大型深埋高硫铜矿床采矿方法的研究.pdf

S e p t e mb e r ． 2 0 0 7 矿业快报 EXPRES S I NATI ON O F MI NI N G I NDU Y 总 第4 6 1 期 2 0 0 7 年 9月第 9期 大型深埋高硫铜矿床采矿方法的研究 郑攻关 张传信 冬瓜山铜矿 中钢集团马鞍山矿山研究院 摘要 冬瓜 山矿床是我 国现有为数不多的埋藏 深、 含硫 高、 规模 大的铜矿床 ， 矿床开采强度 大 。 适宜采用高效大孔爆破采矿法， 文 中对束状孔 当量、 V C R法、 带切割天井垂直深孔三种不 同的 大孔爆破采矿方法进行论述。 关键词 采矿方法； 爆破方法； 炮孔布置； 深埋 中图分类号 T D 8 6 2 ． 1 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 9 - 5 6 8 3 2 0 0 7 0 9 4 3 0 3 9 - 0 2 1概况 冬瓜山矿床主要 由 I 号主矿体组成。主矿体赋 存于青山背斜的轴部， 长 1 8 1 0 m， 平均宽5 OOm， 赋存 标高在 一 6 9 0 ～一1 0 0 7 m， 最大厚度 1 0 0 ． 6 7 m， 最小 厚度1 ． 1 3 m。矿体总体走 向 N E 3 5 。 ～ 4 0 。 ， 倾 向与青 山背斜两翼产状基本一致。下部难选含铜蛇纹石型 矿石节理发育从已有工程揭露整体稳固性较差 ， 矿 体开采大部底部结构需布置其中。采矿方法选择要 求 ①采矿强度大； ②底结构破坏小， 减少支护作业 量； ③矿石品位一般， 采矿成本低。 设计矿 床 日产 矿石 量 1万 t ， 采场 生 产能 力 2 0 0 0t 。 2 采矿方法选择 冬瓜山矿床采用盘区开采方式， 盘区宽为矿体 水平宽度 ， 长为 1 0 0 m， 盘区间暂 留有 1 8 m宽矿柱 ， 布置出矿巷、 充填巷道及溜井等工程。盘区内划为 若干个长 8 0 m， 宽 1 8 m的矿房与矿柱采场 ， 设计 一 步聚先采矿房采场 ， 采后胶结充填 ， 二步聚 回采矿柱 采场， 采后尾砂充填 ， 一、 二步聚回采共用出矿进路 。 采用大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法。 1 底结结构。底部结构采用 V堑沟受矿， 堑 沟宽度 3 ． 8 m， 高为4 ． 2 m， 采用 S i m b a U 1 3 5 4凿岩机 上向扇中深孔拉底， 炮孔直径 7 6 m m， 形成高 1 4 ． 5 m 的 V受矿堑沟 ， 见图 1 。5 ． 4 m 电动铲运机出矿。 2 爆破方法。根据矿体的形态及 目前国内所 采用的高效采矿方式， 主要采用束状当量爆破法、 V C R爆破法及带切割天井垂直深孔爆破法。 2 ． 1 束状孔当量爆破法 束状深孔爆破是由数个密集平行深孔形成共同 郑攻关， 工程师 ， 2 4 4 0 3 1安徽省铜陵市。 应力场作用机理为基础 ， 其基本概念是 由数个间距 为3 ～ 8 倍孔径的密集平行深孔组成一束孔， 直径为 d的一束孔装药同时起爆， 对周围岩体视同一个等 效直径 D的炮孔装药的爆破作用。 l 2 3 图 1 底部结构示意图 1 一 穿脉 ； 2 - 出矿巷道 ； 3 - 出矿进路 ； 4 一 堑沟 ； 5 - 堑沟切井 其基本参数 为硐室宽 为 1 8 m， 中间 留有 3 ． 6 m 的连续矿柱， 硐室边间隔均为 3 m 的凿岩硐室及 问 柱。连续矿柱两侧布置 5 个为一束的当量束状孔， 束状孔为五边形， 孔距为 0 ． 8 2 5 m， 束状孔之间中心 距为 7 m， 边硐室内各布置 2个边孔 以控制边界。 爆破方式， 采用一束5孔为一当量球形药包， 当 量孔装药高度相同， 同段起爆， 爆高为 7 m左右， 采 场除硐室两端两排孔作为控制孔不爆外， 其余整个 采场一次爆破。束状孔布孔示意图见图2 。 2 。 2 V C R法爆破 其基本参数为硐室宽为 1 8 m， 中间留有 3 ． 6 m 的连续矿柱， 硐室两边全部开挖至硐室边界。 炮孔布置采用排距 3 ． 0 m、 孔间距 为 2 ． 8 m的垂 直平行孔， 局部矿柱部分采用的是斜插孔， 炮孔与下 部拉底层顶板， 以达到拉底后深孔为通孔。在硐室 一 侧采场中部作为拉槽区， 增加二个孔作为拉槽爆 破 自由面。布孔示意图见图 3 。 3 9 维普资讯 维普资讯