福建安村金矿削壁充填采矿方法探讨.pdf

I S S N l 6 7l一2 9 0 H 0 CN 43一l 3 47 ／TD 采矿技术第 8卷第6期 Mi n i n g Te c hn o l o g y，Vo 1 _ 8， No． 6 2 0 0 8年 l 1月 No v ．2 0 o8 福 建 安 村 金 矿 削 壁 充 填 采 矿 方 法 探 讨 陈其府 双旗山金矿 ， 福建 德化县3 6 2 5 0 0 摘 要 介绍 了安村金矿利用削壁充填法回采 5 6 0中段 5 2号倾斜极薄矿体的 实践 ， 总 结 了该 采矿 法的优缺 点。 关键词 倾斜极薄矿体 ； 削壁充填法； 采场结构； 回采工艺 l 概 述 安村金矿位于福建省德化县杨梅乡， 交通方便 ， 矿区面积 2 5 k m ， 设计开采 5 l 、 5 2 、 5 3 、 5 4 4个矿 体 ， 设计采选生产能力 2 o 0 L ／ d 。矿体规模较小 ， 且 延伸不大， 矿体走 向 2 8 0 。～3 2 0 。 ， 倾 向南东 ， 倾 角 5 0 。 ～ 9 O 。 ， 厚度 0 ． 3～8 ． 9 m， 平均厚度 4 ． 6 m， 平均 品位 7 ． 9 6 g ／ t ， 矿体呈囊 状 、 筒状 、 楔状 ， 产状变化 大 ， 在矿脉带 内断续分布 ， 沿走向、 倾 向具有波皱起 伏 、 膨胀收缩 、 分又复合及尖灭再现等特征 ， 其厚度 、 品位变化系数大 ， 矿体与 围岩界线不明显 ， 顶 、 底板 围岩比较稳固， 稳固系数I厂 8～l 2 。 根据开采技术条件， 设计推荐 的主要采矿方法 为浅孑 L 留矿法， 为减小贫化率 ， 局部极薄矿脉 厚度 小于 O ． 8 m 开采采用削壁充填采矿法。 2 5 6 0中段 0～ 3线 5 2 矿体 采场设计 2 ． 1 地质 概况 本矿段位于安村金矿 5 6 O中段 0～ 3线 ， 矿体走 向近南东， 走向上由沿脉平巷控制， 倾向上由 1条脉 内天井控制 ， 天井及上下 中段见矿情况较好 ， 控制矿 体走向长度约 6 0 m， 垂直高度 3 0 m， 平均厚度 0 ． 5 m， 倾角 7 5 。 ， 地质矿量 2 4 7 5 t ， 地质品位 7 ． 3 l g ／ t ， 矿 体与围岩界线明显 ， 顶 、 底板围岩比较稳固。 2 ． 2 削壁充填法采场结构 首先 ， 在相邻的两条穿脉巷道之间， 距矿体底盘 5 m处， 掘一平行矿体的脉外运输巷道 ， 每隔 8 m再 掘一小穿脉与沿脉运输巷联通 。在相邻两采场之间 的穿脉巷道内距矿体底板 5 m处掘进一个 1 ． 5 m 1 ． 5 m的脉外天井至上中段脉外 巷， 并在天井上每 隔 8 m掘一条与采场互通的水平联络道， 该天井主 要用于行人 、 通风、 运料。采场结构如图 1所示。 可 莲亟 l一顺 路 天 并 2一 穿 脉 巷 道 3一 脉 外 运 输 进 路 4一 出 矿 进 路 5 一脉外天井 6 一联络巷 7 一上静脉外巷 图 l削壁充填法示意 回采时不留顶柱 、 底柱和问柱 ， 回采矿脉及部分 围岩使 回采作业空间达到 0 ． 8～ 1 ． 0 m宽。 3 回采工作 1 开掘围岩。根据采场充填条件 ， 确定合适 的开掘宽度 ， 使崩落下的围岩刚好充满采空区， 则必 须符合下列条件 。M， 即 。 ／ K 一 式中 采掘围岩的厚度 ， m； 矿脉厚度 ， m； K 围岩崩落后的松散系数 ， 1 ． 4～1 ． 5 ； K 采空区需要充填的系数 ， 0 ． 7 5～ 0 ． 8 。 2 回采顺序 。自拉底水平 由下向上以梯段工 作面进行 ， 由采场一端向另一端 回采， 先采下围岩。 在落矿之前， 应铺设垫板 木板 、 铁板 ， 以防粉矿落 人充填料中。 3 凿岩。使用 7 6 5 5手持式凿岩机钻凿水平 和上向炮孑 L ， 炮孔间距为 0 ． 7 m， 排距 0 ． 9 m， 孔深 2 ～ 2 ． 5 m， 孔径 3 4～ 3 8 m m， 上向炮孑 L 一般前倾 6 5 。 ～ 8 0 。 ， 水平炮孔一般上仰 5 。～ 8 。 。 8 采矿技术 4 爆破 。用 2 岩石硝铵炸药 ， 以导 火索 、 火 雷管起爆。间隔装药 ， 松 动爆 破。对大于 3 5 O mm 的矿石块在工作面直接进行二次凿岩爆破 。 5 放矿。出矿分为 3个阶段 ， 第 l为回采 出 矿阶段 ， 此时放出的矿石与围岩一般不大于每次落 矿量的 3 0 ％。第 2为限量出矿阶段 ， 按采矿工作需 要进行出矿， 保证工作面具有 2 m高度的操作空间。 第 3为大量出矿阶段 ， 相邻采场落矿工作全部结束 后 ， 即可进行大量出矿 。 6 采场通风。回采工作的通风 ， 新鲜风流从 运输平巷进来 ， 经穿脉巷道， 通过脉外天井及采场联 络道进入采场， 污风则 顷 路天井至上部回风巷排出。 7 空区处理。由于每个采场矿体均遭受民采 不同程度的破坏 ， 其破坏 面积一般在 2 0～ 8 0 m 大 小不等， 当遇到民采空区和民采硐时， 利用脉外天井 与该处民采硐或空区的边角矿体勾通 ， 将民采硐进 行必要的修整后加以利用 ， 以减少采切工程量 。为 防止采场顶板 围岩 冒落而引起地表塌陷， 对 已采矿 房下部 、 塌落的大块矿石及老碴进行放炮和平整 ， 直 至把空 区充填 到正 常台 阶位置 ， 以恢 复正常 回采 推进 化， 可相应改变矿块结构参数 ； 4 由于不留顶 、 底柱 ， 有效地克服了矿柱 回采 难， 生产不安全的问题 ， 并且可提高资源 回收率 ； 5 出矿作业比较安全。 该采矿方法主要缺点是 1 不便于使用高效率的采矿设备 ， 工人劳动 强度较大 ； 2 对矿体围岩稳定要求较高， 一旦矿体赋存 条件发生较大变化即难于使用； 3 因矿脉薄， 落矿时不可避免将废石混入矿 石中， 因此 ， 铺设垫板的质量好坏 ， 是决定削壁充填 法成败的关键 ； 4 采场通风的稳定性较差， 必要时需要用局 部风扇对采场进行通风。 削壁充填法常用于开采急倾斜极薄矿脉。尽管 这种方法存在工艺 复杂， 效率低 ， 劳动强度大等缺 点， 但对开采极薄的贵金属矿脉 ， 在经济上仍比混采 留矿法优越。今后应研制适合于窄工作面条件下作 业的小型机械设备， 并研究有效的铺垫材料和工艺。 参考文献 [ 1 ] 于金吾． 现代矿山采矿新工艺 、 新技 术 、 新设备 与强制性标 准 规范全书『 M] 北京 当代中国出版社 ， 2 0 0 5 ． 4 应用效果 [ 2 ]解 世 俊 ． 金 属矿 床地下 开采[ M ] ． 北京 冶 金工 业出版 社 削壁充填法在 5 6 0中段 5 2号矿体 的应用实 践表明， 其主要优点是 1 遇到矿体变化 ， 品位低下时， 采场 内可留少 量矿柱 ， 一者可减少贫化 ， 二者可控制采场顶板 ， 确 保生产安全； 2 回采工作面呈梯段形 ， 自由面多， 矿石块度 均匀 ； 3 回采工艺简单 ， 适应性强， 随工作条件变 2 UU ． [ 3 ] 王志学 ， 郭明春 ， 等． 缓倾斜薄 一中厚矿体高效开采技术应用 研究 [ J ] ． 黄金 ， 2 o o 5 ， 2 6 9 ． [ 4] 滕建军， 何顺斌 ， 等． 曹家埠金矿缓倾斜薄矿体 回采实践 [ J ] ． 黄金 ， 2 o o 8 ， 2 9 2 ． [ 5 ] 陈华疆． 双旗 山金矿探 矿方 法实践 [ J ] ． 福建 冶金 ， 2 0 0 7 ， 3 6 4 ． 作者简介 陈其府 1 9 8 7一 ， 男， 福 建人 ， 主要从 事采矿技术 管理工作 ， E m a i c q 内 5 0 l l 2 6 ． c o m。 钼 尾 矿 加 工 为 多 元 素 矿 质 肥 新 技 术 研 究 成 功 我 国研 究出一种将钼采矿 企业的“ 垃圾“ ” 钼尾矿加 工为 多元素矿质肥 的新技术 ， 这一成果在 中国环境科 学学 会 l 1月初组织的成 果鉴定会上通过 了鉴定 ， 将对解决 因采矿 带来的 占地、 污染和安 全隐患具有明显的现 实意义。 该技 术通过 类似于水泥生产的 简单工艺， 将钼尾矿加 工为含有对农作 物生长所必需的钾 、 硅等 多元 素矿 质肥 。3年 来， 经过 多种作物 3 0 0多个点次的 田间试验 ， 结果表明， 该肥料对农作物具备增产、 提 高品质 以及抗病 虫害和抗旱涝低温 等 良好肥效。 目前 ， 利 用该技 术生产的肥料 已取得 了黑龙 江省生产和推 广销售 的许可。 根据试生产的成本核算， 对于一个年排放3 0万 t 钼尾矿的企业而言， 如果将其加工为5 0万 t 多元素矿质肥 ， 可实现 年利润5 0 0 0万元， 此外每年还可以节约5 o o万元的尾矿库建设、 维护、 植被修复等费用。相 当于钼中等价位时钼矿山的 采选矿利润， 钼尾矿制肥等于再造 了一 个钼矿。 根据国家安监总局2 o o 8年的初步统计 ， 目前全国共有各类尾矿库6 1 6 2座 其中获得了安全生产许可证的仅 2 5 4 3 座 ， 尽管各矿山各种类型的尾矿成分并不相同， 但事实已经证明矿山尾矿具有极大的再开发价值