13-2-6~#矿体采矿方法、系统优化.pdf

科技创新与应用 I 2 0 1 7 年 第1 期 工 业 技 术 1 3 - 2 6 矿体采矿方法、 系统优化 黄 聪 云 南锡 业集团公 司老厂分公 司， 云南 个旧 6 6 1 0 0 7 摘要 文章介绍 1 3 2 6 矿体采矿方法及 系统优化 ， 提 出在 实践 中存在 的问题 ， 通过认 真分析研究， 创造 更好的经济效益 ， 为确 保 坑 口生产持续稳定发展。 关键词 采矿方法优化； 系统工程 ； 经济效益 前言 1 3 2 - 6 矿体如今是生产坑口新区建设的重点，目前正在建设的 1 3 2 ． 6 矿体和1 3 2 - 6 矿体 Ⅲ 块的各个采场将承担着生产坑口未 来的生产重担； 顺应当前公司在采矿工艺的变革， 该矿体设计伊始采用 无轨设备建设采场。1 3 2 矿体 I I I 块切顶层的建设， 该矿体拉底层 和 1 3 - 2 _ 6 _ 2 矿体采场有条不紊的建设中。 2 0 1 5 年 1 3 - 2 6 矿体 Ⅲ 块 累计出矿 1 2 9 0 2 吨、 品均品位 1 ． 6 ％、 铜金属 1 4 0 吨， l 3 2 _ 6 _ 2 矿体各个 采场累计出矿 1 2 7 1 6 吨、 品位 1 ． 1 ％， 铜金属 2 0 6 ．4吨。合理有序地开发 利用 1 3 2 _ 6 矿体的矿产资源， 安全、 高效、 低耗、 低贫损的开发矿产资 源， 确保生产坑口采场合理有效的接替、 生产的正常运行， 保障矿山生 产的持续发展。 1项 目 地质概况及开采技术条件 1 ． 1 地质概况 l 3 2 _ 6 矿体位于老厂矿田白龙井矿段西部， l 2 _ 2 3 矿体北部； 地 表位于原革新矿老区南、 凉山东边； 该矿体赋存于白龙井突起南部凹陷 带与碳酸盐岩地层接触部位， 呈层状、 似层状产出。 根据矿体地质特征和赋存规律， 分别编号为 1 3 _ 2 _ 6 I、 Ⅱ、 Ⅲ、 Ⅳ、 V 五个矿体； 矿体走向倾向受花岗岩产状控制明显； 勘探控制范围 矿体宽 1 0 -- 5 0 米 ， 长 2 0 - - 1 3 0 米 ， 厚度约为 3 一 l 7 米 ， 矿体连续性较好 ； 该 矿体为岩浆期后热液接触带铜、 锡多金属硫化物矿床。 该矿体中， 主要为矿石矿物磁黄铁矿 、 黄铁矿， 黄铜矿 ， 次为锡石 、 辉铜矿、 方铅矿、 闪锌矿、 毒砂等； 脉石矿物主要为透辉石、 阳起石、 金云 母 、 绿泥石、 石榴子石、 方解石 、 石英、 萤石等； 矿石中磁黄铁矿 、 黄铁矿往 往呈稠密细脉浸染状 、 团块状分布 ； 主要有用组分为黄铜矿。 1 _2矿体储量 - 1 l 3 - 2 _ 6 _ 2 矿体 。圈定赋存标高 1 6 1 7 - 1 6 5 5 m；保有储量 1 6 4 4 0 0 t ， 铜品位 1 ． 8 1 8 ％， 铜金属 4 8 3 3 t 。 2 1 3 - 2 _ 6 矿体 I V块保有储量。矿石量 1 9 6 3 2 0 t ，铜品位 2 ． 6 2 6 ％， 铜金属 5 1 3 6 t ， 其中 I 1 1 块 圈定赋存标高 1 6 1 3 1 6 5 8 m； 保有储 量 1 0 4 0 0 t ， 铜品位 2 ．5 7 3 ％， 铜金属 2 6 7 6 t 。 1 _3开采技术条件 1 1 3 2 6 - 2 矿体东西走向， 倾向北， 倾角0 。 ， 属缓倾斜、 薄至中 厚矿体； 1 3 _ 6 矿体 I ll 块 走向南东， 倾向北东， 属缓倾斜中厚矿体。 两 矿体顶板均为稳固大理岩， f 8 1 0 ， 矿石为稳固硫化矿， f 1 0-1 2 ， 底板为 不稳固花岗岩； 1 3 2 _ 6 _ 2 矿体分为两层， 中间夹有一层厚度为 1 3 米 的玄武岩， 该岩石中等稳固至不稳固， 节理裂隙明显。 2 1 6 5 0 m中段已 形成运输系统， 但主沿平巷正在使用 ， 不允许陷落。 3 该矿体在回采过 程中不受南边的蒙子庙断裂影响。 4 上部 1 7 0 0 m中段有运输系统 ， 正 在使用 ， 不允许陷落。 5 无胶结充填系统。 2工程现状及存在问题 2 ． 1 工程现状 经过近两年的建设 1 3 2 - 6 2 矿体和 1 3 2 - 6 矿体 Ⅲ块 开拓建 设的 1 、 甜 斜坡道现已通达矿体 ， 排水 、 通风设施业已就位 ， 已有采切 工程施工条件；其中 1 3 2 - 2 矿体 1 3 6 剖面没计的一分层 1 斜坡道 已掘进至矿体端部并建设投产4 联道采场， 1 6 4 4 m中段的 1 切顶层 进路及 1 6 3 0 m中段 1 拉底层进路施工完毕通达至 l 3 2 矿体 Ⅲ 块 ， 同时Ⅲ块矿体的底部出矿进路及其切顶进正在施工至 1 5 2 剖面， 工程掘进完毕， 届时可探清该矿体的矿岩地质情况， 为该矿体的底部出 矿 、 凿岩工作创造条件。 2 ．2存在问题 1 结合 当前 1 3 2 _ 2 、 1 3 2 ． 6 矿体 Ⅲ块 的生产现状及工程揭 露的地质情况，仍有诸多困难阻碍往后大规模采场建设及工区生产持 续。 其中矿体资源情况与设计图纸所述有一定差距， 特别是在矿岩连续 性方面相差甚远， 矿体夹石情况复杂， 给回采工作带来一定困难且影响 出矿品位， 不易控制矿石贫损指标。 2 对于 1 3 2 - - 6 ． 矿体而言， 属锡、 铜、 铅、 锌多金属矿体， 以现有的地质资料和巷道施工掘进看来， 该区域 矿岩睛况复杂多变； 矿体中夹进围岩石以玄武岩居多。1 3 2 _ 6 矿体 Ⅲ 一 1 50一 块 底部出矿进路与 1 拉底层进路玄武岩 中掘进施工 ， 需混凝土锚喷 支护，围岩条件不理想致使巷道掘进成本大、施工进度 慢、支护成本 高。 3解 决措施 3 ． 1系统工程优化 1 3 _ 2 _ 6 2 矿体二分层 1 3 6 _ A剖面二分层矿石赋存位置与现有的 Ⅲ块切顶层出矿系统距离相近， 期出矿斜坡道坡度较缓岩石条件好 ， 同 时运输距离短； 可以利用一支南进路建设 1 3 6 _ A剖面二分层采场。 将原 设计的“ 二分层 3 联道一 1 6 4 4主进路” 矿石运输方向改为利用4 { } 斜坡 道将矿石运输至 1 6 5 3 巷道。 3 ． 2采矿方法优化 在 1 3 _ 2 ． 6 矿体 1 1 1 块 拉底层和切顶层建设探清的矿体走向范围， 以工程揭露与地址治疗为依据施工切割天井 ； 一方面可以探清矿体厚 度进而根据以此为依据选择更加适合该矿体和当前生产的采矿方法； 届时根据探清的矿体厚度 ，厚度小于 3 ～ 5 米采用全面采矿法回采 、 5 8 米采用房柱采矿法回采， 若矿体厚度与原地质相符 1 0 - 1 5 米 则沿用设 计的预控顶连续落矿空场发法。 3 ．3优先施工切割天井 在该矿体范围内施工切割天井一方面能通过垂直工程验证该剖面 矿岩赋存情况， 另一方面切割天井也是日后回采工作的必要工程。 其次 由于该区域为无轨设备建设通风压力大， 4 出矿巷道、 切顶进路两项工 程长距离独头掘进且回风路线复杂； 为保证安全生产和施工进度 ， 解决 通风问题势在必行。 通过切割天井连通上下量分层甚至延伸至 4 斜坡 道， 简化通风回路， 进而改善两掘进工作面的通风效果。该矿体整体为 下向开拓， 在高程最低 1 联道内聚集 了大量的井下废水和涌水 ； 长距 离的泵送废水需铺设大量的排水管道， 排水效率低。 在切割天井 内铺设 排水管路经过4 斜坡道至 1 6 5 3 巷道能有效的减小主铲运道的排水压 力， 切割天井形成也可作为上下两分层人员联络和材料的运送。 3 4玄武岩地段掘进 由于该区域玄武岩节理发育、 岩层完整性不理想， 导致巷道玄武岩 揭露一段时间后出现垮落、 片帮情况； 根据竹坑以往玄武岩区段掘进施 工经验 ， 建议在巷道掘进成型后 1 O 天内进行喷锚支护。 锚网参数 1 ． S in 1 ．8 m锚杆， 网度 l l m l S x 1 ． 5 m ； 6 ra m钢筋或网度 l O x l O e m 或 6 -- 8 铁丝， 网度 5 x 5 e m z 进行护顶作业， 局部破碎段及时进行锚网喷浆联合 支护以确保顶板安全。 喷砼支护时巷道墙高部分喷砼厚度不小于5 0 mm 不大于 l O O m m ，三 拱部分喷砼厚度小于巷道墙高部分喷砼厚度的原 则进行支护。 4效果分析 1 缩短采场矿石抬运距离利用现有系统建设多条运输通道。 2 根据现场实际和矿岩隋况合理选择采矿方法， 有利于安全生产 ， 提高经 济效益。 3 简化、 到 顷 通风线路改善 1 3 6 矿体整体通风创造 良好的 工作环境。 4 延长巷道使用期限、 为新区建设矿石运输、 人行材料提供 安全通道。 5效益财务论证 2 0 1 5 年 1 3 2 6 矿体 1 6 2 0 1 6 5 0 m 累计出矿 2 5 6 1 8 吨、 铜金属 3 4 6 ．4吨， 品位 1 ．3 ％o按2 0 1 5 年铜精矿平均价格 3 0 4 0 0元／ 吨， 经济效 益 1 0 5 0 万元。 6结束语 通过采矿方法设计和系统优化 ， 1 3 2 _ 6 矿体已形成生产坑 口单铜 目标采场； 综上所述， 设计方案及优化系统是可行的， 是创效的， 见效快， 又节约成本， 为生产坑 口乃至矿部的生产任务做出了积极的贡献。 参考文献 [ 1 】 黄中． 采矿设计手册【 M ] ． 北京有色冶金设计研究总院． 『 2 克鹏． 矿山地压控制理论与实践【 M1． 云南科技 出版社． 【 3 ] 有色金属矿山生产技术 L ff NM ] ． 中国有色金属工业总公司． 【 4 l 采矿知识【 1Ⅵ 】 冶金工业出版社．