金厂沟梁金矿开拓系统技术改造.pdf

一 g 金厂 沟梁金矿开拓系统技术改造 北 京有色冶金 设计研究总 院柄培 _ -_ -● 。 一 S s 3 舻 术 攻 经 济 ／ 移 ／ ， 7 关 键 词 ； 开 拓 系 统 技 术 攻 关 经 济 效 益 ， ，r ／ 一，一～ ／ ， 1 矿 山概况 金厂沟梁金矿位于内蒙古赤峰市敖汉旗 境内，矿区采金历史悠久，清光绪年间就有 人在此开采砂金和脉金。1 9 5 8 年建立了地方 国营金厂 沟梁金矿 。建矿 3 0 多年来， 已先后 开凿了4 条提升竖井和2 条提升盲井。1 9 7 6 年 和 1 9 7 8 年先 后建成2 座 日处理 矿 石 l O O t 的选 厂。1 9 8 8 年开始动工必建 l 座 日处 理 矿 石 3 0 O r 的氰化炭浆厂。 井下 日出矿石2 5 0 t ，年产 黄金 1 3 0 0 0 两 1 两 3 1 ． 2 5 g 。 矿 区内黄金 地 质 资 源 比 较 丰 富 ，在 2 5 k in 范围内， 己见矿脉 5 0 余条 ， 但 只 有6 条 矿脉有勘 探报告，其它属 于边生产 边追脉 。 通过 生产 探矿 又揭露 了几十条矿脉 ，但 由于 受许多条件 技术力 量 、勘 探 手 段 、资 金 等的限制，还没有能力进行系统的研究。 因此 ，不 仅 已计算储 量的这些矿脉 其深部和 两翼 没有封 闭，而且矿 区 内尚 有 一 些 空 白 区。截止1 9 8 8 年，矿 山 保 有 地 质 储 量 为 1 4 1 ． 8 J Y t 矿石，含金品 位1 4 ． 3 g ／ t ，含金属 量2 0 ． 3 t 。 金厂沟梁金矿经几十年的建设和生产， 已走上 了持续 、稳定 生产 的道 路，但要进一 步求得发展还存在着一些问题 ，主要表现在 以下几方面 ； 1 该矿矿脉属急倾斜极 薄 矿脉，其 开采方法 主要为 削壁充填法， 基本 上为人工 开采，劳动强度大，效 率低，贫化 率、损失 率较高 } 2 该矿 矿脉 薄而 多，走 向 不 一，在 开采的2 0 多条矿脉中，只有6 条矿脉 有 勘探 报告，其它属于 边生产 边追脉，勘 探手 段落 后，难度较大，成本 高， 加之对整 个矿 区缺 结性 较好 、岩体应力较低 、挤 压条件 比较微 弱时，才适合于使用素喷射混 凝土 。 钢网喷射混凝土是一种已被证实的支护 方法，它的支护和抗变形能力随钢网和锚杆 间，象喷射混凝土的夹板一样，对岩石表面 所产生的侧限而大大加强。井下和实验室试 验表明菱形或绞结钢网在强度上和使用的 难易程度上 都优 越于焊接钢 网。要 使钢 网混 凝土有效，钢网必须与喷射混凝土村砌成为 一 体 }如果 不这 样， 就会 象我们在井下常见 的那样，要么露在喷射混凝土表面上，要么 紧贴在岩石表面上 。 结果 ， 喷上混凝 土之 后， 在混凝土和岩石 表面之 间 留有 空洞。 如果钢 纤维能均 匀分 布， 那么钢 纤维喷 射混凝土是一种效力高，使用方便的衬砌方 法。但遗憾的是作者在许多矿山的生产中很 少见到这 种方法。这说明大多 数想要 得到高 强度支 护的经 营者更 喜欢使用 这种更实用的 方 法一钢 网喷射砼 。 张小平摘译 濮 荷生校 台厂沟粱金矿开拓系统技术改造枥培 邮编l 0 0 0 3 8 维普资讯 少系统的地质研究工作，给矿 山生产探矿预 测工作增加了困难和盲 目性， 3 随 着矿体的 不断发现 ，井 下 提 升 运输系统 比较分散， 多坑 日出矿，矿石 转运 环节多，富矿流 失严重，井下靠局 扇通风， 耗 电量大 ，费用高 ，排 尘 效 率 低，其它如 排水 ，压 气等系统也不能满 足发展的要求。 由于存 在上述问题， 国家 黄 金 总 局 于 1 9 8 8 年 决定 组织技术攻关小组，对 金厂 沟梁 金矿 急倾斜极薄矿脉 实行 机械化强化开采 。 通过引进国外先进的微型铲运机、凿岩台车 等高效设备，试验 推广机械化削壁充填采矿 法，实行强化开 采，优化采场结构 参数 ，改 造和 完善 井下开拓系统 ，花少量投 资使矿 山 产 量翻番，变一个矿为两个矿，为 加速黄金 生产刨 出新 路a 上述 内容被列为 国家 “ 七五 技术攻关 项 目，该项 目总题 目为 金厂 沟梁金矿 急倾 斜极 薄矿脉机 械化开 采技术攻关 ，下分三 个课题 1 急倾斜极薄矿脉 机械化 削 壁充填 法 的研 究 2 构造控矿模式成矿规律及 适 应小 井田大矿块生产探矿方法和手段的研究 3 矿 山规模论证及井下主要生 产 系 统技术改 造。 2 矿 山开拓系统改造 2 ． 1 开拓系统现状 为了做好开拓系统的技术改造，使其适 应日出矿石 5 0 0 t 的要求，首先必须探讨现 井巷工程 利用的可能性 和合理性 。 该矿 已先后开 凿 了 l ‘ 、2 、1 5 ‘ 、北 山 四条主要提 升竖井 和3 5 ‘ 、5 7 两条盲 竖井 。 改造前除2 ’ 竖井停止使用外，其余明井均在 使用，3 5 ‘ 和5 7 。 盲竖井也正在建设和安装。 该矿为 了便 于分片承包和管理，把矿 区 划分为 I、 Ⅱ， I三个井 田，见下图 。改 造 前井下生产能力为2 5 0 t ／ d ，其中1 ’ 竖井提升 矿石8 O t ， d ，1 5 。 竖井提升矿石1 2 O t ／ d ，北山 蛏井提升矿石5 0 t ／ d 。各井除提升矿 石 外， 还提 升废石 、人员和材料。 j 醯井 ， _ ≥羞 韭 、 荔 ≤ 釜 釜 ≯ 、 、 0 ． 、士 、 簿 蠹 I 七 中段 平面图 通过各井把矿石提 升到地表后，进行手 选，然后用人工装入汽车运往选厂。随着矿 山规模的 不断扩大，分散 出 矿 出 现 以下 问 题 I 1 各竖井均提升矿 石、度 石、人员 和材料，待规模扩大后，有的竖井还无法完 成提升任务’ 2 各井 口都堆 积矿石 和 废 石 ， 占地 面积大，井口污染严重，文明生产条件差 矿石管理比较困难，富矿流失也较严重 3 由于各井口都出矿石，并 用 汽车 运往选厂 ，装 卸环节多，经 营费用 高。 2 ． 2 开 拓系统改 造 鉴于上述原因，技术攻关必须首先对井 下 开拓 系统 进行 技术改造，并按下列步骤 进 行 2 ． 2 ． 1 改造2 ‘ 竖井 为了尽量减少地面运输环节，变多井田 出矿为 集中出矿，把 原 来1 、2 ’ 、1 5 三条 一 6一 有色矿 山一1 9 、 5 维普资讯 妊井 出矿变为 主要 由2 ‘ 坚 井出秽 ，即 由 l号 井 田和 Ⅱ号井 田采出矿石，包括 以后六 、七 中段采 出的 Ⅲ号 井 田的矿 石，均可通过 坑下 运 输到达2 竖井提 升到 地面，通过半埋式矿 仓到7 0 1 m平碉运到 选厂矿仓，再 经 洗 矿 、 手选，到碎 矿车 间。 根据集 中出矿 的要求，2 ‘ 竖井的断面 由 原 来的2 ． 5 1 mx1 ． g 5 m扩大 到4 ． 5 m2 ． 4 m 2 ． 2 ． 2 改造 主要运输 中段 按 照矿 山改造的 布局 ，七中段为全矿的 主要 运输 中段， 今后七 中段 以下 的矿石均通 过3 5 、5 7 ‘ 盲竖井提升到七中段。但按 目前 的生 产开拓系 统，矿石 到七 中段后，还必须 转运到五 中段，然后运到2 蛏 井 并 提 出地 表。为了减少倒运环节，增加运输能力，设 计决 定将2 ‘ 竖井再延伸 2 个 中段 ，即 由 目前 的五中段延伸到七中段，这样3 5 及5 ‘ 盲竖 井提升 到七 中段的矿石 ，可 以不 经倒段直接 运到2 竖井井 口，然后提升到 地面。 上述改 造工程 完成后，就解 决了集 中出 矿和 集 中运输 矿石 问魉 。 2 ． 2 ． 3 合理安排 1 ，1 5 ‘ 竖井 1 竖井由于地面场地的限制，加上位于 矿 区的 中央，离矿区工业场地近， 所以主要 用来提升人员，材料和设备。回采到七中段 以下时，该井可与3 5 盲井配套， 提升人员、 材 料和设备，因二井捅距较近 ，联 系较 为方 便 。 1 5 竖井由于地处矿山废石场 附 近，所 以技 术改造后可集 中提升 I、 Ⅱ号 井 田的废 石 。 2 ． 2 ． 4 北山竖井 暂维持原 状 北山竖井为 I号井 田的主要探矿 井和开 拓井。 由于该井 田发现较 晚， 所以 中段标高 与 I 、 Ⅱ号井田不一致，六中段 以上井下中 段标高与 I、Ⅱ号井田有高差，所以暂按独 立系统处理，每 天提 升l O O t 矿石 以及相应的 废石 、人 员、材 料和设备。到六 中段 以下 再 调整标 高， 以便 出矿和排水 。 为 了更 好地 发挥 北 山竖 井的作 用，增 加 Ⅲ号井 田的 地质 储量 ，满足 今后扩大矿 山生 产规模 的需要，北 山竖井也必须 进行延伸， 可先 由五 中段 延至七 中段，待 北 山的矿石 运 输转入全矿 运输系统到2 蛏井 出矿 后， 再进 一 步发挥其探矿和提升废石的作用。 完成上述开拓系统改造项 目，须完成的 工程量 如下 井下总工程量为 4 6 0 0 0 m j 其 中坑探}9 6 0 0 m I 开拓3 6 4 0 0 m0 。 3 井下排水 由于该矿为极薄矿脉矿 山，矿 脉 多 而 细，涉及范围大。又由于缺少坑下水文地质 资料，所以井下开采时的涌水量只能根据当 时坑内实测的排水量来预计。 矿井一般涌水量为1 5 0 0 ma ／ 昼夜， 矿井最大涌水量为2 0 0 0 ma ／ 昼夜。 矿山1 蛏井四、六中段及1 5 竖 井 附近 均设 有 临时泵 站和 泵站，其 中七 中 段1 5 蛏 井底车场附近的泵站髓力较大，且具有一定 的潜力 ，因此，根据矿 山涌水量的大 小，生 产管理的方便条件以及中段水流方向和节能 等原则，经研究决定其排水仍 由1 5 竖 井七 中段的泵房承担。七中段以上的水均由这个 泵 站排 出地表，七中段 以下的水可 由百 竖井 排水系统排至七中段， 经此泵站接力排出。 4 经济效益 比较 在充分研究该矿原有2 5 o t ／ d 生产系统的 基础上，优化了井下提升、运输，通风、供 风等 系统 ， 采用 了合理的 、 先进的生产 系统， 并确保在不停产的情况下，其生 产 能 力 由 2 5 o t ／ o 提高到5 0 0 t ／ d ，为该矿综合生产能力 的提高奠定了基础。 几年来随着技术改造项目的成功，金厂 沟梁金矿的社会效益和经济效益明显提高， 详见下 表。 盒广淘桀金矿开拓系统捷术改造 杨培* 邮犏l O O O 3 B 维普资讯 金 厂沟梁金矿产 量，利润统计表 年份 黄 盒 利 润 备注 年 纯 蔷 产 量 嚣 增 长 纯 等 磊 增 长 注}1 蚰3 年嵌浆厂改造后．矿山形成采选5 0 D t ／ d 的生产能力 ，l 蚰4 年巳迭产 ．年产黄金2 5 0 0 D 两 上 ．利润 1 2 o o 元／ 8 ．其产量 比攻关前增长8 g ． 4 帕，利润比班关前增长1 9 8 ． 7 3 嘶．因此．该技术 项 目的投产 出效果 是十分 显 著的 ． 5结论 通过金 厂沟梁金矿工程技术攻关改造 实 践，充分说明，集中技术力量对某些矿 山存 在的影响生产的环节进行技术攻关是符合我 国国情 的 正确道 路，是实 现 投 入 少 ，产 出 多，见 效快 的有效途径 。 通过技术 攻关 ，改造不合理的环 节和不 利于生产的系统，将新技术、新设备用于矿 山生产 ，使产量 翻番，取得 了很好的经济效 益 ， 因此， ] 9 9 2 年该 技术攻关项 目 金厂 淘 梁金矿 急倾斜极薄矿脉 机械 化 开 采 技 术 攻 关 获国家科技进步一等奖。 由于目前我国资金有限，如果靠大量新 建 矿 山来发展生 产，需要 大量的资金 ，这 是 不 可能 的。而众 多的 矿 山开发较早， 当时 技 术 水平 落后，随着生产 的不断发展， 其技术 和装备远远满足不了生产发展的要求，生产 工艺也逐步暴露 出不 合理性 ，有待进一步完 善 和改 造。事实 证明，走 技术 攻关发展生产 的 道路， 是发展我 国有 色和 黄金生产 的希望 之 路 。 欢 迎 订 阅 有色矿山 一 8一 有色矿 l 9 9 6 ． 5 维普资讯