凡口铅锌矿18万t达产的采矿对策.pdf

I s S N 1 6 7 12 9 0 o C N 4 3 1 3 4 7 ／ TD 采矿技术第7卷第3期 Mi mn g T e c h n o l o g y，Vo 1 ． 7， No ． 3 2 0 0 7年 9月 S e p ． 2 0 0 7 凡 口铅 锌 矿 1 8 ． 万 t 达 产 的 采 矿 对 策 许春胜， 许毓海 中金岭南凡口铅锌矿， 广东 韶关市5 1 2 3 2 5 摘要 在分析凡口铅锌矿现状的基础上 ， 指 出了凡 口铅锌矿达到年产 l 8万 t 金属量的 采矿生产能力的影响 因素 ， 提 出了一些对策。 关键词 采矿方法； 机械化作业 ； 采场生产能力 1 凡 口铅锌矿采矿现状 凡口铅锌矿在 1 9 9 0年就已具备生产 l 5 万 t 金 属量的生产能力。目前 ， 正在进行 l 8万 t 金属量的 技术改造， 预计 2 0 0 8年矿 山达到年产 l 8万 t 铅锌 金属量的生产能力。 目前， 矿山应用的采矿方法主要有普通上向分 层充填采矿法 、 盘区上向分层充填采矿 法和大直径 深孔采矿法。盘区上向分层充填法按凿岩方式分为 盘区浅孑 L 水平采矿和盘 区机械化上向中深孑 L 充填采 矿法两种。 上述几种采矿法都是使用铲运机出矿 ， 出矿设 备的技术水平已达到了国外 1 9 9 0年代的水平， 1 ． 1 普通上 向分层充填法 普通上向分层充填法用于回采矿体形态特别复 杂或孤立零散的小矿体 ， 底 部结构有矿石底柱和人 工混凝土底柱两种形式。回采时 ， 分层高度为 3～ 4 m ， 两采一充， 用 Y T一 2 4型风钻打水平孔， 生产能力 只能达到 8 0～1 0 0 t ／ d 。 1 ． 2 盘区上 向分层充填法 盘 区上向分层充填法用于 回采形态复杂的厚大 或中厚矿体。一 般 由 3～5个矿块组 成一个盘 区， 采、 出、 充交替作业， 在盘区下盘脉外布置斜坡道， 每 隔8 m标高设分段平巷与盘区斜坡道相连， 分段平 巷与采场之间的联络道位于矿房与矿柱分界线。采 用进 口的 M o n o ma t i c Hs l 0 5 X型上向 自动接杆台车 打上向孔 倾角 8 5 。 ， 孔径 5 l m m， 孔深约4 ． 8 m， 凿岩速度可达 1 ． 2 m ／ ra i n ， 采场全部炮孔可一次打 完。用 N T 3 0 ／ N B B 1 5 0型井下装药车装粒状铵油炸 药， 撬毛车和顶板服务车配合人工撬毛护顶， 3 n l 。 铲运机出矿， 整个回采过程中机械化程度高， 采场综 合生产能力达 2 0 0 2 5 0 t ／ d 。盘区上向分层充填法 是矿山 目前使用的主要采矿方法 。 1 ． 3 大直径深孔崩矿法 大直径深孔崩矿法用于回采顶板相对规整的中 厚或厚大矿体。在采场上部布置凿岩硐室， 用潜孔 钻机从上往下打垂直或倾斜炮孔， 孔径为 1 6 5 m m 或 1 2 7 m m， 孔间距约 3 ． 0 I T I ， 用 3 IT I 铲运机出矿。 采场综合生产能力可达 3 5 0 t ／ d 。这种采矿方法的 优点是安全、 高效， 但难于控制贫化率和损失率， 且 对间柱采场矿石破坏力较大， 近几年已很少应用了。 2 1 8万 t 达产的主要影响因素 凡口铅锌矿近几年机械化凿岩设备使用率较 低， 导致采矿生产能力低， 靠多中段多采场作业来保 证采矿 量， 作 业 中段 l 6个 。2 0 0 5年， 完 成采矿 量 1 1 6 ． 4 2 万 t ， 共回采了 1 8 6 个采场， 3 3 5个分层； 2 0 0 6 年， 完成采矿量 1 1 6 ． 7 2万 t ， 共 回采 了 2 2 6个采场 ， 3 6 5个分层。按此预算 ， 要完成 l 8万 t 金属量 ， 需完 成采矿量约 1 6 5万 t ， 开采近 5 0 0个分层 ， 备采采场 将要更多 。 1 多中段多采场作业的安全问题。从矿岩稳 定性的角度讲， 多中段同时作业的采场应尽量减少， 同时回采的采场数 目 也不宜过多。在采场回采过程 中， 不同中段的采场和同一中段的采场同时作业， 各 采场采动相互扰动， 采场爆破后， 应力重新分布， 一 同上升的采场形成应力平衡拱， 上升慢的采场地应 力增大， 而且， 这些上升慢的采场， 多数都是矿岩不 稳定的采场。同时， 井下点多面广， 每天井下人数上 千人次， 增大了作业人员的安全风险。 2 通风安全压力。凡 口铅锌矿 l 8 万 t 技改 后， 矿井最大进风量为 6 2 0 n l ／ s 。按采场工作面风 量 4 IT I 。 ／ s ， 掘进工作面风量 2 ． 5 n l 。 ／ s ， 井下采掘 作业点面超过 3 0 0个计算， 作业面过多， 通风量不 维普资讯 1 4 采矿技术 足 ， 特别是深部 中段加上地热效应 ， 在通风上将带来 很大 的安全隐患。 3 无轨设备使用率低。作业面多而分散， 使 无轨设备 铲运机 有效使用率降低， 增大了设备的 使用与维护费。凡 口铅锌矿现有在用铲运机近 4 O 台， 大多数都是 1 9 9 0年代初 、 中期从国外引进的， 而 且主要机型是 3 m 铲运机。由于点多分散 ， 使得铲 运机不够用， 实际每台铲运机出矿量不到 4万 t／ a ， 效率很低 。 3 对策 3 ． 1 合理选择采矿方法 凡 口铅锌矿要达到生产 1 8万 t 金属量 的采矿 要求， 应该依靠科技技术水平， 发展机械化程度高的 采矿工艺， 以提高采场生产能力。应优先发展盘区 机械化采矿法， 尽可能选用大直径深孔采矿法。 一 2 0 0 m以上 中段的残矿经多年 的回采 ， 安全 条件极差 ， 可采用“ 掘进式” 采矿法回收。 顶板盘 区的矿体 回采 ， 应进行新 的充填采矿法 研究试验 ， 以解决 C 1 层 中的矿体回采安全问题 。 上部中段经多年的开采 ， 厚 大矿体所剩无几 ， 提 高生产能力的着重点应放在深部。通过改变传统的 矿块布置形式来优化采 场结构参数 ， 尽量实行上 向 高分层连续采矿， 提高采场回采面积， 减小采场比， 确保采场生产能力。 狮岭南盘区， 应采用混合采矿法 ， 既可 以在合适 的矿块选用大直径深孔采矿 ， 剩余边角 小矿等可考 虑其它分层充填法。 3 ． 2 提高采场生产能力 上接第 9页 3 充填工艺评价。回采二步矿房时 ， 暴露 的 一 步矿房充填体表现出较好的稳固性， 未出现坍塌 现象。存在问题是 混凝土里虽然添加了絮凝剂， 但 还是存在水泥离析的现象。在以后的生产中应提高 胶结充填料的浓度， 使之达到 6 8 ％以上， 以解决水 泥离析现象； 充填体渗水较慢。 3 技术经济指标 通过对3 8 6 m水平 V一1 、 V一 3两个矿块的开 采， 所得到的阶段充填采矿法技术经济指标 矿块工 业矿量 为 3 1 ． 4 8 4 X 1 0 t ， 采 出矿石 量 为 3 2 ． 3 0 X 1 0 t ， 矿块回采率为 9 5 ％， 矿石贫化率为 8 ％， 采切 影响采场生产能力的因素很多， 如采场的安全 状况、 采矿方法、 爆破效果、 回采顺序及劳动组织形 式等。为提高采场生产能力， 建议采取如下措施。 1 采场压顶严格采用 光面爆破技术 ， 并及 时 用锚杆支护以改善采场的安全作业条件。 2 对于矿岩不稳定 的采场 ， 尽量采用混合采 矿法， 既在矿岩不稳定的区域采用普通 回采法 ， 矿岩 较稳定的区域采用 台车机械化作业 。 3 组织机械化采矿专业队伍。凡 口矿深钻队 是有多年经验的机械化采矿专业 队伍， 应进一步完 善管理， 提高工人技术素质， 充分发挥设备效率。 4 优化大直径深孔采矿法 的孔径设计 ， 减少 爆破对围岩及 问柱 的破坏 ， 更好地发挥此采矿法安 全 、 高效的作用 。 ， 5 搞好采充平 衡 ， 缩短 回采周期。在采矿过 程中， 当供矿采场过剩 ， 充填采场不足时 ， 应减少 大 采场的投用 ， 控制 中等采场的采矿 ， 增加小采场尤其 是施工难度较大的采场 ， 当供矿采场不足 ， 充填采场 过剩时 ， 增加大采场 的投用 ， 放开 中等采场的采矿 ， 减少小采场的数量 ， 达到采充平衡 ， 为井下均衡 、 高 效生产起保 障作用。 6 加强采矿贫化管理， 确保出矿品位。1 6 0 万 t 的采矿量按 1 2 ． 8 ％的品位计算 ， 如品位下降 1 个百分点 ， 将增加采矿量 1 O万 t 左右。因此， 应从 设计和施工管理方面加强贫化损失管理 ， 提高出矿 品位。 收稿 日期 2 0 0 70 42 2 作者简介 许春胜 1 9 7 0一 ， 男， 助理工程师， 主要从事采矿 技术管理工作 ， E ma i l s u n y s g 2 o o 1 1 6 3 ． c o rn。 比为 8 ． 8 1 m ／ k t， 采矿直接成本 为 2 9 ． 9 3 t ， 充 填成本为 4 ． 3 6 t 。阶段充填采矿法在宝 山铁矿 的应用， 提高了宝山铁矿的回采率， 按技术经济指标 将可使 3个 阶段多采出平炉富矿约达 1 5 0万 t ， 多创 造3 0 0 0万元以上的经济效益。在提高回采率的同 时， 矿山实行阶段上行开采， 使废石不出井或少出 井 ， 实现 了无 低 废开 采 ， 治理 了矿 山企业 的“ 三 废” ， 解决了环境保护问题。 参考文献 [ 1 ] 解世俊． 金属矿床地下开采 [ M] ． 北京 冶金工业出版社， 1 9 8 6 ． [ 2 ] 李元辉， 解世俊． 阶段充填采矿方法[ J ] ． 金属矿山， 2 O O 6 6 ． 作者简介 朱靖 1 9 7 4一 ， 男， 江苏宿迁人， 工程师， 主要 从 事采矿技 术及 安全管N_ r - 作 。 维普资讯