稀土矿采矿方法汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇稀土矿采矿方法范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

 

广西崇左市六汤稀土矿属于南方离子吸附型稀土矿床，采用先进的原地浸出工艺进行开采。主要应用矿床中的稀土离子具有可交换、吸附的特性，在浸出液的作用下被交换吸附出来，达到开采利用的母的。原地浸出工艺涉及矿床地质学、水文地质学、采矿、选矿、冶炼、化学、流体力学、环境科学、安全科学等多专业的综合性学科。在开采过程中不破坏地貌、不产生矿石搬运、不产生排土问题，直接从矿床中回收有价金属，属于绿色开采工艺。根据其开采工艺条件，在生产过程中，依然存在着如何提高回收率及更好保护环境的问题。本文就崇左市六汤稀土矿开采过程中对回收率及环境影响的影响因素进行分析并提出解决的方法。

1、崇左市六汤稀土矿的开采工艺

本矿山采用原地浸出工艺，其工艺技术路线为：网井布液、静压渗液、负压封底、综合收液：即将浸矿液通过网格布置的注液井注入天然埋藏条件下的风化矿体；浸矿液在静压渗浸条件下，在渗流场中渗透，矿石由非饱和状态过渡到饱和状态，渗流场由不稳定过渡到稳定状态，进而产生稳定流动。在此过程中环境，浸矿液中的阳离子与矿物中的稀土离子发生交解作用，稀土离子进入溶液，形成稀土母液；浸出的稀土母液或沿天然基岩隔水层面流向集液沟，并汇集到集液池，或向负压收液面集中（即矿层底部收液坑道），并沿负压收液系统，最后汇集到集液池，再输送到水冶车间进行处理：母液净化后加入沉淀剂使稀土沉淀，然后将稀土沉淀物过滤，灼烧而得到混合氧化稀土。原山浸析采矿工艺流程，如下图：

2、开采过程中，影响回收率的因素及应对措施

2.1 根据本矿山应用的原地浸出开采方案，可以知道，对于稀土的回收主要是通过浸出液在流经含稀土矿的矿层时，稀土离子与浸出液中的阳离子（NH4+）产生交换，稀土离子随着浸出液（母液）一起集中回收。具体表现为:浸出液从注液井(孔)中,沿风化矿物的孔隙进入矿体,并附着在吸附了稀土离子的矿体表面;溶液在重力和压力作用下,在孔隙和裂隙中扩散,并挤出孔裂隙水;溶液中活动性更强的阳离子与矿物表面的稀土离子发生交换解析作用,并使稀土离子进入溶液,生成孔裂隙稀土母液,形成原地浸析层;不断加注的新鲜溶液,挤出已发生了交换作用的稀土母液,并与矿物里层尚未发生交解作用的稀土离子,发生交解作用。挤出的地下水及形成的母液到达矿体地下水位后, 逐步提高原地浸出采场内的地下水位,形成原地浸析采场内的母液饱和层,当饱和层所形成的地下水坡度达到一定的角度(>15°)时,可形成采场内较稳定的母液地下径流, 在水封闭的条件下,在整个原地浸析过程(注液与注顶水过程)中,母液流向设置在采场下部的集液沟中。在这过程中，稀土回收率的影响因素有：①浸出液与矿床中稀土的接触和交换问题（即浸出率问题）。②浸出排管、孔深、孔距、注液方式等原因，而导致浸出时存在浸出盲区。③在注液后，浸出液往浸出区外漂移，使得母液回收率低。

针对上述三点，通过试验，采用如下应对措施：采用增加布液点、减小孔深、孔距和孔径、减少加液量等方法,即采用低液固比、高浓度浸出剂、多布液点、少加液量的方法，浸出液按照“先上后下”、“先浓后淡”、“先液后水”的三先原则注液,可以减小浸出盲区, 提高浸出率论文格式。采用从生产井抽取的液量要略大于注入的液量（这样就给矿体中的液体施加了一个向生产井流动的动力）；在矿体周边注入聚合物, 做一道注浆帏幕（防止浸出剂向矿体外漂移）；围绕矿体周边钻一些保护井, 向这些井注入水,把浸出剂驱回矿体；利用监测井监测可能发生的浸出剂的漂移,以便及时采取预防措施，防止浸出液产生向浸出区外漂移。有效地保证了母液的收集。

2.2沉淀过程中对回收率的影响及对应措施

对于整体矿山而言，除了开采过程中的浸出率、母液收集率对稀土回收率的影响外，在沉淀过程中也有损失。在浸出的母液当中含有很多的非稀土杂质,为保证产品的质量,在沉淀前必须先除杂。在除杂的过程中环境，会有部分稀土随着杂质沉淀而产生裹胁损失。对此类损失，采用的措施为：①在原地浸出时控制浸出剂的浓度及酸度，尽量减少母液中的杂质；②在除杂过程中严格控制沉淀剂的质量和数量，并严格控制PH值，尽量减少裹带损失。母液经除杂完成后成为合格的稀土母液，合格母液加入碳铵沉淀形成碳酸盐沉淀，最后将碳酸盐沉淀经板框压滤机过滤即得到碳酸稀土产品。在这个过程中产生的损失主要为：在沉淀工序时因沉淀不完全而造成稀土损失;在压滤工序时有少量的稀土碳酸盐细粒透滤,形成压滤脱水损失。针对此类损失，采用的措施有：①在碳铵沉淀时，控制母液的稀土浓度、PH值、碳铵的添加状态、加入量及加入方式，使其结晶良好；②在压滤时选用合适的滤布，并将滤液放到沉淀池，使微小颗粒进行再沉淀。

3、开采过程中，影响环境的因素及应对措施

原地浸出技术属于绿色开采技术，但在开采的过程中，如操作不当，也会产生环境事故。主要产生的环境事故为：山体滑坡和母液渗漏。

产生环境事故的主要原因有：①在离子交换过程中，部分细粒粘土随着浸出液一起流走，改变了矿层的力学性质，使岩体变得疏松；②由于注液时液面控制不当,使浸出液与表土发生明显的激烈化学反应,产生大量气泡,并使表土不断遭到侵蚀、剥落，堵塞微细孔，使浸出液在表土汇集，下滑力大于矿层的结构力；③出现穿井现象，注入的溶液不再是渗流，而是穿流,加大了对矿层破坏能力；④最后灌顶水时流量及位置不当，使本因交换而结构力降低的矿层的压力过大。⑤集液沟渗液面不够或没有挖穿全风化矿层，使矿层饱和水位不断升高环境，增大了岩体的负荷。

根据上述对环境影响的原因，采用如下的应对措施：①注液井中注液面要严格控制在表土层以下,禁止浸出液注入表土层与全风化层的过滤带中,以免发生气泡堵塞与固体堵塞现象；②增加集液沟渗液面积，并在开挖时一定要将全风化矿层挖透,并使其在全风化矿层有一定高度的渗液面；③开挖集液副沟并对集液沟进行支护，保证其牢固，防止出现事故而导致母液渗漏；④做好防洪设施，把排洪系统按当地最大雨量设计施工；⑤保证浸出液通畅同时，严格控制注液井液面高度；⑥在矿体周围，灌混凝土桩，保护好矿体。

4、结语

原地浸出技术属于绿色开采技术，适合于崇左六汤稀土矿的开采，在开采的过程中，只要密切关注到上述对回收率及环境影响的因素，并做好相应的防范措施，就能有效地保护了环境，具有很好的经济效益、社会效益及环境效益。 使企业成为环境友好型、资源节约型的企业。

参考文献

[1]汤询忠,李茂楠.离子型稀土矿原地浸析采场的监测.矿冶工程,2001,21(4):10～12

[2]汤询忠,李茂楠,杨殿.离子吸附型稀土矿原地浸析采矿方法.矿业研究与开发,1997,17(2):1～4

[3]汤洵忠,李茂楠,杨殿.原地浸析采矿方法在龙南稀土矿区的推广与应用.见:第六届全国采矿学术会议论文集.中国矿业,1999:96～98

[4]汤洵忠,李茂楠,杨殿.离子型稀土矿分类之浅见.湖南有色金属,1998(6):1～4

[5]矿产资源综合利用手册编辑委员会矿产资源综合利用手册[M] 北京:科学出版社,2000

篇（2）

稀土基本可分为铈组稀土和钇组稀土，其中铈组稀土又称为轻稀土，主要包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕，不少国家都有储存。钇组稀土又称为重稀土，主要包括钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇。重稀土不仅储量少，缺口大，而且可替代性也小，更加紧缺，是名副其实的稀土中的稀缺品。美国、印度、澳大利亚、加拿大、南非、马来西亚等国家虽然也有大量的稀土矿存在，不过，大部分是轻稀土，全球70％以上重稀土分布在我国南方的江西、广东、广西等七省份，且品位高，类型齐全，易于采选，是我国南方地区独有的珍稀矿种。特别是分布在江西寻乌等地的风化淋积型稀土矿中的钆、镱分别比美国芒顿帕斯氟碳铈矿中含量高12倍和20倍；世界上钇资源主要分布在中国，江西龙南等地的磷钇矿储量是国外钇工业储量的4倍，是美国的47倍。可以说，我国重稀土资源不论其资源量还是元素种类与配分形式都是世界上任何国家无法比拟的。

近年来，西方国家不满中国的出口配额限制政策，并不断向中国施压，目的不在于除中国以外，美国、俄罗斯、澳大利亚、印度、南非等国都有分布的轻稀土，而是为了获得全世界都紧缺的重稀土资源。

重稀土因为其广泛应用于钢铁、玻璃、陶瓷、电子、石油等各种行业，被称为“超级工业味精”，是日本和美国制造尖端武器必不可少的原料。以“镝”为例，凡是激光、核反应堆、计算机硬碟、汽电共生引擎等，都必须要使用镝，而世界上只有中国有，在其他国家几乎没有发现过可采的储量。

从售价来看，轻稀土与重稀土相比更是不可同日而语。以2011年3月25日的价格为例，轻稀土类产品价格如氧化镨和氧化钕分别达到45.9万元／吨和57.5万元／吨；重稀土类产品如氧化镝和氧化铽价格分别为2842.5元／千克和4900元／千克。在产量上，铈的品位高达50，而镝的品位只有5。

但令人遗憾的是，中国在控制稀土出口配额的同时，并没有对轻稀土与重稀土进行细分，采取的办法是轻重不分的一刀切政策。笼统的限制措施无法起到保护稀缺资源的作用，虽然获得配额的稀土企业在轻重稀土的生产和流通上有所侧重，但由于国内生产商之间的产品调配不受限制，以及非正规途径开采、生产的重稀土屡禁不止，实际上每年利用出口配额指标出口的重稀土远比实际的配额数量多。国外进口商想尽办法，最终总是可以获得铽、镝、钇等重稀土的进口。在旺盛的市场需求下，重稀土的“高附加值”特性愈发明显，很多国内企业追逐高额利润，通过挤压轻稀土的出口配额，来增加重稀土的出口量，于是，储量越少的重稀土反而出口得越多。在配额不细分的现状下，形成了国家“鼓励”出口重稀土的反效应，致使重稀土大量流失。

重稀土不能承受之重

我国是世界上唯一能够提供全部17种稀土元素的国家，但由于肆意挥霍和浪费，流失的数量相当惊人。据业内人士反映，中国稀土资源储量越来越少，既不是用得多，也不是卖得多，而是在生产过程中浪费得多。除了贫矿漏采导致稀土资源流失外，尾矿浪费也是稀土流失的主要原因之一。在稀土元素提取的过程中，加入酸的浓度和量不容易控制，原矿中的稀土元素很难被完全溶解出来，一般的资源开采者，只是把容易分离的稀土元素分离了出来，而剩下不太容易分离的，不进行后续提取，直接和废渣一起被丢弃。目前，我国稀土资源已经处于一个危险的资源安全临界点。商务部相关数据显示，中国稀土储量在1996－2009年间大跌37％，只剩2700万吨，若是按照现有生产速度，我国的重稀土储备仅能维持15－20年。

稀土出口配额轻重不分，不仅导致资源流失和浪费，而且给我国生态环境带来极大压力。分布于我国南方七省份的重稀土，大多是露天矿，这种矿开采容易，分离程序简单，采矿进入门槛比较低，因此盗采滥挖现象很严重。受技术水平限制，很多企业图省事，一味追求利润，不考虑环境保护，在生产、选矿各个环节大量使用化学药剂并产生大量废水，这些废水包含了近百种化学药剂，其中还有放射l生物质，对植被和生态构成极大威胁。

上世纪70年代，主要采用食盐浸取和草酸沉淀的混合稀土提取工艺(所谓草酸，就是家里用的马桶去污剂)。这种方式一度被喻为“搬山运动”，即用硫酸铵把山上泥土里的稀土交换出来，再收集浸出液简单过滤分离后晒干成稀土原矿，草酸有毒，而硫酸铵长期使用会导致土壤酸化板结。开采1吨稀土原矿大概要5吨硫酸铵，反复地将硫酸铵往山体上浇注，山体最终变得满目疮痍。从1995年开始，采矿方法有了大幅改进，很多矿开始采用原地浸矿新工艺，然而，因受地质构造条件、资金等因素的限制，新工艺在部分地区难以实施，部分矿区仍采用池浸(或堆浸)工艺(搬山工艺)开采，造成资源浪费、水土流失和环境污染。据专家反映，每开采1吨稀土，要破坏200平方米的地表植被，剥离300平方米的地表土层，产生2000立方米尾矿，每年造成1200万立方米的水土流失。池浸(或堆浸)工艺开采稀土获得的全部销售收入，根本不足以弥补恢复植被和生态环境的费用。实际上，即使先进的原地浸矿法，对环境也存在极大隐患，―旦药液进人地下水和农田，后果不堪设想。

走私之痛

商务部首次启动轻重稀土分类管理，从而压缩重稀土的出口份额，有利于降低重稀土的出口数量，避免重稀土的资源流失。但是，只要有配额制度，就会有走私。美日等发达国家之所以对重稀土垂涎欲滴，是因为重稀土对于某些专业技术用途而言是必不可少的原料，从全球来看，未来稀土消费的主要增长点在钕铁硼、镍氢动力电池和荧光稀土灯三个领域，即对镨、钕、镝、铽、铕、钇等元素需求较大。尽管美日等国投入大量资金开展新型高性能磁体、重稀土的课题研究，但这需要一个长期过程，短期内不会有明显成效。我国稀土产量供应全球90％以上的需求量，但每年生产的重稀土非常有限，绝大部分都为轻稀土。为重稀土单独设置配额(重稀土占配额总量的15％，轻稀土占85％)，最终将令这类稀土变得更加稀缺，国际市场价格和利润空间必将上涨。据业内权成人士透露，2011年国外企业从中国获得稀土产品超过5万吨，而海关统计的数据不到15000吨，大量的稀土都通过非正常途径出境，这其中被走私出去的大量产品都属于重稀土。

稀土走私的招数可谓花样翻新。有的按照颜色、形状类似的产品去申报，或者是转到检测力量薄弱的小港口出关。常见的如蒙混成氧化铁、大理石、去污粉和石灰粉等，甚至有的贸易商把重稀土原料做成最简单的杯子或者碗，以工艺品的名目报关出口。

因此，从根本上扭转重稀土资源岌岌可危的严峻局面，应当从多个环节人手，运用多重战略手段，调整产业布局，使重稀土资源得到应有的保护。

篇（3）

我国有色金属矿山贫矿多，富矿少；小矿多，大型、特大型矿少，矿产资源缺口严重，金属矿开采技术的高低直接影响到我国国防安全和全面小康社会的建设[1]。现阶段我国部分矿山采掘设备实现了大型化、自动化和智能化，采矿工艺实现连续或半连续化，矿山生产与管理广泛应用了计算机技术[2]，有力地促进了金属矿开采工业的发展。

1 我国有色金属矿山状况

1.1我国有色金属矿藏总况

我国的矿产资源丰富，在华夏大地上均能找到世界上已发现的矿产资源种类，已探明的矿种就有148种，大大小小共计一万六千多处矿产地，是世界第三大矿产大国。相对于其他国家而言，我国的铅、锌、锑、镍、锡、镁、汞以及稀土等有色金属在质量、产量上有相对优势；部分有色金属矿藏则处于劣势，如铜铝资源量不足、质不好，开采出的有色金属不能满足冶炼的需要，因此我国每年的有色金属产品生产有四分之一需要依靠原材料的进口。

我国有色金属矿山的分布不均衡，中小型居多、大型矿少；贫矿多、富矿少；边远山区多、沿海地区少；矿产资源共生矿多、单一矿产少，这些资源的分布特征使得我国的矿业开采难度大。

1.2我国有色金属矿产资源储备现状

我国的采矿业主要发展在上世纪五六十年代，由于当时技术水平有限，我国大部分有色金属矿山在经过长达几十年的开采之后，资源大幅度减少甚至枯竭。现存的有色金属矿山中，有大部分矿藏开采进入中、晚期成为末期矿山。近年来，我国有色金属矿产品进口量逐年加大，而我国的工业化仍然处于迅速发展状态，现代化经济的发展伴随着工业化的进一步发展，我国经济对有色金属的消费量仍然会大量的增加，本土矿产资源不足以维持经济的发展。

其次，有色金属矿山开采的品位下降，有些矿山经过几十年的开采，资源品位下降迅速，加上上世纪五六十年代经济体制的制约以及科技发展水平的限制，造成了以往矿山开采的资源浪费、规模小等问题。

1.3有色金属矿山资源开采利用水平

国家在上世纪中后期对矿产资源消耗使用量大，由于我国矿产资源分布不均等情况，有的矿山因有色金属采矿条件的恶化或受技术制约，开采者会采易弃难、采富弃贫，只采品质高的矿种而将其他矿产丢弃，加上矿区采矿准入要求不高，有些小企业或者集体，未经合理设计甚至没有高水平的设备就进入矿区采矿，造成矿区管理失控、资源浪费以及有色金属的采矿行业发展受限。

有色金属的矿藏是不可再生资源，原来开采中造成的浪费以及开采之后深加工的利用率低等因素，不仅危害周边的环境，带来一系列的环境污染与破坏，也使得矿产开发利用水平未能提高。在已经开发的矿区中，由于技术水平受限，以及设备管理与工艺缺乏系统高效地研究，使得老矿区二次回采、多次回采水平亦较低。而有些有色金属矿产需要在特定的环境或特定的工艺下才会分离开采出来，因而现有的科技水平下无法深度利用，对资源也是一种浪费。

1.4经济效益低和污染破坏严重

由于矿山的投资周期长，矿山开采有时需要几年甚至十几年的时间，投资成本高，有色金属开采的难度大，加上道路运输成本费用的增加以及机器设备和人工成本，经济效益低下。

在采矿生产中，固体废弃物堆放不仅占用了大量的农田与耕地，也造成地表植被破坏，进而引发水土流失等后果。且空气粉尘污染和酸性污水在有色金属开采的整个过程中，会造成水资源与空气的污染。以上因素危害到了当地居民的生产生活和农牧业的可持续发展。

2 有色金属资源的开采方法

2.1 露天采矿

在我国的矿产资源开发过程中，露天采矿适用于有色金属矿产资源地表埋藏浅的情形，也可以用于低品位的有色金属矿产矿床和已经开采过的地下残矿，依赖于矿床的基本赋存条件，通过物理爆破等方法来剥离地表岩土。露天采矿要求地质工作者做好地质勘探工作，设计最佳优化方案，结合道路运输体系，综合考虑地表状况进行开采工作。其中，最主要的应用技术是穿孔爆破，在露天矿区内，根据最佳设计方案选取对应深度与直径的定点进行定向爆破，再使用炸药将附近岩壁破碎来达到剥离大量岩土的目的。

但是露天开采有色金属矿产资源仍然存在着一系列的问题，更明显的是表现在技术与管理的问题上，比如露天采矿境界的判定、边坡结构稳定性、露天开采工艺、道路运输系统管理以及资源的重复利用率和矿山区域土地复用问题。道路运输系统的合理设计不仅能减少成本的投入，也可以提高采矿工作效率，缩短工期。综合考虑矿区的地形地貌、开采时的气候条件以及露天开采技术能力和围岩的物理力学性质选择经济、合理的运输方式。多通过铁路、公路、输送机将矿区的矿石及岩土分别运输至不同的地方，并将设备及原材料运输至矿区，在特殊的地形中也可能会用到水力或索道运输。

露天开采会造成废弃物堆放，因此排土工作显得尤为重要。排土工作要将从矿床上剥离的表土与岩石配送到不同的场地，对矿石进行深加工，对废土进行排弃工作。露天开采中尽量充分利用土地资源，提高资源的重复利用率，做好植被恢复工作，尽可能地还原生态平衡，减少因矿业开采带来的环境破坏与污染，提高社会效益。

2.2地下开采

地下开采是我国有色金属矿山开采的重要方法，占据较大的比重。这种方法是通过地下矿床的切割与回采工作采出矿石，但是地下开采工作量大，工作方法繁多，以下几种方法使用较多。

2.2.1 采用自然支护的矿产采集方法

这种方法主要依赖于围岩自身的稳固性和矿区矿柱的作用，通过支架作为临时支护辅助来支撑在回采工作中造成的采空区。现阶段在我国有色金属开采行业中使用普遍，但是要求矿区的围岩与矿石相对稳固。这是一种结构比较单一的采矿方法，简单的回采工艺，机械化程度较高，采矿过程中各项成本低，适用于稳定性较好的矿体。如果要开采较厚大的矿体时，需要留大量的矿柱，回采率较低，所以在此种情况下应用较少。以敞空方式存在的回采矿房，必须依靠矿柱与围岩的强度来维护支撑，矿房作业完成后要及时处理好后续工作，将矿房填满再回到采矿柱的区域。

2.2.2 物理崩落采矿法

崩落采矿法是通过物理作用来管理地压的采矿方法，通过崩落的矿石来填充控制采矿区域，这种方法多用在围岩易崩落、地表允许塌陷的矿山矿体。通常，有色金属开采过程中，物理崩落这一采矿方法可以按回采方式划分为：壁式崩落法、无底柱分段式崩落法、分层分区崩落法、有底柱分段式崩落法以及阶段崩落法。

2.2.3 矿区开采人工支护法

人工支护法是将需要充填的原材料或其他可以支撑的物体用来维护采空区的稳定。这种方法以充填为主，在矿区采矿作业中根据回采面的推进，将碎石水泥等填充原材料运输至采空区用于充填，从而控制地表移动，预防围岩崩落，实现地压管理。

支护法按照充填方式的不同，有不同的分类。较为单一的单层次采矿充填法，按充填方向划分的上向与下向的分层充填法，以及分采充填法。按照不同的充填料以及输出的方式，又可分划成干式充填法、水力充填法和胶结充填法。该方法可控制矿区围岩的崩落和矿房地表下沉，为矿区回采工作提供了安全保障，同时也可用于自燃矿石的火灾预防。因其开采适应性强，矿区矿石的回采率高，矿区作业比较安全，能高效利用矿产资源以及保护地表植被等优势而被重视，但工艺要求高、成本投入大使得使用率不是很高。

3 结语

随着科学技术的不断进步以及经济发展的深入，对有色金属的需求量只增不减，因此，要进一步提高矿产资源的利用率，克服因采矿技术有限造成的矿体开采浪费现象。同时，要在采矿系统完善、采矿作业安全、采矿效益提高的基础上，注重对环境的保护，不能以环境为代价片面发展经济，从而打造生态和谐的矿山资源开采系统。

参考文献：

[1]刘荣，李事捷，卢才武.我国全属矿山采矿技术进展及趋势综述[J].金属矿山.2007（10）：14-17，46.

[2]李红零，吴仲雄.我国金属矿开采技术发展趋势[J].（矿山部分），2009，61（1）：8-10.