丰山铜矿南缘采矿方法的衔接.pdf

崩 毛 霹 矿 业 研 究 与 开 发 V 0 1 ． 1 6No ． 2 4 长 ’ l摘要针对丰山铜矿南缘矿带原用无底柱分段崩落法开采存在许多亟 待解决的 问题 ， 决定 采 用分段碎 石胶 结充填法对 原采矿 方法进 行技术 改 造 。 两 种 采矿 方 法衔 接 是这 一技 术 改 造 的 关 键 ， 本 文 阐述 j在这 方 面所 做 ． 的 I 作 。 关键 词无底柱分段 崩落采矿 法分段碎 石胶结充填采矿法 采矿方法 衔 接 丰山铜矿 是大 冶有 色金属公 司主要生 产矿 山之一 。 该矿分南缘和北缘两条矿带 ， 其 中南 缘矿 带原设计 采用无底 柱分段崩落法进行地下开采 。 生产实践表明 ． 原 采矿 方法 存在下述一 些 问题 随 着采 场的不断延深 ， 地压越来 越大 ； 矿岩 破 碎 ， 巷道 坍塌 比较严 重 ； 地 表水从崩 落 带渗 入井 下 ， 每年雨季 ， 严重影响 井下 的正常生产 ； 岩 石流动性 比矿石流动性好 ， 损失贫化大 等 。通过 可行 性研究论证认为 ， 采 用分 段胶结充填 法可以解决这些问题 ， 同时还 能延 长矿 山 服务 年限 ， 保护环境 ， 多回收国家有限 的铜矿产 资源 。 l 地质概况与开采现状 1 ． I 地 质概况 丰山铜 矿为矽卡岩型铜 矿床 ， 赋存于燕 山期花 岗闪长斑岩与嘉陵江 灰岩接触带中 南缘 矿带 矿量占总贮量的 5 5 ， 平均 含铜 地质品位为 1 ． 2 3 ． 并伴有金 、 银 、 钼等贵金属 。 矿体受接触带控 制 ， 产状复杂 ， 主要呈扁豆状 、 透镜 状 ， 沿走 向或倾 向均有分枝 复合 ； 倾 向南西 ， 倾角为 0 。 ～7 0 ， 矿体长度为几十至 8 0 0 m 不等 ， 晟大厚度有 6 0多米 矿体 上盘 为 大理 岩 ， 下盘为蚀变 花岗闪长斑岩 。 1 ． 2开采现状 丰 L U 铜矿 漫计规模 3 5 0 0 t ／ d， 其 中南缘矿带 为 3 0 0 0 t ／ d ．由于采用无底 柱崩 落法达 不 到 产量要求 ， 将 1 6线 以西改为露 天生产 ， 产量为 1 5 0 0 t ／ d ； 井下 与露天 产量各半 。 南缘 矿带采用主 、 副井加折返 式斜坡道 的联合开拓方法 ， 并在其下盘设 有主回风井 下 盘脉 外无轨采准系统通过分支斜 坡道 与主斜坡道相 连 中段 高度为 5 0 m， 分段高为 1 0 m、 沿 矿体走向每 5 O m 布置一条溜 矿井 无底 柱分段崩落 法采矿进 路垂 直矿休走 向呈菱形 布置 ， 间距 】 0 m、采 用 C TC -- 7 0 0型 风 动采 矿 台车 配 YQ8 o潜孔 钻机进 行 凿岩 ， F z Y一1 0 O型风 动装 药器装 药 ， 2 岩 石炸药 爆 破 ， 非 电导爆管 加起爆弹孔底 起爆 ， wJ 一 2柴油铲 遥机 出矿 2 分段碎石胶结充填法 的实施 丰山铜矿南缘矿带分段碎石胶结充填法采用下盘无轨采准系统、 台．车凿岩、 中深孔爆 ／ 叮 辫 第 ，，， _ 巷 维普资讯 第 2期 杨 糕亮丰 山铜 矿 南缘采 矿方 法 的衔接 1 3 破 、 铲运机 出矿和充填 。 2 ． 1 采场结构 矿体 中段 高度 为 5 0 m， 分 段高度 为 1 0 m， 采矿进路 规 格为 3 ． 4 m3 ． 0 m．矿体厚度 大 于 8 m 时 ， 分段矿房垂 直矿 体走 向布置 ， 其矿 房宽为 6 ． 7 1 T I ， 长 为矿体厚 度 } 矿体 厚度 小 于 8 m时， 分段矿房沿走向布置， 其矿房宽为矿体厚度， 长为 4 0 m． 2 ． 2 矿房 回采 在矿房 回采中 ， 以采矿循环步距组织凿岩 、 爆破 和出矿作业 ， 从矿体上 盘至下盘退采 。 回 采过程 中 ， 遇到夹石可以 留下不采 。在采矿进 路钻凿上 向扇形孔 ， 孔径 5 0 mm， 最大 孔深 为 9 m， 炮孔排距 1 ． 4 ～1 ． 5 iT l ， 每次爆破 3 ～4排炮孔， 采用非电导爆管加孔底起爆器微差 分段起爆落矿 ， 通 风后由铲运机 出矿 。 2 ． 3 充填 地表充填系统搅拌水泥浆 ， 经管道 自流输送至井下碎石溜井处， 直接浇琳在碎石充填料 堆上进行 自然混合 ， 混合后 的充填料 由铲运机运至采空 区进行充填。充填时构筑隔墙 。 3 采矿方法衔接 采矿方法衔 接是 丰山铜矿南缘矿带技术改造的关键 ， 技术管理 比较复 杂 。 在衔接过程 中 既要 确保南缘井下产量要求 ， 同时还要 按计 划完成技术改造 ， 尽快地用分段胶结充填法替代 无底 柱分段 崩落法 ， 最终用充填法形成 隔离 层阻 止崩落废石下移 因此 ， 采矿 方法和产量要 求都需要衔接 。 3 ． 1 衔接层 的确 定 南缘矿带 --6 0 m水平矿量 已抉 采完 ， 矿 山必 须按承包 合同要求 完成 产量任务 ， 目前 产 量任务主要靠 一7 0 m水平担负 。 因此 ， 在一9 0 m水平形成胶结充填层 ， --8 0 m水平作为过 渡层 。一8 0 m 和 一9 0 m水平拟采用分段 胶结 充填法 回采 。如果 一7 0 m 水平无底柱分段崩 落法采 完 ， 在一9 0 m水平还 没有 完全 形成胶结 充填体 ， 而分段胶结 充填法 又不能满足南缘 井 下产量 要求时 ， 可 以在一9 0 m 水平 已经形成充填体的地段进行有计划 的无 底柱分段崩落 回采 。所以 ， 在衔接过程 中应尽量延长 一7 0 m水平 以上的生产时 间， 多 回收该分段的矿量 ， 减轻分 段充填法 的产量压力 ， 同时要加快 充填系统建设速 度 ， 提高分 段胶结充填法的产量 。 3 ． 2 衔接层 回采顺序 -- 7 0 、 一8 0 m 和一9 0 n l 三 个分段 同时存在无底柱分 段崩落法和分 段胶结 充填法两 种 采矿 方法 。 如果 --9 0 m分段完全形 成胶结充填体 ， 再 回采 --8 0 m分段和 一7 0 m分段 ， 现有 充填 系统就达不到产量要求 ， 因此 ， 三个分段采取立体 上向式回采 ， 沿走 向呈阶梯状推进 由于采矿方法衔接过程与产量衔接有着直接联系， 原来南缘井下产量一直是无底幢分 段崩落法担 负， 完全转为分段胶结 充填法必须有 一个过 渡时期 ； 在过渡 时期 ， 应运步 降低 无 底柱 分段崩落法产量 ， 加大分段充填法产 量 。 因此 ， 沿走 向分盘 区作业 ， 可 增 加分段 充填法 的采场 ， 提高其 产量 盘 区由 6个矿房组成 ， 如 附图所示 。在 一9 0 m 分段 采用分段胶结 充填法 先形成部分胶 结 充填体 ， 在 已形成 充填体 的位 置 用分段 充填法 回采 一8 0 m 分 段 ， 并使 其 回采速 度滞 后 一 9 0 m分段 两个矿房以上 ， 而一7 0 m 分 段无底 柱分段崩落法的回采速度与 一8 O m 分l瑗舳 维普资讯 1 4 矿 业 研 究 与 开 发 第 1 6卷 推进速 度 同步 ， 其 回采作业面 与--8 0 m 分 段 充填法 回采 矿房的滞后距离 保持在 4 0 6 0 m 范围内 ， 这 样可 避 见刚采过 叶 『 的相互影响 。 一 8 { n 一 q m 附图采矿方法衔接图 l 一 崩落麈 石2 一炮 孔3 - 原有巷遭4充 填体5 一 杀准巷 道6一回果船形 成巷遭7 三 甩矿柱 4 结束语 在丰 山铜矿南缘矿带采矿方 法技 术改造 中， 分段胶结 充填法 回采工 艺与原 采矿 方法的 衔接是一个关键问题 通过提高矿 山的管理水平 ， 加强采矿管理 ， 严格按采矿方法衔接方案 组织措施 ， 可 以顺利地 由无底 柱分段崩落法过渡到分 段胶 结充填法 。 采用胶结 充填法可 以改 善井下作业环境 ， 降低损失率和贫化率 ， 提高铜矿产资源 回收率t 延长矿山服务年限， 其经济 效益和社会效益十分明显。 TRANS OF M I NI NG M ETHOD F OR S OUTH EDGE ORE BELT I N FENGSH AN COPPER M I NE Y a n g Y ao l i a n g Ch a n g s h a I n s t i t u t e of M i n i n g Re s e a r c h ABS TRCT Or i g i n a l l y． t he s u b i e v e l c a v i n g wi t h o u t s i l l p i l l a r s wa s u s e d f o r e x t r a c t i n g s o u t h Ed g e o y e b e l t i n F e n g s h a n c o p p e r mi n e， i n wh i c h 1 h e r e we r e ma n y u r g e n l p r o b l e ms t 0 b e s 0 l v e d ． I t h a s b e e n d e c i d e d t h a t ， t h e r e f o r e ， t h e s u b L e v e [ wa s t e c e me n t e d f i l l i n g me t h o d i s u s e d t o z e l or m t h e。 。 i g i n a l mi n i n g mc t h a d t e c h n o l o g i c a l l y ， Th e i r a n s l o r m o f t h e t wo mi n i n g me t h o d s i s a k e y t o t h i s t e e h i e a i r e f o r m． Th i s p a p e r d e s c r i b e s t h e wo r k d o n e i n t h i s a s p e c t ． KEY W ORDS S u b l e v e l c a v i n g wi t h o ut s i l l p i l l a r s ．S u b l e v e l wa s t e c e me n t e d fi l l i n g，M i n i n g me t h o d t r a ms f ] r m 维普资讯