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第 5 卷第 3 期 2 0 0 7年 6月 矿 业 工 程 M i n i ng Eng i ne e r i ng 31 降低矿石损失与贫化的综合措施 王 玉斌 中冶集团华冶资源开发有限责任公司，河北 邯郸 0 5 6 0 3 4 摘要 详 细介 绍了采用分段空场法从 采矿 准备 到矿柱 回采 的各 个阶段 降低矿石 损失与贫 化的技术 、管 理措施 ，该方 法在 同类矿山的实际生产 中具有借 鉴作用 。 关键词 分段空场 法；损失 贫化 ；综合措施 ；资源利用效率 中图分 类号 TD 8 5 3 ． 3 2 文献标识 码 A 文章编号 1 6 7 1 8 5 5 0 2 0 0 7 0 3 0 0 3 1 0 2 l 概况 近年来 ，随着钢 铁和有 色金 属价格 的上涨 ，如 何高 效 合理地开发利用我国非 常稀缺 的矿产 资源 问题再一 次 引起 了我国矿业 界的普遍关 注。若想高 效合 理地开 发利 用好 矿 产 资源，在 采矿过程 中进一 步降低 矿石损 失率 和贫 化率 是 矿 山工程技术人员必须研 究的重要 课题 。 分 段空场法是我 国黑色 和有色金 属矿 山普 遍采用 的采 矿 方法之一 。 目前 ，我 国采用 该采矿 法 回采 的矿 山矿 石 损 失率和贫化率普遍在 1 5 ～2 O 之 间 ，有 的甚 至高达 2 5 以上 ，浪费 了我 国本 已短缺 的矿产 资源 ，降低 了矿 山企业 的经济效益 。因此 ，研究 降低矿 山采矿 损失 与贫 化 的综合 措施对于提高我 国矿 山的资源 利用 率具有非常重要 的意义 。 2 降低矿石损失与贫化 的综合措 施 2 ， 1 生产探矿 阶段 每个 中段的开拓和基 建探矿 工程结 束 后 ，采矿 技术 人 员根据其所获取的地质资料进行整个 中段 的采场规划设 计。 在此要求 对 中段 运输系统 和采 场的布 置方式 、具体 划 分及 两侧的人行通风天井 位置要统筹考虑 ，统一 布置。 为 了进一步摸清矿体 的赋存 和开 采技 术条 件 ，地 质技 术人 员以基建探矿所 圈定 的矿体 和采场 规划设 计为 基础进 行生产探矿设计。为做 到探采结 合 、降低探 矿 成本 ，设 计 时以中段运输巷道 和采场 两侧 的人 行通风 天井 作为生 产探 矿工程施 工时的主要 通道 ；在 中段 运输巷 道两 侧 和人行通 风天井 内各分段 开 口位置 布置钻 探硐室 ；在钻 探硐 室 内布 置水平或上 向探矿钻孔 。根据生产探 矿所揭露的地质 情况 ， 地质技术人员对该采场 的矿体 进行 二次圈定 。 2 ． 2采场设计 阶段 2 ． 2 ． 1采 矿 方 案 的 选择 根据二 次圈定后 的矿体产 状确定 具 体的采 矿 方案 对 于厚度 1 5 m的急倾 斜 矿体采用 分段空 场 法 回采 ，采场沿垂直 矿体走 向布置 ；对 于上盘 围岩 不稳 固 的中厚矿体采用长锚索进行预控顶，仍然采用分段空场法 回采 ；对于上盘 围岩不稳 固的薄矿体采用浅孔 留矿法 回采 。 在 回采过程 中采用锚 杆 对上盘 不稳 固的围岩 进行 支护 ，同 时在采场 内预留横 向矿 柱 ；对于 侧伏 中厚 矿体采 用抛 掷爆 破 分段空场法 回采 ；对 于在水 平方 向或垂 直方 向矿体 厚度 有显著变化 的矿体 ，采用分段 空场法 与浅 孔 留矿 法相结 合 的方法进行 回采 ，即矿体 较厚 大的部 分采 用分段 空场 法回 采 ，矿 体较薄的部分采 用浅孔 留矿 法 回采；对于 有巨 大夹 石的厚矿体仍然采用分段空场法回采，但矿石和废石要分 采 分出 ，有 条件时也可将 废石 留在 采空 区内 。对 于互相 临 近的两个 中厚矿体采 用分段 空场法 回采 ，两 个矿体 与其 之 间的废 石要分采分出 。 2 ． 2 ． 2采场底部结构 的选择 对 于中厚以上矿体采 用漏斗 底部 结构 ；对 于延伸 到 下 一 个 中段 的薄矿 体多采 用堑沟 底部结 构 ；对 于本 中段 已经 尖灭 的薄矿 体多采用漏斗底部结构 ；对 于本 中段 已经 尖灭 、 规模又 比较 小的薄矿体 不留底 柱 ，采用平 底结 构直接 用装 岩 机 装 矿 。 2 ． 3采切 工 程 施 工 阶 段 2 ． 3 ． 1采准工程施工阶段 为 了进一步摸清 矿体 的形 态 ，减少 采 矿过程 中的 损失 与贫化 ，同时又减少 采准 工程量 ，工 程施 工过程 中首先 安 排能起探矿作用 的或 容易修 改设 计的采 准工程 的施 工 ，当 确认二次圈定的矿体 产状或形 态确 实没有 发生较 大的变 化 时 ，才能安排其它采 准工程 的施 工 。当发现矿 体形 态 、产 状 发生 较大变化时 ，应及时对原采 准设计进 行修改。 对于分段空场法而言，采准工程 的施工步骤是首先 施 工运输巷 、人行通 风井及 联巷 、拉 底巷 、各分段 凿岩 巷 和矿石 溜井 ；然后施工 电耙道联巷 、电耙道 、斗穿 和斗井 。 采准工程施工时 ，要 加强 对副 产矿石 的管 理 ，严格 做 到分 开装 车和运 输 ，防止副产矿石损失 。 2 ． 3 ． 2切 割 工程 施 工 阶段 切 割巷要尽量布置在 各分段 矿体厚 度均 比较厚 大 的位 置 。施 工时要保 证按 测量 给定 的 中线 施工 ，不 得发 生较大 维普资讯 3 2 矿 业 工 程 第5 卷 第3 期 的偏斜 ；切割巷底板要尽量保持平 整，不得有较 大的坡度 ； 要保证掘进到设计位置 ，不得欠掘 。 为了保证施工安全 、降低施 工难 度 ，切割井 宜 上下错 开布置 。施工时要保证 按测量 给定 的 中心线施 工 ，保证 上下垂直 断面不发 生偏 转 ；岩 壁尽 量平整 ；断面满 足设 计要求 ，不发生较大的超挖 ，严格禁止欠挖 。 无论 是采用中深孔还 是采 用浅孔 辟漏 、拉 底 ，必须 注 意检查其 效果 。辟 漏和拉底 必须满 足及达 到设计所 要求 的 边界。 2 ． 4 采矿炮孔设计 阶段 2 ． 4 ． 1 炮 孔排 位 设 计 为了保证拉槽爆破 和矿房 首次 爆破达 到预 期 的效 果，在切割井旁首排拉槽炮孔的后侧和切割槽旁首排矿房 炮孔的后侧0 ． 5 m处布置加强排。 为 了保证爆破方 向始 终垂 直于炮孔 排 面，在矿体 走向发生变化 的拐点附近布置一排或数排转 向排 。 为了减少矿石 的损 失 ，在 矿体局 部 凸出的部 位布 置侧向排。 2 ． 4 ． 2炮 孔 排 位 放 线 测量人员根据炮孔排 位设计 ，在 采场 切割巷 和凿 岩巷 内进 行炮 孔排 位放 线作业 。为 了减 少误差 ，各种炮 孔排 面 线必须用水 泥固定 线绳给 出并在巷 道岩壁 上用油 漆标识 清 楚 ；在进行排位放线 时 ，同时对 各种炮 孔 的各个排 面位 置 的巷道实际断 面和 巷道底板 实际高程进 行实测。 2 ． 4 ． 3炮 孔 设 计 炮孔设计在每排炮孔 的排 面图上进 行 ，凿 岩巷道 和临 近 的各种工程 由测量 人员按 实测结 果绘制 ，矿 体 的形 态和 构造 由地质技术人员填 图。 炮孔设计时除非为 后排炮孔 创造 自由面 需要 ，否则上 向扇形炮孔深度不得超 过矿 体边界 ，也 不能达不 到矿 体边 界。 2 ． 5 炮孔施工 阶段 采矿炮孔施 工时 ，当矿 石颜 色可以用 眼睛直接 鉴别时 ， 中深孔在钻进过程 中 ，操作人 员要注 意观察 钻进所 产生 的 岩粉 。如果岩 粉揭 示 的见矿 情况 与设 计 有较 大 的出入 时 ， 应及时 向技术人员汇报 ，以便及时修改炮孔设计 。 钻凿炮孔时 ，在水平和 垂直方 向炮孔 的排 面角误 差不 得超过土1 。 ；炮 孔 的角度 误差 不得 超过 1 。 ；炮 孔 的实际 深度不得小于设计 ，也不得大于设计0 ． 1 m。 对施工完的炮孔要及时安 排专 门的质量 检查人 员逐 排 逐个验收 ，并 要求对每个炮 孔 的角 度和深度 进行认 真 的实 测。对验收不合格的炮孔 应及时安 排补 孔 ；对透孔 要进 行 孔底 堵塞 ；对 超深孔要进行孔底充填。 2 ． 6爆破 阶段 采矿爆破设计要在 炮孔 质检人 员提供 的采 矿炮孔 实测 图上进行 ； 炮孔超过设计 深度 的部 分不 得装药 ； 加强排炮孔与其 前边 的正排炮 孔要 同时起 爆 ，侧 向排炮孔要统筹考 虑安排在正 常排炮孔之后起爆 ； 采矿爆破实施时 ，要严 格按 照设 计装 药 、孔 口充 填 、联线 及起爆作业 ； 拉槽爆破后 ，随着 出矿 工作 的进 行 ，应 及时检 查 各分段拉槽的爆破 效果 ，发生 “ 悬顶 ”时应 及时处 理 ，使 其 达到设计要求才能进行矿房的采矿爆破作业 2 ． 7出矿及运输阶段 每次爆破后应及 时安排 出矿作 业 ，尽量 减少 上盘 围岩 暴露 的时间 ，从 而减 少二次 贫化 。在 出矿过 程 中要按照 规 定及 时对 采场各 出矿 口的矿石进 行取样 、化验 ，以便指 导 出矿和配矿作业 。矿石 运输时 装车不 宜太 满 ，以免 在运输 过程 中造成矿石损失 。 2 ． 8 矿柱 回采阶段 矿柱 回采时应先爆 间柱 、后爆顶 柱 。回采后尽 量做 到 电耙道内各 出矿 口均匀 放矿 ，尽量 减 少矿 石损 失 与贫 化。 在 出矿过 程中遇有 大块 应及时处 理 ，避免 大块堵 塞漏 斗造 成矿 石损失。 3 结语 上述 降低矿石 损失与贫化 的综合 措施在 中冶 集团华 冶 资源开发有限责任公 司承包 的青海西 部矿业股 份有 限公司 锡铁 山铅锌矿 的生 产实践 中发挥 了重要作用 ，取得 了较好 的经济和社会效益 ，在 我国 同类 矿山 中具 有较 好 的借 鉴作 用 。 参考文献 [ 1 ] 采矿设计手册编委会 ．采矿设计 手册 [ M3．中国建 筑工业 出 版社 ，l 9 8 7 ． I n t e g r a t e d me a s u r e s f o r r e d u c i ng o r e l o s s a n d o r e d e p l e t i o n W ANG Yu - b i n Hu a y e Re s o u r c e Ex p l o i t a t i o n Co ． Lt d ．， M CC， Ha n d a n 0 5 6 0 3 4，Ch i n a Ab s t r a c t I n t h e c a s e o f u s i n g s u b l e v e l o p e n -- s t o p e mi n i n g me t h o d a n d f r o m d e v e l o p me n t wo r k t o p i l l a r r e c o v e r i n g ， t h e t e c hn o l o g i c a l ma n a g e me n t me a s u r e s f o r r e d u c i n g o r e l o s s a n d o r e d e p l e t i o n a r e a n a l y z e d i n d e t a i l s ． Th e s e me a s u r e s c a n b e t a k e n f o r r e f e r e n c e b y s i mi l a r mi n e s ． Ke y w o r d s s u b l e v e l o p e n s t o p e mi n i n g ； l o s s a n d d e p l e t i o n o f o r e ； i n t e g r a t e d me a s u r e s ； e f f i c i e n c y o f r e s o u r c e u t i l i z a t i o n 维普资讯