朝阳新生石棉矿采矿方法的改进.pdf

④ ．嘶 ． 厂 铆 乌 1 回 采 1 0 9 5年 一 ＼ 朝阳新生 石棉矿采 矿方 法的改 进 辽宁朝『 j 新生石棉矿 表高 一 r ． ／ L提要本文对 矿床 赋存条件 和原用 的后退切 割 留柱分 层充填法 作 了简介 一着重就 改进 后钓 立壁切割无问柱分层充填法 ． 从采场结构、采准切割和回采工艺等方面进行 了介绍． 兰鼍调分层充填采矿，立壁式 无问柱 ．采准 ．切割 ．回采工艺 朝阳新生石棉矿至今已有四十多年的开 采历史。 自I 9 7 8 年以来 ． 我们通过现场调研 ． 及 时总结 ． 勇于探索 ， 大胆改进 ， 从 4 7 5 m中 段开 始 ，将原用 的后退式切割 留矿柱分层充 填采矿法 简称后退法 ． 改为立壁式切割无 问柱分层充填采矿法 简称立壁法 经过采 矿工艺的改进，仅从五个回采中段就多采出 矿石 8 5 万 t ． 增收产值 3 4 0 0万元。 实践证明 在我矿的矿床赋存条件下 ，立璧法不仅采矿 回收率高 ．安全条件亦好 ，并B取得明显的 经济效果 。 一 、矿康t存纛件 石棉 疼赋 于以探绎岩为上盎的白云 质灰岩中， 呈扁豆状 树枝状 、 层状产出， 为 岩浆后期中温热 液裂隙交代蛇纹石石棉矿 床。由于棉脉受层问断层控制，通常以同一 方向沿层间断层相互平行排列．矿体产状与 围岩一致 。 矿体厚度一般为 2 ． 5 ～1 m， 颤角 1 0 - 2 5 。 走向南北，疆伸 5 O 0 s O O m 矿石 体重为 2 ．6 9 帮 。 ，含棉率置 d 一4 ． 6 矿体中断层、褶皱控为发膏 舍矿鬻屠蟾纹 石北 、石墨纰 碱藏盐北 、精石北等蚀变较 重，矿石拴较、 穗 周性差 不允许大面积暴 露．矿体与孱岩接触明显，棉脉{ 膏 晰、易分 离， 含矿带冶自云质灰岩， ．f ； 直接顶板为 厚层灰糟，f l O ．底板是中粒辉蛹岩，f 8 1 -0 ．总之， 一 矿床开采技术条件较为复杂． 二、后退切翻■矿柱分晨充填法 原用的采矿方法如图 1 所示 ．开采顺序 为沿倾斜方向分层充填 回采。在穿脉漏斗道 上 ， 从第一层矿拉切钢巷道 ， 然 后进行推 采 ， 当推进至 1 5 m以后 ， 开始拉第二层切钢， 位置后退一层切割 6 ； 第三层切钢后退二层 切割巷道 6 m，其余依此类推。 6 圈 1 后退切割留桂分层充填法 1 一鬻斗遭 I 2 --中段早着 3 一底柱 I { 一搪l斗I 5 --房间矿柱{6 一顶柱 图 l所示采矿法的主要缺点是 ；矿柱 留 搏旁， 矿石捏嵬大，采场留有顶拄 2 m． 鹰柱 n 颤、麂摘碹 3 m 带卿聩 _ 带 滴亚 捧耐推鞋到顶挂附近_时 副 蒯钢湘l藤 安垒生产受到藏胁 、 不耨不敢i彝啊鬻 其扶 是穿H． 灞斗布置在矿体 惠 ，用 以堆护巷 遭 的 4 ～6 m矿柱也不自 嘲 采 } 荐是劳动强度太， 作 业条件差 ，落矿后就地手工筛选 、宽填、砌 墙 ，工作场地狭窄 ．操作很不方便 。在开采 初期 ，切割巷道与穿蕾 } 磊斗在厨一水平 ，人 维普资讯 第 1 0 卷 4 期 建材工业技术 2 3 力出矿亦十分费劲。 为克服后退切割分层 充填法矿石损失率 大 ， 安全条件整， 以及生产效率低等弊端 ， 通 过多年生 产实践 ，提 出了立壁切割无 间柱分 层充填法 ，从而为 充分利用地下资源 ，改善 劳 动强 度 ， 确保安全生产 ， 创造了有利条件 兰 、立壁切 割无 间柱分屡充填法 1 ． 采场构 成要素 经改进的采矿 方法 如图 2所示 。矿块沿 矿体 走 向 布置 ，其 长 度 为整 个 中段 的 全长 6 0 0 8 0 0 m． 不 留房闯矿柱而全面拉开 。 矿房 垂直高 度 2 0 m． 斜长视矿体倾角的变化 而定 ， 一 般为 8 0 ～ 1 0 0 m， 按矿体厚度分层开采 ， 每 层采高为 2 m。垂直矿房走向每隔 3 0 m掘进 放 矿橱 斗道 ，在 每一 漏 斗道 上 按相 邻 间距 2 0 m布置放矿漏斗 5 6 7 8 涮 田 2 立壁切制无I可柱分屡充填法 1 一脉外运输平巷I 2 一下中段平巷I 3 穿脉 卑道 l{ 一精斗I 5 一通风料巷 I e j 胄 } 穿’ 7 一上中段平巷 l 8 --立蔓} 矿柱 2 ． 采 准 切 割 在完戚脉外运输平巷后，沿运输平巷两 侧分别掘进放矿滑斗道 ，前进方向左侧为壤 努精斗道 ，右侧为底努蒲斗遭，前后间距为 3 0 m． 漏斗遭断面为 2 X 2 m ， 漏斗道上每 2 0 m 布置一个放矿漏斗，顶穿巷道上 3 ～4 摊牖 斗 ，底穿巷道一排漏斗 ，漏 斗规格 1 ．5 1 ． 5 m和 1 ．5 x2 ．5 m 后者设 有风 、水管 及梯 子 间 ．每个 粥 斗或天井掘 进到 第一分 层 为 止 ，回采二 、三 、四分层时 ，天井用木框或 砌石上接 。每隔四个顶穿漏 斗道 ，沿第 一分 层掘进 1 ．8 x 2 m 的顺路上 山，并与上一 中 段平巷贯通 ．作为行人 、运料 、 回风和通往 场工作面的联络道 位于穿脉漏斗遭顶板 ．沿矿体走向在第 一 分层掘进 1 ．8 x2 m 的切 割平 巷 ，并与放 矿褥斗道连接 ，啪0 工程要超前圆采工作。 随 着分层 回采的进行 ，二 、三 、四分 屡切割平 巷均与第一层切割平巷迭台布 置 ，即当第一 层工作面沿倾斜推移到 1 5 m后 ， 着手在第一 分层顶板进行第二分 层切割 施工 。随着各分 层切割平 巷的掘成 ，即在采场下部形 成与矿 房走 向一致 的直立 矿壁 ， 这 就是奉中段的 临 时底柱或下中段的临时顶柱 ，待下申段推采 上来便 可回栗 。 3 ． 回 I作 自上而下势中段进行回采 。采场回采是 沿矿体倾斜向上分层落矿 ，上下层工作面推 采的超前距离为 ] S in 回采工作从切割平巷 开始 ， 分段 落矿交替作业 ，工作面呈锯 齿状 ， 以扩大其爆破自由面 采甩 7 6 5 5型凿岩机打鼹 ， 炮孔按三角形 布置 ， 深度为 5 ～ 1 ．8 r n ， 用 8 雷 管起 爆 ， 2 岩右硝铵炸蓍 驰I 破落矿。 当工作面推进到立壁矿柱时， r 幕堆打涛 眼、少装药 ，松动爆破、撬棍蓿护的措施来 回采直鉴矿柱 。 4 ． 手工 精选 采场工作两矿石用天玉雕选。舜子是用 1 2 铁丝 编织t规格 4 0 0 x 5 0 0 m m，孔径 2 0 ram。筛下物 矿石归积成堆 ， 用铁锹蓑 入手推独轻车 ， 然詹懵 糍斗 曲藿入选 。 筛 选后的废百用作果场充壤材料 ，妻辅精选细 筛，少跑废石 ．确保采墒有座够的充填树料 维普资讯 2 4 建材工业技术 对采空 区进行充 填。 5 ． 采 空 区 处 理 充填与砌墙同时进行。 在充填、 砌墙前， 须扫净 充填范围内底板及墙缝里的石棉纤 维 ，然后选择大块 废石砌墙 ，墙厚为 0 ．3 ～ 0 ．5 m， 墙 内用小块 废石充填 ， 并一边充填一 边砌墙 。为 防止顶板 冒落 ，充填要实 ，砌墙 要牢 ， 墙顶要紧接顶板 根据顶板稳 固程度 ， 充填后的控顶距为 1 ．5 ～2 m， 悬顶距不大于 4 m。对 于未封到 顶的碴墙 ，要铺 好麻袋 ，防 止下班爆 破时的棉块落人墙缝里 生 产实践 表明，充填层的沉降率较小 ， 一般为 1 0 左 右 。 由于下分层工作面超前 1 5 m， 回采时间相 隔 8 O天 ，未待 顶板形成 全部 压力 之前 ，上分 层到采 B推移过去 ， 可确保 工作面 生产安全 6 ． 采场 通风 采场采用 自然通风 。新鲜空气 由主斜井 进入运输 平巷 ，经过穿脉漏斗道 、天 井到采 场工 作面 ，污风沿斜巷至上中段 回风平巷经 副井排出 每次爆 破排出炮烟 时间约 7 0 分 钟 左右 ，为下班作业创造了 良好 环境 。 7 ． 劳动 组织 采场 回采作 业每昼夜 为两班生 产 每班 工 作八 小时 。一班 凿岩 、爆 破落矿 ，定员 1 2 名 ，其中凿岩工 1 O名 ，放炮工 2名 ；另一班 筛选 、出矿、充填 ，定员共 1 5 7名 ，其中筛 选 充填 、砌 墙 1 2 2名、采场运 搬工 3 5名 。 两班组成 一个 采矿 中队 ，分布在个 回采 中 段。每周倒班一次，循环交替作业。 8 ．运输提升 井下矿石运输 ， 采用 自动俩卸武矿车 、 ＆ t 电机 车牵 引 。矿 车送到 穿脉漏斗道后 ，人工 进行 放矿 ，l 2辆矿车并为一列 ，由机 车牵 引 到车场，通过斜井提升到地表，再用机车送 到贮矿 仓。 四、立譬法的优点及存在问题 根据矿床开采条件， 通过多年生产实践， 立壁法比后遇法有以下优点； 1 ．劳动生产率高。采场沿矿体走 向全 面 推进 ， 回采作业的 回旋 空间大 ， 分段 落矿 ， 操 作方便 ，可以充分 发挥劳动者的积极性 ，加 快开采速 度 ，采矿工效提高 2 9 2 ．切割工程较简单 ， 工 程量也较少 。当 第 一层切割工程完成后 ，进行 开采第二分层 时 ，就在一层切割上部压顶即可形成 。 3 ．采场 回采率高 。由于大面积开采 ，不 留房问矿 柱 ，加之上下中段间的临时立壁矿 柱也可以回收 ，能充分 利用地下资源 ，总 回 采 率可达 8 5 。 4 有利于顶扳管理 。由于充填 碴墙 紧跟 回采工 作面 ．缩 小了悬顶 距离 ，强化了顶板 控制 ，缓解了顶 部压力 ，同时上下中段之 间 未遗 留有三 角矿带 ，从 而可保证生 产安全 5 ．原材料 消耗低 。在 回采过程 中沿走向 多段落矿 ，形成多自由面爆破 ，降低了火工 材料 的单耗 采场暴 露面积小 ，坑 木消耗也 少 ，总 的采矿直接成本降低 了 1 6 ． 8 采矿法改进前后主要技经指标对 比表 名称 后退崧 立壁法 士 ％ 矿块 生产 能力 ， t ／ 日 6 0 0 7 7 4 2 9 ． 0 0 雷岩工技 ， t ， 台班 4 8 7 8 6 2 ． 5 0 采 矿工技 ， t ， 工班 4 ． 9 2 6 ． 3 5 2 9 ． 0 6 回来事 ， 7 4 8 5 l J ． a 5 采 掘 比， m／ 千 t ’ ． 6 8 6 ． 8 4 1 O 9 3 炸 药单耗 ， k 寡 ， 1 0 ． 1 8 讥 l 5 1 6 ． B 7 雷管单耗 ， 十， t 0 ． 3 2 0 ． 2 3 2 B ． 1 3 导 缝单 耗 ， t rn ／ t 0 ． 4 0 0 ． 3 4 一l 5 ． O 0 坑木单 耗 ， m l， I 0 ． 0 0 1 5 0 ． 0 0 1 3 一l 3 ． 3 3 采矿直捷盛丰 ， 元 l 7 ． 0 2 1 l 6 一l 6 ． B O 不高， 仍存在笨莺的体力劳动； 回采， 冒藩的 矿 岩 ， 需 在果场 内进行筛 选 、 充填 ， 这 些工序 亦靠手工作业来完成 ， 劳动强度太 ， 生产效率 低 ．此外 ， 工 作面交替落矿 ， 还要求 留有适 当 的手选空间， 采场利 用系数仅 s O 左右， 限 制了生产能力的提高。 面对这些不足之处 尚 需在今后生产实践中进一步探索 ， 以求得妥 善解决 。 ■ 维普资讯