什根特铅锌矿采矿方法应用分析.pdf

第 3 5卷第4期 2 0 1 3年 8月 甘肃冶金 GANS U METAL LURGY Vo 1 ． 3 5 No ． 4 Au g ． ， 2 0 1 3 文章编号 1 6 7 2 - 4 4 6 1 2 0 1 3 0 4 - 0 0 0 1 -02 什 根特铅锌 矿采矿 方法应 用分析 黄海滨 四川会东大梁矿业有限公司 ， 四川会东6 1 5 2 0 0 摘 要 针对什根特铅锌矿的矿体赋存特点 ， 对急倾斜的相邻薄矿体， 在地质构造较复杂的情况下 ， 选择一种经济、 安全 、 实用的采矿方法。减少矿石贫化 ， 提高回采率。 关键词 上向水平分层充填采矿法 ； 浅孔留矿法； 分析 中图分类号 T D 8 5 3 ． 3 文献标识码 A An a l y s i s o f M i n i n g M e t h o d i n Gh e n t Le a d- Zi n c M i n e HUANG Ha i b i n H u i d o n g D a l i a n g Mi n i n g C o ．L t d ． ， Hu i d o n g 6 1 5 2 0 0， C h i n a Ab s t r a c t A c c o r d i n g t o t h e c h a r a c t e ri s t i c s o f o r e o c c u r r e n c e i n G h e n t l e a d z i n c m i n e ， o n t h e a d j a c e n t t h i n o r e b o d y s t e e p l y i n c l i n e d wi t h c o mp l e x g e o l o g i c a l s t r u c t u r e，a k i n d o f e c o n o mi c ，s a f e ，p r a c t i c a l mi n i n g me t h o d wa s p r o p o s e d t o r e d u c e t h e o r e d i l u t i o n a n d i n c r e a s e t h e r e c o v e r y r a t e ． Ke y W o r d s u p wa r d h o r i z o n t a l c u t a n d f i U s t o p i n g me t h o d ； s h a l l o w h o l e s h ri n k a g e me t h o d； a n a l y s i s 1 引言 什根杜“l J H 锌矿区位于阿尔泰山脉南缘中东段， 为 中低山区， 切割较强， 沟谷发育， 海拨 1 0 0 0～1 4 0 0 m， 相对高差 5 0～ 2 0 0 m。距阿勒泰市直线距离 9 5 k m， 公路里程 1 3 2 k m； 距 富蕴县公路 里程 6 0 k m。 自阿 勒泰市 、 北屯镇和富蕴县均有简易公路通达矿 区。 2 矿区地质概况及开采技术条件 什根特铅锌矿产于下泥盆统康布铁堡组上亚组 第二岩性段 D K 顶部 的一套 以碳酸盐岩沉积为 主夹少量碎屑的变质岩组合中， 分布于矿区中部 ， 主 要赋矿岩性为铁锰质大理岩 、 矽卡岩化变钙质砂岩、 黑云母变粒岩 ， 为似层状 、 透镜状产 出， 矿体厚度变 化不稳定 ， 上盘为黑云母变粒岩 ， 下盘为变流纹质凝 灰岩。矿区由北向南依次为 1 、 2 矿体， 两矿体近 平行产 出， 2 矿体位 于 1 } } 矿体南部 ， 两层矿体 间距 为 2～ 7 1 T I ， 矿体走 向为北 西 一南东向 ， 倾 向 5 6 。 ， 倾 角 7 5 。 ～ 8 5 。 ， 矿体厚度较小 厚度在 1～ 5 m ， 在矿 体内部时有夹石呈透镜体产出。局部位置出现破碎 带 ， 断裂构造发育 ， 岩体中所见结构面多为 I I I 级 ， 其 次为 I I 级和 I V级， I V级结构面主要为风化裂隙， I I 级和 I I I 级结构面主要属构造裂隙。裂隙面粗糙 、 平 直 ， 延伸一般在数米至数十米不等 。 3 采矿方法选择 什根特铅锌矿采用平硐及斜井联合开拓 ， 根据矿 体开采技术条件 ， 结合其“ 浅孔留矿法” 和“ 削壁采矿 法” 共同特点， 当两层矿体间距在 2 ～ 4 m时， 如果将 夹石留为壁柱 ， 由于岩体本身构造较发育 ， 在采矿过 程中将会带来很多不安全因素 ， 故选用的采矿方法为 “ 上向水平分层充填采矿法” ， 两层矿体 同时开采， 将 其中夹石崩落充填到采空区做为工作平台； 对于矿体 间距在 4～ 7 m的块段， 可以考虑将夹石留为壁柱 ， 故 选用“ 浅孔留矿法” 进行回采 ， 开采顺序为先对北部的 1 } } 矿体进行回收， 其次回收南部的2 矿体。 4 上向水平分层充填采矿法应用分析 此种方法主要用于两层矿体间距在 2 ～ 4 m的 块段。 4 ． 1 采场布置及结构参数 采场沿矿体走向布置， 长度为4 0 m， 宽度为矿 体厚度。在采场的一翼布置一条溜矿井 1 0 、 一条通 风行人天井 5 ， 在另一翼也布置一条通风行人天井 4 赫 麓 螺 2 甘肃 冶 金 第3 5卷 规格 1 ． 8 1 ． 8 I n ， 高度 4 0 I T I ， 在通风行人天井内 每隔6 I n布置联络道 2分别与采场及溜矿井接通 规 格 1 ． 81 ． 8 IT I ， 同时在矿体中 靠近矿体下盘 布 置一条拉底巷道做为采矿过程中自由面 图 1 。 1 ． 穿脉 ； 2 ． 联络道 ； 3 ． 电耙硐室 ； 4、 5 ． 通风行人天井 ； 6 ． 充填体 ； 7 ． 矿石 ； 8 ． 胶结体 ； 9 ． 上盘围岩 ； 1 O ． 溜矿井 图 1 上向水平分层充填采矿法 4 ． 2 回采工艺 4 ． 2 ． 1 人 行通 风 人员及新鲜风流从沿脉巷道 ， 经通风行 人天井 5 、 联络道 2进入采矿工作面。污风经通风行人天井 4 ， 从上 中段排 出地表。在回采高度在 2 0 i n以上时 ， 人员可以从上中段经通风行人天井进人工作面 。 4 ． 2 ． 2 回采顺序 在掘进过程中先掘进通风行人天井 5及其联络 道， 对其矿体在纵 向上控制 ， 然后再根据矿体变化情 况具体确定其它两条天井的位置， 在 2 矿体 中掘一 条拉底巷道做为拉底过程 中自由面， 按顺序依次将 采切工程掘完。下一步直接在拉底巷道 内进行拉底 工作 拉底高度控制在 2 ． 5～3 1T 1 ， 拉底过程中将矿 石运 出， 将夹石崩落铺在采场 内用胶结充填体浇面 做为采矿工作底板 。拉底工作完成后进行压顶工 作 ， 先在南部的 2 矿体进行压顶 尽量不要将夹石 崩落 ， 高度控制在 4 i n ， 用 电耙 子将矿石全部耙入 溜井 l 0 ； 将夹石采用定 向爆破 崩至采场南壁 ， 避免 矿石贫化 ， 然后在北部 的 1 矿体进行压顶工作 ， 高 度控制在 4 i n ， 再次用 电耙子将 矿石全部耙入溜矿 井 1 0， 这时就可以根据需要崩落上盘围岩进行采空 区充填 控顶高度为 2 ． 5 m ， 并做好平场工作 ， 采用 胶结充填体浇面做为采矿工作底板。这时就可以进 行再一次压顶工作 ， 如此周而复始就可 以完成整个 采场的回采工作。 4 ． 3 评价 采用此方法 ， 就可以对两层矿体问距在 2 4 i n 的块段进行回采 ， 在采矿过程中减少不安全 因素 ， 在 采矿过程中一个分层回采结束后就可以进行出矿工 作。该方法采用夹石及 围岩对采空区充填 ， 与充填 法相 比减少一条充填井 ， 节省采矿成本 。但如果采 矿过程中不加强炮眼布置 ， 底板平场工作不到位或 没有采用胶结充填体浇面， 贫化率就会加大。经计 算 ， 损失 率约 1 3 ％ ， 贫化率约 1 1 ％ ， 千吨采切 比为 1 5～2 5。 5 浅孔 留矿法应 用分析 此种方法主要用于矿体间距为 4～ 7 m的块段。 5 ． 1 采场布置及结构参数 采场沿矿体走 向布置 ， 长度 为 4 5 m， 宽度为矿 体厚度。如图 2 ， 在采场 的一翼布置一条通风行人 天井 5， 在另一翼也布置一条通风行人天井 4 规格 1 ． 8 1 ． 8 IT I ， 分别在天井 中每隔 6 m向采场掘联 络道 规格 1 ． 81 ． 8 m 。根据矿体厚度及变化情 况在底部布置出矿进路及漏斗 ， 做为放矿用。 1 ． 穿脉； 2 ． 出矿进路 ； 3 ． 漏斗 ； 4、 5 通风行人天井 ； 6 ． 联络道 ； 7 ． 矿石； 8 ． 阶段运输平巷 图 2 浅 孔留矿法 下转第 8页 瓣 器 案 6 ,to m 毒 舜 箍 弼 踟 Jle lU 西 i一 珏 唾 ∞ 8 甘肃冶 金 第 3 5卷 根据炮孔倾角取 f 2 m。 根据生产需要 ， 起爆方案可多种 多样 ， 灵活掌 握 ， 通常有分排起爆 、 斜线起爆等等 ， 起爆网络按 当 地公安部门要求一律用电力起爆。 4 结语 经过 1 个月生产现场的反复试验 ， 对北夹山子 白云岩矿露天小台阶爆破参数逐一进行的研究 ， 取 得了较好的效果。穿孔 、 爆破灵活 ， 爆堆集 中， 飞石 在 3 0 m范围内， 块度均匀 ， 适于挖掘机二次破碎和 铲装， 给正常生产起到了指导作用， 装药结构的不断 优化 ， 炸药单耗也在降低 ， 开采成本得到控制 ， 爆破 参数见表 1 。 表 1 爆破参数一览表 参考文献 [ 1 ] 于亚伦． 工程爆破理论与技术 [ M] ． 北京 冶金工业出 版社 ， 2 0 0 4 ． 收稿 日期 2 O l 3 -0 4 -09 作者简介 温知全 ， 采矿工程师 。 上接 第2页 5 ． 2 回采 工艺 5 ． 2 ． 1 人 行通风 人员及新鲜 风流经 阶段运输平巷 8 、 通风行人 天井 5 ， 由联络道 6进入采场工作面， 污风经通风行 人天井 4， 由上 中段运输平巷排出地表。当采场 回 采高度达到 2 0 m时， 人员也可 以从上中段经行人天 井进入采场工作面。 5 ． 2 ． 2 回采顺序 将采准工程施工结束后， 在出矿进路 中进行拉 底、 在漏斗斗颈中进行辟漏 ， 形成拉底空间。回采顺 序为 自西向东进行压顶工作 ， 每次的放矿量只能放 出 1 ／ 3左右 ， 保证采场内正常 回采 ， 采场内作业时严 禁放矿， 放矿时采场内严禁作业 。直到采场结束后 才能进行大量放矿工作 。 5 ． 3评价 采矿方法简单 、 易操作 、 经济， 在生产 中应尽量 采用 。矿石大量在采场内堆积会造成矿石结块 、 选 厂供矿紧张 ， 在最终放矿过程 中对顶板 的管理较困 难 ， 有可能造成矿石损失。由于在采矿过程 中没有 溜渣井 ， 对夹石无法剔除 ， 矿石贫化较大。经计算 ， 采场损失率约 1 4 ％ ， 贫化率约 1 4 ％ ， 千 吨采切 比为 1 01 8 m 6 结语 什根特铅锌矿为急倾斜薄矿体 ， 地质构造较复 杂 ， 在采矿方法选取上一定要得当， 否则造成的损失 将不堪设想。根据两种采矿方法其不 同特点 ， 在采 场设计过程中对于两层矿体间距在 4～7 m的块段 应考虑采用“ 浅孔 留矿法 ” 进行 回采 ， 对于间距在 2 4 m的矿体考虑采用“ 上向水平分层充填采矿法” 对矿块回收 ， 减少矿体开采过程 中的不安全因素 ， 提 高劳动生产率， 为企业的发展做出贡献。 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 ] 李兴尚， 吴法春， 许家林． 上 向水平分层充填采矿法的 优化研究[ J ] ． 金属矿山， 2 0 0 9 4 1 6 ． [ 3 ] 孙宏生． 浅孔采矿方法在缓倾斜 中厚矿体中的应用 『 J ] ． 金属矿 山， 2 0 0 6 9 2 9 3 3 ． 收稿 日期 2 o 1 3 ．0 4 - 1 8 作者简介 黄海滨 ， 男 ， 采矿工程师。 警 。 ⋯ 晰 爱 l嘏 ∞ 蛾 蝴 e U I b ’ o