不規(guī)則中厚穩(wěn)固礦體底部回收工藝探究

蘇玉核

（福建省德化鑫陽(yáng)礦業(yè)有限公司，福建 泉州 362500）

1 礦山概況

陽(yáng)山東礦段礦體厚度幾米—數(shù)十米不均；巖性為含炭質(zhì)、泥質(zhì)灰?guī)r，大理巖和結(jié)晶灰?guī)r；受熱液交代蝕變作用，多為矽卡巖礦化，殘余的灰?guī)r體在平、剖面上呈不連續(xù)塊狀體零星分布；礦體上下相互重疊的特征分布，其產(chǎn)狀及其變化與圍巖地層基本一致，礦體走向北東25o~30o，傾向南東，傾角0o~30o；頂?shù)装宥酁槲◣r，普氏硬度系數(shù)在f8~10之間，硬度在Ⅲ級(jí)以上，為穩(wěn)固巖石[1]。

2 礦山開(kāi)拓及采礦方法簡(jiǎn)介

2.1 礦山開(kāi)拓

礦床采用平硐斜坡道—豎井聯(lián)合開(kāi)拓，中段高度30米，設(shè)630（主平硐）、600、570、540、510、480六個(gè)中段，投產(chǎn)期內(nèi)采用農(nóng)用車運(yùn)礦（陽(yáng)山礦區(qū)東礦段淺部、西礦段已普遍采用）。礦巖、人員、材料均采用無(wú)軌運(yùn)輸。達(dá)產(chǎn)期另施工豎井提升系統(tǒng)，井口地面標(biāo)高825m~830m,開(kāi)拓至480中段，以提礦石為主。中段礦石經(jīng)礦車運(yùn)輸，溜礦井落至480中段水平，然后由豎井提升到地表選礦廠原礦倉(cāng)。

2.2 采礦方法

盤區(qū)內(nèi)礦塊回采順序從上而下回采，從切割工程自由面退采，上礦塊適當(dāng)超前。礦塊采用分層回采，先拉底后壓頂?shù)某龅V方式，拉底高度為4m，下層全部采完后，再分層用上向淺孔崩礦（稱為挑板），第二次挑頂在留礦堆上進(jìn)行。若礦層厚度小于4m，則采用一次性回采。根據(jù)公司現(xiàn)有設(shè)備，該采礦方法的采幅高度可達(dá)12m左右。

3 不規(guī)則中厚穩(wěn)固礦體底部回收工藝

3.1 回采現(xiàn)狀

由于局部地段的地質(zhì)工作程度不高，儲(chǔ)量級(jí)別不夠，掌握的地質(zhì)資料、圖紙與實(shí)際有一定的出入，透鏡狀礦體個(gè)別呈囊狀產(chǎn)出。例：630中段的24#采場(chǎng)、600中段4-6#采場(chǎng)、570中段的26#采場(chǎng)、540中段的38#采場(chǎng)。特殊的礦體產(chǎn)狀加上前期地質(zhì)資料分析掌握的不足，使得前期布置的采準(zhǔn)巷道未能在礦體的底部施工掘進(jìn)，未能最大限度的回收礦房底部的礦石。

3.2 不規(guī)則中厚穩(wěn)固礦體底部回收工藝的實(shí)踐

現(xiàn)以鑫陽(yáng)礦業(yè)630平硐600中段4-6#采場(chǎng)底部回收為例。

本文要針對(duì)小于3m礦體回采予以說(shuō)明，當(dāng)大于3m時(shí)需考慮布設(shè)采切巷道來(lái)回采。采場(chǎng)拉底結(jié)束后，為最大限度的回收采場(chǎng)底部的礦石，需對(duì)采場(chǎng)底部進(jìn)行探礦。首先，根據(jù)拉底結(jié)束后采空區(qū)面積的大小繪制正方形勘探網(wǎng)，勘探網(wǎng)度設(shè)置為10m×10m。采用該網(wǎng)度主要是因?yàn)樵摼W(wǎng)度的工程布置對(duì)礦體的平面控制比較均勻，能夠較好的界定礦體的礦巖邊界。其次，根據(jù)繪制的勘探網(wǎng)采用4m鉆桿以向下45°進(jìn)行探礦。再次，認(rèn)真觀察記錄好探孔溢水的變化情況并針對(duì)不同巖性的礦泥做好分類編碼。最后，根據(jù)取樣化驗(yàn)的結(jié)果分析計(jì)算采場(chǎng)底部礦體的可采厚度。

采場(chǎng)采用淺孔落礦（分層回采），孔徑Φ38mm~42mm，首先進(jìn)行全面拉底[2]，拉底方向沿礦體走向，拉底高度為3.5m，結(jié)束后對(duì)其底部礦石先回收，再對(duì)其上部礦石進(jìn)行壓頂作業(yè)。

為確保車輛在運(yùn)輸?shù)V石過(guò)程中的快捷及方便，這就要求車輛的行進(jìn)路線至關(guān)重要。用淺眼落礦和鏟運(yùn)設(shè)備出礦的方式回采，底部回收從采場(chǎng)一側(cè)開(kāi)始，逆礦層傾斜方向退采至采場(chǎng)口部。①當(dāng)?shù)V體小于1m時(shí)可一次性回收；②當(dāng)?shù)V體在1m~3m之間采用兩側(cè)先后回采（鉆桿長(zhǎng)度多為3m~4m）；③前期回收工作采用2次~3次起爆，后期自由面擴(kuò)大后可按3個(gè)~4個(gè)梯段進(jìn)行，梯段長(zhǎng)約3m~4m，梯段高約在2m，布置水平炮孔，深度約3m，孔距0.8m~1m，排距0.6m~0.8m。具體采礦方法見(jiàn)圖1。

圖1 采礦方法

底部回收完成之后，對(duì)挑底部分利用巷道掘進(jìn)廢渣回填。廢渣回填方量及回填高度應(yīng)恢復(fù)至采場(chǎng)拉底的現(xiàn)狀，即采場(chǎng)的頂?shù)装甯卟羁刂圃?.5m以內(nèi)；以確?；夭缮喜康V石過(guò)程中，有足夠的作業(yè)空間。采場(chǎng)底部廢渣回填工程結(jié)束后，開(kāi)始逐次進(jìn)行挑頂，當(dāng)見(jiàn)到頂板圍巖后，再依次沿傾斜由上往下用后退式回采，挑頂工作面可采用倒臺(tái)階式。如此往復(fù)直至回采完成，挑頂時(shí)要在礦房?jī)?nèi)暫時(shí)堆放部分礦石，以做工作平臺(tái)用，挑頂結(jié)束后采出[3]。

3.3 安全管理

①需做好施工組織，對(duì)采場(chǎng)底部礦石進(jìn)行“強(qiáng)采強(qiáng)出”，在保障施工安全的同時(shí)用最短的施工時(shí)間回收底部礦石。②回收采場(chǎng)底部礦石前，需對(duì)拉底采場(chǎng)的頂板、邊邦進(jìn)行敲邦問(wèn)頂，做好松浮石的處理。每天作業(yè)前需從采場(chǎng)入口處沿安全路線，認(rèn)真檢查拉底采場(chǎng)頂板的安全狀況。③礦柱應(yīng)按設(shè)計(jì)要求留設(shè)，上下需對(duì)齊，礦壁是否留設(shè)可根據(jù)實(shí)際開(kāi)采情況確定。④加強(qiáng)采場(chǎng)的照明及通風(fēng)，對(duì)通風(fēng)不足的地方需增設(shè)局扇進(jìn)行通風(fēng)。⑤采場(chǎng)無(wú)人作業(yè)時(shí)，需在采場(chǎng)的口部設(shè)立警戒，禁止人員與車輛進(jìn)入[4]。

4 結(jié)語(yǔ)

本文論述的采礦方法需在采場(chǎng)的頂?shù)装遢^為穩(wěn)固、近礦圍巖巖性比較簡(jiǎn)單的采場(chǎng)比較適行，而對(duì)頂板巖性脆度大、節(jié)理、裂隙較發(fā)育的采場(chǎng)則不建議使用該方法。

采用該采礦方法的意義：①可以較好的回采呈個(gè)別囊狀的不規(guī)則緩傾斜中厚礦體，到后期整個(gè)采場(chǎng)回采厚度可以達(dá)到15m。②提高采場(chǎng)礦石的回采率， 降低貧化率，最大程度的回收礦石。③底部回收效率高、工藝簡(jiǎn)單，作業(yè)人員始終在暴露時(shí)間不長(zhǎng)的頂板下作業(yè),作業(yè)人員能夠清楚觀察到頂板的變化情況，做好頂板的安全管理，保障人身安全。④使用巷道掘進(jìn)廢渣充填，能夠在一定程度減輕地壓對(duì)采場(chǎng)的影響；廢渣內(nèi)排降低企業(yè)的生產(chǎn)成本支出，減少了廢渣對(duì)周邊自然環(huán)境的污染，從而真正做到綠色礦山、綠色生產(chǎn)。

[1]福建冶金設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)方案.2004.4.

[2]冶金工業(yè)出版社.采礦手冊(cè)四卷.

[3]劉同友.充填采礦技術(shù)與應(yīng)用[M].北京冶金工業(yè)出版社2001.

[4]冷月.金屬礦床開(kāi)采技術(shù)新進(jìn)展[N].中國(guó)有色金屬報(bào);2005年.