夹皮沟金矿采矿方法评述及改革设想.pdf

。 一 ’ 一。 ， 。 ‘一 、 一y 一 一 j 1 9 8 9 年第 3期 吉林冶金 1 1 夹皮沟金矿采矿方法评述及改革设想 陈 长 春 吉林省 黄金公司 本文 介绍 丁兜皮 淘金矿采矿 方法 现状及改 革取 得的成就， 并就 存杠帕 问题 提 出 了今后改革 柏设 想。对 浅孔 留矿 法 、中源孔挤 压爆破 分 段采矿法 、采场 屯耙耙 矿斟 矿 法 ，水平分 屡干 式充 填采矿 法 、削壁 充填 法使 用情 况作 了疆 点阐述。 夹皮 淘金矿 姓 吉林 省重 点产 金矿 山， 现 有生 产坑 口 4个。在全 体技 术人 员的共 同努 力及研 究部门 灼协助下， 该矿 的采矿 方 法几 经变革 ．取 得 了一定 曲成绩， 但与生产发 展 的要 求及 屋 内先进 矿 山相 比， 、还有一 定的差 距。 根据矿 山现有 资源情 况及 开采 技术条件 的变化．必须认真总结，积极研究适合该矿 矿体赋存条件的采矿方法，是稳定张发展该 矿 黄金生 产的 当务 之急。 ， l 矿床 地质特征 号开采技 术条件 夹皮 淘金矿 由三道岔 、 二道 沟 、 八 家 予 、小北淘等金矿床组成 矿床赋存在北西 向辉发河 压扭 性断裂带 的夹皮 淘矿 区 断裂 带 上 。 就其 矿石 类型而 言， 均届 多金属含金 石 英 脉 型， 矿床 成因属 中温 热液 裂隙充填型 。 矿 _卓以盲矿体 为主， 敞存 在稳 定 的构造系 统 中，矿体 与 中酸 性岩脉关 系密 切， 古盒石英 脉 沿 岩脉 的上 下盘或 接触带交织 共存， 多以 单脉 和复脉产 出，呈脉状 、似脉 状，如 二道 沟和三 道岔矿 床 }呈 豆状、脉 状，如八 家于 和小 北沟矿床 。沿走 向和倾斜 变 化复 杂， 分 其 他各脉 一 般都为0 ． ～ 4米 ；矿休倾 角除 二道 沟 为5 0 。 ～6 5 。 外， 其他各脉 一 般 都 为 6 5 。 ～ 8 5 。 ， 平 行 脉 上 下 盘 间距 为 2● 1 0 米。 矿石金 属矿物 主要有 自然金 、黄铁矿 、黄铜 矿和方铅矿。含金品位平均l 0 ～1 8 摩／ 吨。 矿 石含 多金属 硫化 物， 常 呈块 状 、条带 状 、浸 染状， 性脆， 易凿岩爆 破。其 中二 遭 沟矿石 较稳固， 三道岔 矿荟不 够稳固到 中 等稳固．八 家子 羊 小北 沟矿石 均不够稳 固， ， 6～1 O o 矿石 和 丽岩 接触 明显． 界 限清 楚。近矿 围岩 蹦珀 闪斜 长片麻 岩 、注入 H 麻 岩 、混 台 片麻 岩 、斜长 角 闪岩 为 的古老变 质岩， r _| 等稳 固。但 道岔宴 矿体上 下盘有 l～ 2米的片 理化 蚀变 带，稳定性 差， 易片 落 。八 家子主矿体下 盘 或上 盘 围岩为 正长斑 岩 ，节 理发 育 ，稳 固性鞋 ， 易 片落。小 北淘 矿体赋 存在馄 合片麻 岩受强 蚀变作 用 的片理 化带中， 矿 石 中等稳固， 嗣岩稳 同性 蔫， 这 给同采工 作带来一 定 的难艘。 2 采矿方 法现状 及改革取得 的成 就 该 矿 采矿 方法1 9 8 0 年 前是 清 一色 的浅 孔 维普资讯 l 2 吉林 冶金 各种采 矿方法 的使 用情 况及主要 技术经济 指标 裹 1 2 ． I浅 孔 留 矿 法 浅孔 留矿 法在该 矿开 采 中有较K 的 历 史。 早在 五十年代 初 期就开 始 采用 ， 至今仍 是 该矿 的主要 采矿 方法。 主要用 于二道 沟坑 和三 遭岔坑 薄矿脉 的开采。 在 长期 的生产实 践 中积累 了丰 富的经验 ，创 造 与应 用 了多种 适应开 采技 术条件变 化 的变 型方案 。 2 ． I ． 1 有 底柱 电耙 出矿 留矿法 在底柱 中布设 电耙巷道 ，用 电耙 集中 出 矿 代替原术 漏斗人 工 出矿， 提 高 了矿 块的生 产 能力 、减 少 了卡 斗次数 、减轻 了工人 的劳 动强 度。 此 方案在 该 矿应用 较普遍 。 2 ． 1 ． 2 平 底装 岩机装 矿留 矿法 该 法不 留底 柱， 在矿脉 下盘布置 运 矿巷 道， 每隔 7～ 8米 布置 穿脉 装矿巷道 ， 白沿 脉探矿巷道开始向上 回采，矿石借 自重溜入 装 矿巷 道，装 岩机将 矿石装入 矿车 运出。该 法 曾在八 家 子坑 口 0米中段和 2 0 0米中 段采 用。此 法主要用 于开 采半截 矿体。见 罔 1 。 2 ． L3 平底 电耙 出矿 留矿法 此 法不 留底柱 ，在中段水 平 的矿脉 下盘 布设 电耙巷道 ，每 隔 5～ 6米开凿 斗穿 与沿 脉水 平 巷道相 通， 自中段沿脉 平巷 向 上 回 零 图 l 平 底装岩 机 装矿 留矿洼 l运 矿巷遘j 2一 一 装矿巷道 采 ，矿石借 自重溜入 耙道 ， 由电耙 经装矿 平 台耙入 矿车 运出， 或耙入集 矿溜井 由下 中段 运 出 。后者 出矿和 采矿能力 大，此 法在 三 遭 岔 坑 多次使 用。 2 ． 1 ． 4双 层 耙巷 留矿法 此法在八家子坑曾采用。采用单层耙巷 留矿 法，在上 采过 程 中 由于上 盘 围岩 片落 ， 采幅 越来越宽 ，使采 矿不能上 采，岳 改为在 阶段 中部矿 体下盘 另开 一条耙 道， 以此 回采 上 部 矿量。放 矿时上 部矿石 由上 层 耙 道 放 出， 下部矿石 由下层 耙道放 出。生产 实践验 证 该法 在减少 矿石 损失 和降低 贫化方 面取得 j ， 较好 效果 。 2 ． 1 ． 5无 问柱 顺路井 留矿法 此 法不 留问柱 ，利用沿脉 探矿 天井 作为 采 准天井 ， 采场一 端 随上 采 问壁 顺 路人行 井 ， 另一 端天井 随上 采而 作 废。 该法适 用于矿 岩 稳固 ，脉幅厚 度≤ 1 o 5 米 的急倾斜 薄矿脉 的 开采 。无 问柱 顺路井 留矿法 在二道 内坑 广为 采用 ，提高 了矿块 的 回采率 ，全坑 总 回采率 达9 0 以上 。见 图 2。 图 2 无何柱黑 路井 留矿洼 1 中殷平巷； 2 敢 矿斗； 3 牍路天井； 4 底 柱； 6 一目 风 平巷 - 一 ～ 维普资讯 l 9 8 9 年第 3期 2 ． 2中深 孔 挤 压 爆 破 分 段 采 矿 法 嵫矿 最 大 的 生 产 坑 [ 1 遭 岔 坑 4～ 1 2 线 J i ,J n 厚矿体 ， 矿石 和 圈岩受动 力变 质作用 ， 理裂 隙发 育 ，上下 盘刚 岩破 碎部 分稳 定性 肇，日造成 片落 该部分 量 占总矿 量 旧6 0 以上 。原采 用浅孔 留矿浊 ， 由 r采矿 时 顶扳 胃落 ，不 能 安全上 采，矿 石损裘 严重 改损 失 ，累 计 回采 率仅达7 9 ， 加 之 、 蜘 芷魁 1 ． 年文 革期问 ， 生 产技 术管理 混乱 ， 放矿损失更产重 次损失 。2 4 5米 中致 以上 各中段 都残存大量 破矿。 为 了有效 的回采下 部矿体 ， 1 9 7 9 年开始 与省 冶金 研 究 所 件，试验研 究 中深 孔挤压 爆破 分段 采矿 法 。 r见 图 3。 泼法 利用脉 外 探矿 天并做 为 采准天井 ， 采．用组 合耙逋 ，耙道 采用囔锚 支 护和混 凝土 ．支护 ，矿块在 垂直 方 向分三 十分 段， 分段凿 岩巷道 规 格2 ． 72 ． 7 米 。 图 3 中课 孔挤压爆 破分 段采 矿法 L一一 】 3 0 井； 2 1 3 8 并j 31 3 0 井 十 ； 4 __ 1 3 8井 中穿； 5- - - 运 矿巷 道 6 电 遭 7 靶穿 ； 8 ～通风 专痢 平巷 ； 9一 一一通风 小 井 1 o ⋯ 电靶 摇井； l 1 切割 井i 1 2 斗 井； l 一 倦 岩 巷逋； I 4 道 井 ； 1 5 下岛井 j l ．．．．．．～ ．． ．．． ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． ． ． ． ． ． ． ． ． 一 ～ ． 1 3 采 I 艺 在 分段巷 道 里用 Y 一8 0 凿 岩机打 垂直嗣形 中 深孔 ， 孔径6 0 毫米， 以端 部 采用 浅 孔留矿法上 采形成 的 宅问为 自 由_面 相 当 r切割槽 ， 竖分条 分段 挤 压爆 破 ， 爆破 采用2 。 岩石 散 状炸药 ，装 药机 装药 ，非 电导爆 瞥和导爆 索 分段一 次起爆 。每 分段 爆 破 后出四分之 ⋯矿石 ， 冉崩 落 下- 个蛏分条 ， 全矿房爆 破后，开 始放矿 。试验 取得 r较 好 的效果 。此 后，开始 全 面推广使用 。l 9 7 9 ～ I 9 8 6 年共采矿量2 8 万吨， 总回采率达到9 0 ， 较 浅孔 留矿法 提 高 l 1 ，工效 提 高 2倍 ，采 矿成本 降低一半。而且有效地引放上部中段 残 矿2 4 万 吨， 金 含量8 8 8 千克 。 生产实 践证 明 ， 中深孔挤压爆 破 分段采矿 法对开 采三道 岔类 型的中厚矿体 是一 种行 之有 效 的采矿方法 ， 值 得推广 使用。 八 家子 坑矿体上 盘 围岩 为 正长斑岩 ，厚 度 2～ 4米 ，节理发育 ， 稳 固性差 ， 易脱落， 投产 以来 一直 采 用浅孔 留矿法上 采。 回采过 程中受放 矿影响 ，上盘 围岩不 断脱落 ，随上 采 高度 的增 高， 围岩 片落厚度 竟 达 1～ 2米 以上 ，不但 采矿 一次贫 化率 高达3 0 以上 ， 而且 受 围岩 片落 影响 ， 采幅加大 ， 矿体 本 身也 经 常 冒落，致 使采场 不能安 全上 采。 1 9 8 4 年 与省 冶金研 究所 掷作， 选用 丁采场 电 耙 耙 留矿 法进行试验 研究 ，见 图 4。该法 的主 要 特点是 采用 普 通留矿法 落矿 工 艺， 只是在 采场 端部随上 采 随架设 术 结构 或金 属溜 井， 图 4 采场 电耙耙矿 罾矿 法 井 维普资讯 采场联络道内安设1 5 千瓦 电耙子，上采中采 下 的矿石 由电耙子 将三 分之一 耙入端 部溜井 放 出，其余 留在 采场。 矿房 采完后 ，放 矿 由 底 部耙道完 成。这 样可 以利用 采场 内 留矿堆 不 移 动 暂起充 填料 作用 ，支 持上 下 盘 围 岩 ，并 阻止其 片落 ，控铷 了采幅 ，减 少了矿 石 冒落，使 采场能 安全上 采， 降低 了采矿过 程 中 的一 次贫化 率和二 次贫化率 。试验矿 块 的一次贫化 率 由普 通 留矿 法 的 3 5 降 至 2 o 该 法试验 后 ，在八 家子坑 全 面推广 采 用，1 9 8 5 年获黄金 科技成 果四 等奖。 2 ． 4 水平分层 千式充 填采矿法 为 了 降低贫 化 ，减 少放矿过 程 中的二 次 损 失与贫化 ， 自1 9 8 3 年 开始在八 家子坑种 二 道 沟坑 进行 了水平 分层 干式 充 填法 的试验研 究 。其 主要 工 艺 利用 沿脉 探 矿平 巷作为运 输 平 巷，沿 矿体走 向每隔l O 米左右 架 设 用 4～4 ． 5 毫米铁板焊成的圆筒漓子溜放矿石， 榴 子直 径 1米， 每节长0 ． 6 米。 采用 金 属溜 子 能 减少 粒矿损 失， 节约术材 ，架设 方便。 为 丫回收底柱 ，彳 f啊韶水平铺 筑0 ． 6 米厚的钢 筋混凝 土假底 ，不 留顶柱 ，本 中段 矿房 的底 拄 由下 中段 回采。为 了下放充 填 料在矿房 中 部开凿 1～ 2个 充 填井 。 矿房 回采 出上 水平开始 ，每 个分层 高度 1～ 1 ． 5 米 ， 采 用 向上 斜 炮孔崩落 矿石。 崩落 矿 石前在充填 料上 铺设 垫板， 用胶 带和草袋 子傲 垫板。崩 落 的矿石， 采用 人工 搬运 至溜 矿井中，由下部中段运出。工l作面上矿石倒 净后 ，拆除 垫板进 行人工 充填，充 填料来 自 下部各 中段掘进巷道废石或地表废石场。 试 验 矿块取 得 了较好 的技术 经 济效 果 ，后又逐 步 完善 了充填 工 艺。 见图 5。 自1 9 8 7 年 已在 八 家子坑推广使用，道 沟坑围岩不够稳固 的矿块也已采用。生产实践证明，水平分层 干式充填法，对于开采急倾斜薄矿脉，矿石 中等稳固，围岩不够稳固但能短期稳固的黄 金矿床，如管理得好能达到减少矿石损失降 低贫化的 目的，应予推广使用。 吉林冶金 图 5 承 平分 屡千式 充填 法工艺固 l 运输平巷； 2 放 矿籍井； 3打| 1 I _ 4 克 琐升 j 5 戡筒 溜子 2 ． 5削 壁充填 法 泼法早在 1 9 8 0 娆柱四道岔 坑进行 r战 验 ，试验矿块 取 得 r 较 好 的效果 ，之后 义 l 八 家子坑充填 法试 中 部 采用。该 法 柏生 产工 艺大部 蹦 r水』 F 分 干 式充填 采矿法 ， 只是 矿块在上 采过程 中， 因矿脉极 薄 ，为保 证作业 空 间，需 回采 部分 围岩l作为 充填料 。 根 据矿岩性 质， 试验矿块 采 用先崩落上 盘 围 岩 ，后崩落 矿石方 寨 ． 要 回采工 艺 矿 、 围岩 同时用上 向 凿岩 机打 完 眼，先 崩落上 盘 岩脉 ，后撬 毛 、 孚场 、铺 楚板 ， 再崩 落 石 、 清 运矿 石 、架 没矿 石溜子 ，再打 眼，依 次循 环 作业 。 该法 采孵 与矿脉 厚度 有直 接关系 ， 采幅宽度 I BM M岩 M 一 式 小M 目 脉 平均 厚度 ，米； ⋯一 岩石 充填压 实后 的松散系 数{ Ⅳ岩一 一崩落 围岩 厚度 ，米 通过 生产试验 ，削壁充 填法适 用于开 采 矿脉 呈板状 ，与 围岩接触 明显 ，易 分离 ， 岩不 含品位且短 期稳 固、矿 石中 等稳 固 的急 倾 斜极薄 矿脉 脉 幅小 于0 ． 5 米 。 3 实施采矿方法存在的问■ 1 ． 浅孔 留矿 法损 失贫化 率高。对 浅孔 留矿法 开 采 的矿 块用 间。 接法计 算．总贫 化率 高 选4 7 ％， 损 失率 达2 o ％。 2 ． 采场 电耙 耙矿留 矿 法留 矿充 填 维普资讯 1 9 8 9 年第 3期 法 J虽能减 少采 矿 的 一 次贫化率 和 次损 失 ，确保 采场 安全上 霖 ，但仍 能解决 贮矿 被 次贫化 牢 和损失 率离的 问题。 3 ． 水平 分层 千式 充填法 f 自 于 人 搬运 “ 和宽填 ，了 人 劳动强度 大， 劳动 生 产牢 低 ， 粟矿 [ 效仅 达1 ． 5 ～ 2吨／ T 班 ， 采矿强 噬低 ， 矿房采 出 能 仅这1 D一】 5 吨／F f ， 采 成l本 高。 4 ． 巾 深孔 挤 压 爆 破 分段 采 矿 法 用 以 开 采I 卜 J 矿体。获得 丁较好帕技术经济效果， f 『 【 Ⅲ J 深部矿脉 变 窄， 使 用比 雨 越 来 越 小 。 4 采 矿方 洼 改 革设 想 根据 该矽 采矿 方法 艇状 ，在矿 山资源 不 充足 的情 况下 ， 为了稳定 和发展 该矿黄 金生 产 ，必须 改革 采矿 方法。 降低贫 化损失 ，提 高矿 山经济效 益。 1 ． 扩 大 充填法 的使用范 围 ① 试验推广 微 型铲 运机 运矿充 填 的水 平 分 千式 充填法， 改变 充填 法 的回采工 艺 ， 实现出矿 ，充填 机械化 ， 今 年引 进一 台CT一 5 0 0 HE 微型 电动铲运 机 ， 选 定在八 家 子坑 3 6 D 米中段 5号脉进行 试验。 在省 黄金公 司 的领 导下 ， 请省 冶金 研究 昕主 持 ， 矿 山参 加 ， 在1 9 8 8 ] 9 8 9 两年搞 好试验 。 完善 回采 艺 。 如试 验 采场获 得成 功 ，1 9 8 9 或] 9 9 0 年需要 再 购 进 2台微型铲 运帆 ，扩大 设法 的 使 用 范 嘲 。 ② 试 验和 推 r I 乜耙运矿 充填 的水平 分层 l 式 充填 治。 ⑧ 在矿脉 厚度小 0 ． 5 米时， 应 推广采 用 削 世 克 填 法 。 ④ 加强 对 充填法试验 和推 广 的 领 导 工 l『 1 ． ，强 化 施工管 理，不 断扩 大充 填法 的使 月 j 范 陶， 力争在 二年 内将 充填法 的比重提 高到 5 O ％。 2 ． 矿石 和剐岩稳 固 的矿体要 继续使用 晴矿浊。 浅孔留 法具有采 矿 T艺简单 ，工 易 l 掌握 便于管理 ，采 矿成 乖 低 等 特 点。对 于矿 岩稳 固 的矿体 ， 如 遭 沟坑 部 分 地段， 其它坑 口边 角及 矿 岩稳固 的矿块 应 继 续采用 传统 的浅孔 留矿 法。 3 ． 矿 劳动服 务公 司大猪 圈坑 u属缓倾 斜 薄矿脉 ，且 含金 品 位高， 矿 岩稳 固，应 采用 混凝 土矿 柱 的全 面采矿 法。矿脉 厚度 小 于0 ． 5 米时应采用 削壁 充 填法。 4 ． 加强生产技术管理，大力降低损失 贫化率。好 的采矿方法和完善的工艺，必须 配以科学的管理，才能收到好的效果。该矿 采矿贫 化率 和损失辅 畸全 国 同行先 进矿山相 比一直是较 高的， 其 原因；除 采矿 方 法不够 台 理外， 生 产管理不 相适 应是主要 因素 。 因 此，今后矿山生产要以降低损失贫 化 为 中 心，加强生产技术管理，特别要 加 强 坑、 医，班管理，提高井下工人 的技术水平。针 对矿体 赋存 条件复杂 ，平行 支 脉多 的特 点， 要 提高她 质资料的 准确度， 搞好 采矿设 计， 加强 采场l作 业的技 术指导， 加强 出矿管 理。 对 沿脉 巷道和 电耙 巷道 ， 岩石不 够稳固 时及 时采用喷锚支 护 。压缩 作业 中段， 实 现 强 搬 、强 采 、强 出。攻革 经营 办法， 矿_刑 坑 口 实行 工资 黄金 含量 包干， 坑 玎对 采矿 队按采 场实行黄金含_虽承包，调动职工降低损失贫 化 的积极性。 缩 辑孙秀兰 小知 识 3 kin 3 0 0 0I T I 头 和单 位应是 一 个整体， 不能把 训头看 作单位 的系数 ，尤其 是 带幂指 数时，不 明确这 点，就 易出错。譬 如 1 k1 1 1 。 ，应 为 1 0 0 0 m ， 即1 0 。 m ，如 果认 为是1 0 0 0 m l就错 了。 同样， 3 k 1“1 1 3 x 1 O m。 j 3 Mfi t 等于 31 O 11 1 ； 3 11 1 口 3 X t O m 。 换算带 词 的单 盘加 幂时， 要格 外小心 。 钟■ 维普资讯