红坑口深部开采采矿方法简介.pdf

红坑 口深部开采采矿方法简介 红透山铜 矿 李玉林 提要 t红坑口已 进入躁部开采， 两段竖井延深l 0 l 6 m， 采矿方法的选择关系到井下作业凡员安生， 国家财产回收曲 程度，生产任务能否遵月均衡完成的问题 已被沈阳有色公司贰为袁关项 目，本文简介琢部开采 采矿方 法选 择殛 改造方 皋试验 的初期情 况 ． 一 、现用采矿方法分 析 红透 山矿是5 O 年代开 采的中型矿 山，从 建矿初期到7 O 年代，使用 留矿法 和深孔 阶段 矿房法， 1 9 7 3 年开始试用充 填法 ，T 一c装 矿和 电耙 出矿，1 9 7 6 年引进 了铲 运机 ，1 9 7 8 年在 一1 6 7 m中段 l 采和 2采 ，使 用机械化上 向水平分 层充填法，该 方法在 1 9 8 0 年所 占比 例 高达 7 2 。通 过多 年生 产实践证明 了充填 法 的生产循 环周 期长，生产能力低}作业成 本 高’贫化 小损失少，对均衡生产无保 汪。 而 留矿法运用于 窄矿脉 ，急倾斜 矿体， 当矿 体厚度大 于2 0 m时，采 场顶 板 安 全 不 易管 理，如 一4 6 7 m中段 6 采 ，在 上采到 6～7 m时 采场幅宽达2 3 m，连续发生三 次落盘，最 大 的一次落盘 面积 4 0 6 m。 ，落矿量 2 7 7 7 t ，直接 威协作业人员安全生产，后经矿坑技术 人员 多次研究，决定把采幅缩A , 6 m以后 才 未 发 生落盘。随着深部开采地压显现 会 明显 出 现，所 以在 厚矿体 大于 2 O re节理发 育矿 段 ，应用水平分层充填法和 留矿法都 存在着 不 同 问题，必须试验一种适台深部开 采的新 的采矿 方法，方能 保证红坑 日均 衡 持 续 生 产 。 二、深部开采采矿方法 由于 红坑 口采 深近 1 0 0 0 m，深部地 区、 地 温对 开采 带来 的不 利影 响已逐渐 显现，省 有 色矿 山～ 1 9 9 0 ． 4 有 色金属学会建 议组 织专人对深部采 矿方 法 进行专题研究，并报请总公司设立专题科研 项 目。 I ． 采矿方涪选择 1开采 条件 ；深部中段矿体 厚度为 2～3 g m不 等，矿体倾 角5 O 。 ～8 O 。 ， 矿体 为 致 密块状， 岩脉 穿过矿体造成局 部 矿 体 破 碎， 矿岩稳 固f l 2 ～1 6 ，矿 体与 围岩 接 触 明显 。 2 采矿方法选择红坑 口采 深1 0 0 0 m，采矿方法选 择的原则 ，首 先要保证作 业 人 员安 全， 其次是高效率 达到快 采、快 出、 快充 的三快采矿方法， 才能 防止地压产生 ， 适应我矿当前生产形 势，做 到保盈不 亏之 目 的。通过我矿现有两种采 矿方法对 比得 出结 论是 ，尾砂水平分 层充填法生产 经 济 效 益 低， 留矿法在 厚矿体大矿块采矿过程中安全 得 不到 保证，必须 试验新 的采 矿方 法。 根据矿体形态结台我矿 多年生产实践并 参 照国 内其它矿 山 开 采 实 际 表 1 、 2、 3，提 出了在 厚矿体选 用留矿胶结充填法 采一期矿房 ，二 期矿 房用分段 采矿法，事后 一 次充 填。当矿体厚度 小于2 0 m时采用沿 走 向布置采场，矿块长为3 5 4 0 m，矿体 厚度 大 于2 0 m时垂直走 向布置，一期 矿房 宽l O re， 二期 矿房宽 1 5 m， 中段 高度 为7 ． 5 m，取柱高 度为 8 m，底 柱高度为 1 3 ． 5 m，用中深 孔 机 器打垂直扇形炮孔， 电耙遭 布置在矿块底柱 中 ， 如 图 。 维普资讯 ； ； ； a l l ” I“ I 1 7 -- -1 0 - - 深部采矿 方法布置 圈 _ 为 了确保二步 矿房 回采作 业安全，一期 矿房回采后 的充填体 强度 至关 重要 ，也 是新 采矿方 法成 败关 键所 在，一期 矿房充 填体最 终 暴露 面积 最大1 5 0 0 m ，是否能直立不倒 ， 不 片落，我 们没有经 验，而现在充填 系统的 胶 结充 填体 的强度，达不到直立不倒 的， 必 须对充 填系统进行改造，建立 中间砂 仓， 确 保充填 浓j 篁7 0 7 3 ，方能保 证采矿 方法顺 利采 矿，这一设 想也 正在实施 之 中。 矿房开采技术 条件 表T 三 I I 竺 兰 兰 西林铅 锌砂 J 2 ～ 2 6 8 O 『 较 稳固 苏联塔特塔哥舡矿 】 0 ～ 苏联盖斯克硫化铁矿 锡铁 山甫矿 2 ～ 瓦 日铅 锌矿 i 2 0 ～ 红透山矿 I 2 ～ 矿块 开采 技 术指标 O 0 O ’ ～ 9 0 ’ J 3 0‘ ～ 50 ’ 5 I l O ’ ～ 20 ‘ O 0 J 6 0’ ～ 7O ’ 9 l 5 0’ ～ 8 O ’ 矿 岩f ；I 2 ～ l 6 f罩 B ～ 】 0 矿 岩f 一5 ～ O 中等稳 固 穗 匿 囊 2 ＼ 名 西 林 苏联塔什 苏 联 盖 红 透 山 斯克硫 锡 矿 山 南 矿 凡 日 铅 锌 矿 技 术 标＼＼ 铅 锌 矿 塔哥尔矿 化 铁 矿 铜 矿 肢 结 阶段 分段 充填法 矿房 房柱 浩 房 柱法 采矿 方法 充填 法 国 矿 { 去 充壤 法 崩落摇 阶段强{ 5 嘻 皮结 壁 房 崩 落 法 充填j 去 采 场 宽．m l 1 一l 4 I 3 ． 5 采 矿 强 度 5 5 t ／ d 4 3 t ／ 工班 往 化 率 ．嘶 I 9 ． 5 儿 ． T 损失 率 ，啼 5 ． 6 5 ． 8 8 ． 8 开采 深度 ，m 为采矿提高 矿 房 最 沿走向布 备 注 充填体强度 大 不 超 置 采 墙 采用 间 隔式 过】 4 m 1 ． 3 ． 2． 4 I ’ 3 ． 辑采矿 方法试验 状况 1 截止1 9 8 9 年上半年 止，一期矿房用 留矿法 已采完一个采场 收到满足 的效 果。 我 们 于 1 9 8 8 年在 一4 6 7 m中段的厚矿段 试 验 了 新采矿方法， 垂直 走 向划分采场，一期矿房 一 1 4 一 宽1 O m， 用留矿法 在安全条件下采 充一个 采 场 ，选剜 r预计效果 采场在采 矿过程中保 证了作 业人员安全，未发生片 落和 落盘 。矿 块生 产能力 高， 5万t 的采场只 用6 个半 月采 完，月平 均采 矿量达 7 6 9 0 t 约3 0 0 t ／ d 贫 有 色矿 山一 】 9 9 0 ． 4 维普资讯 矿房充 填体强 度 寰3 、 、 、 矿山名 苏 联 塔 什 苏联盖斯克 西林 铅 锌矿 锡矿 山南矿 凡 口铅 锌矿 红连 山铜矿 塔 哥 尔 矿 硫 化 蕞 矿 事后一巍 事后一擞 艇 结 充 填 尾矿、臆 充填方式 肢结充 填 瞳储 充填 胶 结充填 充 填 充 填 事 后一 } { 充填 结充 填 永 记 2 3 0 4 O l 6 O 2 B 0 充 尾 砂 炉渣4 0 0 砂 - 2 6 0 - 3 ,t O 填 碎 石 - 0 8 0 9 6O 料 k g ／ ms 轺 土 水 4 5 0 选到强度 ． MPa 6 ～B 4． 5 7 ． 8 7． 6 2 - 备 注 一期矿 房 矿 房 化 损失指标好，贫化率设计为 2 5 实 际 为 1 4 ，损失率设计为3 ． 2 ，实 际为1 。 二 个一 期矿房 正在圊采 中。 ’ 2充 填系统改造是新采矿方法的配 套工 程，矿山与沈阳有色冶金设 计院共 同对 充填系统改造设计，经有色总公司批准，工 程 总投 资费 3 3 5 万元，在井下2 5 3 m水平 建立 卧式砂 仓，地衰 3 0 0 m处建立 河砂厂 。 尾 砂 。 河 砂 、水泥浆 同时进入 2 5 3 m搅 拌 筒，充 填 浓度 7 0 7 3 ，利用天井钻孔 自流输送到 各 充填作业地点。废石充填 系统 利 用 副 井 提 渣，集 中到 一3 4 7 m中段，进行 反 向 道 运 输 到 中段 的端部，形成 下中段正 向 送 废 石 系 统 ，此两项工程正在紧 张施工 中。 老挝 的矿 物开发计划 亚洲开发银行 将为老挝 制订 一项矿物勘 探 与开发计 划， 以帮助这个国家吸 f 民间矿 业 投 资。 据 说老 挝复杂的地质 岩型 、年 代与构造 都表 明有 多种矿物 赋存，其 中包括金 、铜 、 铅 、锌 、锡 、锑、钨、铁 、锰、铝土矿 、蓝 宝 石 ，石 膏．煤 ．褐煤，石 油，盐 ，钾 ，硅 砂、陶士和石灰石。 有 色矿 山 一 1 9 9 0 ． 4 三、结 语 红坑 口厚矿 体应 垂直 走 向划分矿块，一 期矿房 选用 留矿胶结 充填法，二 期矿房 用中 深 孔分段采矿法 ，新 的采矿 方法从技术 上是 可行 的， 从生产J 三 ，经 济上 是符台矿山实际 情况 的。但必须加快 充填系统改 造 施 工 进 度， 总体改造 必须 在1 9 8 9 年末试车投产，1 9 9 0 年形成正 常的废石 腔结 充填能 力，才能保 证二期 矿房 按期 采矿 ，否则将会 出现一期矿 房 出矿后 空压 充不 上， 二期 矿体 采不 了，造 成生产脱节的被动局面。矿山应组织精干队 伍突击施工， 为新采矿 方法 试验 成功 创造方 便 条件 。 亚洲开 发银行 提供4 O ． 9 万 美元 作技术援 助资金， 由一家 咨询 公司起草一 个 五 年 计 划， 以确定各种矿物及 其 可能的开 采场地 。 在老挝政府地质矿业 部 的 配 合 下， 咨 询专家们将把现有的地质 资料整理 分类，绘 制地质 图，弄清矿床 和重要 可采区的经济价 值 ，还 将用英文写一本小册子，说 明这个 国 家的经济地 质和其采矿法规的要 点， 以供 有 兴趣 的投资者参看。 李怀先译 自 Mi n ． M g 1 9 9 0 ，4， P ． 2 4 3 一 】 5一 维普资讯