试论石灰石矿地下开采采矿方法的改进.pdf

2 0 1 5年第 1 3期 总第 1 6 6期 江西建材 勘察 与测 绘 试论石灰石矿地下开采采矿方法 的改进 ●叶顺如 福建省明溪县矿管站 ， 福建三明3 6 5 2 0 0 摘要 为防止大面积冒顶和提高回采率， 积极推广应用 v c r 采矿法。本人以福 建省明溪县洪水坑石灰石的矿区为例来讲述。 关键词 石灰石矿开采方法技术改进 明溪县石灰石资源 较丰富 ， 已探 明石灰 石储量 3 7 1 0万吨 ， 远景资 源量近 7亿 吨。 目前石灰石矿山 1 2家 ， 部分露天开采 、 部分地下开采 。 随着生态立 省实施 和矿业政策调整 ， 不适 宜露天 开采的矿 山将 逐步转 入地下开采。 1 石灰石矿开采的现状 以及存在的 问题 1 ． 1 开采技 术条件 明溪县洪水坑水泥用灰岩矿矿区范 围内出露的地层 自老至新依 次 为二叠系上 统翠 屏 山组 P 2 e p 、 长 兴组 P 2 c ， 三叠 系 下统 溪 口组 T l x ， 及第 四系 Q ， 其 中二叠 系上统长兴组 P 2 c 为 区内水泥用 灰 岩矿 的主要赋存层位 ， 与上覆地层溪 口组 T 1 x 呈整合接触 。 矿体总体呈北西向展布， 南东和北西端分别被 F 1 、 断裂切断。 走 向延伸 4 8 0 m， 地层 出露 最宽 7 8 m， 平均 宽 7 2 m， 厚 度 6 0～7 5 m， 平 均 7 0 m。呈层状产 出， 走 向 2 9 0～ 3 3 0 。 ， 倾 向2 0 02 5 0 。 ， 倾角 1 4～3 5 。 。 矿山水文地质类型属岩溶裂 隙充 水矿床 ， 水 文地质 条件属 中等 ～ 复杂型 。 矿 区地形地貌条件简单 ， 地形 有利于 自然排水 ， 地 层岩性单 一 ， 地 质构造简单 ， 岩体结构以整块 ～厚层状结 构为主 ， 岩 石强度高 ， 坑道无 支护， 稳固性好。局部风化带及构造裂隙发育地段， 工程地质性能和稳 定性较弱 ， 易发生坑道 冒顶片帮等不 良工程地质 现象。矿 区工 程地质 条件 简单 。 矿区天然状态下边坡稳定性好 ， 植被 发育 ， 远 离工业 区， 附近无污 染 源， 无热害 ； 地表水微污染 ， 地下水水质 较好 ； 矿石 和废石不易分解 出 有害组分 。矿坑排水对附近地表水有微 弱影 响， 无其他环境地质隐患 。 矿 区环境地质条件属 良好型。 本区矿床开采技术条件属以水文地质条件为主的中等 一 简单类型 矿 床。 1． 2现 状 目前 概况采用 房柱采矿法 ， 中段 高度 2 5 m， 矿房长度 5 0 m， 宽度 1 5 2 0 m， 采高 1 01 5 m， 中段 间留设 1 0 m的安 全顶 板 ， 矿房 间 留设 8 1 0 m的间柱 。 1 ． 3存在的 问题 目前存在的主要问题有两 个方面 1 回采率太低 。按 标准矿 块计算 ， 标准 矿块 长 6 0 m， 宽 2 5 m， 高 2 5 m， 矿块地质储量为 3 ． 7 5万 m ； 矿房长 5 0 m， 宽 1 5 m， 高 1 5 m， 采出矿 量 1 ． 1 2 5万 m ， 矿块回采率为 3 0 ％ 。 2 安 全性低 采空 区过 高 ， 爆破 后处理 边帮 和顶板 浮石 困难 ， 工 人直接暴露在空 区下作业 ， 容易发生冒顶 片帮事故 。 2 采矿方法的选择 本矿矿体为 巨厚状矿体 ， 矿体顶 、 底板 围岩均 为灰岩 ， 岩石致 密坚 硬 ， 抗风化能力强 ， 属坚硬工程地质岩组 ， 根据 以上条 件及类 似矿 山开 采实 际， 如采用崩落采矿法 ， 需在覆盖岩层下 出矿， 对矿石产生贫化 ， 即 影响了石灰岩 的使用价值 ， 充填采矿法主要用于开采贵重 的金属矿 ， 或 在特殊 的环境条件下使用 ， 开采成本高 ， 因此崩 落采矿法及充填采矿 法 均不适用 于石灰岩矿 山的开采 。设计采用空场采矿法 回采 。 空场采矿法 中有房柱采矿法 、 浅孔留矿法、 分段矿房法和垂直深孔 落矿阶段 矿房法 V C R采矿法 。房柱采矿法 和浅孔 留矿法安全性差 ， 分段矿房法采准切割 工程量 大， 回采率 低 ， V C R采矿 法采准 切割工 程 量小 ， 采矿成本低 ； 深孔凿岩工作和爆 破均在 上部凿岩硐 室进行 ， 底 部 出矿在出矿巷道进行 ， 作业安全 ； 采场结构合理 ， 凿岩效率高 ， 爆破 工艺 2 4 4 先进 ， 一次崩矿量大 ， 采场生产能力 和劳动生产率 高 ； 采用球形 药包爆 破效果好 ， 矿石大块率低 回采过程 中采用 大型无轨 出矿设备 通过 出矿 进路 出矿 ， 出矿集 中连续 ， 机械化程度高 ， 出矿 能力大 ， 因此本次设计选 用无底柱双侧 出矿 的 V C R采矿法 。 3 V c R采矿法 3 ． 1 矿块构成要素 中段高度 为矿体厚度 7 0 m 矿块长 宽 6 0 m{ 2 8 m 矿房长 宽 5 0 m 1 5 m 矿 房间柱宽度 2 1 m 其 中出矿巷道 5 m， 两侧 各为 8 m ， 无 出矿 巷 道侧 5 m。 出矿进路 5 m X 5 m 出矿进 路间距 81 0 m 凿岩硐室 长 宽 高为 5 0 m1 5 m5 m， 其 中在硐 室 中间布 设 2 m 2 m 的点柱 3个 。 矿房拉底高度 长 宽 高为 5 0 m1 5 m X 7 m 。掘进时中间留设 3 m 3 m的点柱 ， 掘进结束后一次性爆破形成拉底空间 。 底部结构 平底结构 、 无底柱 装运方法 双侧 出矿 ， 装 载机装车 、 自卸汽车运输。 3 ． 2采切工作 首先在中段运输巷道 每隔 5 0 m向两侧掘进 出矿 巷道 ， 与 回风 巷道 贯通 ， 而后在出矿巷道两侧每隔 8 m掘进 5 m 5 m的出矿进路到达矿房 后沿矿房向两侧拉开拉底巷道 受矿巷道 到达矿房两侧； 同时在矿房 上部沿全矿房拉开凿岩硐 室。 由于矿 房拉底 和凿岩硐室 宽达 1 5 m， 因 此为保证施工安全 ， 设计在凿岩硐室 中间留设 2 m 2 m的点柱 ， 拉底巷 道 中间 留设 3 m 3 m点柱 ， 拉底巷道点柱在巷道完成后一次 性爆破 ， 凿 岩硐室点柱与最后一层一同爆破 。 4 采矿方法技术指标 1 矿块回采率 5 0 1 5 ／ 6 0 2 8 4 4 ． 6 ％， 出矿巷道和进路副产 4 ． 3 ％ ， 总 回采率 4 8 ． 9 ％ ， 比 目前房柱采矿法提高 1 8 ． 9 ％ 。 2 安全性好 工人 均在凿岩硐室 打眼放炮 ， 在 出矿进路 用装载机 出矿 ， 因此 冒顶 片帮事故大大减少。 3 减少了天井掘进和切 割掏槽工作量 。 5 结语 石灰石矿 山通过采用 V C R采矿法 ， 进一步提高回采 率和开采安全 性 ， 降低 了开采成本 ， 近年来未发生安 全事故 ， 实 现经济效益 和安全效 益相统一 。 下转第 2 4 5页 2 0 1 5年 第 1 3期 总第 1 6 6期 江西建材 勘 察与测绘 浅 谈如何控制金属非金属矿 山的安全评价报告质量 一吕冬梅凝中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队， 山东济南2 5 0 1 0 0 摘要 本文对控制金属非金属矿 山安全评价报告 的质量 ， 有针对 性地提 出相 关 措施 ， 提高报告质量 ， 达到为金 属非金 属企业 及政府部 门提供 最优评 价 技术服务 目的。 关键词 金属非金属矿 山安全评价质量 金属非金属矿山安全评价为安全评 价业务 中较主要 的类别 ， 有 其 自身显 著的行业特 点 ， 采取有 效手段 ， 控 制好金 属非金 属矿山安全评 价 报告 的质量 ， 对 金属非 金属企业 安全管理 及为政 府部 门安 全监督做 好 服务 等有着 重要作 用。作 为一名安全评 价工作 者， 现就如何 控制金 属 非金 属矿山的安全评价报告质量 ， 在 此浅谈 一点体会 。 1 评价机构应严抓 质量控 制体 系管理 。质量是 企业 的灵魂 ， 评 价机构应建立质量控制体系， 并保持质量控制体系的运行 ， 保证评价工 作 的质 量 ， 并适应 市场 发展的需要 ， 全面提高全员 职工 的质量 意识 和各 项工作 的整体 管理水 平。质 量控 制体 系特别要抓 审核 ， 项 目负责 人、 内 审人员 、 技术 负责人、 校核人 员、 过程控 制人应 切实 负起各 自的责 任 ， 层 层把关 、 校核、 审阅。在工作 进度 与质量 发生 矛盾 的时候 ， 应 坚持 “ 质 量第一 ” 的理念 ， 必 要的工 作周 期 和程序 必须 坚 持 ， 严 格控 制 质量 体 系， 不能牺牲质量保进度， 只有质量体系运行好了， 报告的质量才会得 到保证 。 2 评价机构应专人专 用 ， 培 养专业 能手 。安全评 价行业 切忌 多 面手 ， 部分评价机构业务 繁忙 ， 且评 价项 目涉及 的专业较广 ， 常 出现 一 人多用 ， 多 面参与 的情况 ， 这样会 出现报告某 章节 深度不 足、 措施针对 性不强等等 问题 ， 不利 于报告质 量的控制 。评价机 构应注意 培养专业 方向的评价人员， 每人集中精力做好一类项 目， 成为此类项 目的专家能 手 ， 进而有效提高评价报告 的深度 ， 使报告科学性 、 结论准确性 、 措施 针 对性得到有效保证， 使评价报告质量得到有效控制。 3 评价机构应重视各类法律法规的识别、 获取、 评审与更新。国 家各项法律法规 、 规章及各类规范是评价机构开展评价工作 的依据 ， 是 质量的生命线 ， 如果评价机构不能全 面收集 相关法律 法规并及 时进行 更新评审 ， 使评价报告引用依据 出现过时或废除等情况 ， 将对报告质量 产生重大影响 ， 而 出现建议措施不符合相关要求 、 评价结论错误等质量 问题 。故评价机构必须确保使用 的各类法律法规 的有效性 。 4 评价 机构应 重视项 目基础 资料的收集 与分析 。评价机 构进行 评价项 目， 应对项 目企业 的概况简介 、 立项 文件 、 地 质报告 普查 报告 、 详查报告 、 储量核实报告 等等 、 可行性 研究 报告 、 矿产资 源开发 利用 方案 、 初步设计 、 安全设施设计 、 环境评 价报告 等等资料 尽量全 面的收 集， 认真核实各类基础资料的有效性。收集完了基础资料， 评价机构应 对项 目基础资料的分析加以重视。实际工作中常出现项 目企业提供 的 资料报告之间存在不一致的地方 ， 这种情 况怎 么办应具体 情况具体 分析。如设立评价时 ， 开发利 用方案和 已经着手 的安全设施 设计不一 致怎么办不一致是正常的 ， 因为侧 重点不一致 ， 开发利用方案不 以安 全为主。主要方案不一致怎么办 比如 开拓方式发 生变化 ， 竖井改成 斜井 ， 两条竖井改成三条竖井 。这时候用 什么作 为评价依 据建议 用 更符合矿山建设实际的设 计方案 作为依 据 ， 同时提 出修改开 发利用 方 案建议措施 。只有 资料收集 全面 ， 内容分析 到位 ， 评价报告 的骨架才会 稳固 ， 质量才有保证。 5 评价机构应深入现场调查 。现场调 查工作是评 价准备阶段 的 重中之重 ， 是评 价报告将 要进行评定 的内容 ， 故现场调查工作是否全 面 深入 ， 将 直接影 响评价 报告质 量。项 目调查应涉及企业各类规章制 度、 操作规程 、 检查 检测记 录、 培训会 议记 录、 应 急预案 及演练报 告等资料 文件 ， 也涉及项 目现场的建构 筑物、 设备设施 、 管线布置 、 作业面等 的建 设情况及周边环境情况。针对项 目周边 环境 情况 ， 个 别矿 区周边分 布 有铁路 、 公路 ， 矿区 内、 外 布置有 电力设 施等 ， 评 价机 构应 对此加 以重 视， 铁路安全管理条例 、 公路安全管理条例 、 电力设施保护条例 实施细则 等均对 附近采矿作 业有 着各 自的安 全要求 ， 评 价机 构应认 真调查情况 ， 绘 制铁路 、 公路 、 电力设施分布 图， 以便在评价报告 中进行 全面的分析评 价 ， 并提 出相应 的对策措施 。项 目周边 环境 的描 述与评 价一定要真 实、 细致 ， 不能受 可行 性研究报告 、 开发利 用方案 和初步设 计等的影 响和误导 ， 如新增 的移 动信号塔 均应作 为评价调查 对象 。项 目调查越全 面、 越深入 ， 评价报告 的编写才 能有很强 的针对性 ， 才不会 泛泛而谈， 对任何项 目 企业均能使用而没有重点， 才能切中每个项目企 业的安全要害， 才能让评价报告血肉丰满， 成为高质量 的安全评价报 告 ， 才能对项 目企业 的安全管理起到实质性 的帮助 。 6 评价机构应聘用专 家 ， 并用 好专 家。评价 机构应 聘请各 主要 工艺专业 的专家 ， 且要有专业针对性 的使用 ， 这样专家才能提出有针对 性 的重要意见和建议 ， 这样才能不断提高机构的专业评价水平 ， 有利于 评价报告 的质量提高 。 7 评价机构应 正确对 待专家 评审 。报 告进行 评审后 ， 专家 提 出 的合理 、 中肯 的意见 ， 机构应积极组 织人员进行 评讲 、 分 析 、 回顾 ， 把每 次评审作为全体人员学习提高 的机会 ， 不断 总结 ， 不断 进步 ， 不 断提高 报告质量 。 质量是产 品的生命 ， 是企业品牌的重要支撑 ， 是企业诚信 的具 体体 现 ， 如何控制好金属非金属矿山的安全评价报告质量 ， 将 会是评 价机 构 一 直需要重点关注 的问题 。 上接第2 4 3页 天线结构地面站站址定位与定向测量、 控制网设计、 空 间三维坐标及反射面整体精度 检测进行 综合探 讨 ， 综合 确保精 密工程 测量 精度 ， 实现其综合效益。 参考文献 [ 1 ] 陈东 ， 刘乃金 ， 马静等． G E O移 动通信 卫星多 波束 天线指 向测量 与 精度分析 [ J ] ． 航 天器工程 ， 2 0 1 2 ， 2 1 2 2 83 4 ． [ 2 ] 郑卫锋 ， 孙奉劫 ， 毛玉柱等． 基准尺定 向法在多波束天线测量中的应 用 [ J ] ． 测绘与空间地理信息 ， 2 0 1 3 ， 3 6 4 1 8 41 8 5， 1 8 8 ． [ 3 ] 查燕萍， 胡嵘． 多波束天线结构精密工程测量应用分析[ J ] ． 内蒙古 煤炭经济 ， 2 0 1 -5 3 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