安全隱患。
(2)采礦方法
科學選用采礦方法也是井下生產的安全保障。省內灰巖礦山除南平后谷石灰石礦山和南靖下嶺石灰石礦山采用淺眼留礦采礦法進行開采外，大部分礦山的采礦是在掘進好的巷道中進行擴幫、挑頂，隨著開采工作面向前推進，原有的采空區變成井下通道，作業人員及運輸車輛來往于高達20―30m采空區之下，不安全隱患隨時存在，最終可能發生惡性傷亡事故。為了杜絕惡性傷亡事故的發生，必須禁止使用濫采亂挖不規范的采礦手段，采用正確合理的采礦方法。
省內灰巖礦床多為淺海相沉積類型，且多呈厚、巨厚層狀產出，除巖溶及斷裂溶蝕帶外，石灰巖與圍巖總體穩固性較好，根據灰巖礦床的賦存條件以及我省南平后谷灰巖礦山地下開采成功使用的淺眼留礦采礦方法的經驗，灰巖礦山地下開采的采礦方法可采用施工簡單，便于操作的淺眼留礦采礦法，有條件的灰巖礦山也可采用分段采礦法：正確合理地使用采礦方法，可以根本上杜絕作業人員長期處于采空區下工作的不安全隱患，保證作業人員的人身安全。
(3)通風系統的建立
礦山在鑿巖、放炮礦山在鑿巖、放炮以及農用車運輸過程中會產生大量有毒、有害氣體和粉塵，對井下作業人員的安全和健康造成極大威脅?，F省內灰巖礦山井下的通風多采用自然通風形式，并且沒有形成井下通風系統，無法解決井下空氣污染狀況，作業人員長期在空氣嚴重污染的環境中工作，因此礦山必須建立采用機械通風的通風系統，使井下作業地點有足夠數量的新鮮空氣，稀釋和排出各種有毒、有害氣體和爆炸性氣體、粉塵及運輸車輛所產生的尾(廢)氣，確保作業地點良好的空氣質量，營造一個安全、舒適的工作環境，保證井下作業人員的安全健康，提高勞動生產效率。
(4)排水系統的建立
我省灰巖礦山都不同程度地存在排水問題，采用平巷開拓的礦山沒有布置排水溝，井下水直接從巷道中排泄出來；采用斜坡道開拓的礦山，井下沒有設置水倉，只是在斜坡道底部附近挖個小坑，由水泵抽出至地面。礦山排水問題沒有解決好，不僅生產成本增高，經濟效益降低，還會引起設備人身事故，而且會危及礦山的生產壽命，因此礦山也需建立排水系統。
采用平巷開拓的礦山，應在巷道邊設置水溝，井下水由水溝直接排出。
采用斜坡道開拓的礦山，應先進行水倉、水泵房的施工并按井下排水的有關安全規范，排水設備“至少應有同類型的三臺泵組成，其中任一臺的排水能力必須能在20小時內排出一晝夜的正常涌水量；兩臺同時工作時能在20小時內排出一晝夜的最大涌水量。井筒內應裝設兩條相同的排水管，其中一條工作，一條備用”的要求進行設置。礦山解決好排水問題，不僅能促進生產，確保安全。有的礦山還可以將排出的水綜合利用，變害為利，將能收到較好的經濟效益。
礦山的開采方法范文3
關鍵詞：金屬礦；采礦技術；分析和探討
中圖分類號：F407.4 文獻標識碼：A 文章編號：
歷史十分悠久，近年來，我國在金屬礦的開采上進行了各種現代化采礦技術和工藝的全面研究，在露天陡幫的開采、連續和間斷開采、分段中深孔的采礦、大直徑深孔的采礦、自然崩落采礦、機械分層的采礦、溶提采礦、巖體加固和支護、高效率的礦山充填、井下成套采礦裝備、礦山的防治水、露天的成套采礦裝備等方面都有了很大突破。
1 我國金屬礦產資源現狀
我國礦產資源總的特點是總量大，但人均擁有量低，人均礦產儲量僅為世界平均值的58％；種類齊全但結構不合理，目前我國已探明礦產資源總量較大，約占世界的12％，居世界第3位，但主要礦產儲量占世界的比例并不高。目前我國具有年產9億t鐵礦石原礦的生產能力，到2015年可形成新增鐵礦石原礦年生產能力達3～3.5億t。此外，我國還加大了海外鐵礦投資力度，到2015年，我國海外權益礦規模將增加1億t左右，海外權益礦的總量達到我國進口總量的20％以上。
2當前采用的主要采礦技術
2.1陡幫的開采。這種開采技術在初期時的剝離量比較小，基建的工程量也比較少，最終邊坡的暴露時間以及建設周期都十分短。所以，很早以前我國就將陡幫的開采納入到國家科技攻關項目中，在露天礦中進行了大規模工業試驗的開展，這給大中型露天礦技術的新建、改造以及擴建提供了相關的實踐經驗。
2.2鏟運機和松土機所進行的露天開采。這種開采技術主要適用于對鋁土礦進行開采，其主要技術特點為采用松土機對礦巖進行松散和破碎，從而來代替鑿巖爆破方式，而鏟運機則主要進行運輸、裝載、卸載。這種采礦工藝十分簡單，能夠實現一機多用的效果，通過進行分層鏟裝來實現分層排土、分層開采，最終達到排土和復墾一體化的效果。
2.3間斷和連續相結合的開采技術。這種采礦技術是指在工作面上用電鏟對礦石加以裝載，經過破碎機破碎和汽車運輸以后，將礦石通過膠帶運輸機運出采場。這種采礦工藝能夠使得膠帶機和汽車的優點得到充分發揮，使用于開采那些深凹的露天礦。
2.4地下金屬采礦的連續化。連續開采地下金屬礦山主要是指：連續回采礦房、連續開采礦體（床）、連續運送礦石以及連續的全工藝過程。也就是說在開采的過程中實現一步到位；在回采的過程中實現出礦、落礦、搬運礦石工藝的連續性作業；實現井下礦石的運輸、轉載、提升等環節的連續化；落礦、掘進、運搬、出礦、運輸等工藝過程連續化。
2.5無底柱的分段崩落方法。我國當前的無底柱分段崩落采礦技術面臨著怎樣對結構參數進行加大和優化的問題。優化結構參數的主要方向為使得進路間距不斷增大。通過進路間距的增大能夠實現采掘工程量的大幅減少，此外還能使得一次崩礦量增大，從而使得采礦強度得以增加，降低礦石的成本，大大提高礦山經濟和社會效益。
2.6自然崩落的技術和方法。自然崩落的技術和方法主要是指通過巖石自然應力的應用實現落礦的技術，其具有采礦成本低、生產能力大等方面的優點，尤其適用于那些礦化均勻、礦體厚大、易于自然崩落的礦床開采過程。
3 金屬礦采礦技術的發展趨勢
3.1 深井開采。隨著淺部資源的逐漸消耗和枯竭，我國已開始向地下深部獲取資源，預計在今后10～20 a內，我國礦山將進入1000～2000 m深度開采。20世紀60～70年代建設的部分礦山相繼進入深部開采，一些新建礦山采礦深度也很大。
3.2 大型極深露天礦采礦技術。目前，我國已有部分礦山進入大型極深露天礦山開采。隨著開采深度的增加，采場空間作業尺寸逐漸縮小，開拓運輸和新水平準備困難增加，采礦強度降低，運輸距離增長，重車上坡長距離運行，設備效率降低，生產能力下降。目前我國已形成了較為成熟的系統研究方法，初步形成了大型極深露天礦開采的工藝、設備配套工藝、爆破控制技術、防災變控制和環境控制等。
3.3 露天礦境界外駐留礦開采技術。我國許多大型冶金露天礦山逐漸步入晚期開采，但由于受技術經濟條件約束，露天礦境界外遺留大量礦產資源。如果擴大境界，可能造成礦山經濟指標的惡化，并且征用大量土地，破壞生態環境。這些儲量已無法通過擴大露天境界回收。為了減少損失我國已通過對蝕變巖型礦巖特性的研究，采用灰色系統方法選擇采礦方法，控制了復雜條件下的采場頂板；運用聲發射與地壓、位移監測相結合的方法，掌握非煤礦山礦巖體的地壓活動特征。初步形成了駐留礦體開采與原開采的耦合方法、礦山開采對礦巖層損傷的數值分析方法、頂板巖層變形監測措施、巖層變形監測及預報方法、低擾動爆破技術等。
3.4復雜富水礦床開采技術。今后應在復雜水體礦床安全高效采礦方法、全尾砂濃縮充填材料、工藝設備及自控技術研究以及水患和地壓突變規律及監測預報控制技術方面開展研究工作。特別是復雜水體礦床突水機理及防治技術，井下充填的新型廉價尾砂膠結材料，微細粒尾砂高效濃縮泵送充填及自控技術，巖層變形—應力—滲流三場耦合分析技術，低能耗沉密脫水臥式倉造漿工藝與技術方面重點開展研究工作。
3.5復雜難采地下殘留礦體開采技術。我國地下金屬礦山長時間的開采，由于當時技術水平的制約以及亂采亂挖的影響，采區內仍殘留有大量的礦石資源。這些殘留礦石資源回采技術復雜，安全條件差，遺留的大量空區和礦柱長期不能得到有效處理。回收這些殘留資源的主要難點是復雜空區殘留資源探測技術、大參數大步距整體崩落技術、殘留資源開采條件再造技術、復雜充填體下礦柱回收技術以及復雜殘留礦體安全回采監測預警等技術。這些技術難題的解決，必將對提高礦產資源利用水平、推進我國采礦技術進步具有重要意義。
3.6無人采礦、自動采礦、數字礦山。隨著無人采礦技術、可視化技術、3S(RS，GPS，GIS)技術和虛擬現實技術的發展，系統數字化勢如破竹，把礦山及其他相關信息、計算技術和工業控制技術進行整合，優化設計礦床開采方案、合理配置資源、最佳控制工藝及其支撐系統，已成為全面、動態、準確地掌握我國礦產資源的存量及變化、進而科學合理地開發利用和保護資源、實現礦產資源可持續發展提供手段。
3.7無廢開采。無廢開采與可持續發展有著密不可分的關系。一方面在礦區開發和發展過程中往往聚集和形成了相當數量人口的社區或一定規模的城市，其環境保護有著重要的意義；另一方面，如果忽視無廢開采，不注重環境與資源的利用和保護，過早地開采完資源，勢必會對礦山與國民經濟造成很大的損失。所以，必須從長遠的眼光來規劃礦山的開采，確保礦山長期可持續發展。
4 結束語
隨著時間的推移，現有的各種類型的采礦方法都有可能遭遇面目全非的變革，無人礦山、海底采礦、太空采礦等都將成為現實。采礦業將以一個更需要我們想象力才能描繪的形象，伴隨人類的文明活動而向前發展。
參考文獻：
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礦山的開采方法范文4
【關鍵詞】采礦；環境地質問題；防控措施
礦產資源的開發利用對我國經濟社會發展有重要作用。但礦山開發利用產生的一系列環境地質問題，對礦山區域內生態、經濟、社會可持續發展造成了阻礙。因此在采礦中必須對環境的地質問題采取有效的預防措施。礦山開采過程中引發的地質災害十分嚴重，并且種類繁多，常見的有采空區塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水土流失等。礦山地質災害可對生態環境和自然資源造成嚴重危害和破壞。因此，研究采礦引發的環境地質問題，提出解決措施，對保護礦山地質環境顯得尤為必要。
一、采礦過程中引發的環境地質問題
1、采礦過程中引發的環境問題。（1）對植被和土壤的影響。植被和土壤破壞是礦山開采對區域環境最直接的破壞。尤其是露天開采的項目，地表植被被清除，開采過程中抽排地下水使礦區地下水位大幅度下降。（2）對水環境的影響。采礦對地上水的影響主要是污染。選礦、采礦活動都會使地表水含酸性，尤其是金屬礦開采中，產生的浮選尾礦漿、廢石淋浴液、生產生活廢水中都含有大量重金屬及有毒有害，這些廢水會污染礦區的地表水和地下水，降低礦區水環境質量。（3）對空氣質量的影響。礦山開采中鉆孔、爆破、礦石破碎以及礦石、廢石運輸中會產生大量粉塵，有些礦產項目甚至會釋放有毒害的氣體，粉塵和有毒害氣體嚴重污染礦區空氣，導致礦區空氣質量急劇下降。采礦所產生的空氣質量下降會危害人的身體健康。（4）廢物垃圾對環境的影響。礦山開采產生的廢石、廢渣、廢土這些廢物垃圾如果沒有科學的處理渠道，堆積在礦區或附近（目前很多礦山開采都沒有實施完善的處理方法），植被無法生長，地貌、水質、土壤都被破壞。長期以往，廢物垃圾中所含的有害元素不斷釋放出來，造成更嚴重的環境污染。（5）對區域生態結構的影響。植被土壤、空氣、水這些是動植物生存的必要條件。礦山開采造成植被土壤破壞、空氣水質污染、水量減少，生態環境的改變威脅到動植物的生存繁衍，礦區生物多樣性程度下降，生態結構趨于惡化。
2、采礦過程中引發的地質問題。（1）冒頂災害。冒頂災害是礦山開采發生事故中最普遍的一種，尤其是礦巖穩定性差的難采礦體及軟弱夾層。這種坍塌往往發生的很突然，而且發生前沒有征兆，很難防范。如果難采礦體或軟弱夾層發生大規?？逅?，會造成嚴重的人身傷亡和財產損失。（2）礦石開采引發的地震。采礦引發地震我國礦山開采引發的最主要的地質問題之一。礦石開采改變了地表以下的物質結構，地下礦頂板崩塌、采空區圍巖變形等作用導致的地震在我國以往的礦山開采項目中并不罕見。地質環境的變化必須保證在一定范圍內才是安全的，采礦活動所產生的地應力和地質結構變化一旦超出限度，就有可能引發地震。（3）巖爆現象。巖爆是一種巖體中聚積的彈性變形勢能在一定條件下的突然猛烈釋放，導致巖石爆裂并彈射出來的現象。礦山開發過程中，采礦活動如果導致巖體地應力驟增，超過巖石可承受的限度，而同時巖石足夠脆的話，就可能誘發巖爆。采礦活動導致巖層失去平衡，強大的能量將巖石擊碎并拋出。一旦發生巖爆，將會給開挖的工作面造成巨大破壞，人員和設備損害難以避免。（4）滑坡、崩塌、泥石流等自然災害。近年來，滑坡、崩塌、泥石流等自然災害給礦區造成了巨大損失。植被破壞、土地荒漠化、松散廢棄礦石堆積、部分區域重力侵蝕活躍，以上礦山開采活動造成的現象為滑坡、崩塌、泥石流的發生創造了條件。
二、采礦過程中引發環境地質問題的防控措施
1、做好監測體系。做好環境地質災害的監測體系是做好防災減災工作的重中之重。建立健全環境地質災害的應急處理體系是礦山開采過程中重要目標之一。加強礦山地質環境保護標準的制修訂工作，使礦山地質環境保護標準無論從數量上還是覆蓋面上都能夠充分滿足礦山地質環境保護工作的需要。減少廢水和污染物的排放，懂得如何正確解決資源需求與保護人類生存環境的矛盾時， 科學的采礦方法將被越來越廣泛地采用。使得開采工作更為科學合理的進行。只有在全面掌握礦山礦產資源開采過程中可能發生的一切事宜，應用高新科學技術，加強礦山生態環境與地質災害動態監測是避免人員傷亡和減少經濟損失的重要環節。在防治礦山因開采而產生及誘發的顯性地質災害的同時，亦需重視閉坑后潛在的礦山災害可能對已復墾土地產生的危害。認清礦山地質災害發生的持續性及不能坐吃山空，應該為子孫后代做好長遠打算，把災害防治與土地復墾結合起來， 要著重改進生產工藝，以達到礦山閉坑后生態重建的目的。
2、制定科學的礦山開發方案。新的礦山開采項目方案設計之前，要對礦山進行系統的環境地質勘探，對可能造成的環境損害進行評估，嚴格進行礦山開采的可行性論證。若環境損害超過開采所得效益，則項目終止進行，對礦山資源進行保存。
3、控制開采過程，進行“綠色”開采。采用先進的采、選、冶工藝，開發低廢、無污染的礦山清潔生產技術，實現礦山廢棄物的減量化和資源化。加強調查和充實西部礦山生態環境的基礎數據和資料，制定礦山生態環境保護與恢復治理的科技發展計劃。涉及火藥的開采活動，控制爆破的破碎程度、破壞范圍、坍塌方向，控制爆破的危害，盡量消除因礦山開采而誘發的各種地質環境問題。
4、政府發揮監督和引導作用。國家應建立完整的體系，法律對大型礦山的開采許可權。政府加強礦山環境監督與檢查，進行全面、系統的地質環境和地質災害影響評估。對破壞生態環境的小礦、低產能礦場進行堅決關停。對于污染型采礦區，要求制定科學開采和“三廢”排放方案，減少次生地質災害的發生。監督和引導礦場開采后生態環境恢復治理工作，在礦山開采區應嚴格禁止私采亂挖和越界開采，減少人為擾動，做好植被保護和水土保持工作，監督與制止開采棄渣胡亂堆棄和不加處理排放。
結束語
礦山開采是我國經濟社會發展的重要部分，礦產資源的開發和利用關系著我國經濟的發展，同時對礦山地質環境的影響越來越嚴重，應采取有效的措施對各種地質災害進行預防。
參考文獻
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礦山的開采方法范文5
【關鍵詞】有色金屬 資源狀況 開采方法
我國有色金屬礦山貧礦多，富礦少；小礦多，大型、特大型礦少，礦產資源缺口嚴重，金屬礦開采技術的高低直接影響到我國國防安全和全面小康社會的建設[1]?，F階段我國部分礦山采掘設備實現了大型化、自動化和智能化，采礦工藝實現連續或半連續化，礦山生產與管理廣泛應用了計算機技術[2]，有力地促進了金屬礦開采工業的發展。
1 我國有色金屬礦山狀況
1.1我國有色金屬礦藏總況
我國的礦產資源豐富，在華夏大地上均能找到世界上已發現的礦產資源種類，已探明的礦種就有148種，大大小小共計一萬六千多處礦產地，是世界第三大礦產大國。相對于其他國家而言，我國的鉛、鋅、銻、鎳、錫、鎂、汞以及稀土等有色金屬在質量、產量上有相對優勢；部分有色金屬礦藏則處于劣勢，如銅鋁資源量不足、質不好，開采出的有色金屬不能滿足冶煉的需要，因此我國每年的有色金屬產品生產有四分之一需要依靠原材料的進口。
我國有色金屬礦山的分布不均衡，中小型居多、大型礦少；貧礦多、富礦少；邊遠山區多、沿海地區少；礦產資源共生礦多、單一礦產少，這些資源的分布特征使得我國的礦業開采難度大。
1.2我國有色金屬礦產資源儲備現狀
我國的采礦業主要發展在上世紀五六十年代，由于當時技術水平有限，我國大部分有色金屬礦山在經過長達幾十年的開采之后，資源大幅度減少甚至枯竭。現存的有色金屬礦山中，有大部分礦藏開采進入中、晚期成為末期礦山。近年來，我國有色金屬礦產品進口量逐年加大，而我國的工業化仍然處于迅速發展狀態，現代化經濟的發展伴隨著工業化的進一步發展，我國經濟對有色金屬的消費量仍然會大量的增加，本土礦產資源不足以維持經濟的發展。
其次，有色金屬礦山開采的品位下降，有些礦山經過幾十年的開采，資源品位下降迅速，加上上世紀五六十年代經濟體制的制約以及科技發展水平的限制，造成了以往礦山開采的資源浪費、規模小等問題。
1.3有色金屬礦山資源開采利用水平
國家在上世紀中后期對礦產資源消耗使用量大，由于我國礦產資源分布不均等情況，有的礦山因有色金屬采礦條件的惡化或受技術制約，開采者會采易棄難、采富棄貧，只采品質高的礦種而將其他礦產丟棄，加上礦區采礦準入要求不高，有些小企業或者集體，未經合理設計甚至沒有高水平的設備就進入礦區采礦，造成礦區管理失控、資源浪費以及有色金屬的采礦行業發展受限。
有色金屬的礦藏是不可再生資源，原來開采中造成的浪費以及開采之后深加工的利用率低等因素，不僅危害周邊的環境，帶來一系列的環境污染與破壞，也使得礦產開發利用水平未能提高。在已經開發的礦區中，由于技術水平受限，以及設備管理與工藝缺乏系統高效地研究，使得老礦區二次回采、多次回采水平亦較低。而有些有色金屬礦產需要在特定的環境或特定的工藝下才會分離開采出來，因而現有的科技水平下無法深度利用，對資源也是一種浪費。
1.4經濟效益低和污染破壞嚴重
由于礦山的投資周期長，礦山開采有時需要幾年甚至十幾年的時間，投資成本高，有色金屬開采的難度大，加上道路運輸成本費用的增加以及機器設備和人工成本，經濟效益低下。
在采礦生產中，固體廢棄物堆放不僅占用了大量的農田與耕地，也造成地表植被破壞，進而引發水土流失等后果。且空氣粉塵污染和酸性污水在有色金屬開采的整個過程中，會造成水資源與空氣的污染。以上因素危害到了當地居民的生產生活和農牧業的可持續發展。
2 有色金屬資源的開采方法
2.1 露天采礦
在我國的礦產資源開發過程中，露天采礦適用于有色金屬礦產資源地表埋藏淺的情形，也可以用于低品位的有色金屬礦產礦床和已經開采過的地下殘礦，依賴于礦床的基本賦存條件，通過物理爆破等方法來剝離地表巖土。露天采礦要求地質工作者做好地質勘探工作，設計最佳優化方案，結合道路運輸體系，綜合考慮地表狀況進行開采工作。其中，最主要的應用技術是穿孔爆破，在露天礦區內，根據最佳設計方案選取對應深度與直徑的定點進行定向爆破，再使用炸藥將附近巖壁破碎來達到剝離大量巖土的目的。
但是露天開采有色金屬礦產資源仍然存在著一系列的問題，更明顯的是表現在技術與管理的問題上，比如露天采礦境界的判定、邊坡結構穩定性、露天開采工藝、道路運輸系統管理以及資源的重復利用率和礦山區域土地復用問題。道路運輸系統的合理設計不僅能減少成本的投入，也可以提高采礦工作效率，縮短工期。綜合考慮礦區的地形地貌、開采時的氣候條件以及露天開采技術能力和圍巖的物理力學性質選擇經濟、合理的運輸方式。多通過鐵路、公路、輸送機將礦區的礦石及巖土分別運輸至不同的地方，并將設備及原材料運輸至礦區，在特殊的地形中也可能會用到水力或索道運輸。
露天開采會造成廢棄物堆放，因此排土工作顯得尤為重要。排土工作要將從礦床上剝離的表土與巖石配送到不同的場地，對礦石進行深加工，對廢土進行排棄工作。露天開采中盡量充分利用土地資源，提高資源的重復利用率，做好植被恢復工作，盡可能地還原生態平衡，減少因礦業開采帶來的環境破壞與污染，提高社會效益。
2.2地下開采
地下開采是我國有色金屬礦山開采的重要方法，占據較大的比重。這種方法是通過地下礦床的切割與回采工作采出礦石，但是地下開采工作量大，工作方法繁多，以下幾種方法使用較多。
2.2.1 采用自然支護的礦產采集方法
這種方法主要依賴于圍巖自身的穩固性和礦區礦柱的作用，通過支架作為臨時支護輔助來支撐在回采工作中造成的采空區。現階段在我國有色金屬開采行業中使用普遍，但是要求礦區的圍巖與礦石相對穩固。這是一種結構比較單一的采礦方法，簡單的回采工藝，機械化程度較高，采礦過程中各項成本低，適用于穩定性較好的礦體。如果要開采較厚大的礦體時，需要留大量的礦柱，回采率較低，所以在此種情況下應用較少。以敞空方式存在的回采礦房，必須依靠礦柱與圍巖的強度來維護支撐，礦房作業完成后要及時處理好后續工作，將礦房填滿再回到采礦柱的區域。
2.2.2 物理崩落采礦法
崩落采礦法是通過物理作用來管理地壓的采礦方法，通過崩落的礦石來填充控制采礦區域，這種方法多用在圍巖易崩落、地表允許塌陷的礦山礦體。通常，有色金屬開采過程中，物理崩落這一采礦方法可以按回采方式劃分為：壁式崩落法、無底柱分段式崩落法、分層分區崩落法、有底柱分段式崩落法以及階段崩落法。
2.2.3 礦區開采人工支護法
人工支護法是將需要充填的原材料或其他可以支撐的物體用來維護采空區的穩定。這種方法以充填為主，在礦區采礦作業中根據回采面的推進，將碎石水泥等填充原材料運輸至采空區用于充填，從而控制地表移動，預防圍巖崩落，實現地壓管理。
支護法按照充填方式的不同，有不同的分類。較為單一的單層次采礦充填法，按充填方向劃分的上向與下向的分層充填法，以及分采充填法。按照不同的充填料以及輸出的方式，又可分劃成干式充填法、水力充填法和膠結充填法。該方法可控制礦區圍巖的崩落和礦房地表下沉，為礦區回采工作提供了安全保障，同時也可用于自燃礦石的火災預防。因其開采適應性強，礦區礦石的回采率高，礦區作業比較安全，能高效利用礦產資源以及保護地表植被等優勢而被重視，但工藝要求高、成本投入大使得使用率不是很高。
3 結語
隨著科學技術的不斷進步以及經濟發展的深入，對有色金屬的需求量只增不減，因此，要進一步提高礦產資源的利用率，克服因采礦技術有限造成的礦體開采浪費現象。同時，要在采礦系統完善、采礦作業安全、采礦效益提高的基礎上，注重對環境的保護，不能以環境為代價片面發展經濟，從而打造生態和諧的礦山資源開采系統。
參考文獻：
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礦山的開采方法范文6
關鍵詞：礦山地質災害類型勘查方法防治
中圖分類號： TD1 文獻標識碼： A 文章編號：
引言
由于我國很多企業的違規開采,極大的破壞了礦山的生態環境和地質水文狀況,引起了礦山地質災害的頻頻發生,給當地居民的正常生活帶來很大影響。為了盡可能的降低地質災害帶來的損失,就必須要針對不同的地質災害類型,采取相應的防治措施。
一、礦山地質災害類型
1、巖土圈層形變災害
在長期的礦產開采過程中,由于大量的礦石被開采運送出去,就使得礦山自身的巖土數量和形狀發生很大變化,導致巖土圈層結構嚴重失衡,這就極易引發誘發性地震、斷層錯位、地面沉降變形開裂、滑坡、泥石流,甚至是山崩等災害,造成難以估計的損失與危害。除此之外,若采用不合理的礦山開采手段與落手的開采方式,常會造成礦山地下工程災害事故的發生,如洞井塌方、冒頂、偏幫、鼓底、巖爆等。甚至有可能因采掘面不能維持平衡,即有可能產生巖石圈層應力突然釋放,導致巖石破裂迸裂,并向坑內大量噴射、爆散,從而給礦山帶來毀滅性災難。
2、地下水位異變災害
由于在礦產的開采過程中往往會挖掘到水位較淺的地下水層,若礦產生產過程中破壞到地下水層的結構穩定性,就會引起地下水位異變災害。當在礦井的開采過程中突然挖掘到壓力較大的地下水層,就會使礦井瞬間涌入大量水源,嚴重時會將礦坑填滿,造成不可估計的人員傷亡。這種現象多出現于沒有經過規范程序勘測而私自進行的開挖狀況。除此之外,坑內涌入砂漿泥石、地下水漏失等災害也會伴隨著地下水位異變而發生,影響到礦區開采正常生產以及當地居民的正常生活。
3、礦體內因引起的災害
這類礦山地質災害常常是因為礦山地質環境改變后,一些偶發因素造成的突變性的災難性后果。如瓦斯爆炸、煤層自燃、礦山火災以及地熱等。其中瓦斯爆炸是最為常見的災害事故因素,這主要是由于礦產開采時沒能做好通風設施而引起的。
4、礦山環境化學污染災害
由于某些礦產在開采生產過程中會形成一定的廢渣、廢水或其他垃圾廢物,若不能對這些物質進行合理處理,長期堆積下來就會對礦山造成嚴重的化學污染,破壞礦山自然生態環境。主要體現在尾礦庫潰堤、水土環境污染以及土地退化等幾方面。無論是哪一方面的化學污染,都會給當地地質條件帶來嚴重的危害。一旦災害形成,再要治理恢復原有的生態環境就非常困難了,因此礦山的環境化學污染危害是一種較為嚴重,影響時間較長的地質災害類型。
二、礦山地質災害發生的原因與主要問題
1、災害發生的原因
1.1客觀原因
礦山開采改變了原有的地質結構，現有開采技術有限，不論采用何種采礦手段，對自然環境的破壞是不可避免的，這也是誘發礦山地質災害的本質原因。
1.2主觀原因
國有企業轉制承包煤礦、小煤礦和私營煤礦存在較多管理問題，安全隱患嚴重。這是礦山地質災害頻繁發生的一個不可忽視的原因。
2、現存主要問題
（1）未建立統一的數據信息資源庫，對礦山地質災害的數據統計不足，不可能進行系統工程化的分析與研究。
（2）礦山企業對礦山地質災害的研究多為短期行為，缺少戰略性和長效性的研究，往往導致舊問題剛解決，新問題又出現的現象，研究深度不夠。
（3）礦山地質災害的預防需要投入大量資金，這就使得長期以來許多礦山企業寧愿災后治理也不愿預先防范，研究積極性不高。
三、礦山地質災害的勘查方法及防治措施
由于礦山的地質災害都在深部發生,勘查多采用遙感信息技術與物理勘查方法。目前常用的幾種勘查方法主要有:地球信息技術綜合方法、地球物理勘查方法、環境化學勘測方法等。根據礦山地質災害的類型特點可以看出,很大一部分地質災害都是可以通過采取措施進行預防來避免的,這就為防治礦山地質災害提供了一個有效的途徑,即預防處理。筆者多年來的地質工作經驗,提出了幾點防治措施,具體如下所示:
1、建立和完善礦山開采前的風險評估與環境評估,并制定環境保護與恢復治理的政策法規和規劃體系。做到開采前嚴格評估,開產中積極防范,開采后積極恢復,把礦山地質環境恢復與土地復懇納入法規,強制推行。
2、加強宣傳,普及礦山地質災害防治知識,提高礦山開采人員素質,增強其對地質災害的危機感與警覺性。提高礦山生產過程中全員防災、減災技能與手段,強化礦山地質災害的防、險避險、搶險培訓。
3、開發與應用先進的信息化、地球物理勘查手段、地球化學勘查手段,對礦山地質進行嚴密監視,對可能發生的潛在災害施行實時監測、動態監測,建立礦山地質災害監測系統,實現礦山地質與環境生態動態跟蹤與管理體系,避免重大人員財產損失。
4、加強礦坑、礦井邊坡設計,進行邊坡監測,堅固擋墻穩固邊坡地質構造,開挖后如果出現開裂變形,及時做地質勘察,并做好預防措施。合理建設尾礦礦壩,形成穩定礦場與尾礦庫,降低滑坡和塌方風險。
5、對于坑道開采,在坑道內一定要做好支護,做到邊開采邊支護,防止因礦頂坍塌、冒頂等產生的危害,尤其上方有住戶處要預防引起上部地面開裂,同時做好坑道的排水設計,以防因礦坑涌水造成危害。
6、加強礦山環境監督與檢查,進行全面、系統的地質環境和地質災害影響評估。對破壞生態環境的小礦、低產能礦場進行堅決關停。對于污染型采礦區,制定科學開采和“三廢”排放方案,減少次生地質災害的發生。進行礦場開采后生態環境恢復治理,對于可回填的廢礦進行積極回填。
7、對于閉坑礦山地質災害的防治和生態環境恢復,應該及時進行治理和生態恢復工作,全面推進礦山地質災害防治與環境綜合治理,進行復墾,提高土地復墾率,結合生態措施實施礦山生態環境綜合治理示范工程。棄渣場經處理后再敷表土、植草種樹。通過上述地質環境恢復工作,減少水土流失,恢復礦山的生態功能,達到生態恢復和維護人類與環境和諧的目的。
8、在礦山開采區應嚴格禁止私采亂挖和越界開采,減少人為擾動,做好植被保護和水土保持工作,積極推行地質環境恢復方案及措施為防止水土流失、恢復植被和景觀。監督與制止開采棄渣胡亂堆棄和不加處理排放,強制其必須統一堆放到開采境界線以外的礦山棄渣場內。
9、分層防治，根據不同礦山的地質條件和地形特點及礦山的開發利用方案，以及災點的分布特點劃分不同層次的防治區，以便采取相應的防治措施。一般分為重點防治區、次重點防治區和一般防治區。有針對性的開展礦山地質災害防治工作。
10、采復結合，礦山開采與環境治理恢復相結合，開采后及時填灌，并做好植樹植草等環境保護工作。決不以犧牲環保為代價進行開采，要避免先污染后治理，走以預防為主、采復結合的礦產資源勘查開發之路。
結束語
礦山地質災害發生的誘因大多數是由于人們在進行礦產開采時沒有做好相應的預防措施,才會引發各種各樣,種類繁多的地質災害,為礦山的自然生態環境帶來極大破壞,也在一定程度上影響了礦產開采的順利進行。為此,我們必須要充分認識到礦山地質災害的危害性,提高礦產開采水平,積極采取措施預防生產帶來的地質破壞,根據不同的礦產類型和開采方式,以及可能造成的地質災害類型,制定相應的防治方案,盡可能的降低礦山地質因遭受破壞而帶來的危害。
參考文獻
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