金山金矿采矿方法的选择.pdf

矿业研究与开发0 0 0 2 0 2 矿业研究与开发 M I NI NG RESEA RCH A ND D EVELO PM ENT 2 0 0 0 Vo l . 2 0 No . 2 P. 4-6 金山金矿采矿方法的选择 黄胜生 摘 要 金山金矿由于矿体形态变化大和采矿工艺不规范，导致采矿损失大、采场生 产能力低，不能适应目前生产发展的需求。为此，本文根据矿山的具体情况，运用最 大利润综合选择法对适用的采矿方法进行了比较和探讨。 关键词 采矿方法；候选方案；最大利润 中图分类号T D 8 53 文献标识码B 文献编号10 0 5-2 7 6 3 2 0 0 0 0 2 -0 0 0 4-0 3 Selection of Mining s for Jinshan Gold Mine HUANG Shen-sheng Jinshan Gold Mine,Dexing City,Jiangxi 334213,China Abstract As the shape of orebody changes too much and the mining technology is not standard,thus resulting in heavy loss in mining and lower capacity of stope,Jinshan Gold Mine can not suit the need of present production development.Therefore,this paper,in light of the actual situation of the mine,made a comparison between suitable mining s with comprehensive selection for maximum profit and had a detailed discussion on mining selection for the mine. Key Words Mining ;Alternative scheme;Maximum profit 金山金矿是江西省的重点黄金矿山。该矿自198 6 年建矿以来，经过几次技术改 造，目前已形成6 0 0 t / d 的采选冶综合生产能力，生产黄金逾万两，跨入了全国大型黄 金矿山企业的行列。 金山金矿目前控制的黄金储量C D 级6 5 t ，远景储量2 0 0 t 。矿山拥有10 个矿体，目 前主要开采湾家坞、大坞、水泽坞和阳山等4个矿段。其中大坞矿段储量最大，是矿山 的重点开采矿体。 该矿采用斜井开拓，房柱法开采。采场崩矿采用浅孔凿岩，人工出矿。采场生产 能力为30 ～35 t / d 。由于矿体形态变化大，采矿工艺不规范，导致采矿损失大、采场生 产能力低，不能适应目前生产发展的需求。因此，寻求适合金山金矿矿体的采矿方 法，提高采场生产能力和矿石回收率，降低贫化率，对保障矿山长期、正常、安全地 生产，具有重要意义。 1 矿山地质概况 f i l e / / / E| / q k / k y y j y k f / k y y j 2 0 0 0 / 0 0 0 2 / 0 0 0 2 0 2 . h t m （第 1／5 页）2 0 10 -3-2 3 2 58 44 万方数据 矿业研究与开发0 0 0 2 0 2 金山金矿矿床成因类型为受韧性剪切带影响的变质热液型金矿床。矿山已控制10 个矿体，Ⅵ矿体占矿床已探明储量的7 2 ，为矿山目前的主采矿体，也是本文探讨的 对象。 矿体主要以蚀变岩、蚀变超糜棱岩等组成，呈似层状、透镜状产出。矿体10 ～ 30 ，走向长1910 m ，倾向延伸10 30 m 。矿体厚度极不稳定，最大可达10 ～15 m ，最小 仅1～2 m 。 正在开采的50 m 水平319～32 5线富集程度较高，矿体厚大，品位达5～6 g / t 。矿体 中夹有石英脉，厚0 . 3～0 . 6 m ，品位可达8 0 ～10 0 g / t 。矿体及围岩整体性好，裂隙不发 育，坚固程度及稳固性亦较好。地下水不发育，矿床水文地质条件简单。 2 采矿方法初步选择 金山金矿矿体为破碎蚀变岩型矿床，矿体形态变化大，矿岩界线难以划分，矿体 内有用组分变化很大，时有夹石或高品位石英脉出现，矿体厚度在走向上和倾向上不 稳定，变化较大，时有突变。因此采矿方法应具有适应性强、灵活性大的特点。 另外，若回采后空区不处理，长久积累，势必影响矿体的后续开采，且矿石品位 较高，不宜留大量的矿柱。因此，对采空区进行充填是非常必要的。 综上所述，根据矿山现有的生产及管理水平，采矿方法可采用空场开采嗣后充填 和分层充填。按回采工艺与充填方法的不同，有下述候选方案 1 中深孔预切顶胶结充填矿柱房柱法； 2 浅孔落矿胶结矿柱房柱法； 3 嗣后充填房柱采矿法； 4 盘区机械化上向分层充填法； 5 底盘漏斗采矿法。 3 采矿方法优化选择 选择的采矿方法是否适合矿山的开采技术条件，主要取决于采矿贫化损失率、采 矿效率、采场生产能力、采矿成本及其安全程度等各项技术经济指标是否先进。而这 些指标的综合效果最终体现在矿山生产效益上。因此，本文采用最大利润法，结合矿 山的具体情况，对上述方案进行分析和选择，以期寻求一种或两种较为合适的采矿方 法。 各种采矿方案的主要技术经济指标列于表1。以年利润多少为准排序为盘区机械 化上向分层充填法；嗣后充填房柱法；预切顶中深孔房柱法；浅孔落矿胶结矿柱房柱 法；底盘漏斗采矿法。 表1 采矿方法技术经济指标比较 采 矿 方 法 地质 储量 万t 地质品 位 g / t 金属量 k g 年产 矿量 万t 矿石损 失率 矿石 贫化 率 采出矿 量 万t 出矿品 位 g / t 选冶 回收 率 金售 价 元/ g f i l e / / / E| / q k / k y y j y k f / k y y j 2 0 0 0 / 0 0 0 2 / 0 0 0 2 0 2 . h t m （第 2 ／5 页）2 0 10 -3-2 3 2 58 44 万方数据 矿业研究与开发0 0 0 2 0 2 预 切 顶 法 1406 . 5892 121872 016 2 . 85. 2 66 87 4. 5 浅 孔 胶 结 法 1406 . 5892 1218917153. 55. 466 87 4. 5 嗣 后 充 填 法 1406 . 5892 12181815135. 15. 596 87 4. 5 机 械 化 充 填 法 1406 . 5892 1218611147 . 95. 8 66 87 4. 5 底 盘 漏 斗 法 1406 . 5892 12182 03016 0 . 04. 6 16 87 4. 5 采 矿 方 法 矿山成本 元/ t 吨矿单 价 元 吨矿盈 利 元 年产 黄金 k g 年总产 值 万元 年生产 费用 万元 年利润 万元 金回收 总量 k g 总盈利 万元 预 切 顶 法 2 10 . 472 6 6 . 4756 . 0 059947 9637 8 810 0 858 2 69114 浅 孔 胶 结 法 2 12 . 0 12 7 6 . 6 06 4. 596 0 8497 938 16116 357 0 09914 f i l e / / / E| / q k / k y y j y k f / k y y j 2 0 0 0 / 0 0 0 2 / 0 0 0 2 0 2 . h t m （第 3／5 页）2 0 10 -3-2 3 2 58 44 万方数据 矿业研究与开发0 0 0 2 0 2 嗣 后 充 填 法 2 0 5. 7 42 8 3. 197 7 . 4556 150 9737 0 31394513710 46 0 机 械 化 充 填 法 2 17 . 8 52 96 . 8 67 9. 0 26 7 45344392 1142 358 8 8116 8 5 底 盘 漏 斗 法 2 0 0 . 02 33. 5433. 5445142 0 436 0 06 0 450 11536 6 以总盈利大小为准排序为盘区机械化上向分层充填法；嗣后充填房柱法；浅孔 落矿胶结矿柱房柱法；预切顶中深孔房柱法；底盘漏斗采矿法。 众所周知，采矿方法的技术经济效果不仅取决于矿山的具体开采技术条件，还取 决于矿山的技术经济条件，任何一环考虑不周，都可能会限制其优势的发挥，导致达 不到预期效果。为使选择的方案更符合实际，再采用专家评分法对各方案的利润进行 加权分析。 为便于比较，将各方案的利润指标归一化，并与专家评分加权系数进行加权计 算。结果见表2 。 表2 采矿方法利润加权比较结果 采矿方法 矿山 年利润 专家 系数 矿山 总利润 专家 系数 综合 效果 预切顶中深孔法0 . 1958 20 . 2 0 97 631. 8 7 浅孔落矿房柱法0 . 2 10950 . 2 0 99539. 8 1 嗣后充填房柱法0 . 2 2 18 00 . 2 107 533. 43 机械化充填化0 . 2 2 96 80 . 2 2 37 0 31. 18 底盘漏斗采矿法0 . 159550 . 16 950 17 . 10 f i l e / / / E| / q k / k y y j y k f / k y y j 2 0 0 0 / 0 0 0 2 / 0 0 0 2 0 2 . h t m （第 4／5 页）2 0 10 -3-2 3 2 58 44 万方数据 矿业研究与开发0 0 0 2 0 2 注专家评分法采用百分制。 从表2 中可看出，可能取得最大利润的各采矿方案的排序为浅孔落矿房柱法；嗣 后充填房柱法；预切顶中深孔房柱法；盘区机械化上向分层充填法；底盘漏斗采矿 法。 4 采矿方法综合评价 1 盘区机械化上向分层充填法。按技术经济比较法，从表1可知，该法的年利润 和总盈利均为最高。而其综合效果排名第4。该方法分层回采，能较好地适应矿体形态 变化，贫化损失较低，有较好的经济效益。但该法设备、设施投资较大，就矿山目前 情况，生产技术管理不配套，井下生产系统刚起步，需投入的地方较多，各种条件尚 不成熟，建议待储量有了较大增长，生产规模大幅度提高后予以考虑。 2 底盘漏斗采矿法。该法将底部出矿结构沿矿体下盘布置，出矿期间人员无须进 入采场，回采比较安全，采场跨度可略为增大。这种采矿法采场生产能力大，采矿工 效高，主要用于开采矿体厚度大于10 m 、形态变化不大、矿石品位不高的矿体。金山 金矿的矿体厚度一般为6 ～8 m ，且形态变化较大，综合效果也表明，该法不适合金山 金矿的开采条件，不予考虑。 3 预切顶中深孔房柱法。该法综合效果排名第3。其采用预切顶的方法，便于适 应矿体顶板形态变化，减少采矿贫化损失；采用中深孔凿岩爆破，采场生产能力大， 采矿工效高。存在的问题是，当矿石品位发生变化时，无法进行分采。金山金矿的矿 石中颗粒金较多，高品位矿石要求单采、单出、单独处理。因此，该法暂不考虑。 4 浅孔落矿胶结矿柱房柱法。该法年利润排名第4，总盈利排名第3，综合效果排 名第1。其采用浅孔凿岩爆破，采场生产能力低，回采周期与顶板暴露时间长。该法较 之预切顶中深孔房柱法的突出优点是，对矿体厚度的变化及形态的变化适应性强，既 可剔除部分夹石，又可对高品位实行分采、分出，满足矿山目前的生产需求，且该法 操作简单，生产系统易于改造，可作为矿山的主要采矿方法。 5 嗣后充填房柱法。该法年利润、总盈利和综合效果均排名第2 。它能较好地适 应矿体的变化，且当矿体中局部品位发生突变而较低时，可留作房间矿柱，从而减少 采矿贫化。该法适合边角矿体的开采。但该法采用常规的浅孔凿岩落矿，采矿能力与 效率均较低，另外，采用大跨度采场，规则房间矿柱，采场顶板暴露面积大、时间 长、安全性差，尤其在矿体厚度较大时，就更为突出，不宜大面积使用。可在矿体厚 度5 m 以下，矿体形态和品位均变化较大的地段应用，作为矿山次要的采矿方案。 综上所述，就金山金矿目前的生产情况与矿体地质条件而言，建议采用浅孔落矿 胶结矿柱房柱法为主要采矿方法，对厚度小于5 m 的薄矿体或边角矿体，采用嗣后充填 房柱法。 作者简介黄胜生，男，江西协兴市人，金山金矿工程师，从事采矿方法研究。 作者单位黄胜生 金山金矿，江西 德兴市 3342 13 收稿日期1999-11-17 f i l e / / / E| / q k / k y y j y k f / k y y j 2 0 0 0 / 0 0 0 2 / 0 0 0 2 0 2 . h t m （第 5／5 页）2 0 10 -3-2 3 2 58 44 万方数据