摘

 要：随着现有探明的矿产资源不断消耗，采矿向深部发展，地温地压不断增加，环境保

护的日趋严格，充填采矿技术的优势凸现。本文讲述了充填采矿的发展现状历程与成功应用
的经验，并对对矿山充填采矿技术发展趋势和所应解决关键技术问题进行了评述。

 

　　关键词

: 充填采矿；技术；环境保护 

　　与其他采矿方法相比，充填采矿法有提高矿石回采率、减少矿石贫化率、充分利用现有
资源、有效地控制地压和地表塌陷、优化矿区周围环境、防止内因火灾和

“三下开采”等显著特

点。而且充填采矿在改进和完善现有技术的基础上，又有新的进步，在充填料制备、输送技
术、充填材料开发和充填回采工艺技术等方面均有了长足的发展，加之井下无轨自行设备的
广泛应用，充填采矿目前已成为一种高效的开采方法。

 

　　

1 充填采矿技术应用现状 

　　中国的充填技术经历了废石干式充填、分级尾砂水力充填、碎石水力充填、混凝土胶结充
填、磨砂胶结充填、分级尾砂或天然砂充填、废石胶结充填、全尾砂胶结充填、赤泥胶结充填和
膏体充填的发展过程。但中国矿山数量多，开发与应用的充填工艺与技术类型多，尤其是近
十余年来，在新的充填技术的研究开发和推广应用方面均取得了长足的进步。综合起来，中
国的充填采矿技术发展大体分以下几个阶段。

 

　　第一阶段是

20 世纪 50 年代、60 年代，均是以处理废弃物为目的的废石干式充填工艺 。

1955 年废石干式充填在有色金属矿产地下开采占 38. 2% ，在黑色金属矿床地下开采中竟达
到了

54. 8%。但废石干式充填因其效率低、生产能力小和劳动强度大，满足不了采矿工业的

发展，国内干式充填采矿所占比重逐年下降，几乎处于被淘汰的地位。

 

　　第二阶段是

20 世纪 70 年代、80 年代, 开始应用尾砂胶结充填技术，由于非胶结充填体

无自立能力，难以满足采矿工艺高回采率和低贫化率的需要，所以在水砂充填工艺得以发
展并推广应用后，开始采用胶结充填技术。

20 世纪 70 年代细砂胶结充填在广东凡口铅锌矿、

山东招远金矿和焦家金矿等矿山得以应用。这一时期的细砂胶结充填料主要以尾砂、天然砂
和棒磨砂等作为充填集料，胶结剂为水泥。目前，以分级尾砂、天然砂和棒磨砂等材料作为
集料的细砂胶结充填工艺与技术日臻成熟

, 并已在广东凡口铅锌矿、甘肃小铁山铅锌矿、南京

铅锌银矿、江西铜业集团公司武山铜矿、安徽铜都铜业安庆铜矿、金川二矿、湖北鸡冠嘴金矿、
山东招远金矿等

20 几座矿山应用。其中湖北鸡冠嘴金矿用江砂充填，山东招远金矿用海砂

加尾砂充填，金川二矿用棒磨砂充填，其他均为分级尾砂充填。

 

　　第三阶段是

20 世纪 90 年代以来，随着采矿工业的发展，原充填工艺已不能满足回采

工艺的要求和进一步降低采矿成本或环境保护的需要。因而发展了高浓度充填、膏体充填、废
石胶结充填和全尾砂胶结充填等新技术。

 

　　

2 充填采矿技术优势及存在问题分析 

　　

2. 1 充填采矿技术优势 

　　矿山充填采矿法之所以得到广泛的应用，所占的比重日益增加，综合起来其原因有下
列几点。

 

　　

( 1)充填体可以控制采场地压，支撑围岩， 减少、延缓和阻止采后空区围岩的破坏和移

动。有利于开采深部矿床，水下建筑物下和构筑物下的矿床，以及有自燃倾向的矿床。

 

　　

( 2)矿石回采率高，贫化率低，采选综合经济效益好，并可减少地面尾矿坝占地面积；

开采地面需要保护的矿床，使用充填采矿法可保护地面不发生陷落

; 充填采矿法开采有自燃

倾向的矿床，可有效地防止火灾的发生。

 

　　

( 3)开采作业机械化，采用凿岩台车凿岩，铲运机出矿，锚杆机安装锚杆、锚索护顶等 ，

使充填采矿法成为高效率的采矿方法；大力开展了充填理论的研究

, 推广了充填料输送管路

化

, 充填过程自动化, 研发了代替水泥的胶凝材料, 采用高浓度均质流的浆体输送, 从而使充