论文导读：因此，如何科学、合理地解决造成我国资源短缺的实际问题，借助现代科学技术和装备，研究开发更先进的采矿方法、更有效的回采工艺，让已经得到开发利用的矿产资源利用率更高、成本更省、生产更安全，而对目前尚未得到有效开发利用的一些特殊矿产资源，则必须加大综合开发利用研究的力度，变废为宝，极大限度地发挥各种特殊矿产资源的使用价值，只有这样，才能保证我国社会和国民经济的快速、健康和稳定持续发展。

　　关键词：特殊矿产资源，开发利用前景，特殊采矿方法及技术

　　前言

　　中国式世界上矿产资源丰富、矿种齐全、矿产资源总量较大的资源大国之一，但人均矿产资源并不丰富，浪费程度惊人，目前我国对矿产的需求正处于高速增长时期，如不采取有力措施，矿产资源形势将会走向全面严峻。因此，如何科学、合理地解决造成我国资源短缺的实际问题，借助现代科学技术和装备，研究开发更先进的采矿方法、更有效的回采工艺，让已经得到开发利用的矿产资源利用率更高、成本更省、生产更安全，而对目前尚未得到有效开发利用的一些特殊矿产资源，则必须加大综合开发利用研究的力度，变废为宝，极大限度地发挥各种特殊矿产资源的使用价值，只有这样，才能保证我国社会和国民经济的快速、健康和稳定持续发展。论文发表。

　　1特殊矿产资源及其开发利用前景

　　1.1特殊矿产资源

　　特殊矿产资源主要指以下矿产资源：

　　①传统采矿作业产生的副产品，但仍含有一定比例可以利用的有用成分的废石、尾矿；

　　②有用矿物成分品位低的境外矿、表外矿；

　　③传统方法难采难选的矿产资源；

　　④矿体本身形成条件、物理化学性质特殊的矿床，如，砂矿床、盐类矿床及自然硫矿床等；

　　⑤赋存条件特殊的矿产资源，如海底、极地、太空等矿产资源。论文发表。

　　1.2开发利用前景

　　特殊矿产资源的开发利用不能完全，甚至不能依靠传统的采矿、选矿和冶炼方法，必须寻求全新的采矿新理论、新方法和新工艺。由于其工艺特殊，能适应特殊矿产资源开发利用的要求，而且生产相对安全，对环境的破坏较少，已成为采矿科学中的重要组成部分。特殊矿产资源开采方法与技术的兴起，既受主观因素（人们对该事物的认识水平等）的影响，也受客观因素（设备、技术等）制约，但最有说服力的缘由有以下两方面：

　　①地球资源的有限和不可再生性与人类对自然资源无止境的需求之间的尖锐矛盾促使人们必须重视各类矿产资源的综合利用问题，延长自然资源为人类服务的年限，进而极大地推动了人们在特殊矿产资源开发利用理论与应用技术研究方面的投入；

　　②理论水平的提高、现代科学技术的进步、生产装备的改良以及经济观念的变化使原本在技术上不可用或无法开发利用，经济上无利可图的那些特殊矿产资源有了开发利用的空间和价值。

　　基于上述原因，特殊矿产资源开采方法与技术的研究和推广应用工作必将继续受到世界各国的重视并得到更大的发展和完善。论文发表。论文发表。

　　2特殊采矿方法及技术

　　2.1基本分类

　　特殊采矿方法包含两方面的含义：

　　①从技术层面上来看，这类采矿方法充分利用矿物的化学、微生物等浸出原理，变采矿—选矿—冶金为布夜—集液—金属提取一条龙作业的溶浸采矿工艺。论文发表。

　　②针对那些无论在矿体赋存条件，还是其物理化学性质方面都具有特殊性的矿产资源的一些开采方法。

　　主要分为下面8类：

　　①化学浸出和微生物浸出采矿法

　　②海底与极地资源特殊开采

　　③盐类矿床开采

　　④砂矿床开采

　　⑤自然硫化矿床开采

　　⑥煤炭地下气化开采

　　⑦地热开采

　　⑧太空采矿法

　　2.2化学浸出和微生物浸出采矿法

　　该方法俗称溶浸采矿，是利用某些矿物特殊的物理化学性质，选择相应的特殊溶浸剂，将矿石中有用成分溶解浸出，形成母液，再利用物理化学方法从母液中提取有用金属的工艺。根据所用工艺的不同，溶浸采矿分为两大类：地表浸出法和地下浸出法。地表浸出法根据其处理对象的不同进一步分为废石堆浸法和矿石堆浸法。两者的工艺流程基本相似，由筑堆、布夜、集液和金属提取四个环节组成。

　　地下浸出法的基本原理是利用钻孔将水或其他溶剂注入矿体，将矿体中的固态矿物转化为液态，并通过钻孔或地下坑道将其提出地面，而将矿石中的其他成分留在原地。

　　2.3海底与极地资源特殊开采

　　海洋固体矿产资源主要有海底中的基岩矿床和海地表层的沉积矿床两大类，海底基岩矿开采又分非固态和固态矿产资源。

　　非固态的石油和天然气开采，使用工程设施为固定式平台，在平台上钻井采集到油（气）后，通过输送系统送往岸上；水深较浅处也有用填筑人工岛进行钻井采油（气）的；而在水深较大的海域，多应用浮式平台或海底采油（气）装置进行开采。

　　固态的煤、铁、锡等基岩矿，一般都从岸上打竖井，通过海底巷道开采；也有利用天然岛屿和人工岛凿井开采的，使作业巷道与海水隔绝，从而也开采陆地同类矿的方法基本相似。不同之处是海底硐、坑采掘多采用非爆破掘进法，因此影响采矿速度。

　　2.4盐类矿床开采

　　盐类矿物的基本化学性质是易溶于水，因此地下盐类矿床的开采方法为钻孔水溶法。该法利用盐类矿物溶于水的原理，通过在地表完成根据要求设计的疏密相间和深浅交替的钻孔工程，并将具有设计压力和温度的水注入矿层，矿层中的有用组分被水溶解后形成富液，将富液抽出地表进行蒸发浓缩等加工处理，获取Nacl，KCl等化工产品。

　　2.5砂矿床开采

　　海滨砂矿开采工艺大多采用采砂船进行；针对海底表层矿开采，由于深海与浅海采矿技术的难度不同，分为：海滩砂矿开采和近海底砂矿开采。露出水面的海滨砂矿，通常采用露天开采方法，陆地上使用的挖掘机械都可用于海滨砂矿的开采作业。水面以下砂矿床的开采，目前作业水深大多在30~40米范围内，使用的采矿工具有：链斗式采矿船、吸扬式采矿船、抓斗式采矿船和空气提升式采矿船。

　　2.6自然硫化矿床开采

　　根据硫熔点低的特性，自然硫化矿床可采用钻孔热熔法开采，即通过不值一系列的采硫井、排水井和观察井来实现。论文发表。通过钻孔将加压过热水注入地下自然硫矿床，使其熔化后，再将熔融状态的硫经同一钻孔排出地表完成采硫作业。通常注水与采硫可以通过布置在同一钻孔内的一套管径不同的同心管串来完成。

　　2.7地热开采

　　地热开发中所用的钻井技术基本上是由石油工业派生出来的。为了适应高温环境下的工作要求，对某些石油钻井的关键技术，例如泥浆钻井，进行了改进。在热液资源调查中，使用电阻率法的最大优点是依靠实际被寻找的资源（热水本身）的电学性质变化。化学地热测量法和热流测量法依靠探索地质构造，并非所有地热储藏都完全与任何地质构造模型相符。勘探钻井和试采是为了探明储藏层的性质。确定了储藏层再进行地热田的开发研究。

　　2.8太空采矿法

　　太空采矿主要是指人类对月球及其他星球矿产资源的开发利用技术与工程。虽然具体实施和应用不会很快到来，但发展空间，尤其是月球资源的开采、选矿和提炼是可能的，从战略的高度考虑更是必要的。重返月球，开发月球资源，建立月球基地应成为世界航天活动的发展趋势。

　　参考文献

　　[1] 刘爱华，李夕兵，赵国彦等。特殊矿产资源开采方法与技术，中南大学出版社，2009

　　[2] 徐永圻主编。采矿学，中国矿业大学出版社，2003

　　[3] 王永莲，唐文杰，王树德等中，地浸采铀工艺技术，国防科技大学出版社，2007

　　[4] 煤炭科学研究总院北京开采所编，采矿工程学新论，煤炭工业出版社，2005

　　[5] 文先保，海洋开采，冶金工业出版社，1996

　　[6] 王清明，我国水溶采矿技术的发展，中国井矿盐，1999年第30卷第5期