缓倾斜中厚矿体采矿方法试验与应用.pdf

2 0 1 2年第 8期／ 第 3 3卷 黄金 GoLD 巨耍 缓倾斜 中厚矿体 采矿方法试验与应 用 谢 文杰 ， 王 宜勇， 孔祥 业 吉林海沟黄金矿业有限责任公司 ‘ 摘要 针对海沟金矿 小海沟矿区 3 8号脉缓倾斜 中厚矿体 ， 开展 了小分段 中深孔 落矿采矿 法试 验及应用。详细介绍 了采矿法采准、 切割 、 回采工 艺工程。应用实践表明 小分段 中深孔落矿采矿 法较好地解决了缓倾斜 中厚矿体开采放矿难度 大、 采矿损失率较 高、 采空区内人工耙矿安全性差等 问题 ， 取得 了很 好 的应 用效 果 。 关键词 小分段 ； 中深孔落矿 ； 电耙 出矿 中图分类号 T D 8 5 3 ． 3 2 文献标志码 A 文章编号 1 0 0 l 一1 2 7 7 2 0 1 2 】 0 8 0 0 2 6 0 3 吉林海沟黄金矿业有 限责任公 司 下称“ 海沟金 矿” 位于吉林省安 图县境 内， 是一个集采 、 选 、 冶于 一 体的综合性矿 山企业 ， 1 9 7 8年建成 。1 9 8 7年进行 二期工程建设 ， 形成 3 5 0 Cd生产规模 ， 1 9 9 4年三期 工程扩建 ， 形成 6 0 0 t ／ d生产规模。现 由中国黄金集 团公司 、 吉林省黄金公 司联合经营 ， 中国黄金集 团公 司控 股 。 海沟金矿建矿 以来 ， 针对不 同的矿体赋存条件灵 活应用了不 同的采 矿方法 从 当初 的浅孔 留矿采矿 法 、 全面采矿法 ， 到浅孔 留矿采矿法 的变形 方案 全面留矿采矿法 ， 以及急倾斜厚大矿体应用的分段矿 房采矿法 ， 由于深部矿体变缓 、 地压活动加剧应用 的 充填采矿 法。本 文着 重介 绍海 沟金 矿小 海沟 矿 区 3 8号脉缓倾斜中厚矿体开展的小分段 中深孔落矿采 矿方法试验应用情况 ， 供同行研讨。 1 地质简况及开采技术条件 海沟金矿小海沟矿 区矿体属构造蚀变岩型矿体 ， 矿体严格受构造控制。3 8号脉矿体受北西西缓倾斜 断裂控制 ， 该断裂带长 4 7 0 0 m， 倾 向南 ， 倾 角 3 0 。～ 3 6 。 。围岩蚀变主要为钾化 、 硅化、 绢云母化 、 萤石化 ， 金属矿化主要为黄铁矿化 ， 次为方铅矿化 ， 偶见黄铜 矿化 ， 与金关系密切的是钾化 、 硅化 、 黄铁矿化 、 方铅 矿化 。 3 8号脉矿体平均厚度 7 m， 最厚处可达 1 5 m， 最 薄处仅几十厘米 ， 矿体局部变化系数不大 ； 矿体倾角 3 0 。～ 3 6 。 ， 倾角变化不大 ； 矿岩界限不太明显 ； 矿石稳 固性中等， 矿石硬度．厂 6 ～ 8 ， 矿石品位 2 ． 5 g ／ t 左右， 品位变化系数不大 ； 上下盘 围岩主要为闪长玢岩 、 混 合花岗岩， 中等以上稳固， 围岩硬度厂 8～ 1 0 ； 矿石无 结块性和 自燃性 。矿 区水文地质属简单类型 ， 地表允 许塌落 。 2采矿 方法 2 ． 1 浅子 L 留矿采矿法 无底柱浅孔 留矿采矿法是海沟金矿建矿 以来应 用的主要采矿方法之一 ， 浅孔留矿采矿法见图 1 。 1 采 准 掘进 底部 运输 巷道 ， 再 掘行人 通 风天 井 ， 在行人通风天井 中掘联 络道 ， 掘拉底巷道与两端 天井贯通 ， 在运输巷中掘斗穿与拉底巷道贯通 。 2 切割 从拉底巷道 向两侧扩帮至矿体边界 ， 切 割高度 2～ 2 ． 5 m。 3 回采 工作面由采场两端 向中间平行推进 ， 工 作面宽度为矿体水平厚度， 高度 1 ～1 ． 5 m， 炮孔布置 方式为水平炮孔。 4 存在的问题 安全性差 ， 采矿作业 人员在采场 工作时间长 ， 安全风险大， 劳动生产率低 ， 采矿损失率 高。 2 ． 2 小分段中深孔采矿法 针对海沟金矿小海沟矿区 3 8号脉缓倾斜 中厚矿 体开采存在的放矿难 、 损失大 、 安全性差等问题， 海沟 金矿开展 了小分段 中深孔落矿采矿法试验。小分段 中深孔落矿采矿法 见图 2 。 1 采场构成要 素 矿块 沿走向布置 ， 长 5 0 m ． 中 段高度 4 0 m， 在运输巷道穿脉内掘进溜井 、 人行井与 上小分段贯通 ， 将矿块划分成上下 2个采场， 每个采 场高 1 8 m， 顶柱 4 m。 2 采准 掘底部运输巷道 ， 再掘垂 直材料天井 ， 在底部运输巷中掘斗穿， 在材料天井中掘联络巷道， 在联络道中掘水平凿岩巷道与两端天井联络道贯通 ， 在凿岩巷道 中 中间位置 掘切割巷道至矿体上下盘 边界 ， 在切割巷道中 靠矿体下盘位置 掘切割天井 ， 收稿 日期 2 0 1 20 61 2 作者简介 谢文杰 1 9 7 O 一 ， 男 ， 吉林和龙人 ， 工程师 ， 从事矿 山采矿技术及管理工作 ； 吉林省安 图县两 江镇 ， 吉林海沟黄 金矿 业有限责任公 司技术 部 ， 1 3 3 6 1 7 黄金 AA I U U U B B A I ～底部运输 巷道2 一行人通风天井3 一联络道4 一拉底巷道5 一 斗穿 图 1 浅孔留矿采矿法示意图 A B B A- y- 1 一底部运输巷道2 一垂直材料天井3 一斗穿4 一联络巷道5 ～水平凿岩巷道6 一切割巷道 7 一切割天井8 一电耙巷道9 一小斗穿l O 一斗井l 1 一措施巷道l l 一放矿溜井 图2 小分段中深孔落矿采矿法示意图 在联络道中掘下盘脉外电耙巷道， 贯通两端联络道， 在电耙巷道中掘小斗穿 ， 在斗穿中掘斗井至矿体的下 盘， 在底部运输巷中掘出矿措施巷道， 在出矿措施巷 道中掘放矿溜井 ， 与电耙道贯通。 3 切割 在第二分层的斗井 中劈漏 ； 在切割巷道 中以切割天井为补偿空间， 钻凿上向倾斜平行 中深孔 至矿体上下盘边界 ， 上下分层同时凿岩 ， 微差集 中爆 破的方式进行落矿 ， 采用毫秒微差导爆管与导爆 索进行起爆。 4 回采 在切割下的矿石全部放出后 ， 再以切割 的空间为补偿空间， 在凿岩巷道 中钻凿上 向扇形孔 ， 上下分层同时凿岩同时起爆， 但每次起爆的排数以补 偿空间为准 ， 一次可爆 3 4排不等 。爆破参数 炮孔 排距 0 ． 7～ 0 ． 9 m， 炮孔 间距 1 ． 2～1 ． 4 m， 密集系数 2 0 1 2年第 8期／ 第 3 3卷 1 ． 4 ， 装药密度 0 ． 7 0 ． 8 g ／ c m 。 。炮孑 L 采用专用炮泥 封堵。 2 ． 3 采矿方法 比较 以海沟金矿小海沟矿区 3 8号脉五 中段 5 矿块为 例进行对 比。 、 1 采矿损失率 比较 。5 矿块设 计长 4 0 m， 平均 水平厚度 1 0 ． 5 m， 矿体倾 角 3 5 。 ， 矿石品位 2 ． 7 8 g ／ t ， 按海沟金矿过去 的开采经验， 传统浅孔 留矿采矿法采 场内采矿高度 1 5 2 0 m， 而小分段中深孔落矿采矿法 开采 ， 采场 高度可控制在 3 5 m 留顶柱 5 m 甚 至到 4 0 m 不留顶柱 ， 并且间柱也可一并同时回采。 根据上述 回采 统计 ， 计 算采矿损 失率 J 。应用 小分段中深孔落矿采矿法开采采矿损失率可由3 O％ 降到 8％ ， 下降 2 2个百分点 。 2 成本及效益 比较。浅孔 留矿采矿法采准切割 工程及费用见表 1 ， 小分段中深孔落矿采矿法采准切 割工程及费用见表 2 。 表 1 浅孑 L 留矿采矿法采准切割工程及费用表 表2 小分段中深孔落矿采矿法采准切割工程及费用表 由表 I 、 表 2计 算 ， 5 矿 块 采 切 成 本 将 增 加 7 ． 2 5万元 。 由于采矿损失率的下降， 小分段中深孔落矿采矿 法可增加效益 5 6 5 ． 7万元。综合 比较 ， 小分段 中深孔 落矿采矿法可增加收益 增加效益 一 增加成本 5 5 8 ． 4 5 万元 。 3 安全 性评价。浅孔 留矿 采矿法 的采矿 、 二次 破碎及人工耙矿等大部分工作都在采空区内作业， 而 小分段中深孔落矿采矿法基本都在巷道内作业。小 分段 中深孔落矿采矿法工作条件好 ， 安全性强。两种 采矿法分析综合 比较见表 3 。 表 3 采矿方法分 析比较一览表 3 结语 目前 ， 小分段中深孔落矿采矿法正在海沟金矿小 海沟矿区缓倾斜 中厚矿体开采生产 中应用 ， 已取得很 好的应用效果 不仅提高 了采矿作业 的安全性 ， 提高 了采矿劳动生产 率 ， 而且生 产能力 由原来 的 5 0 t ／ d 提高到现在的 1 0 0 t ／ d ； 降低 了采矿损失率 ， 采矿损失 率由原来的 3 0％降到现在的 8％。可以说 ， 小分段 中深孔落矿采矿法的应用 ， 使海沟金矿初步找到了解 决缓倾斜中厚矿体采矿难题的方法。 [ 参 考 文 献] [ 1 ] 采矿手册 编辑 委员 会． 采 矿手 册 [ M] ． 北 京 冶金 工业 出版 社 ， 1 9 9 1 ． [ 2 ] 胡新华 ， 杨旭升． 基于灰 色关联分 析 的爆 破效果 综合评 价 [ J ] ． 辽宁工程技术 大学学报 自然科学版 ， 2 0 0 8 ， 2 7 增 刊 1 1 4 2 4 3． [ 3 ] 陈彦文． 采矿总损失贫化的指标计算及经验教训[ J ] ． 黄金科学 技术 ． 2 0 0 2 ． 1 0 1 2 3 1 3 5 ． Te s t wo r k a n d a pp l i c a t i o n o f mi ni ng me t h o ds f o r mo d e r a t e l y i n c l i ne d a n d mo de r a t e l y t h i c k o r e b o di e s X i e We n j i e ， Wa n g Y i y o n g ， K o n g X i a n g y e J i l i n H a i g o u G o l d Mi n i n g C o ． ， L t d ． Abs t r a c t Te s t wo r k a n d a pp l i c a t i o n s o f s ub l e v e l me d i u m- l o ng h o l e bl a s t i ng me t ho d a r e c a r r i e d o u t i n No．38 v e i n i n mo d e r a t e l y i n c l i n e d a n d mo d e r a t e l y t h i c k t y p e i n Xi a o h a i g o u mi n i n g d i s t r i c t ．T h e p a p e r d e t a i l s t h e p r e l i mi n a r y mi n i n g，c u t t i ng a nd s t o p i n g p r o c e s s ． P r a c t i c a l a p p l i c a t i o n s h o ws t h a t t he s u b l e v e l me d i u m l o n g h o l e b l a s t i ng me t h o d we l l h a n d l e s t h e p r o b l e ms s u c h a s t h e ha r d t o - mi n e p r o pe r t y o f mo d e r a t e l y i n c l i n e d a n d mo d e r a t e l y t h i c k o r e b o d y ， h i g h l o s s r a t e a n d t h e b a d s a f e t y i n ma n u a l wa y t o u s e s c r a p e r s ．S a t i s f a c t o ry r e s u l t s a r e a c hi e v e d b y p r a c t i c a l a p p l i c a ． Ke y w o r d s s u b l e v e l ； m e d i u m- l o n g h o l e b l a s t i n g ； s c r a p e r l a s h i n g 编辑 邢万芳