世界金属矿山尾矿开发利用的现状和前景
世界金属矿山尾矿开发利用的现状和前景
随着我国工业化、城镇化和现代化建设的推进，矿产资源需求将持续大幅度增加，矿产资源供需矛盾日益突出，环境压力越来越大。因此，必须从战略和全局的高度，把建设节约型社会和发展循环经济摆在更加突出的重要位置。在矿产资源领域中，积极推进矿产资源、工业废物的综合利用和再生资源的回收利用是建设节约型社会和发展循环经济的重要环节。其中矿山尾矿的开发利用将是21世纪矿产综合利用范围最广、潜力最大、经济和社会效益最好的领域之一。
尾矿是人工矿床，开发利用价值大
尾矿是矿山二次资源的重要组成部分，是指矿石在经过粉碎、浮选、磁选等提取有用成分之后的矿渣，是在当时条件下不宜再分选的矿山固体废弃物，堆放在开采矿山附近修建的尾矿库内。日积月累，堆存的尾矿数量越来越大。据报道，世界各国矿业开发所产生的尾矿每年达50亿t以上。据估计，我国全部金属矿山的尾矿堆存量已超过60亿t，而且还以每年约3亿t 的速度增加。随着矿业开发规模的增大和入选矿石品位的降低，尾矿堆存的数量还将逐年增大。大量尾矿的堆存，不仅占用大量土地，造成矿产资源的浪费，而且对生态环境造成严重污染。因此，对尾矿的治理和开发利用已成为21 世纪世界各国共同关心的课题。
在对待尾矿问题上，首先要有一个认识上的转变，要认识到尾矿利用就是一大笔财富，而尾矿丢弃则就是祸害。昔日视为废弃物的尾矿是今日可开发利用的资源，是宝贵的人工矿床（Artifical deposit），也就是经人工活动而形成的矿床。因为绝大多数尾矿含有现在经济技术条件下可以回收的有用组分。由于受当时选矿技术和设备的限制或选矿工艺流程不够合理，造成选矿回收率低，致使大量有用组分存在尾矿中。据知，我国目前矿产资源总回收率只达到30%，国外也只达到50%左右，以采、选回收率看，铁矿约67%、有色金属矿约50~60%，因此在尾矿中目的组分含量高，如我国云锡公司现有尾矿累计达1亿多吨，平均含锡0.15%，即有20万t以上的金属锡仍存留在尾矿中；又如我国产金大省河南，入选矿石平均金品位7.9g/t，金回收率85%，尾矿中含金品位仍在0.8~1.2g/t，留存在尾矿中的金达2.3t以上。乌克兰克里沃罗格铁矿区积存有5亿多吨尾矿，从磁铁石英岩尾矿中仅回收磁铁矿一项每年就可多产铁品位达65%的铁精矿200万t。
除目的组分外，尾矿中还有大量可利用的伴生组分，由于以往忽视伴生组分的综合利用，或受选矿技术水平限制，使许多伴生组分仍留存在尾矿中。如广西平果铝土矿中伴生十余种有益组分，其中镓、钛、稀土、铌、钪、铁等伴生元素进入尾矿，其品位都达到或超过工业品位，每一种都相当于一座大型矿床；广西南丹矿区尾矿堆存总量为2522万t，这些尾矿中含有大量的有色金属锡、锑、铅、锌、银、金、铟、镉以及非金属砷、硫等，品位都在国家工业指标之上，有的已达到大型或特大型规模；湖南柿竹园是一个钨锡钼铋多金属矿床，现主要回收钨、钼和铋，其他很有价值的锡及非金属萤石、石榴石、云母、长石和石英等均留存于尾矿中。四川攀枝花铁矿的尾矿中含有铜、镍、钒、钛等十几种伴生组分，相当于一座大型有色金属矿山。
尾矿资源除具有一般矿床的资源性质（即开发利用其中的目的组分和伴生组分）外，还具有其可整体利用资源的性质。可以视尾矿矿物组分、化学成分和工艺性能不同，以尾矿为主要原料，制成尾矿产品，如制造微晶玻璃、陶瓷、墙地砖、玻璃、铸石、水泥等，广泛应用于建筑、化工、机械及日常生活等领域中。
因此，世界各地堆积的数量巨大的尾矿资源将成为21 世纪人们竞相开发利用的目标。
国外尾矿开发利用现状
随着世界可开发利用矿产资源日益减少，原矿品位日趋贫化，尾矿作为二次资源加以开发利用才引起人们的注意。特别是进入20世纪60年代以来，许多国家开始对长期堆存的尾矿进行开发利用，逐渐建立起“二次原料工业”。
一些矿业比较发达的国家，如前苏联、美国、加拿大、澳大利亚和南非等，和一些本国资源相对贫乏、而经济技术比较发达的国家，如日本、德国和英国等，一方面投入大量资金和人力加强尾矿开发利用的研究工作和兴建“二次原料工业”；另一方面，制订政策法规，强化包括尾矿在内的二次资源开发利用，同时给予优惠政策，鼓励开发二次资源市场和使用二次资源产品。由于政府的重视和政策措施得力，这些国家的尾矿开发利用成效显著。国外尾矿的利用率可达60%以上，德国包括尾矿在内的各种工业废料的利用率已达80%以上，欧洲一些国家已向
无废物矿山目标发展。美国对其二次资源管理和开发利用也十分重视，1970年颁布了“资源回收条例”（Resource Recovery Act）。1978年又颁布了“资源保护与回收法规”（The 1978 Resource Consorvation and Recovery Act）， 1988年和1990年美国环境保护局就非煤矿山固体废料管理问题分别颁布了Strawman Ⅰ法案和Strawman Ⅱ法案。此外，美国环保局还颁布实施了鼓励开发二次资源市场的七条政策，包括对二次资源回收给予直接奖励、降低二次资源的运费、对二次资源产品实行减税等，用法律和经济手段迫使各矿业公司加强各种矿物废料的处理和回收利用工作。前苏联十分重视包括尾矿和废石在内的矿产资源的综合利用，不仅颁布了一系列法令和决议，如1972年“关于加强自然保护和改进自然资源利用”的决议，1975年“关于进一步加强地下资源保护和改进矿产利用的措施”，1976年1月1日开始生效的“全苏和各加盟共和国地下资源法”等，而且对矿产资源综合开发和综合利用的工艺进行大量的研究和实验工作。同时，为了做好矿产资源综合利用的前期工作，前苏联地质部门广泛开展了矿床的综合评价工作，1973年前苏联国家储委颁布了“伴生矿产和伴生组分储量计算暂行要求”等。
另外，20世纪70年代以来，国际上有关废料利用的技术交流活动也十分活跃。1973年和1975年在波兰召开了第一、二届国际现代采矿工艺和冶金环境保护会议，交流了采、选、冶技术和废料利用经验。1980年在美国芝加哥第六届矿物废料利用国际会议上专门研究了矿物废料综合利用问题。1981年、1983年和1986年在前捷克斯洛伐克召开了第一、二、三届“新型矿物原料研讨会”，讨论了利用岩石、矿物及其元素的利用途径和非传统矿物原料资源的利用问题，把废料提高到资源的高度来认识。1998 年在美国阿林斯堡召开了《98尾矿石与矿山废物会议》，同年3月在美国图森召开了《98废物管理会议》，1998年8月在加拿大召开了《第3届国际矿产与冶金工业废物处理与回收讨论会》。这标志着国际社会已把矿山尾矿的资源合理开发利用和环境保护提高到了相当重要的位置。
国外在对尾矿的开发利用方面强调了以下几点：
1．加强对尾矿资源和环境的综合勘查评价
尾矿作为人工矿床在其开发利用之前必须要进行勘查评价。与传统矿床的勘查评价相比，人工矿床的勘查评价是以资源和环境为中心展开的。包括对人工矿床全部物质组分的可用性和可处置性评价，查明其化学成分、矿物成分、有用组分类型和含量及其赋存状态、颗粒大小和分布、产量和储量以及工艺性能等，为尾矿的开发利用提供依据。同时尾矿也是环境污染源，从这一角度也需要对尾矿进行勘查评价，查明各种有害组分及其含量和赋存状态、污染机理及环境危害程度，为环境综合治理提供依据。同时建立尾矿资源环境综合信息数据库，为尾矿开发利用和环境治理提供服务。
这些研究工作在矿业发达国家也是在20世纪60年代开始陆续进行的。迄今大多数国家至少已完成了一轮重点矿山的尾矿资源和环境的综合勘查评价工作。前苏联通过尾矿资源勘查评价，于20世纪80年代初在建筑材料工业部建立了国家级采矿工业联合体尾矿数据库，其中反映了采、选企业生产的全部尾矿，对尾矿的物理性质和化学性质进行了分析，并且根据其物理、化学性质等，对尾矿作为原料生产建材和其他材料的适应性进行了分析，数据库的资料提供各个部门使用。
2．研制选、冶新工艺，回收各种有用组分
由于尾矿中有用组分含量低、粒度细、嵌布复杂，用传统的选矿工艺和设备难以高效回收有用组分。因此，20世纪70年代以来，前苏联和东欧、美国、加拿大、英国、德国、日本、南非和澳大利亚等国针对尾矿资源的特点，开展选、冶新工艺和新设备的研究，建立了一批二次选矿厂，从尾矿中再选了大量有用组分。如哈萨克斯坦巴尔喀什选矿厂采用浮选、再磨和精选流程，从尾矿中回收铜和钼，并得到绢云母精矿；美国明尼苏达州的安尼斯山的二次选矿厂，年处理尾矿100万t，可从中生产出20万t含铁60%的铁精矿；美国采用药剂和细菌浸出法从尾矿中回收铜、金等组分，用高梯度磁选从含铁很低（＜17.7%）的细粒尾矿中回收铁。美国目前从尾矿中回收的铜已占其铜总产量的10%。产金大国南非估计有34亿t含金品位在0.2~2g/t 的金矿尾矿，同时每年还产出8000万t 尾矿，为了开发利用其巨量尾矿，南非已于1985年兴建了世界上最大的尾矿处理工程——Ergo尾矿处理厂，其月处理尾矿量高达200万t，从含金尾矿中回收金、铀等多种有用组分。加拿大提敏斯工程是世界上仅次于南非Ergo 尾矿处理厂的含金尾矿再处理工程，采用高压水枪回采尾矿－化学混合浮选－硫化物精矿细磨－氰化浸出－炭浆吸附工艺流程回收金，月处理尾矿量达100万t。智利楚基卡马塔铜矿山采用大浸出槽硫酸
浸出－电解工艺，从堆存多年的尾矿中回收铜，每年从中产出铜5.25万t，已从尾矿中累计回收了90万t铜。
总之，世界各国通过新技术、新工艺的研究，在尾矿有用组分的回收方面均获得了良好的经济效益。
3．研发尾矿新材料和新产品，高效整体利用尾矿
利用从尾矿中选出的组分，特别是某些非金属组分，进行深加工，开发其某些特殊性能，制造高附加值产品。因为人工矿床的物质组分有一很大特点，即它将其原生矿石中的脉石矿物转化成了人工矿床中的矿石矿物。国外许多功能陶瓷、复合陶瓷、化工产品等有一部分是从尾矿中再选矿物深加工获得的。
仅管可以从尾矿中多次再选有用组分，但这些组分总还是少数，剩下的无再选价值的尾矿还是占很大的比例，开发利用这些体积庞大的最终尾矿是尾矿开发利用的重要方向，也就是通常指的尾矿的整体利用。
尾矿的整体利用很大部分是应用于建材工业中，作为建材原料。因为尾矿是矿石经过选矿过程中的破碎、磨矿、分选等工序的产物，原生矿石中的脉石矿物在粒度、嵌布特征、富集程度等方面发生了变化。矿物多为粒径＜0.5mm的细小颗粒，与传统建筑用砂、建材粘土、陶瓷玻璃原料组分很接近，实际上是一种已加工成微细粒的天然混合物，稍加以调配即可用于生产。如高硅尾矿（SiO2＞60%）可用作建筑材料、公路用砂、陶瓷、玻璃、微晶玻璃花岗石及硅酸盐新材料原料。高铁（Fe2O3＞15%）或含有多种金属的尾矿可作为色瓷、色釉、水泥配料及新型材料原料等。20世纪60年代，前苏联已开始了尾矿建材的研究和生产。例如，乌克兰克里沃罗格铁矿积存的5 亿多吨尾矿，他们除将尾矿进行适当分级后用作混凝土的粗细骨料外，还用细粒级的尾矿生产硅酸盐建材制品。俄罗斯库尔斯克铁矿则建起了以尾矿为主要原料的水泥厂和玻璃厂。俄罗斯卡奇卡纳尔钒钛磁铁矿，利用尾矿制造铸石和酸性土壤肥料，以及利用废石做建筑材料。加拿大魁北克矿山用磨细的尾矿烧制出耐火硅砖。美国绝大多数尾矿被用作混凝土填料和铺路材料，以及用铁燧石岩尾矿制成轻质砖。日本将铁尾矿与10%的硅藻土混合，烧制成轻质骨料。乌克兰将含铁石英岩尾矿加以分级，大于0.14mm的作为建筑用砂，小于0.04mm的用来生产气孔玻璃和泡沫玻璃，0.14~0.04mm的用作混凝土填充料和制作泡沫混凝土材料。
尾矿整体利用这一方向的研究起步于20世纪60年代，到70至80年代，已在部分国家实现了部分产品大规模工业化生产。在前苏联、日本、美国和少数东欧国家，以尾矿为主料制造微晶玻璃，先后于70年代和80年代投入工业化生产，产品广泛应用于建筑装饰等领域。前苏联等国用尾矿制造铸石产品，如管材、板材和其他铸件，因这种铸石产品具有很好的耐磨性、耐腐蚀性、低的导热性和基本不导电等特点而在许多应用领域取代了传统铸造产品和其他材料。
此外，尾矿还被用作矿物肥料和土壤改良剂，以及用于井下回采充填和造地绿化等。
根据尾矿的资源特点，以不同层次开发利用尾矿资源，最终达到矿山无废生产的目标。
我国尾矿开发利用现状
我国尾矿资源开发利用的研究程度和实际利用水平都明显落后于某些发达国家，不过近年来这种局面已有了明显的改变。尾矿资源开发利用和环境综合治理已受到我国政府部门的高度重视。20世纪80年代以来我国政府和有关部门陆续颁布了《关于开展资源综合利用若干问题的暂行规定》、《中华人民共和国矿产资源法》、《全国环境保护工作纲要》和《中国二十一世纪议程》等一系列涉及尾矿资源环境问题的法规和政策性文件，强调了尾矿的资源性和对环境的危害性，以及其开发利用的重要性。特别是《中国二十一世纪议程》，已将尾矿从潜在资源提高到现实资源的地位，把尾矿的处置、管理及资源化示范工程列入到中国21 世纪议程中的优先项目计划，推动了我国对尾矿资源的开发利用和对环境的综合治理。1990 年，成立了我国首家尾矿利用研究机构——中国地质科学院尾矿利用技术中心。1992年还在厦门专门召开了全国矿山废渣综合利用技术交流会，总结了我国尾矿利用方面的技术成就，明确了尾矿利用的方向。
据不完全统计，我国现有较大规模的尾矿库400多座，全部金属矿山堆存的尾矿达50 亿t以上，其中铁矿尾矿量为26.14亿t，主要有色金属尾矿量为21.09亿t，黄金尾矿量为2.72亿t，化工矿山尾矿量为3121.66万t。而且每年还以产生3亿t尾矿的速率增长，其中铁矿山年排出尾矿量约1.3亿t，有色金属矿山年排出尾矿量达1.4亿t，黄金矿山排出尾矿量达到2450万t。新、老尾矿堆积量越来越多，而我国目前尾矿的综合利用率仅为8.3%左右。不过近十多年来，我国在尾矿开发利用上已取得了一定成绩，主要表现在以下三个方面：
1．尾矿有价组分再选回收技术研究有了较大进展
我国矿产资源的一个重要特点是单一矿少、共伴生矿多，由于技术、设备及以往管理体制等原因，尾矿中含有的多种组分未得到回收，使矿山尾矿成为有待开发利用的重要二次资源。
我国尾矿有价组分再选回收技术研究真正大范围研究是在20世纪70年代后期和80年代，取得了一定成绩，创造了良好的资源、环境和经济效益。如江西漂塘钨矿采用两段浮选流程从重选尾矿和细泥中回收钼、铋和银。甘肃金川铜镍矿有尾矿3500万t，采用氨浸－褐煤吸附法从含铜0.2%、镍0.24%、钴0.013%的铜镍尾矿中再选回收了铜、镍、钴，回收率分别达80%、90%和60%。攀枝花钒钛磁铁矿，已积存有近亿t尾矿，通过科技攻关，从尾矿中回收钒、钛、钴、钪，总价值占矿石总价值的60%以上（铁价值占矿石总价值的38.6%）。河南是我国产金大省，很重视含金尾矿的再选研究，根据尾矿中金的产出特点，采用再磨—浮选—氰化，重选—内混汞，浮选—再磨—氰化，强磁选—再磨—氰化四种工艺，从尾矿中回收金。江西宜春铌钽矿尾矿经浮选回收锂云母，重选回收长石，尾矿再选产值达矿山生产总值的52.4%。
一般大型矿山企业，如攀枝花，金川、白云鄂博等矿山，对尾矿利用较重视，而大量的中、小矿山则还未能提到日程上来。
2．尾矿的整体利用已起步
尾矿整体利用可分为高层次和低层次的利用，均以没有再选价值的尾矿为原料。高层次的尾矿整体利用研究和开发应用集中在制造微晶玻璃、陶瓷和水泥等方面。如用黄金尾矿生产微晶玻璃，其性能等同于添加了黄金的高档微晶玻璃。地科院尾矿利用技术中心用迁安铁矿等矿山尾矿研制出微晶玻璃花岗石、日用瓷、艺术瓷、墙地砖等；用德兴铜矿等矿山尾矿研制出高标号水泥。上海硅酸盐研究所用琅琊山铜矿尾矿研制出黑色微晶花岗石；用锦屏磷矿尾矿研制出微晶大理石。目前我国已建成两座尾矿微晶玻璃厂，一是琅琊山微晶玻璃厂，采用成型玻璃微晶化生产工艺，制造黑色微晶花岗石板材；二是宜春微晶玻璃厂，采用碎粒烧结结晶生产工艺，利用浒坑钨矿尾矿制造浅绿色微晶花岗石板材。
低层次的尾矿整体利用，即为利用尾矿进行矿山的回采充填、还田复耕、造地绿化，还用作铁路道渣和筑路碎石，以及用作矿物肥料和土壤改良剂等。
3．无尾矿、少尾矿生产工艺有所突破，涌现出部分无尾矿的生产矿山
实现无尾矿生产是国际矿业开发的最高目标。我国在这方面起步较晚，直止20世纪80年代才开始，但还是取得了一些成绩。
梅山铁矿尾矿再选后，最终尾矿制作墙地砖，基本实现了无尾矿生产；宜春铌矿将尾矿再选后，经脱泥处理的最终尾矿被用作制造玻璃、微晶玻璃原料，实现了少尾矿生产；栾川钼矿再选后的最终尾矿不足原尾矿的30%，也实现了少尾矿生产。这些矿山为我国实现无尾矿生产起了示范作用。
尾矿的分类、利用途径和产品
把尾矿作为资源加以开发利用已为人们所共识，在国外开发利用尾矿资源已有20~30年历史，我国近年来也很重视。由于尾矿种类多样，组分复杂，各类尾矿可利用性也不尽相同，所以为了更好地开发利用尾矿资源，需要对尾矿进行分类。
1．尾矿的分类
2．按其化学成分不同，可把尾矿分为：
（1）高硅型（含SiO2＞80%）；
（2）钙镁质型（CaO+MgO＞30%、SiO2＞30%）；
（3）铝硅质型（AL2O3＞15%、SiO2＞60%）；
（4）铁硅质型（Fe2O3+FeO＞20%、SiO2＞60%）；
（5）碱铝硅质型（K2O+Na2O＞10%、AL2O3＞10%、SiO2＞60%）；
（6）钙铝硅质型（CaO＞10%、AL2O3＞10%、SiO2＞40%）；
（7）复成分型（SiO2 40~60%）。
按其矿物成分不同可分为：
（1）石英型，组成矿物以石英为主；
（2）石英－长石型，组成矿物以石英和长石为主；
（3）碳酸盐矿物型，组成矿物以方解石和白云石为主；
（4）粘土矿物型，各类粘土矿物总量达50%以上；
（5）复成分型，矿物组成复杂，通常以钙、镁和铁硅酸盐矿物居多。
据李章大（1992）对我国95个金属矿山尾矿资源的分析和26个矿山尾矿样品的组分研究结果，我国金属矿山尾矿的矿物成分为石英、长石、方解石（白云石）、辉石、角闪石、云母、石榴石（或橄榄石）、绢云母、高岭石、粘土矿物、绿泥石（蛇纹石）、硅灰石等，微量未选净的磁（赤）铁矿、黄铁矿、黄铜矿、辉铜矿等金属矿物。化学成分主要为硅、铝、钙、镁、钾、钠、铁、钛（锰）、硫的氧化物等。
2．尾矿的利用途径
据国内外开发利用尾矿总的途径来看，主要是尾矿的再选和尾矿的整体利用，具体的利用途径有：
（1）尾矿中有价组分的回收利用
包括留存在尾矿中的原选矿目的组分和伴生组分，也包括原未查明和未发现用途的新型有价组分。这一利用途径的实施，可在原有选矿工艺设备基础上，通过改进工艺流程、选矿设备或增加部分流程和设备来实现。有时需建立二次选厂，以新的工艺流程和设备来回收。
（2）制造高附价值的尾矿产品
包括尾矿再选产品的深加工，制造各种功能材料、复合材料、光学制品、化工产品、玻璃制品等，也包括无再选价值尾矿的整体利用产品，根据尾矿的化学成分、矿物成分、粒度特性、工艺性能，制造高附加值的微晶玻璃、玻化砖、建筑陶瓷、工美和日用陶瓷、铸石和水泥等。
（3）用作建筑材料的部分原料
前苏联等许多国家，尾矿被大量用作建材原料。由于尾矿在类型、粒度、物理化学性质等方面的差异，它们在工程建筑方面可有不同的用途。例如，块状尾矿可用作铁路道渣、混凝土骨料，细粒尾矿被用作混凝土细骨料、砂浆等，有些尾矿可用作制造建筑陶瓷、免烧砖、水泥等。
（4）用作矿物肥料或土壤改良剂
有些尾矿含有某些植物生长所需的微量元素，如Mn、Ree、Zn、Mo、K、P等，将尾矿适当加工，施于土壤中，起到了施钾肥、磷肥、微量元素肥的作用。
此外，尾矿往往可用作土壤改良剂，例如含钙尾矿适量施于酸性土壤，可达到中和酸性、改良土壤的目的。
（5）用于井下充填或造地复田
这是尾矿开发利用最常见的形式，也是尾矿消耗量较大的领域，对开发土地资源、减少尾矿污染及改善矿山环境均有积极意义。
3．尾矿整体利用的主要产品
实现无尾矿矿山生产最终依赖于尾矿的整体利用，而且整体利用尽量避免低层次的利用形式，从国内外已开发的较高层次的尾矿整体利用产品主要有：
（1）微晶玻璃，这是目前尾矿整体利用层次最高的产品，以高硅型尾矿、铝硅质尾矿、碱铝硅质尾矿、钙铝硅质尾矿为主要原料制成，广泛用于建筑装饰业，被誉为21世纪的建筑材料。
（2）玻璃制品，以硅质、铝硅质、碱铝硅质尾矿为原料，制造瓶罐玻璃、色玻璃、光敏玻璃和平板玻璃等。
（3）铸石制品，以铁硅质尾矿和铁、镁、钙含量较高的复成分尾矿为主要原料，制成耐磨、耐腐蚀、挤压和绝缘性好的铸石制品，能代替金属和合金材料。
（4）建筑陶瓷，以粘土矿物型尾矿为主要原料，制作用于建筑业的各类陶瓷制品。
（5）免烧砖，又称灰砂砖或钙化砖，以比重较轻的细粒尾矿为主要原料，经钙化处理而获得，广泛用于工业或民用建筑业中。
（6）尾矿水泥，以含钙尾矿为主要原料，也可以钙镁质尾矿为辅料制成，与普通水泥一样应用于建筑业中。
（7）尾矿肥料，从含微量元素的尾矿和含钙、镁、锰、磷、钾等组分较高的尾矿中获得，要注意有无污染组分和放射性组分等。
此外，尾矿产品还有混凝土骨料、铁路道渣、砂浆、筑路砂石等。
尾矿开发利用的前景
尾矿本身就是低品位矿床、成分复杂的矿床。随着常规矿产资源日渐减少，人们转向开发
包括尾矿在内的各类非常规矿床是必然趋势。而且随着科技进步，采、选、冶新工艺的突破，开发利用各类尾矿已有可能。因此，矿山多年堆积的尾矿又成为各国相竞开发的目标，不少西方国家的公司到独联体国家一些大的金属矿山去勘查和开发堆积的尾矿、炼渣、废石堆和堆存的贫矿石堆，美国里奇伍德投资公司已买下刚果（金）科尔韦济铜矿的尾矿坝（堆有尾矿1 亿t，铜品位1.56%、钴0.5%，含有铜金属量85万~100万t，钴金属量16万t）。
经过国内外近20~30年的探索与实践，对尾矿资源开发利用的经济效益、环境效益和社会效益已有定论，许多尾矿产品的工艺也逐趋成熟，尾矿产品的市场也看好。因此将尾矿看作是资源加以开发利用，已逐渐成为全球矿产资源开发利用的趋势。
我国与国外发达国家相比，尾矿资源的开发利用程度还较低，但这一产业的广阔前景是勿庸置疑的。
金属矿山地下开采
金 属 矿 床 地 下 开 采 班级：采矿09—2班 执笔人：樊高峰 25 成员：王荣发 04 刘浩 26 张恒远 27 杨社 28
第十六章崩落采矿法 第一部分为看书自学崩落采矿法，并对其中有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法进行了相关知识点总结 1、崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。 基本特征：随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。 崩落采矿法包括以下采矿方法： 单层崩落法浅孔落矿 分层崩落法浅孔落矿 有底柱分段崩落法深孔落矿 无底柱分段崩落法深孔落矿 阶段崩落法深孔落矿 2、有底柱分段崩落法：该方法的主要特征是：第一按分段逐个进行回采；第二在每个分段下部设有出矿专用的底部结构（底柱）。有底柱分段崩落法就是根据这两个特征命名的。分段的回采由上向下逐分段依次进行。 依照落矿方式可分为：水平深孔落矿有底柱分段崩落法与垂直深孔落矿有底柱分段崩落法两种。 水平深孔落矿有底柱分段崩落法用来开采矿石稳固、形状规整、急倾斜中厚以上的矿体较为合适。该法每次爆破矿量较大，一般不受相邻采场的牵制，有利于生产衔接。该法的缺点是，在天井与硐室中凿岩，凿岩工作条件不好；此外要求矿体条件（厚度、倾角、形状规整程度）较高，适应范围小，灵活性较差。（该法在我国使用的不多。） 在向上垂直扇形中深孔落矿有底柱分段崩落法中，广泛使用挤压爆破。按崩落矿石获得补偿空间的条件，可分为：小补偿空间挤压爆破和向崩落矿岩挤压爆破两种回采方案。 小补偿空间挤压爆破回采方案的优缺点和适用条件如下。 优点： 1）灵活性大，适应性强，一般不受矿体形态变化、相邻崩落法矿岩的状态、一次爆破范围的大小、矿岩稳固性等条件的限制。 2）对相邻矿块的工程和炮孔等破坏较小。 3）补偿空间分布比较均匀，且能按空间分布情况调整矿量，故落矿质量一般都较好，而且比较可靠。 缺点： 1）采准切割工程量大，一般都在15～22m/kt，比向崩落法矿岩方向挤压爆破的大3～5m/kt。 2）采场结构复杂，施工机械化程度低，施工条件差。 3）落矿的边界不甚整齐。 适用条件： 1）各分段的第一个矿块或相邻部位无崩落矿岩。 2）矿石较破碎或需降低对相邻矿块的破坏影响。 3）为生产或衔接的需要，要求一次崩落较大范围。
金属矿山尾矿污染及综合利用概述
关于金属矿山尾矿污染及综合利用概述 调查提纲 矿产资源是人类生存和发展的重要物质基础之一。我国95% 的能源和85%的原材料来自矿产资源。随着生产力的发展，科学技术水平的提高，人类利用矿产足以安的种类、数量越来越多，利用范围越来越广。到目前为止，全世界已发现的矿物有3300多种，其中有工业意义的1000多种，每年开采各种矿产150亿t以上，包括废石在内则达1000亿t以上。以矿产品为原料的基础工业和相关加工工业产值约占全部工业产值的70%左右，由于矿产资源开发过程中丢弃的大量废石和尾矿所带来的环境污染，称谓当今世界持续发展面临的最重要的问题之一。 在工业上用量最大，对国民经济发展有重要意义的金属矿产主要有铁、锰、铜、铅、锌、铝、镍、钨、铬、锑、金、银等。以上矿石储量和开采量都很大，但因矿石的品味普遍较低，多数为贫矿，需要经过选矿加工后才能作为冶炼原料，所以就产生出大量的尾矿。随着经济发展对矿产品需求的大幅度增加，矿产资源开发规模随之加大，尾矿的产出量还会不断增加。为了管理好这些尾矿，就需要上尾矿工程，包括尾矿库的修筑、尾矿输送设备、输送管路的铺设遗迹平时的精英管理，这样需要耗费大量的人力、物力、财力，并要占用大量的农田、山地。随着尾矿量的增加，尾矿坝越堆越高，堆坝和管理工作量越来越大，越来越困难，细粒尾矿还会对大气、土壤和水资源产生严重污染。尾矿库还有发生事故的危险，一旦发生，后果十分严重。因此，研究尾矿的利用途径，就是将这些尾矿变废为宝，化害为利，作为一种资源来对待，走出一条资源开发与环境保护相协调的矿业发展道路——“绿色矿业”之路。 本次调查主要从如下几个方面入手。 1尾矿及污染现状 2尾矿综合利用的途径 3尾矿综合利用现状 4我国尾矿综合利用存在的问题与对策 5尾矿综合利用的前景和意义
当今世界能源现状与发展综述
当今世界能源现状及发展趋势 当今世界，人类社会发展日益加速，无论是在工业，农业，还是第三产业服务业，高新技术产业，都是处于人类历史上空前发 展最快的一个阶段。社会的发展提高了人类的生活水平，大大加 强了社会生产力，同时对能源（如煤，石油）的需求和使用也大 幅提高，从汽车内燃机到家用用电器，无不需要能源去运作。 就中国目前来说，我国GDP每年以10%的速度发展，能源消 耗急骤增加，环境、生态日益恶化。这种对自然无序的、掠夺性 索取的发展模式已难以为继，实际上已造成当前十分严重的、不 可逆转的后果，大自然的惩罚已经不断地凸现出来，并还要继续 加重。 能源在历史上的利用状况： 人类对能源的利用主要有三大转换：第一次是煤炭取代木材 等成为主要能源；第二次是石油取代煤炭而居主导地位；而当 今世界是在石油逐渐枯竭的状况下向多能源结构的过渡转换。
18世纪前，人类只限于对风力、水力、畜力、木材等天然能源的直接利用，尤其是木材，在世界一次能源消费结构中长期占据首位。蒸汽机的出现加速了18世纪开始的产业革命，促进了煤炭的大规模开采。到19世纪下半叶，出现了人类历史上第一次能源转换。1860年，煤炭在世界一次能源消费结构中占24％，1920年上升为62％。从此，世界进入了“煤炭时代”。 19世纪70年代，电力代替了蒸汽机，电器工业迅速发展，煤炭在世界能源消费结构中的比重逐渐下降。1965年，石油首次取代煤炭占居首位，世界进入了“石油时代”。1979年，世界能源消费结构的比重是：石油占54％，天然气和煤炭各占18％，油、气之和高达72％。石油取代煤炭完成了能源的第二次转换。因此，石油是现在世界上利用最多的能源，并且面临着枯竭的危机。 化石燃料的大量利用破坏了生态环境，间接上对人类的发展也造成了不良的影响。因此，发展新能源，向多能源结构的过渡是当今人类所不可避免的。 我国能源利用现状： 一、能源丰富而人均消费量少 我国能源虽然丰富，但分布很不均匀，煤炭资源60%以上在华北，水力资源70%以上在西南，而工业和人口集中的南方八
金属矿山开采方法简介
2．金属非金属地下矿山采矿方法 根据矿石回采过程中采场管理方法的不同，金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充 填采矿法和崩落采矿法等。 1）空场采矿法 空场采矿法在回采过程中，采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑，采空区始终是空着的，一般在矿石和围岩很稳固时采用。根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点，空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。 （1）全面采矿法。在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜（倾角一般小于30°）矿体中，应用全面采矿法。该方法的特点是：工作面沿矿体走向或倾向全面推进，在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下，呈不规则的矿柱以维护采空区，这些矿柱一般作永久损失，不进行回采。 （2）房柱采矿法。房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体，在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置，回采矿房时，留连续的或间断的规则矿柱，以维护顶块岩石。它比全面采矿法适用范围广，不仅能回采薄矿体，而且可以回采厚和极厚矿体。矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体，是这种采矿方 法应用的基本条件。 （3）留矿采矿法。工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业，自下而上分层回采，每次采下的矿石靠自重放出1/3左右，其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。矿房全部回采后，暂留在矿房中的矿石再行大量放出，即大量放矿。这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破 碎后不结块的急倾斜矿床。 （4）分阶段矿房法。分阶段矿房法是按矿块的垂直方向，再划分为若干分段；在每个分段水平布置矿房和矿柱，中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。分段矿房回采结束后，可立即回 采本分段的矿柱并同时处理采空区。 （5）阶段矿房法。阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。前者要求在矿房底部进行拉底，后者除拉底外，有的还 需在矿房的全高开出垂直切割槽。 2）崩落采矿法 崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法，即随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。主要包括单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、阶段崩落法。 （1）单层崩落法。单层崩落法主要用来开采顶板岩石不稳固、厚度一般小于3m的缓倾斜矿层。将阶段矿层划分成矿块，矿块回采工作按矿体全厚沿走向推进。当回采工作面推进一定距离后，除保留回采工作所需的空间外，有计划地回收支柱并崩落采空区的顶板，用崩落顶板岩石充填采空区，以控制顶板压力。按工作面形式可分为长壁式崩落法、短壁式崩落法和进路式崩落法。 （2）分层崩落法。分层崩落法按分层由上向下回采矿块，每个分层矿石采出之后，上面覆盖的崩落岩石下移充填采矿区。分层回采是在人工假顶保护下进行的，将矿石与崩落岩石隔开，从而保证 了矿石损失和贫化的最小化。
国内尾矿资源的综合利用
国内尾矿资源的综合利用 彭亚 （中南大学资源与安全工程学院，长沙 410083） 摘要：综合阐述了我国尾矿资源的现状、对其进行综合利用的途径以及存在的问题，并就尾矿资源化利用提出了几点建议。 关键字：尾矿资源；现状；综合利用 矿产资源是人类社会赖以生存和发展的物质基础。国内 95% 以上的一次性能源、80% 以上的工业原料、70 % 以上的农业生产资料都来自矿产资源[1]。但由于我国贫矿多；单一矿少,共伴生矿多；矿石组成复杂,难选冶矿多的特点[2]，以及多数矿山选矿设备陈旧、老化现象普遍，管理水平和选矿回收率低[3]，矿产资源得不到充分的利用。据统计,我国现有矿山 15.3 万个,其中 80% 的矿产资源为共伴生矿。我国共伴生矿产资源的综合利用率不到20% ,矿产资源总回收率仅 30% 。即使在一些大型国有矿山企业开展了资源综合利用,也只占国有矿山的 10%。大量有用资源进入了尾矿废石之中。 1 尾矿资源现状及综合利 用的必要性 1.1尾矿资源的堆存现状 尾矿是选矿厂在特定经济技术条件下，将矿石磨细选取有用组分后所排放的固体废料，是矿业开发特别是金属矿开发造成环境污染的重要来源。同时，受选矿技术水平、生产设备的制约，也是矿业开发造成资源损失的常见途径[3]。 一般而言,化工、黑色金属矿山中,尾矿的量要占矿石量的 50%～80%；有色金属矿山中,尾矿量则要占到70%～95% ；而在黄金、钼、钨、钽、铌等稀有金属矿山中尾矿量更是占到 99%以上，几乎可以说是来多少矿石就得丢出去多少尾矿，量是十分巨大的[4]。据统计，中国现有大中型尾矿库 1500 多座，如加上各种小型尾矿库，总计超过 1 万座。据中国矿业联合会绿色矿业办公室最新统计数据显示，目前我国各类矿石堆存的尾矿已高达80.51亿吨，并以年排放 6 亿多吨的速度在增长。尾矿的大量堆存是对资源的一种浪费，也会对环境造成很大的影响。 1.2尾矿综合利用的必要性 尾矿资源是金属和非金属矿山废弃物中数量最大、综合利用价值最高的一种资源[4]。将尾矿丢弃不仅需要占用大量土地，给周围的生态环境造成很大的伤害，而且要投入各自处理和维护费用。而进行尾矿资源的综合回收与利用，不仅可以充分利用矿产资源，扩大矿产资源利用范围，延长矿山服务年限；也是治理污染、保护生态的重要手段；还可以节省大量的土地和资金，解决就业问题，造福于人类社会，实现资源效益、经济效益、社会效益和环境效益的有效统一[5]。所以在全球矿产资源供应紧张的局势下开发利用好长期累积的大量尾矿是我国矿业可持续发展的必然选择。
中国新能源的发展现状与趋势
中国新能源的利用现状与趋势 1 引言 随着全球化石能源枯竭供应紧、气候变化形势严峻，世界各国都认识到了发展新能源的重要性，特别是中国长期以来主要依靠煤炭，在一次能源供给中一直保持在2/3以上的比例。而中国的石油进口量连续增长，2009年进口原油约2.04亿吨。据测算，中国石油消费进口依存度已达到50%的“警戒线”。同时随着2000年以来，在国家和地方政府的政策支持下，城镇燃气行业改革加速，燃气行业得到了长足发展，对天然气的需求一直处于高速增长，这种状况将在未来将长时间存在，毕竟中国的人均能源消耗只有的美国的1/11。随着中国的社会经济进一步发展，生活水平的改善意味着人均能源消耗量将有十分巨大的增长，近几年来汽车保量的快速增加即是例证。 随着传统化石燃料，如石油、煤矿、天然气等储存量不断减少，而同时社会经济不断发展，对能源的需求日益增加，以及环境恶化的巨大压力，新能源被提到了更重要的位置。虽然中国还处于工业化、城镇化快速发展的关键阶段，但是仍然在哥本哈根会议上提出努力的方向，“到2020年单位国生产总值二氧化碳排放比2005年下降40％－45％”。新能源是一个有力的工具。 2 新能源的利用现状 2.1 新能源 新能源，是指新的能源利用方式，既包括风电、太阳能、生物质能等，又包括对传统能源进行技术变革所形成的新能源，如煤层气、煤制天然气等。新能源
产业具有资源消耗低、清洁程度高、潜在市场大、带动能力强、综合效益好的优势，正在成为富有活力、最具前景的战略性新兴产业，对推动我国经济社会可持续发展具有重要战略意义。 2.2 太阳能 太阳能利用主要有太阳能的热利用和发电两种途径。热利用以太阳能热水器为代表，主要集中在小城镇和农村地区，由于城市土地紧以及政策、规划和设计等因素，太阳能的热利用在城市属于个案，如位于市龙岗区的振业城是华南第一个大规模应用太阳能技术的社区，整个太阳能中央热水系统采用的是联集式全玻璃真空式太阳能集热器。太阳能板和屋顶结合，与保温水箱分离，这种安装方式达到形式与功能的统一，与建筑较为完美的结合，这些太阳能热水器还设置了电辅助加热设施，即使在阴雨天也可正常使用，能提供适宜身体的水温。而集中利用则较少。 另一种主要的途径就是太阳能光伏发电，虽然近些年来光伏发电技术有了较大的进步，但是与常规发电方式和核发电相比太贵了，经济性不强。 2.3 风能 中国的风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在两个大带：一是三北（东北、华北、西北）地区丰富带。风能功率密度在200W/㎡～300W/㎡以上，有的可达500 W/㎡，可利用的小时数在5000h以上，有的可达7000h以上。二是沿海及其岛屿地丰富带。年有效风能功率密度在200W/㎡以上，可利用小时数在7000h～8000h。这一地区特别是东南沿海，由海岸向陆是丘陵连绵，所以风能丰富地区仅在海岸50km之。 《可再生能源法》实施以来，中国的风电产业和风电市场发展十分迅速，截
(完整版)金属矿地下开采的步骤
金属矿地下开采的步骤 矿床进行地下开采时，一般都按照矿床开采四步骤，即按照开拓、采准、切割、回采的步骤进行，才能保证矿井正常生产。 开拓：从地表开掘一系列的巷道到达矿体，以形成矿井生产所必不可少的行人、通风、提升、运输、排水、供电、供风、供水等系统，以便将矿石、废石、污风、污水运（排）到地面，并将设备、材料、人员、动力及新鲜空气输送到井下，这一工作称为开拓。矿床开拓是矿山的地下基本建设工程。为进行矿床开拓而开掘的巷道，称为开拓巷道，例如竖井、斜井、平硐、风井、主溜井、充堵井、石门、井底车场及硐室、阶段运输平巷等。这些开拓巷道都是为全矿或整个阶段开采服务的。 采准：采准是在已完成开拓工作的矿体中掘进巷道，将阶段划分为矿块（采区），并在矿块中形成回采所必需的行人、凿岩、通风、出矿等条件。掘进的巷道称为采准巷道。D般主要的采准巷道有阶段运输平巷、穿脉巷道、通风行人天井、电耙巷道、漏斗颈、斗穿、放矿溜井、凿岩巷道、凿岩天井、凿岩硐室等。 切割：切割工作是指在完成采准工作的矿块内，为大规模回采矿石开辟自由面和补偿空间，矿块回采前，必须先切割出自由面和补偿空间。凡是为形成自由面和补偿空间而开掘的巷道，称为切割巷道，例如切割天井、切割上山、拉底巷道、斗颈等。 不同的采矿方法有不同的切割巷道。但切割工作的任务就是辟漏、拉底、形成切割槽。采准切割工作基本是掘进巷道，其掘进速度和掘进效率比回采工作低，掘进费用也高。因此，采准切割巷道工程量的大小，就成为衡量采矿方法优劣的一个重要指标，为了进行对比，通常用采切比来表示，即从矿块内每采出一千吨（或一万吨）矿石所需掘进的采准切割巷道的长度。利用采切比，可以根据矿山的年产量估算矿山全年所需开掘的采准切割巷道总量。 回采：在矿块中做好采准切割工程后，进行大量采矿的工作，称为回采。回采工作开始前，与根据采矿方法的不同，一般还要扩漏（将漏斗颈上部扩大成喇叭口），或者开掘堑沟；有的要将拉底巷道扩大成拉底空间，有的要把切割天井或切割上山扩大成切割槽。这类将切割巷道扩大成自由空间的工作，称为切割采矿（简称切采）或称补充切割。切割采矿工作是在两个自由面的情况下以回采的方式（不是掘进巷道的方式）进行的，其效率比掘进切割巷道高得多，甚至接近采矿效率。这部分矿量常计入回采工作中。 回采工作一般包括落矿、采场运搬、地压管理三项主要作业。如果矿块划分为矿房和矿柱进行两步骤开采时，回采工作还应包括矿柱回采。同样，矿柱回采时所需开掘的巷道，也应计入采准切割巷道中。
金属矿山选矿尾矿及废水处理关键技术分析
金属矿山选矿尾矿及废水处理关键技术分析 摘要：随着我国经济的快速发展，我国金属矿山的开采和选矿技术也在不断的 进步，但是与此同时也会产生着大量的废渣和废水,对于我国的生态环境和人们的 身体健康已经造成了严重的威胁。因此,本文主要针对现阶段的金属尾矿的处理方 式对其进行研究，并且针对实际的研究状况提出一些研究的结论。 关键词：矿山尾矿；废水处理；技术分析 中图分类号：X753 文献标识码：A 引言 煤矿开采其具有一定的复杂性，必然会使得周边水源被破坏。在矿山废水排 放时势必会产生相应的化学反应和物理反应，进而使得废水中出现各种重金属离子，或者会造成水质偏酸性或者偏碱性，直接排放就会给环境带来极大污染。因 此必须要加强对矿山废水处理工艺的研究，这是极其重要的。 1金属矿山选矿尾矿及其废水的危害 有色金属行业在选矿环节会产生大量的废料及废水，我国通常采用矿浆的形 式将废水排出。我国矿业每年会排出数以亿吨计的废水，以矿浆的形式，主要通 过压力管道和泵直接排出，这是我国金属行业能耗高的主要原因之一。 选矿环节废水中含有大量重金属离子，如铬、铅、汞及其他重金属元素，若 处理不当会对当地的土壤环境和水环境造成严重污染，严重时会影响当地正常的 生物链体系。此外，废水中的硫醇类、氰化物等有害有机物对人体有很大的毒性，尤其是对人体的神经系统和肝脏系统，民众长期饮用该类水源会严重影响肝肾功能。黄药类有毒物质对鱼的毒性非常大，在短时间内会杀死大部分幼鱼。我国选 矿废水年产量数亿吨，若不经处理直接排放到环境中，会造成难以想象的后果。 创新并应用科学的选矿废水处理回用技术，对我国金属行业可持续发展具有重要 意义。 2选矿尾矿及选矿废水的处理方法 2.1矿山尾矿的处理措施 （1）物理隔离法。物理隔离法即通过利用水体、污泥、碎石以及木屑废物等材料将矿山尾矿的表体予以覆盖的方式以达到隔绝氧气并阻止氧化的处理方法。 主要目的是为控制酸性矿山废水产生。例：在北美的加拿大魁北克省，就有一典 型的矿山尾矿通过建成永久性的土坝水库后将矿山尾矿直接存放，并采用水体隔 离法，最后成功的实现了酸性矿山废水的大量减少以及隔氧、防氧化的目的。同样，在欧洲的瑞典，经由水体隔离法成功的处理了锌铜矿尾矿，其结果也证明了 水体隔离具有良好的隔氧与防氧化效果。此外，有报道称南非有利用碎石覆盖的 方法处理尾砂，且在经由两年的风吹水卷验证，并未有石块或残渣大量流失的状况，从而极大程度上的尾砂氧化度并遏制了酸性废水的产生。 （2）化学中和法。化学中和法是将诸如碳酸盐岩、石灰等碱性物质与矿山尾矿两者共同混合在一起，经由一段时间后发生中和的化学反应以减少酸性矿山废 水的产生的处理方式。在实际操作中，通过在矿山尾矿中添加适量的石灰等碱性 物质的方式使其产生混合性中和的效果，促使矿山尾矿pH值属性得以增高，正 是pH值的提高起到了极大地隔离氧气以及降低氧化反应的效果。此外，适量的 碱性物质在与矿物金属离子混合性中和反应中还将形成一类沉积在矿山尾矿表面 的金属沉淀物，该金属沉淀物能很大程度上地抑制矿尾矿的氧化以及其在溶解后
金属矿山地质学要点
矿山地质概念：矿床经过勘探之后，在矿山基建和矿山生产过程中，在已建或拟建矿山范围内，为保证矿山基建与生产工作顺利进行，而对矿床所进行的一系列地质工作的总和 按性质分为：基建地质，生产地质，闭坑地质，深区、边部隐伏矿体勘查 学科性质：直接为矿山生产建设服务的应用地质学科，主要研究与矿产资源开发有关的地质问题及相应的资源经济问题……….. 学科特点：1直接联系矿山采掘生产并为矿山开采活动服务的应用学科，有较强实践性2综合性强：以矿物岩石学，地质历史学等为理论基础，以钻探，勘查地球物理为技术手段，等来解决矿山生产中出现的地质问题3介于地质学与矿冶工程学之间的边缘学科。总之是一门实践性，综合性，经济性很强，联系面比较广的应用地质学………. 工业指标：划分矿与非矿的标准，评价矿床工业价值，圈定矿体和计算储量的依据……….. 制定工业指标的原则：1充分考虑国家建设对某种矿的需求程度，同时也要考虑国际市场的供求状况和价格趋势2贯彻矿产资源保护和充分利用方针3保证矿山生产在采选技术上可行和矿上生产与建设有较好的经济效益，4保证矿体圈定的合理性和完整性，力求形态简单，矿体完整5贯彻资源综合评价，综合利用方针6最大限度满足国民经济计划和市场经济的需求…………………. 影响工业指标的因素：1矿化特征和地质条件：如矿化均匀规模大品位低，综合利用半生有益组分多等可以降低工业指标，2矿石性质及加工技术性能：类型简单，选冶加工技术优良可以降低工业指标3矿体埋藏条件和开采技术条件：矿石埋藏浅，形态简单，克以选用成本低效率高的采矿方法克降低工业指标4矿区建设条件：交通方便，水电充足可以降低5国家需求和市场价格6矿山生产经营效率………………. 边界品味：圈定矿体内的单个样品有用组分的含量的最低标准，是划分矿石与废石界限的品味………………. 最低工业品味：可以划分为单工程的最低工业品位，矿体或开采矿段的最低工业品位 单工程的最低工业品位：圈定矿体，划分表内外储量的依据，是根据现有采选工艺技术水平，矿化特征和经济合理性制定………….. 矿体最低工业品位：针对矿化极不均匀的矿床，考虑矿体分别开采时的经济合理而提出 .制定工业指标的方法：１确定边界品位和最低工业的方法：类比法，统计法，价格法，地质方案法，综合方案法２最小可采厚度确定法：根据矿体规模，产状，矿床开采技术条件，开采方法等因素制定，常采用经验对比法３夹石剔除厚度的确定方法：根据开采方式，采掘设备以及矿石加工过程中对废石的剔除厚度确定，一般地下开采２ｍ，露采４ｍ，４综合工业指标的确定方法：方法：制定综合工业品位和以主组分工业指标下达，考虑到有用组分适当降低主组分最低工业品位……………… 生产勘探：在矿山生产期间或在前阶段地质工作的基础上，为满足开采或继续开拓的需要，提高储量级别或为深入研究矿床地质特征进行的探矿工作。其主要目的在于提高矿床勘探程度，达到矿产储量升级，直接为采矿生产服务。……………. 生产勘探技术手段：探槽，浅井，钻探，地下坑探工程……………… 影响生产勘探手段的因素：１矿体地质因素：如矿体外部形态变化特征２能被矿山生产利用的可能性：地下坑探，必须考虑探采结合３矿床开采方式及开采方法：如露天开采需探槽浅井钻探，潜孔或穿孔机等，，地下开采需坑探和钻探和凿岩机探矿４矿床开采技术条件和水文地质条件以及矿区自然地理经济，在某种程度上也会影响勘查技术手段的选择。 露天开采矿山的生产探矿手段：探槽、浅井、穿孔机和岩心钻等是常用的技术手段①探槽②浅井③钻探④潜孔钻或穿孔机。…………….. 地下开采矿山的生产探矿手段主要是各种地下坑道和坑内钻，在可能情况下也可利用各种凿岩机起辅助探矿作用。①坑道②钻探③凿岩机探矿。………….
有色金属尾矿综合利用论文设计
有色金属尾矿综合利用的现状及其发展趋势 丁威 (西南科技大学坏境与资源学院621010) 摘要：阐述了我国有色金属尾矿的现状及特点，论述了有色金属尾矿综合利用的重要性，系统介绍了铜、铅锌、钼、锡、钨尾矿中有价金属再回收的研究进展，以及尾矿用于生产建筑材料、井下充填、土地复垦等方面的应用情况。从资源有效利用和提升资源利用价值的角度，指出了有色金属尾矿的综合利用并分析了以后的发展趋势。 关键词：有色金属尾矿；综合利用；发展趋势 令世界面临的四大问题是: 资源问题、环境问题、能源问题、人口问题。前两个问题与我们的研究领域有直接关系, 有色金属山存在着矿山资源的浪费, 也存在着对环境的污染问题。矿山部门囿于传统工艺技术和经营方式, 至今常把大量废石、尾矿作为废渣弃于地表,以至浪费资源、占用土地、污染环境、危害人类。有色金属矿山企业是排出废渣最多的行业。目前仅世界各国选厂年排
放尾矿量就达百亿吨之多。近10年来,由于人们对有色金属矿物需求量的增加,矿产资源日趋减少。品位逐渐下降,也由于科学技术的发展和人们对赖以生存的自然环境的保护,为了化害为利。变废为宝,世界各国对有色矿山废渣不程度地作了研究与开发利用。矿产资源绝大多数是综合性的资源,甚至有的矿床中共(伴) 生的有用组分价值大大超过了主矿产的价值。这些共(伴)生的矿物和有价元素。分别进入精矿产品和尾矿中,因此尾矿中的有价元素应该综合利用。 另外在矿山尾矿中，有色金属矿山的尾矿与其他矿山尾矿相比对环境危害性更大，因为有色矿山绝大多数为硫化矿,当它们被堆存在尾矿库(坝)时, 受曝晒,空气氧化,能够形成酸性水,对矿区周围的环境构成威胁。因此，从我国有色金属尾矿资源的实际出发，大力发展尾矿资源综合利用，对改善生态环境、提高资源利用率，有着十分重要的意义。 1 有色金属尾矿的特点 有色金属的尾矿是指矿石磨细选取有用成分后排放的尾矿浆脱水形成的固体物科，一般由矿石、脉石及围岩中所含多种矿物组成，通常含有硅酸盐、碳酸盐和多种化学元素，其主要化学成分为SiO2，CaO，MgO，Al2O3，Fe2O3 等，具有以下特点［1］： （1）尾矿中含有多种金属元素且关系复杂，颗粒极细，多数小于74 μm，数量大、易流动、输送浓度很低； （2）大多是硫化物尾矿，易氧化形成酸性水； （3）有少量的有毒有害物质。一是矿石中带来的如铜、铅、砷、锡、汞、镍等；
金属矿床地质特征及成因分析
金属矿床地质特征及成因分析 【摘要】本文结合某铜金属矿床区域地质背景、矿床地质特征、矿体地质特征等方面的介绍，对该矿床成矿地质条件、控矿因素、矿床成因等方面进行了分析。 【关键词】地质特征；构造；化学成份；控矿因素；成因分析 随着经济建设速度的加快，社会对有色金属资源的需求也不断上升，有色金属在现代社会发展与建设中的应用越来越广泛。因此，对资源矿床地质特征及成因进行科学、合理的分析将有助于资源矿藏的开发利用。 1.区域地质 某铜矿床区域构造位于华北地台北缘，地层具有层状构造，基底由晚太古-晚元古宙 变质火山岩系组成。区域内断裂构造发育，一般表现为走向断裂，规模大，相对生成时间早，多属韧性剪切滑动或层间走向滑动断裂性质。以糜棱岩带、挤压褶皱带、层间强揉皱带的形式出现。横向断裂除极少数具有区域分布外，一般规模较小，形成较晚。本区岩浆岩活动在元古宙，主要以火山喷（溢）活动方式为主，形成本区巨厚的火山沉积岩系；而侵入活动则主要出现在加里东-印支期，岩石从超基性——酸性皆有出露。 2.矿床地质 2.1 矿体地质特征 本次参加储量计算的矿体有12个，现以Ⅰ-9、Ⅰ-4为例重点描述： Ⅰ-9矿体：赋存于闪长岩体接触带中，为一半盲矿体。分布在1～16线之间，标高400～1 285m，长1 700m，延深近900m，控制深度840m，由五层坑道、29个钻孔及探槽控制。矿体呈脉状产于F13断裂旁侧的闪长岩片理化带内，走向近东西，局部变化为北东向，倾向南，倾角变化于45°～85°之间，从倾斜方向看，1 200m标高以上与900m标高以下倾角较陡，其间倾角较缓，说明矿体产状在延长、延深两个方向上均呈舒缓波状。矿体厚度一般在1～3m间，最薄处0.21m，最厚5.76m，总的规律是倾角变缓部位厚度增大。含铜品位一般变化于3%～9%之间，最低0.315%，最高可达20.9%，单脉富铜矿体与围岩接触界线清楚，局部在富脉的上、下盘有细脉浸染状矿化。 Ⅰ-4矿体：上部产于炭质板岩与闪长岩接触带附近或斜长绿帘岩中，下部产于闪长岩中。矿体走向北东东，倾向南，倾角50°～60°，在5～6线附近，倾角变缓，故在5线附近矿体厚度增大，品位相对较富。全矿体平均厚度2.06m，平
金属矿山开采面临的主要问题与对策
金属矿山开采面临的主要问题与对策 发表时间：2019-10-29T09:19:26.673Z 来源：《基层建设》2019年第22期作者：孙进军 [导读] 摘要：金属资源用途广泛，金属用途涉及工业、医疗、建筑、制造业、机械等多个领域，是日常生活中不可缺失的一种资源。社会的发展与科技的进步使得对于金属资源的需求加大，从而金属矿山开采的力度也加大，在这一过程中使得金属矿山开采面临的问题逐渐暴露出来。 承德市鹰手营子矿区应急管理局 067200 摘要：金属资源用途广泛，金属用途涉及工业、医疗、建筑、制造业、机械等多个领域，是日常生活中不可缺失的一种资源。社会的发展与科技的进步使得对于金属资源的需求加大，从而金属矿山开采的力度也加大，在这一过程中使得金属矿山开采面临的问题逐渐暴露出来。对此针对金属矿山开采出现的问题找到解决方法是当务之急，本文将围绕金属矿山开采面临的主要问题与对策展开论述。 关键词：金属矿山开采；主要问题；对策 引言 金属矿产的需求决定金属资源开采的程度，当代社会对于金属资源需求不断加大，进而影响了金属资源的开发与开采力度加强。虽然金属在一定程度上可进行回收利用，但是回收周期远大于需求频率，对此金属利用主要以开采金属资源为主导途径。在该情况下金属矿山开采逐渐暴露出了问题，例如资源枯竭、过度开采、环境破坏等恶劣影响，对此研究金属矿山开采过程中暴露的问题并制定解决方案，对于金属资源的保护以及提升金属矿山开采技术的提升具有很大的帮助，也是金属资源开采必须重视的问题。 一、金属矿山开采面临的主要问题与对策的重要性 由于工业需要、社会发展使得金属资源需求持续上升，继而金属资源开采力度也随之加大，从而金属矿山开采出现的问题受到热切地关注，例如金属资源过度开采、金属资源面临资源枯竭、矿山自然环境破坏等问题，如若忽视这些问题，任其发展、恶化势必对整个金属资源的状态造成不良影响，甚至影响人类的生存命运。金属为公认的生活中不可缺失的重要组成部分，例如：电视、厨具、医疗器械、生产机器等制造过程中所使用的各种金属都由金属资源冶炼而成，可谓金属“上得厅堂，下得厨房”，金属无处不见。对此，必须重视金属资源的保护问题，犹以源头金属矿山开采问题为首，从而保证金属资源的合理开发以及稳定供应，维持人类生活的正常进行。 二、金属矿山开采面临的主要问题 （一）金属矿山资源过度开采 由于社会金属资源需求大幅增长，使得金属资源开采项目数量为之上升。由于企业过分追逐利益，缺乏准确的市场评估，过度开采金属资源，不顾市场需求变化，造成金属资源大量囤积，甚至市场饱和，严重影响金属市场秩序。金属资源过度开采的另一原因，即对金属矿山资源储量缺乏准确的评估，使得开采计划从根本上产生错误。在金属储量评估作业中，如若金属储量评估量低于实际储存量，极易引起金属资源开采计划量以及开采程度超过实际值，最终导致过度开采，从而导致金属矿山的开采项目搁浅，进而影响到需求方正常工作进展，造成巨大的损失。再者，金属资源过度开采易造成地下填充结构缺失，易发生金属矿塌陷事故，造成严重的损失、 （二）造成矿山自然环境破坏 金属矿山开采过程中不可避免的存在着环境破坏问题，但是有些环境破坏现象可以避免，对于可避免的环境破坏应当积极采取保护措施将污染降至最低。金属矿山开采通常采用爆破、钻井，露天挖矿等方式，对于地面破坏非常大，其次容易引发水土流失、山体滑坡、地震等灾害，甚至会造成人员伤亡等严重后果，对此金属矿山必须重视矿山环境治理，保持矿山环境。 （三）金属矿资源面临枯竭 金属矿的形成需要长久的时间积淀，并且需要复杂的人工不可替代的条件，对此金属矿形成周期较长。但是，社会发展对于金属矿需求较大，且要求金属矿较频繁的供给频率以及较快的开采率，由此金属矿形成速度远落后于金属矿开采速度，对此可以理解为金属矿“开采一点少一点”。由于市场上对金属的需求量处于较高的水平，所以开发商一味地向市场供给金属资源，不断加大开采力度，从而可能导致金属矿枯竭加快。 三、金属矿山开采面临的主要问题的对策 （一）合理规划开采金属资源 金属资源并非空气一般，取之不尽，用之不竭，金属矿产资源开采首先要认识的一点便是金属资源属于有限资源。既然是有限资源便需要对其进行详细的规划，方能进行开采行动。合理的开采方案能够对资源进行有效规划，使得开采项目有计划地向着合理化方向进行。金属矿产开采计划应当综合考虑矿产的储量以及市场需求量等内容，以金属矿产储量为执行根据；以市场需求为开采方向，有根据、有计划的进行开采工作。[1] 合理规划开采金属矿对于金属市场秩序的稳定以及开采方的利益也有所影响。适量的金属供给能够使市场金属价格保持稳定，以一种健康的状态发展，使得市场金属有序合理的进行；一旦金属供给过多或过少就会造成金属市场发生波动，造成金属价格过低或上涨，对于金属市场秩序造成威胁，同时使得消费方与开采方发生经济损失的现象。 以翠宏山铁多金属矿开采规划方案为例：首先是确定开采方位，翠宏山铁多金属矿规模较大，经过铁矿勘测线发现铁矿主要集中在42勘探线与66勘探线之间，据此可将开采范围定于该区间即可；其次在开采方式选择上，翠宏山铁矿埋藏于地下较深位置，以此采取地下作业方式；在采矿设备水平上依据矿体较大的客观条件选用作业强度较大的设备，回采设备可选用boomer281凿岩车。以此在翠宏山金属矿开采上依据矿体情况、矿体结构选择对应的机器进行规划开采。 （二）重视金属矿山周边环境保护，降低资源开采中污染排放 首先金属矿山开采对环境可能造成破坏的第一个环节就是开采方式的选择，大部分金属矿山开采选用爆破的方式，简单快速的获取开采的突破口，但是爆破对坏境造成的危害也是最大的。爆破通过安装雷管、炸药的方式，经过定点安装后，遥控引爆，范围极大，在爆炸过程中会产生极大的冲击波，甚至产生地震，虽然工作人员得到提前疏散，却忽视了爆炸对于环境的破坏，经过爆破，矿山自然环境发生极大地变化，矿山自然系统例如树木、森林、动物会遭受灭顶之灾，极大地破坏了矿山自然环境。其次，金属矿开采过程中会造成其他污染，例如爆破、运输扬尘以及机器产生废气等污染，都需要注意。[2] 矿山环境破坏会造成生物多样性减少、水土污染、大气污染等后果，保护矿山周边环境刻不容缓，环境保护也是矿山开采面临的主要
金属矿山尾矿问题及其综合利用与治理
金属矿山尾矿问题及其综合利用与治理 班级：采矿1101 学号：20111905 姓名：马歆裕 指导教师：顾晓薇
[ 摘要] 我国金属矿山在地面积存的尾矿已达40 多亿t , 并以每年约2.1 亿t 的速度在增长。金属矿山尾矿的主要特点为颗粒极细、数量极大、毒性很强、浓度很低。尾矿库占用大量土地, 尾矿库工程事故, 尾矿对地面环境和地下水源的污染等, 迫切需要采用新技术开展对尾矿综合利用和治理的研究与开发, 包括回收利用尾矿中的
金属和非金属元素, 利用尾矿制作建筑材料或磁性肥料;采用各种措施全面治理尾矿, 如设立地下尾矿库, 利用地面尾矿库作排土场, 尾矿膏体地面无坝堆放与同步复垦等, 其最终目标是建立“无尾矿山”。 [ 关键词]金属矿山;尾矿;环境污染;地下尾矿库;尾矿膏体;无尾矿山 1 金属矿山尾矿问题及其危害 金属矿山选矿厂排弃的尾矿是矿山主要固体废弃物之一, 其所引起的问题和危害日趋严重。据1998 年不完全统计, 我国金属矿山在地面积存的尾矿已达40 多亿t , 并以每年约2 ×108t 的速度在增长。金属矿山尾矿的特点主要为:颗粒极细, 如西石门铁矿的尾矿, -74 μm 占70 %;-38 μm 占50 %, 其他如黄金矿山和贵金属矿山等, 尾矿颗粒更细;数量极大, 按重量计, 我国铁矿石开采品位平均为32 %, 经选矿后则68 %以上为尾矿, 有色金属矿山如德兴露天铜矿, 开采品位仅0 .5 %左右, 经选矿后则99 .5 %以上为尾矿, 而黄金矿山开采品位仅为几克/吨, 经选矿后几乎100 %为尾矿;毒性很强, 金属矿选矿大多为浮选, 浮选药剂含大量有机、无机有毒化合物及油脂等, 这些有毒物质大部分都存留在尾矿中;输送浓度很低, 选矿厂输送出来的尾矿浆, 固体质量百分比一般仅为20 %左右, 而80 %以上则为水。 目前, 尾矿一般在地面筑坝存放, 利用山谷修筑的尾矿坝占90 %以上。尾矿坝的类型绝大多数为土坝, 还有少量的土石混合坝或
世界能源资源状况
世界能源资源状况 根据《年世界能源统计》，截止到年底，全世界剩余石油探明可采储量为亿吨，其中，中东地区占％，北美洲占％，中，南美洲占％，欧洲占％，非洲占％，亚太地区占％.年世界石油产量为亿吨，比上年度增加％.通过对比各地区石油产量与消费量可以发现，中东地区需要向外输出约亿吨，非洲和中南美洲地石油产量也大于消费量，而亚太、北美和欧洲地产消缺口分别为亿、亿和亿吨. 煤炭资源地分布也存在巨大地不均衡性.截止到年底，世界煤炭剩余可采储量为亿吨，储采比高达（年），欧洲、北美和亚太三个地区是世界煤炭主要分布地区，三个地区合计占世界总量地％左右.同期，天然气剩余可采储量为万亿立方米，储采比达到.中东和欧洲是世界天然气资源最丰富地地区，两个地区占世界总量地％，而其他地区地份额仅分别为％～％.随着世界一些地区能源资源地相对枯竭，世界各地区及国家之间地能源贸易量将进一步增大，能源运输需求也相应增大，能源储运设施及能源供应安全等问题将日益受到重视. 世界能源供应和消费趋势 根据美国能源信息署（）最新预测结果，随着世界经济、社会地发展，未来世界能源需求量将继续增加.预计，年世界能源需求量将达到亿吨油当量，年达到亿吨油当量，年达到亿吨油当量，年均增长率为％.欧洲和北美洲两个发达地区能源消费占世界总量地比例将继续呈下降地趋势，而亚洲、中东、中南美洲等地区将保持增长态势.伴随着世界能源储量分布集中度地日益增大，对能源资源地争夺将日趋激烈，争夺地方式也更加复杂，由能源争夺而引发冲突或战争地可能性依然存在. 随着世界能源消费量地增大，二氧化碳、氮氧化物、灰尘颗粒物等环境污染物地排放量逐年增大，化石能源对环境地污染和全球气候地影响将日趋严重.据统计，年世界二氧化碳地排放量约为亿吨，年达到亿吨，预计年将为亿吨，年达到亿吨，年均增长％. 面对以上挑战，未来世界能源供应和消费将向多元化、清洁化、高效化、全球化和市场化方向发展. .多元化 世界能源结构先后经历了以薪柴为主、以煤为主和以石油为主地时代，现在正在向以天然气为主转变，同时，水能、核能、风能、太阳能也正得到更广泛地利用.可持续发展、环境保护、能源供应成本和可供应能源地结构变化决定了全球能源多样化发展地格局.天然气消费量将稳步增加，在某些地区，燃气电站有取代燃煤电站地趋势.未来，在发展常规能源地同时，新能源和可再生能源将受到重视.在欧盟年可再生能源发展规划中，风电要达到万千瓦，水电要达到亿千瓦.年初英国政府公布地《能源白皮书》确定了新能源战略，到年，英国地可再生能源发电量占英国发电总量地比例要从目前地％提高到％，到年达到％..清洁化 随着世界能源新技术地进步及环保标准地日益严格，未来世界能源将进一步向清洁化地方向发展，不仅能源地生产过程要实现清洁化，而且能源工业要不断生产出更多、更好地清洁能源，清洁能源在能源总消费中地比例也将逐步增大.在世界消费能源结构中，煤炭所占
金属非金属矿山安全规程__GB_l6423-2006
金属非金属矿山安全规程 GBl6423—2006 2006年6月22日发布 2006年9月1日实施
目录 L.范围........................................................ - 1 - 2.规范性引用文件.............................................. - 1 - 3.术语和定义.................................................. - 2 - 4.总则........................................................ - 3 -5露天部分 .................................................... - 7 -5.1基本规定 .. (7) 5.2露天开采 (9) 5.3运输 (15) 5.4水力开采和挖掘船开采 (23) 5.5饰面石材开采 (25) 5.6盐类矿山开采 (28) 5.7排土场 (34) 5.8电气安全 (40) 5.9防排水和防灭火 (45) 6.地下部分................................................... - 46 -6.1矿山井巷 . (46) 6.2地下开采 (54) 6.3运输和提升 (60) 6.4通风防尘 (78) 6.5电气设施 (82) 6.6防排水 (89) 6.7防火和灭火 (92) 7.职业危害防治............................................... - 95 -7.1管理和监测 .. (95) 7.2健康监护 (97)
金属矿山地下开采方法选择及策略 郑振
金属矿山地下开采方法选择及策略郑振 发表时间：2019-08-28T11:30:53.437Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：郑振张本乐 [导读] 摘要：我国金属矿山贫矿多，富矿少，矿山开采技术不平衡，资源利用率低，地下开采容易引发环境问题。 安徽金日晟矿业有限责任公司 237400 摘要：我国金属矿山贫矿多，富矿少，矿山开采技术不平衡，资源利用率低，地下开采容易引发环境问题。为解决金属矿山开采中的这些问题，在对金属矿山进行开采时多采取地下连续开采技术。本文在对金属矿山采矿方法选择及其影响因素分析基础上，对地下连续开采技术的施工方法及其工程中的实际应用进行了具体阐述，并对金属矿山地下连续开采技术的未来发展趋势进行了展望。 关键词：金属矿山；地下开采方法；地下连续开采技术 引言 近年来随着矿山开采深度及规模不断加大，露天开采资源逐渐消失，矿山地下开采也面临严重生态问题。要解决金属矿石地下开采所面临的问题，连续开采工艺方法为一条有效途径。地下连续开采能实现机械连续作业，改善作业条件及作业环境，提高开采能力，缩短回采周期，利于对矿山进行深部低压管理控制。 1 金属矿山地下开采概述 金属矿产深埋地下，露天开采矿石剥离系数高，成本大，因此对于金属矿山多采用地下开采方法。地下开采分挖掘及矿石开采两步。矿石开采时需要对挖掘中开通的想到进行开凿，在开凿中多经过开拓、采切、回采几个步骤。在矿石开采时，多是分阶段进行开采的，开采多按照先上后下的开采顺序，并沿着矿床将矿体划分成几个矿块，矿块高度多在60 米左右。对金属矿石地下采矿方法多分三类：①矿柱支撑采矿法：当矿区中围岩稳固，矿石坚硬，矿房比较开阔，采矿安全性比较好的情况下多采取矿柱支撑采矿法。②人工支撑采矿法：金属矿山开采中如对回采工作面需要不断拓展，对采空区需要不断加大情况下，需要采取人工支撑采矿法。③崩落采矿法。金属矿山开采中，如果开采中出现矿石崩落，此时需要对采矿区利用崩落的岩石进行充填，通过充填保持围岩稳定，通过充填来掌握地压，这种方法为崩落采矿法。在具体开采过程中，需结合不同矿山种类、地应力、工程地质条件等因素选择最适合的开采方法。 2 金属矿山采矿方法选择及影响因素分析 2.1 矿体种类 金属矿山按矿石颜色可分为黑色、有色、贵金属三种矿产，黑色矿以铁矿为主，有色矿以钳、锌、铜、铝等为主，贵金属矿以金、银为主。金属矿体不同，采矿方法也不一样，铁矿因价值低，多采取空场开采法及崩落开采法；有色金属矿还有贵金属矿因价值高，多采取填充开采法，这样按照矿体种类选择开采方法可提高开采效益。 2.2 地应力 地应力指的是采矿时导致低下岩体及采矿结构破坏变形的根本作用力。地下开采时只有对开采区地应力状态条件充分掌握，才能对矿山中金属总体分布合理确定，并获取正确的开采方法，可依据开采方法及地应力确定开挖步骤，支护结构参数及支护的形式，这样才能在开采时确保围岩稳定，才能对矿山矿产最大限度开采，提高开采效益。之所以说地应力参数在地下开采中比较重要主要是因为地应力为确定矿山开采巷道及采场最佳形状的主要参数，巷道及采场走向应同最大主应力方向保持平行。 2.3 工程地质条件 矿山开采前需对矿山工程地质条件进行充分考察，只有对矿山地质条件充分了解，才能确定矿山采场构成要素，才能对矿山岩石物理力学性质掌握清楚，只有掌握这些才好根据这些条件来判定矿山开采方法。工作人员在进行矿山工程地质条件考察时需从岩体结构、岩体分布、岩体裂缝、断层，矿山地下水等着手，做好每项调查，因为这些项目条件都会对采矿方法选择造成影响。 3 金属矿山开采时存在的主要问题 我国金属矿山开采在先进科学技术下取得了较大发展，但也存在一些问题，主要为：①我国金属矿山尽管资源多，但是富矿少，大型金属矿产少，较多的都是贫矿，所以说，尽管矿山不少，但是矿产资源还是比较缺乏的。②金属矿山开采技术不平衡。 我国地域广阔，各个地域矿业发展水平不一，矿山开采技术也不平衡，发达地区拥有媲美国际先进水平的采矿技术，但是在偏远地区，采矿设备及采矿技术还是比较落后的，使得这些地区矿山开采的效率普遍偏低。③资源利用率低。社会不断发展下，人们更重视环境保护，重视可持续发展，因此在金属矿山开采特别是有色金属矿石开采上很重视矿石利用回收，但是我国在有色金属利用回收技术上还存在很大不足，有色金属资源利用率低。④地下开采引发环境问题。金属矿石地下开采会使矿山地面塌陷，不仅对原有地形地貌造成影响，也会对该地区土地及地下水资源造成破坏，恶化矿山地质环境，矿山开采所引发的环境问题使得开采地区不能适应当地经济发展要求。 4金属矿山地下采空区的处理措施 4.1 回填金属矿山地下采空区 一部分地下采空区严禁发生地表塌陷现象，例如，地下采空区的顶部是建筑物所在区域或者露天采矿工作区等，就这种类型的地下采空区，一般情况下，回填采空区是处理地下采空区的最佳方式。回填采空区所用的材料均就地取材，主要包括采矿过程中开采出的废石与矿渣以及地表上自然脱落的大量废石等。回填的方式主要是将上述的填充材料输送到钻孔、天井或者专用通道之中，将填充材料加压，使其能够自行流入到地下采空区，从而回填满地下采空区。这种处理方式有几点要求值得注意，第一，地下采空区必须与钻孔、矿井或者巷道之间相连，这是填充材料顺利进入采空区的首要前提，也即只有具备一定的通道才能将填充料顺利地输送到地下采空区之中。第二，在开展回填作业时，作业人员必须对金属矿山地下采空区的具体信息有充分的了解，如地下采空区的位置、范围、体积以及回填通道的位置等。这种处理方法的优势在于收集填充材料非常方便和容易，处理地下采空区的速度较快，效果较为显著，在回填好地下采空区之后，回填的材料就能紧密地填满采空区。其缺陷在于回填地下采空区的作业难度非常大，所耗费的资金较多。 4.2 封闭金属矿山地下采空区 地下采空区周边的岩体应力若想完全集中，往往需要耗费较长的时间，量变是质变的必要前提，地下采空区周边岩体应力集中达到最大限度必须经过一个过程，在这个从量变到质变的过程中，地下采空区还是比较安全的。因此，必须在这段较短的时间之内，立即组织有关人员撤离该地区的居民和作业人员，确保人民群众的生命财产安全，同时对有关采矿作业区采取保护措施。只要安全地将该地区的居民和工作人员撤走后，哪怕地下采空区发生重大采矿事故，也不至于造成巨大的人员伤亡和经济损失。