銅礦石充填法采礦的生態(tài)功能

常規(guī)的礦山充填只是作為采礦工藝或空區(qū)處理的一個(gè)工序，主要從經(jīng)濟(jì)目標(biāo)或技術(shù)目標(biāo)出發(fā)。事實(shí)上，礦山充填尤其是能充分利用礦山固體廢料的礦山膠結(jié)充填，不但能在復(fù)雜條件下充分地回采礦產(chǎn)資源，而且能夠減少礦山固體廢料的排放和保護(hù)地表不受破壞。礦山充填具有四大主要的工業(yè)生態(tài)功能：提高資源利用率、儲(chǔ)備遠(yuǎn)景資源、防止地表塌陷和充分利用固體廢料。

充分回采礦石資源，礦山充填的首要任務(wù)之一是充分回采銅礦石。眾所周知，礦產(chǎn)資源相對(duì)于人類是不可再生的，充分利用礦產(chǎn)資源已是當(dāng)代人的首要任務(wù)。另外，對(duì)于一些高品位礦床的開采，從銅礦石礦山企業(yè)的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)出發(fā)，也應(yīng)該盡可能提高回采率，以便使礦山獲取更好的經(jīng)濟(jì)效益。

遠(yuǎn)景資源保護(hù)，隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在全球范圍內(nèi)的推行，礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)不再僅僅局限于充分回收當(dāng)代技術(shù)條件下可供利用的資源，而應(yīng)該充分考慮到遠(yuǎn)景資源能得到合理保護(hù)。當(dāng)代被采礦體的圍巖極有可能是遠(yuǎn)景資源，能在將來得到應(yīng)用。但按照目前通常的觀念，這些遠(yuǎn)景資源是不計(jì)人損失范疇的，因?yàn)樗鼈冊(cè)诂F(xiàn)有技術(shù)條件下不能被利用，或根本還不能被認(rèn)識(shí)到將來的工業(yè)價(jià)值。因而，在當(dāng)代采礦活動(dòng)中很少考慮遠(yuǎn)景資源在將來的開發(fā)利用，事實(shí)上在遠(yuǎn)景資源還不能被明確界定的條件下也難以綜合規(guī)劃。因此，在開發(fā)當(dāng)代資源的過程中，遠(yuǎn)景資源往往受到極大破壞，如崩落范圍的遠(yuǎn)景資源就很難被再次開發(fā)，或即使能開發(fā)也增加了很大的技術(shù)難度。

防止地表塌陷，采礦工業(yè)在索取資源的同時(shí)，因開采而在地下形成大量采空區(qū)，即礦石被回采后，遺留在地下的回采空間。無論是崩落采礦法的頂板崩落，還是空?qǐng)龇ǖ牟煽諈^(qū)失穩(wěn)塌陷或頂板強(qiáng)制崩落，都會(huì)造成大量土地和植被遭受破壞。用充填法開采礦床時(shí)，回采空間隨礦石的采出而被及時(shí)充填，是保護(hù)地表不發(fā)生塌陷、實(shí)現(xiàn)采礦工業(yè)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的較可靠的技術(shù)支持。

充分利用礦山中銅礦石破碎機(jī)破碎后的固體廢料，目前的工業(yè)體系實(shí)際上是一個(gè)獲取資源和排放廢料的過程。采礦活動(dòng)是向環(huán)境排放廢棄物的主要來源，其排放量占工業(yè)固體廢料排放量的80%～85%?？梢?，現(xiàn)在的采礦工業(yè)模式顯著增加了地表環(huán)境的負(fù)荷，不能滿足可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。采用自然級(jí)配的廢石膠結(jié)充填、高濃度全尾砂膠結(jié)充填和赤泥膠結(jié)充填技術(shù)，不但具有充填效率高、可靠性高和采場(chǎng)脫水量少的工藝性能;可輸性好和流動(dòng)性好的物料工作性能;膠凝特性優(yōu)良的物理化學(xué)性能;充填體抗壓強(qiáng)度高和長(zhǎng)期效應(yīng)穩(wěn)定的力學(xué)性能等，而且能夠充分利用礦山廢石和尾砂(或赤泥)。因此，礦山充填可以將礦山廢棄物作為資源被重新利用，達(dá)到盡可能地減少?gòu)U料排放量的目標(biāo)。

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