金屬礦山開(kāi)采
金屬是如何開(kāi)采的
（一）新疆金屬礦開(kāi)采歷史回顧
新疆金屬礦產(chǎn)開(kāi)采，遠(yuǎn)可追溯到距今 2400 ～ 2600 年前的青銅器時(shí)代，尼勒克縣奴拉賽銅礦就是本期開(kāi)采的對(duì)象，這里古采坑和深達(dá) 20 米豎井十余處，沿奴拉賽小溪兩岸階地分布，可見(jiàn)木炭與冰銅多次重疊，冰銅厚度 1 ～ 5 厘米，銅含量大于 60%。在昭蘇縣洪那海銅礦古開(kāi)采坑道，比比皆是，河谷草原上煉渣成堆。查布察爾縣烏孫山北麓合抱松樹(shù)長(zhǎng)在爐渣堆之上。尼勒克北山松樹(shù)中，爐渣廣布，松樹(shù)長(zhǎng)于其中。從上述簡(jiǎn)單列舉可以看出伊犁地區(qū)在遠(yuǎn)古時(shí)期，先民們已介入銅礦業(yè)的開(kāi)采與冶煉。
新疆金礦開(kāi)采也有 2000 年的歷史，據(jù)史書(shū)記載，唐代采金業(yè)明顯發(fā)展，設(shè)有金山都督府。明代仍有采金記錄，清代為新疆采金業(yè)全盛時(shí)期。乾隆年間，和田砂金開(kāi)采點(diǎn)有 12 處，乾隆三十六年（1771 年）設(shè)奎屯金廠，后相繼在烏蘇、瑪納斯、呼圖壁、昌吉和烏魯木齊到吐魯番間設(shè)金廠 10 余處，屯兵采金，采金業(yè)一直延續(xù)到光緒年間，道光到咸豐時(shí)哈圖山金礦曾設(shè)五廠十區(qū)，金夫達(dá)數(shù)萬(wàn)人。據(jù)《新疆圖志》記載，清代阿爾泰山采金最盛時(shí)，年采金5萬(wàn)～6萬(wàn)兩，民國(guó)時(shí)代曾達(dá) 10 萬(wàn)兩?！缎陆靖濉贩Q(chēng)光緒年間和田每年產(chǎn)金 2 萬(wàn)～ 3 萬(wàn)兩，到民國(guó)采金業(yè)才衰敗。
阿爾泰砂金開(kāi)采幾起幾落，最大井深可達(dá) 150 米，在西岔河曾采出 240 克重的“駱駝金”。據(jù)說(shuō)還曾有 64 兩的狗頭金出現(xiàn)。
據(jù)古書(shū)記載，龜茲國(guó)（庫(kù)車(chē)）、姑墨國(guó)（拜城）銅山十?dāng)?shù)，礦脈延長(zhǎng)百余十里，銅色蒼翠，柔潤(rùn)如脂，堪稱(chēng)上品。焉耆銅礦苗上下寬 30 丈，長(zhǎng) 1 里許。漢代庫(kù)車(chē)產(chǎn)紅銅，官督民辦，省官錢(qián)局鑄錢(qián)全賴(lài)此山之銅，其質(zhì)柔粹良美，一歲交銅 10 萬(wàn)斤上下，所煉之鐵恒充三十國(guó)用。清代從采到煉并鑄造錢(qián)幣取自滴水銅礦。“察合奇”據(jù)傳這里是清代在新疆的重要鑄幣廠（圖 6-6-1）。
（二）開(kāi)采方式
現(xiàn)代金屬礦產(chǎn)開(kāi)采，依據(jù)其礦體出露與埋藏程度而分為露天開(kāi)采和地下開(kāi)采兩種。露天開(kāi)采適用于地表出露的礦體，一般較大者多用機(jī)械開(kāi)采，利用多功能裝載汽車(chē)或電動(dòng)火車(chē)運(yùn)輸。地下開(kāi)采礦山較多，開(kāi)采方式與方法多樣，機(jī)械化程度差異較大，當(dāng)前新疆地下金屬礦開(kāi)采基本上可歸為三種形式：
平峒開(kāi)采：即利用水平坑道運(yùn)輸出礦。將礦石裝入礦車(chē)，通過(guò)鋪設(shè)鐵軌的坑道，直接將礦車(chē)推出地面（圖 6-6-2）。
斜井開(kāi)采：即利用斜井運(yùn)輸出礦。將采出的礦石裝入礦車(chē)，通過(guò)地下鋪設(shè)鐵軌的坑道，將礦車(chē)推向斜井下口（石門(mén)區(qū)），再利用鋼纜繩通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引礦車(chē)，沿著斜井斜坡軌道，將礦車(chē)斜向拉向地面（圖 6-6-3）。
豎井開(kāi)采：即利用豎井運(yùn)輸出礦。將采出的礦石裝入礦車(chē)，通過(guò)地下鋪設(shè)鐵軌的坑道，運(yùn)往豎井下口（石門(mén)區(qū)），把礦車(chē)（一般為 2 輛）推入罐籠，由地面卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼纜繩牽引，垂直將礦車(chē)提升到地面（圖 6-6-4）。
（三）開(kāi)采方法
鑒于金屬礦的成礦多樣性，空間狀態(tài)的差異性，礦石質(zhì)量與圍巖條件的不固定性，致使金屬礦的開(kāi)采方法具多樣性。當(dāng)前運(yùn)用最多的開(kāi)采方法，是崩落－充填法，該方法的優(yōu)點(diǎn)是能保持開(kāi)采安全高度，利于安全生產(chǎn)，減少?gòu)U石轉(zhuǎn)送量，低開(kāi)采成本投入，故而得到開(kāi)礦者的普遍利用。
礦石爆破：金屬礦屬于固體礦產(chǎn)，需要打眼放炮爆破開(kāi)采，一般多用壓風(fēng)機(jī)帶動(dòng)風(fēng)槍打眼，用硝酸銨炸藥，電爆破作業(yè)，而獲得有用礦石。
坑道開(kāi)掘與維護(hù)：地下礦山建設(shè)之初，首先施工的是運(yùn)輸工程（坑道、斜井、豎井）和地下坑道，為了安全起見(jiàn)，并要對(duì)已經(jīng)開(kāi)掘的坑道利用快干水泥噴涂護(hù)壁，在坑道底面兩側(cè)開(kāi)掘排水溝，鋪設(shè)軌道，以及安裝通風(fēng)管和照明電線等。
礦石運(yùn)輸：當(dāng)外部運(yùn)輸（坑道、斜井、豎井）建設(shè)完畢后，內(nèi)部運(yùn)輸坑道（由采場(chǎng)到石門(mén)）是礦山運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵和安全的關(guān)鍵。一般礦山的礦石多由人工裝卸，地下機(jī)械化裝卸很少；運(yùn)輸設(shè)備在新疆多用礦車(chē)，關(guān)內(nèi)不少的正規(guī)礦山多用電動(dòng)機(jī)車(chē)。
通風(fēng)：礦山開(kāi)采處于地下，因此施工必須保證在有充裕新鮮空氣的環(huán)境條件下進(jìn)行。同時(shí)，由于爆破煙塵、生產(chǎn)粉塵也要及時(shí)排除，故均需要通風(fēng)。礦山采用的通風(fēng)量要視礦山生產(chǎn)量與礦石性質(zhì)而定，合理地選擇與匹配通風(fēng)機(jī)及應(yīng)鋪設(shè)風(fēng)管的規(guī)格與數(shù)量。并及時(shí)檢查送風(fēng)量以及采場(chǎng)、坑道、礦倉(cāng)的空氣質(zhì)量。
排水：地下開(kāi)采，尤其是較深部的地下開(kāi)采，地下涌水量大是必然的，需要購(gòu)置排水設(shè)備，設(shè)計(jì)合理而科學(xué)的排水系統(tǒng)，準(zhǔn)確而及時(shí)地將礦坑積水導(dǎo)入儲(chǔ)水倉(cāng)，并視地下水的流速和流量制定出定期和經(jīng)常性向地面泵水的方案。金屬礦山除要注意冒頂偏幫的生產(chǎn)事故外，透水也是金屬礦山的一大安全生產(chǎn)隱患。
照明：地下生產(chǎn)礦山，照明是生產(chǎn)的第一要素。礦山照明多由坑口電站供電，并與地區(qū)電網(wǎng)連通。礦山根據(jù)自身的生產(chǎn)需要而鋪設(shè)電纜，確定照明點(diǎn)及照明度，屬于生產(chǎn)系統(tǒng)的如采場(chǎng)、運(yùn)輸坑道、石門(mén)區(qū)、地面礦石堆積場(chǎng)等地段必須保證合乎生產(chǎn)要求的能見(jiàn)度。為保證 24小時(shí)照明，礦山也要采取持續(xù)照明的應(yīng)急措施。
安全：礦山生產(chǎn)屬于高危行業(yè)，要牢固樹(shù)立安全第一的思想，要配備一定數(shù)量的安全人員（含管理人員），配置充裕的安全設(shè)備，制定一系列行之有效的安全生產(chǎn)規(guī)章制度，不斷地對(duì)生產(chǎn)有關(guān)人員進(jìn)行持續(xù)性地安全生產(chǎn)教育。對(duì)安全要警鐘長(zhǎng)鳴，常抓不懈。
（四）礦山建設(shè)
新疆金屬礦產(chǎn)采掘業(yè)，是在新中國(guó)成立之后逐步建設(shè)起來(lái)的。
鐵礦圍繞著八一鋼鐵廠開(kāi)發(fā)而建立起硫磺溝、大黃山菱鐵礦開(kāi)采礦山，繼而又建設(shè)雅滿蘇鐵礦、蒙庫(kù)鐵礦、磁海鐵礦。由于莫托沙拉鐵錳礦勘探完畢，躍進(jìn)鋼鐵廠和靜鋼鐵廠也相繼建立。新源鐵廠是利用預(yù)須開(kāi)普鐵礦作為礦山資源而生產(chǎn)。另如天龍鋼鐵廠等出現(xiàn)使新疆鋼鐵業(yè)有了一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)建設(shè)環(huán)境和良好的生產(chǎn)氛圍。
銅礦生產(chǎn)起步很早，在 1958 年時(shí)就有布倫口、尼勒克、木壘等銅選廠建立，并生產(chǎn)出冰銅行銷(xiāo)國(guó)內(nèi)。20 世紀(jì)末有色金屬采掘業(yè)得到系統(tǒng)發(fā)展，先后有喀拉通克和黃山銅鎳礦生產(chǎn)，21世紀(jì)初阿舍勒銅礦、哈密銅鎳礦又得到進(jìn)一步發(fā)展，新疆有色集團(tuán)公司的工業(yè)園建設(shè)把有色金屬生產(chǎn)提高了一個(gè)新的生產(chǎn)臺(tái)階，形成阿舍勒、喀拉通克、黃山、鄯善縣、阿克陶縣、烏恰縣等，銅鉛鋅集中生產(chǎn)基地。
金礦目前在新疆僅阿希一處具有較大的生產(chǎn)能力，“西準(zhǔn)”、“東準(zhǔn)”、“北山”、“金窩子－馬莊山”，乃是衛(wèi)星式礦山進(jìn)行一定的規(guī)模生產(chǎn)。
稀有金屬礦產(chǎn)的生產(chǎn)布局，仍是可可托海和阿爾泰兩個(gè)基地。