采矿专业视角下地下金属矿山开采效率提升的策略

引言

地下金属矿山开采是资源开发的核心环节，其效率直接关系到企业的经济效益与资源利用效率。随着资源开发难度的增加和市场竞争的加剧，传统开采模式已难以满足现代矿山发展的需求。如何在复杂多变的地质条件下，通过技术创新、管理优化和人员培训等手段，实现地下金属矿山开采效率的提升，成为采矿领域亟待解决的问题。本文从采矿专业视角出发，深入探讨提升地下金属矿山开采效率的关键策略，旨在为矿山企业优化开采流程、提高资源回收率提供理论支持与实践指导，推动行业的可持续发展。

1 技术创新：推动开采效率提升的核心动力

1.1 智能化开采设备的应用

智能化开采设备是提升地下金属矿山开采效率的关键。例如，智能凿岩台车能够通过高精度定位系统，精准完成钻孔作业，钻孔精度从传统设备的 ±5 厘米提升至 ±1 厘米，显著提高了爆破效果和矿石回收率。同时，智能铲运机的无人驾驶功能，不仅减少了人工操作失误，还优化了运输路线，运输效率提升了 20% 。此外，智能设备的故障诊断系统能够实时监测设备运行状态，提前预警故障，设备停机时间减少了 30% ，极大地提高了设备利用率和开采效率。

1.2 优化开采工艺流程

优化开采工艺是提高地下金属矿山开采效率的重要途径。以分段空场法为例，相比传统的全尾砂充填法，其采场准备时间缩短了 40% ，矿石回收率提高了 10%_< 。通过优化爆破参数，如合理调整炸药用量和爆破孔间距，矿石贫化率从 20% 降低至 15% ，矿石质量显著提升。此外，采用新型支护技术，如锚杆支护代替传统的木支护，不仅提高了采场稳定性，还减少了支护时间，进一步提升了开采效率。

1.3 信息技术的融合

信息技术的融合为地下金属矿山开采效率的提升提供了强大支持。通过物联网技术，矿山设备的运行数据能够实时传输至控制中心，管理人员可以远程监控设备状态，及时调整设备运行参数。大数据分析则能够精准预测矿石品位变化，为开采计划提供科学依据，开采决策的准确性提高了 30% 。人工智能算法优化设备调度，设备闲置时间减少了 25% ，整体开采效率大幅提升。例如，某矿山通过引入信息技术，实现了从开采到运输的全流程智能化管理，开采效率提升了 40% ，成为行业内的标杆。

2 管理优化：保障开采效率提升的重要手段

2.1 完善开采计划与调度

科学合理的开采计划是提高地下金属矿山开采效率的基础。通过建立动态开采计划模型，结合地质数据和设备运行状态，精准制定各采场的开采顺序和时间节点。例如，某矿山根据矿体的赋存形态和设备能力，将开采计划细化到每周，明确每个采场的出矿量和设备配置，确保矿山开采的有序进行。同时，优化调度系统，根据实时数据动态调整设备和人员的配置，设备利用率提高了20% ，人员工作效率提升了 15% 。例如，通过引入智能调度软件，实时监控设备位置和运行状态，自动优化设备调度路径，减少了设备等待时间和空驶里程。

2.2 强化安全与质量管控

安全与质量是地下金属矿山开采的核心。通过完善安全管理制度，加强安全培训和隐患排查，矿山事故率降低了 50%_⨀ 。例如，某矿山每月开展一次全员安全培训，内容涵盖设备操作规范、地质灾害防范等，员工安全意识显著提高。同时，建立质量监督体系，严格把控矿石质量和开采质量。通过引入矿石品位在线监测设备，实时监测矿石品位，不合格矿石率从 10% 降低至 5% 。此外，加强采场支护质量检查，确保采场稳定性，减少了因支护不当导致的事故和资源浪费。

2.3 优化矿山布局与设计

合理的矿山布局和设计是提高开采效率的前提。通过优化采场布置，减少采场之间的相互干扰，采场回采率提高了 15%_⨀ 。例如，采用“上向分层充填法”布局，解决了传统布局中上下层采场相互影响的问题，提高了采场的开采效率。同时，优化通风系统设计，改善矿山通风条件，通风能耗降低了 30% 。例如，某矿山通过重新设计通风巷道，采用新型通风设备，通风效果显著提升，为高效开采创造了良好的环境。

3 人员培训：提升开采效率的关键因素

3.1 提升员工技能水平

员工的技能水平是影响地下金属矿山开采效率的关键因素。通过开展针对性的技能培训，员工对先进开采设备和工艺的掌握程度显著提升。例如，某矿山组织员工参加智能设备操作培训，培训后员工操作效率提高了 30% 。同时，鼓励员工参加技术交流和学习活动，拓宽技术视野。通过与高校和科研机构合作，定期邀请专家开展讲座，员工的理论水平和创新能力得到显著提升。

3.2 培养员工创新意识

创新是提升地下金属矿山开采效率的重要动力。通过营造创新氛围，鼓励员工提出新的开采方法和技术改进措施。例如，某矿山设立“创新工作室”，员工可以在此开展小发明、小创造活动，成功应用的创新成果给予高额奖励。同时，建立创新激励机制，对员工的创新成果给予奖励，激发员工的创新积极性。例如，某员工提出的“新型爆破孔布局方案”成功应用后，矿石回收率提高了 8% ，该员工获得了5 万元的奖励。

3.3 加强团队协作能力

矿山开采是一个复杂的系统工程，需要各部门和人员之间的密切协作。通过开展团队建设活动，员工之间的沟通与协作能力显著增强。例如，某矿山定期组织户外拓展活动，员工之间的信任度和配合度显著提升。同时，建立协同工作机制，明确各部门和人员的职责，确保矿山开采过程中的各项工作能够高效协同完成。例如，通过引入协同办公软件，各部门之间信息共享更加及时，工作效率提高了 20% 。

4 结语

提升地下金属矿山开采效率是实现矿山企业可持续发展的关键。本文从技术创新、管理优化和人员培训三个方面提出了具体的提升策略。通过智能化设备的应用、开采工艺的优化和信息技术的融合，矿山开采效率显著提升；通过完善的开采计划与调度、严格的安全与质量管控以及合理的矿山布局设计，开采过程更加高效、安全；通过员工技能水平的提升、创新意识的培养和团队协作能力的加强，员工的积极性和创造力得到充分发挥。这些策略的协同作用，为地下金属矿山开采效率的提升提供了有力支持。未来，随着技术的不断进步和管理理念的创新，地下金属矿山开采效率有望进一步提高，为资源开发和经济发展做出更大贡献。

参考文献：

[1] 张海栋 . 金矿地下采矿方法及技术选择 [J]. 世界有色金属 ,2024,(16):103-105.

[2] 李炜强 , 王锡勇 . 地下金属矿山采矿技术进展及研究方向 [J]. 冶金与材料 ,2024,44(10):175-177.

[3] 李 要 东 , 段 伟 . 金 属 矿 地 下 开 采 采 矿 方 法 优 选 [J]. 采 矿 技术 ,2025,25(01):48-53.