贵金属矿采选行业最新技术应用状况及趋势
第一节 行业最新科技应用状况
目前,我国黄金生产技术的整体水平可以达到国际平均水平:
就设备的先进性而言,我国金矿的装备水平要比国外先进水平差一些,只有个别矿山达到国际先进水平。尽管井下使用的无轨采掘设备如液压凿岩台车、铲运机等具有机动灵活、生产效率高、工人的劳动强度小等优点,但由于价格昂贵,我国黄金
行业只有少数金矿从国外引进了这类设备。
就技术先进程度而言,我国总体上落后于国外同类矿山的先进水平,但个别金矿达到了国际先进水平。经过近20年的
研究和攻关,我国金矿的地下开采技术有了很大进步,特别是充填技术有了显著进步,与国际先进水平已非常接近,有的技术,如难采矿体的采矿技术,已达到国际先进水平,个别技术达到了国际领先水平。我国采用的选冶技术属于国内外已成熟的技术,工艺方法与国外相似。
就技术经济指标先进性而言,我国金矿也能达到国外平均水平,个别能达到国际先进水平。国外利用充填法开采的矿石损失率和贫化率一般在10%左右,我国的同类矿山也能控制在该指标以下。国外采用浮氰工艺的选冶总回收率一般能达到90%左右,我国的许多矿山已达到该指标,个别矿山已远大于该指标。
“成矿系列”是由程裕淇、翟裕生等地质学家总结、发展起来的一个成矿预测理论。其核心是把成矿过程从四维空间作为一个完整体系来考虑，
研究成矿作用在四维空间中的规律，探索在地球发展过程中成矿的时空演化以及分布规律，从而提高对全球地质规律的认识，并有效地指导成矿预测工作，促进矿产资源的勘查。成矿系列理论经在矿产勘查应用实践中证明：
成矿系列已成为矿床学理论
研究与矿产勘查实践之间的桥梁，具有科学预见性和较高的实用价值。
当在一个地区发现某种矿床类型时，即可根据成矿系列理论寻找属于同一成矿系列的其他类型矿床。
利用两个成矿系列和两个端元矿床之间的过渡性规律，可能发现过渡类型矿床。
利用成矿系列，可对该区资源潜力做出全面评价，从而提高成矿预测综合预见性。
突破单一矿种，如金、铜、铅、锌即是一个成矿系列，可互为找矿标志。
1、找矿方法
通过对1970年以来发现的65个金矿床所涉及的勘查技术方法统计，大致分为8类：地质填图、就矿找矿、理论找矿、文献二次
分析、地球化学方法、地球物理方法、遥感和钻探方法。
统计资料显示，在65个金矿床中，有52个与地质填图有关，占80％；就矿找矿，即在老矿区及外围找矿占58％；理论找矿占22％；文献二次
分析占12％；遥感技术占12％，钻探技术占11％。从统计结果可见除地球化学、地球物理方法外，地质填图、就矿找矿与理论找矿占有重要地位。
地球化学方法，在65个矿床勘查过程中共用了76次地球化学方法，平均每个矿用1.17次，可见其重要性。
地球物理方法，在65个金矿床勘查过程中，地球物理方法起作用的有35个。
2、金矿找矿中的化探技术
主要化探方法包括岩石测量法、土壤测量法、水系沉积物测量（分散流）、水化学测量（水化学）、生物测量和气体测量等。几种化探新技术方法有地球化学块体理论、深穿透地球化学理论、地电化学方法和金矿区深部盲矿预测的构造叠加晕模型。
其中，构造叠加晕法是一种只
研究构造蚀变带中原生叠加晕特征并用于盲矿预测的方法；它是原生叠加晕法的又一发展，构造叠加晕法为矿山、特别是危机矿山寻找接替资源，在矿区深部及外围进行盲矿预测提供了一种经济、快速、直接、有效的新方法、新技术。
3、金矿找矿中的物探技术
主要物探方法包括放射性测量法、磁法（磁力测量）、自然电场法、中间梯度法（电阻率法）、中国梯度法（激发极化法）、联合剖面法、偶极剖面法、电测探法、充电法和重力测量法等。几种新的物探方法有钻孔地球物理方法、EH4连续电导率剖面测量、高密度电法测量等。
其中，钻孔地球物理方法可获取钻孔周围和底部的信息，这对发现井旁或井底隐状矿（盲矿）是十分重要的。资料表明，在加拿大、澳大利亚等国近20多年发现的金属矿中，有许多是借助钻探和钻孔地球物理方法实现的。在井中物探方法中，可以采用井中磁测、井中激发极化法、深部充电法及井中瞬变电磁法。
4、遥感在找矿中的应用
应用基础遥感图像（以不同数据源的单波段或有目的合成的多波段图像为主，特殊情况下要对图像进行比值拉伸、滤波以及不同方法的增强处理，使要解译的现象更为清晰和醒目）开展工作区的地层岩性、岩浆岩和构造等的遥感解译工作。一般应用于区域成矿区或带范围，服务于区域成矿预测，圈定或缩小成矿远景区。
国内充填采矿法的发展是很快的。除个别装备水平和设备配套水平有差距外，工艺水平与国外相近。
金川二矿采用机械化下向水平分层高进路胶结充填采矿法，采用引进的全液压双机凿岩台车和6立方米铲运机，锚杆台车及应用控制爆破和细砂接顶技术，盘区生产能力最高曾达1039吨/日。
新城金矿生产规模1450吨/日，竖井-斜坡道开拓，设备基本无轨化，装备有液压台车，锚杆台车，铲运机，碎石机，11.79吨自卸卡车，35吨电动架线式卡车。由新城金矿、长春黄金
研究院、北京科技大学、东北大学共同承担的国家重点科技攻关项目《区上向高分层连续回采胶结充填采矿》于2000年试验
研究成功，其工艺和技术指标均达到了国际领先水平，该采矿方法由于实现了连续回采，使采矿强度提高50%以上，回采分层高度提高了40%至50%。
在充填工艺方面，以德国PM公司为代表的全尾砂膏体充填工艺，可在低水泥耗量条件下获得高质量的充填体，其技术代表了充填技术的最高水平。德国德里方丹金矿为最早采用膏体泵送充填工艺的矿山之一，将尾砂浆浓缩到78%左右浓度，用泵送到井下，在工作面加水泥（3%）充填采场。这种工艺充填强度高，水泥用量少，采场内不需脱水、接顶好，可以有效维护空区，有利于降温和控制岩爆。近年来，充填技术正向全尾砂高浓度充填方向发展，其目的是减少胶结材料用量，降低充填成本，提高充填体质量，改善井下环境，减少和避免矿山生产对环境的破坏和污染。国内的金川公司、武山铜矿、铜陵公司、驰宏公司等都采用了这项技术。
新城金矿、长春黄金
研究院、北京科技大学、东北大学和长沙矿山
研究院合作在“九五”期间
研究成功的高压风流态化造浆充填技术，充填浓度在74%以上，尾砂利用率超过95%，其充填系统投资少，自动化程度高。
20世纪70年代在英国开始出现，90年代在世界范围内得到飞速发展的高水固结充填技术的
研究虽已取得了令人瞩目的进展，但其在材料稳定性和价格上存在着问题，制约了该技术应用。
在薄矿脉的开采工艺和充填工艺方面，国内尤其是黄金
行业有着特有的优势。长春黄金
研究院与金厂沟梁金矿合作
研究成功的极薄矿脉机械化脉内斜坡道水平分层充填法和机械化削壁充填法，采用凿岩台车凿岩，电动铲运机出矿和充填，采场生产能力达到66.74吨/日，采矿功效达13.35吨/日。与普通削壁充填法相比，采场生产能力提高了4.33倍，采矿功效提高了4.34倍。峪耳崖金矿与长春黄金
研究院合作，在围岩破碎的缓倾斜极薄矿脉开采中
研究成功了壁式爆力削壁充填采矿法，采矿贫化率由75％降低到36.85％，损失率由10％以上降到4％，采场生产能力7.5吨/日。
地下采矿方法发展的特点是大孔、深孔、空场、大采场和阶段出矿。采矿方法主要有分段空场采矿法、阶段空场采矿法，天井崩落空场采矿法、空场嗣后充填采矿法和无底柱分段崩落采矿法等。
据不完全统计，国外使用空场采矿法出矿约占地下总采出矿量的60%，如南非的全面采矿法、加拿大和西班牙的阶段空场采矿法、VCR法、由VCR法演变而来的端部竖分条落矿阶段空场法甚至占绝对优势。这些方法尽管落矿方式各有不同，但都在所开采的本阶段直接使用大型装载运输设备，在采场底部出矿，从而大幅度地提高开采强度。凿岩主要是潜孔钻和牙轮钻，孔径106毫米至200毫米，最大孔深100米，使用非耦合装药或分段装药。这也就是露天矿临近边坡的控制爆破技术在地下矿的应用。为了加大采场尺寸，应用露天边坡加固的长锚索技术，使采场顶板暴露面积达到近10000平方米。
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