大庙铁矿采矿方法爆破参数的几点改进.pdf
承钢技术 9 9 3年第 2期 c} 大庙铁矿采矿方法爆破参数 的几点改进 童 T D S 弓 { 乙 大庙铁矿 摘要 本文通过从理论到实践论述了无底柱分段崩落采矿法爆破参数的改进, 以及放矿理论、 贪化来源等方面的见解。 并最过两个矿体、 4个水平生产 实践, 矿石回收率 贪化指标 、 大块率均有明 显的提高和降低 , 取得了比较理想的经靠效果 。 关 键 词 法墨 堕 塑 磐 啦 锻萌 汔 1 前 言 矿石损失率和贪化率是衡量矿山开采技 术和资源利用程度的一项重要的技术经济指 标。 矿石的损失贫化低, 一方面说明矿产资源 得到了较合理 的利用 } 另一方 面预示着有较 高 的采 矿技术 及管 理水 平 , 废石 的 混入 得到 有效的控制。 从经济角度讲较低的损失、 贫化 率 , 意 睐着在 投入 同样 的劳动及 物耗 的情 况 下 , 可产出较多数量和高 质量 的工业 矿石 。 这 不 仅直接 降低 了矿 石成 本 , 而且 延长 了矿 山 企业 的寿命 。 2 生产概况 大庙铁矿 自采用无底柱分 段崩落法 以 来, 由于采用了较先进的采矿技术, 生产一直 正常, 曾获得可喜的技术经济指标。从 1 9 7 0 年开始 连续 1 2 年 突破 设计 能力 6 0 万 吨/ 年 , 其 中 1 9 7 5年 至 1 9 7 8年 连续 4年 突破 7 0万 吨 见表 1 。1 9 8 2年 以后 , 矿 山进 入后 期 开 采 , 随着 开采 的延深 , 矿体 条 件不断 的变 化 , 矿化系数逐渐减小 , 采矿难度不断加大, 导致 产量 逐年 下 降趋 势。 表 1 l l O年一1 9 8 1年出矿量 年 度 1 9 7 0 1 9 7 1 1 9 7 2 , 1 9 7 3 1 9 7 4 1 9 7 5 1 9 7 6 1 9 7 7 针对上 述情 况 , 为 了提 高和稳 定矿 石产 量 , 除加强北部矿体和南部矿体的开采外 , 我 们对现有生产矿体采场爆破参数进行了几点 改进 。 通 过几 年的生产实践 , 取得 了较 好的经 济效果。本文下面就采场爆破参数的几点改 进做一粗浅的介绍。 3 莱场爆破参数 改进 的理 论 近些年 来国内很多学者 曾对无底柱分段 崩 落法傲过 大量 的采场爆 破参 数 的试验 、 研 究 , 并取得了一定 的成果 。 大庙铁矿生产矿体采场爆破参数一直采 用 6 0 年代未采矿方法试验时的崩矿 、 出矿参 数。 即 3 m崩矿步距和 3 m放矿步距 。 根据放 矿理论学说 和多年 生产 实践证 明,放矿 步距 和崩矿步距的关系是 K r / m。 式 中K一一崩矿 步距 系数 , K 1 , 一 最优放矿 步距 I m一一最 优崩矿步 距。 合理 的放矿步距值应 比合理 的崩矿步距 值大 。 维普资讯 依上述理论 , 笔者认 为 合理 的崩矿步 距 应控制在 2 . O --2 . 5 m之 内 因为贫 化的来源 主要是顶面 的岩石和正面 的岩石 。当放矿步 距偏小时 , 正面 的岩 石侵 入较早 , 顶面岩石侵 入较迟} 当放矿步距偏大时, 则顶面岩石侵入 较早 , 正面岩石侵入较迟 见图 a .总之, 岩石混入量顶面 比正面大, 并随爆破参数不 同而不同, 特别是分段高度和崩矿步距两参 数对放矿影响较大 。 因此, 参数的选择是否合 理 , 对矿石的回收、 贫损指标有直接的关系. 武钢程潮铁矿采用 l O ml o re2 . 5 m 分段 高度 进路 间距崩矿步距 采场爆破参数 在生产实践中获得了较好的爆破效果, 大块 率明显降低, 矿石掼失贫化指标好。 酒钢镜铁 山矿长期以来一直采用较小崩矿步距. 都一 直取得了较好的矿石回收效果. , 4 采场 爆破参 数改进应用与宴 践 减 小崩 矿排距 、 增大孔 底距 、 提高 边孔角 度 1 大庙铁矿过去采场爆破参数 分段高度 l o re 也曾用过 1 3 m , 回采进 路间距 l O m, 端壁倾角 9 0 . 边孔角 5 0 ’ , 回采 进路断面 3 . O re3 . 0 m 有 一段时 间采用过 3 . O m4 . O m , 崩 矿排 距 1 . 5 m, 崩 矿步 距 3 . O m, 孔底距 1 . 5 --1 . 8 m. 2 改进后的采场爆破参数 在分段高度、 回采进路间距、 蜡壁倾角、 回采进 路 断面 不变的 情况下 ,崩 矿排 距 1 . 2 m, 孔 底 距 2 . 0 --2 . 5 m, 崩 矿步距 1 . 2 2 . 4 m, 边孔角度 5 5 ’ . 根据放矿椭球体理论和 现场实际观察, 极限放出废石漏斗的倾角一 般大于 7 0 , 因此 , 回采巷道两侧小于 7 O 。 角 放矿步蓖示j t 田 - 崩矿步巨小 嫱 b 崩 矿 步距大 1 . 崩 落矿 石2 . 岩石3 . 损失 矿石 维普资讯 承 钢技术 9 9 3年第 2期 的崩落矿石在本分段水平放不出来t 成老两 侧脊部 损失 实际在 Y--t 平 回收时 . 也是 在贫化中回收此部分矿石 。值得指出的是 t 过溜井及运输联络道的崩矿步距更应小 一 股 一次 崩一 排炮孔 。 上 述参 数经过两个矿体 2 5 , 2 6 , 4个 水平的生产实践 , 矿石回收率和贫化率指标 见表 2 。 寰 2 矿石目牧事和黄他率指标 从表 2中明显可 以看 出 2 . 4 m崩 矿步距 优 于 3 m 崩 矿 步 距 , 采 矿 回收率 平 均 提 高 4 . 3 { 采矿贫化率平均 降低 1 . O .从技术 经济指标上 比较, 2 . 4 m崩矿步距比 3 . O m崩 矿步 距 也具 有 明显 的优 越性 , 下 面 以 2 6 矿 体 7 7 7 m水平和 2 6 7 6 7 m水平比较见表 3 . 寰 I 2 ‘ 。 矿体 T T 水平和 7 1 7 m水平比较 崔; ①太块产出辜拄块计算 ; 炸药单耗皂播r石在 内. 为更充分验证采用两种参数产生不同效 巷道为例t 进行两种参敷对比 觅表 4 . 果 , 我 们选 择 了 2 6 矿体 7 6 7 m 水平 7 回栗 寰 两种捧最参蠡对比寰 从表 3, 表 d可 以 看 出 , I . 2 m 排距 比1 . 5 m排距 多 1 0排炮孔 t 但 总孔 耀前者 比后 维普资讯 者少 2 4 5 . 7 m, 每米 崩矿 量多 0 . 4 2 t , 炸药单耗 低 0 . 0 3 k g , 大块率降低 1 . 6 。 5 经 济效益 由于改 变 了采场 爆破参 数 , 带 来 了较 理 想的经 济效 益 。按 1 9 9 ]年生产经营指标 算 , 每 年 可 少 钻 中 深 孔 S 2 0 0 m, 节 约 炸 药 4 2 5 0 3 k g . 多 回收矿石 l 3 3 0 0 t 。另外 , 提高爆破 效率 、 出矿效率、 减少处理 、 崩大块时间等费 用未计算在内。 以 l 9 9 1 年实际发生成本计算 内部计算债 , 可获年经济效益见表 5 。 衰 5 1 9 9 1 年获经济效益裹 0 结论 通过 以上 生产实 践可得 出以下结论 ; t . 1 过去生产 实践 中采用 1 O mX l o reX 3 m 分段 高度 回采 进路 间距 X崩矿步 距 的爆 破参数是不甚合理 的, 崩矿步距偏大 , 应合理 的减 小崩矿步距 . B . 2 减小崩矿步距 、 增大孔底距, 提高边孔 角度 , 使爆破 能分布均匀 , 延长爆破时间. 改 善了爆破效果, 矿石回收情况好 , 大块率明显 降低 。 t . 3 建议采用无底柱分段崩落法的矿山, 根 据矿 山具 体情况 , 推 广使用 。 B . 4 无底柱 分段崩落的最优爆破参数应满 足使放矿过程中所形成的矿石堆体形态与放 出体形态一致的原则. 才能获得最佳效果。 本 文仅就 对采场 爆破 参 数做几 点 改进 , 谈一 点粗 浅的看法 。 参考资料 1 . 李广才‘ 金属矿 山’ . ‘ 羌底柱分段_ I 落法贫化 损失基本规律撵讨 . t 9 8 4 . {页 2 . 解世俊. ‘ 盒属 矿床地下开采 . 冶盒工业出版 杜 出版 3 . 张志贵. ‘ 毒幢拽留律置其作用研究 . ‘ 矿山技 术 . 1 9 9 1 . 5页 4 摘 自 中国矿业 ] , 1 9 9 3 . 2 维普资讯