缓倾斜薄矿体采矿方法的实践.pdf

第27卷 第4期 2008年12月 吉 林 地 质 J I LIN GEOLOGY Vol127 No14 D ec12008 文章编号 1001242720080407404 缓 倾 斜 薄 矿 体 采 矿 方 法 的 实 践 成汉军 吉林省有色金属地质勘查局六 ○ 四队,吉林 桦甸 132400 摘要桦甸市汇源矿业公司大 羊岔金矿的0、1号 矿脉属缓倾斜薄矿脉,其上部矿体较 厚,平均 0181 m,金平均品位111510 - 6。中、 下部矿体逐渐变薄 ,品位逐渐降低,平均厚度013～015 m,金 平均品位415～61010 - 6。 原来的采矿方法不能适应生产的需要 ,为此在0号脉110 m中段的1、 2、3号采场分别进行了普通全面采矿法方案、宽进路推进杆柱房柱法方案、工作面临时支护分采充 填法方案的实验,实验结果表明,工作面临时支护分采充填法方案是一种较好的采矿方法,它既可以 降低贫化率、 损失率,提高经济效益,又可以少向井外排废石,减少环境污染,降低闭坑 后恢复植被 的成本。 关键词缓倾斜薄矿体;普通全面法;宽进路推进杆柱房柱法;工作面临时支护分采充填法 中图分类号 P63313 文献标识码 A 收稿日期2 26;改回日期2 26 作者简介成汉军62 ,男,吉林桦甸人,吉林省有色地质勘查局六四 ○ 队工程师。 Practice of the gently dipping thin orebody m in i ng CHENG Han2jun Team 604, Bureau ofN on2ferrousM etals Geological Exploration of J ilin Province, Huadian 132400, J ilin, China AbstractThe No . 0 and 1 ore veins of theDayangcha gold m ine belong to the gently dipp ing thin ore veins, the upper is relative thick, average 0181 m, average grade 111510 - 6 ; the middle, lowerorebodies become thin gradually .The grade reduces gradually, average 013～015 m in thickness, average grade415 - 61010 - 6. The old mining will not be able to meet the production requirement .So, we tested with common mining , wide p ropelling room2and2 pillarmining and temporary support in the face mining and filing in the No . 1, 2, and 3 mining spots of the 110 m level of the No. 0 ore vein.The tests show that the temporary support in the face m ining and filling is a relative ideal one, which can reduce poor ore rate, loss factor, raise economic effect and reduce environment pollution caused by waste rocks, and cut down reclamation cost after m ine close. Key wordsgently dipp ing thin orebody; common mining ; wide propelling room2and2 pillar mining ; temporary support in the face m ining and filling 1 矿床地质概况 桦甸市汇源矿业公司大羊岔金矿床位于华北陆 台北缘辽东台背斜铁岭 靖宇隆起与吉林地槽交界 处的台区边缘,夹皮沟北西向弧形剪切带的上盘 NE盘的次一级南北向脆 2 韧性剪切带之中。 矿床范围内广泛出露太古界夹皮沟群灰色片麻 岩类、斜长角闪岩、石英正长斑岩。该矿床内的 0号、1号矿体为含金石英脉型矿体,矿体呈不规 则的脉状、扁豆状产出。其走向为 ～,南 2008 09 22008 11 0 19 2 1020 东倾向,倾角5 ～15 尖灭再现频繁,波状起伏 大。脉厚013～119 m,平均0181 m,控制延长140 m,金平均品位111510 - 6。矿区内的矿体呈现上 厚下薄,上富下贫。下部矿体厚013～015 m,其 品位为415～61010 - 6。矿岩接触明显。矿 体的上盘围岩为正长斑岩及灰色片麻岩及斜长角闪 岩,下盘围岩为正长斑岩、灰色片麻岩及其遭受强 烈变质及热液蚀变作用而形成的构造蚀变带等,坚 固性为8～10,节理发育,稳固性差。 2 采矿方法实践 根据0、1号脉内矿体产状及开采技术条件, 选择的采矿方法为普通全面法方案、宽进路推进杆 柱房柱法方案、工作面临时支护分采充填法方案。 211 普通全面采矿法 实验采场为0号矿脉的110 m中段的1号采 场,矿块沿走向布置。 矿块参数矿块宽45 m,矿块斜长50 m。顶 柱斜长2 m,底柱斜长3 m。 采准切割工程矿块两侧上山、切割巷道、电 耙硐室、上部回风平巷和安全出口,其布置形式如 图1所示 图1 普通全面设计图 F ig11 D esign drawing by common m in ing 1.运输平巷;2.回风巷道;3.切割巷道;4.矿块天井;5. 电硐耙室;6.漏斗;7.安全出口;8 .回采炮眼 回采工艺以矿块上山为爆 破自由面,用 YT27凿岩机钻凿浅孔,非电导爆管起爆。进行 壁式回采,矿石用15 k W电耙耙入下部漏斗,在 漏斗口将矿石装入矿车运往该中段的溜井。当顶板 暴露跨度达6～时,顶板开始局部掉块;开采 宽度扩展到9～10 m时,则大面积冒落,以至回采 作业中断,使回采工作不能正常进行。只能改用其 它回采方案。其现状如下图2所示。 图2 普通全面采矿法现状图 Fig12 Existing state by comm on m in i n g m ethod 1.运输平巷;2 .切割巷道;3 .放矿漏斗;4.边界上山;5. 冒落岩石;6 .回风巷道 212 宽进路推进杆柱房柱法 该方法在110 m中段北沿的2号采场进行试 验。 矿块参数矿块宽45 m,矿块斜长50 m。顶 柱斜长2 m,底柱斜长3 m。 采准切割工程切割巷道、漏斗、电耙硐室。 图3 宽进路推进杆柱房柱法现状图 Fig13 Ex istin g sta te by w ide propelling room2an d2p il2 lar m i n ing m ethod 1.运输平巷;2.切割巷道;3 .漏斗;4.电耙硐室;5.回 风巷道;6.锚杆;7.矿房界线;8.房间矿柱;9.矿体边 界;10.炮孔 其回采工艺是从号采场的3号、 号放矿漏 57第4期 成汉军缓倾斜薄矿体采矿方法的实践 7 m 24 斗按矿房宽6～7m逐步推进,顶板及时采用锚 杆支护,其网度为1112 m。根据顶板稳固情况 辅以木柱支撑。该矿房顶板通过支护后基本没有掉 块现象,暴露跨度允许达到6～8 m,能保证作业 人员的安全。当宽进路掘进至上中段平巷时,留好 顶柱,便向两侧后退式间断地回收矿壁,矿房回采 现状如图3所示。 该方法的优点是回采效率高;安全条件好;矿 石贫、损率均有所降低。缺点是支护工作量太大, 成本比较高。回采时间第一方案延长约15天。 213 工作面临时支护分采充填法 为了进一步降低矿石贫化、损失率,在0号脉 110中段的3号采场对该法进行试验,如图4所 示。 图4 工作面临时支护分采充填法现状图 F ig14 Ex istin g state by temporary suppor t i n the face m in i n g an d filling 1.运输平巷;2.切割巷道;3.漏斗;4 .切割上山;5.溜井;6.贫矿柱;7.矿体;8.临时性顶柱;9 .分采的下盘围岩;10.采 场顶柱;11.电耙硐室;12.炮孔;13.上中段回风巷道 其工艺过程是,首先从边侧漏斗沿矿柱边界掘 进断面为118210 m的切割上山;矿体的顶板为 该上山的顶板;然后,以切割上山巷道为自由面, 进行长壁式浅眼凿岩、矿岩分次爆破,一般先爆下 盘围岩,爆破后将崩下的围岩充填至相邻的采空 区,如果没有采空区,可用15 k W电耙耙入下部 漏斗后用矿车运出,待形成采空区后,将分采下的 围岩充填至采空区,分采下的矿石用电耙耙入下部 漏斗,用矿车运出。每采完一个分条,在工作面附 近2～3处支一排木柱,保证安全生产。采空区的 支柱,可拆除反复使用。 该采矿方法的优点矿块生产能力大,贫化、 损失率较低。废石的搬运量小,能充分利用采空区 进行充填,少出废石,能节省地表废石场的面积, 从而减少对环境的污染,有利于闭坑 后地表植被的 恢复。 缺点遇到极不稳固的顶板时,往往来不及支 护便大量冒顶而中断生产。 以上三种方法的主要控制指标如下 表1 3种方法比较 Table 1 Com par ison of three s 方法 采切比贫化率损失率矿房生产能力 单位成本 m /ktt/月元/t 备注 普通全面法151530121 30028实际指标 宽进路推进 杆柱房柱法 181750209 000～1 00031实际指标 工作面临时支 护分采充填法 1817158800～95030实际指标 3 实践后的几点体会 桦甸市汇源矿业公司大羊岔金矿对0号脉不规 则缓倾斜薄矿体的开采,经过前述采矿方法的实践 的不断演变和生产实践,有如下几点体会 顶板稳固的矿块最大暴露跨度～ 时,可采用普通全面法。 67 吉 林 地 质 第27卷 189 m 2顶板较稳固暴露跨度8～9 m时,矿房回 采周期短3～5个月,可采用宽进路推进杆柱房 柱法。 3顶板不稳固、矿体厚度小于018 m暴露 跨度5～6 m时,可采用工作面临时支护分采充 填法。 4由于该矿山的下部中段矿体的平均厚度 较上部薄,为进一步改善此类矿体的开采的损失、 贫化指标,确保安全生产,必须对采场顶板采取有 效的可行的支护手段,改进回采工艺。经反复分析 探讨认为,“ 工作面临时支护分采充填法 ”方案是 一种较好的采矿方法,特别是对于本矿山较多的极 薄矿体,靠充填料对采空区充填接顶,防止顶冒 落,它即可以降低贫化率、损失率,提高经济效 益,又可以少向井外排废石。减少环境污染,降低 闭坑 后恢复植被的成本,对桦甸市汇源矿业公司大 羊岔金矿下部极薄矿体的回采是一种非常适用的采 矿方法。 上接58页 ② 迎门岔共发现了4处激电异常3处磁测异 常,异常与已知矿体位置吻合。 ③ 化探异常总体上显现以花岗斑岩为中心的园 弧形分布,由里向外依次为锌 金 铅 银 汞的 成晕特征。铜元素构成异常的主成矿晕覆盖在花岗 斑岩之上。 ④ 西部矿段已见铜矿化体6条。东部矿 段见铜矿化体5条;一条金矿体。 ⑤ 据斑岩型矿床分带模式,浅部蛇纹石化带中 见细脉状铜矿化体、深部斑岩钾化带中见浸 染状黄铜矿化和辉钼矿化,推测岩体剥蚀较浅,依 据磁测串珠状异常形态;东侧发育闪长岩脉的北东 向断裂构造应为深部岩浆热液能量释放的突破通 道,也是今后的找矿重点部位。 从控矿因素、矿产分布规律多方面找矿信息分 析,表明了区内应重视的找矿方向。该区有望找到 规模型铜、钨、钼矿产。 参考文献 [1 ]吉林省地质情报研究所.贵金属和有色金属矿床模式 暨典型矿床实例[ Z].1990. [2 ]吉林省地质调查院.吉林老岭成矿带金及有色金属矿 评价报告[R ].2003. [3 ]吉林省地质调查院.吉林珍珠门地区铅锌矿评价成果 报告[R ].2006. 77第4期 成汉军缓倾斜薄矿体采矿方法的实践