空场采矿方法在肖坂金矿的应用.pdf

S e r i a l N o ． 4 8 4 Au g u s t ． 2 00 9 现代矿业 M0RDEN MI NI NG 总 第4 8 4期 2 0 0 9 年 8月第 8期 空场 采矿方 法在 肖坂金矿 的应用 傅林聪 福建省地质测绘 院 摘 要 介绍 了在 肖坂金矿应用全面采矿法、 房柱采矿 法和电耙 留矿法采矿 的情况 ， 包括矿块 构成要素、 采准切割工作、 回采与采场通风、 各 自的主要技术经济指标以及矿柱 回收和采 空区处理 等 内容。提 出应根据开采地质条件选择采矿方法， 才能取得相应的效果， 并能保证作业安全。 关键词 全面采矿法 ； 房柱采矿法 ； 电耙 留矿法 ； 采准切割 ； 回采 ； 通风 中图分类号 T D 8 5 3 ． 3 2 文献标识码 B 文章编号 1 6 7 4 - 6 0 8 2 2 0 0 9 0 8 - 0 0 7 3 -03 福建省尤溪县 肖坂金矿位 于尤 溪县坂 面乡境 内， 1 9 9 6年7月开始筹建， 1 9 9 7年7月开始试生产， 经过 1 9 9 8年 、 2 0 0 0年两 次技 改 ， 至 2 0 0 5年 达到年 处理矿 石量 8万 t ， 2 0 0 8年扩 产 到 日处 理 矿石 量 5 0 0t 。 1 矿山地质与开采技术条件 1 ． 1 矿山地质 肖坂金矿位于闽东中生代火山断拗带 Ⅱ级 西部 、 北东 向政和一 大埔及福 安一 南 靖深 大断裂所夹 持的寿宁一 华安断隆带 Ⅲ级 与北西 向建宁． 湄洲湾 深大断裂交汇部位 。 矿区内出露地层有 中一 上元古 界 、 上古 生界、 中 生界和第 四系。其 中中上元古界大岭组 P t 一 d ， 是金的矿源层和赋矿地层。岩性 主要为灰 、 灰黑 色 黑云斜长变粒岩 、 黑云二长变粒岩 、 夹少量含黑云斜 长变粒岩、 斜长浅粒岩 、 黑云角闪片岩 、 绢云绿泥千 糜岩、 二云石英片岩等。岩石普遍具较强的混合岩 化 ， 局部形成混合岩 ， 地层层序 自下而上表现为绢云 绿泥千糜岩一 斜长浅粒岩 、 含黑云斜 长变粒岩． 黑 云 斜 二 长变粒岩的旋 回特征 ， 区内至少可见 3个这 样的旋 回。大岭组金矿化层位均出现在每个旋 回的 底部绢云绿泥千糜岩． 斜长浅粒岩组合中。 大气降水是矿区地下水的主要补给来源， 矿体 多位于当地侵蚀基准面之上 ， 地表有利于排水 ； 风化 裂隙水是矿床充水 的直接或间接的充水 含水层 ， 富 水性弱； 断层属不导水或局部导水 ； 地表未见大的地 表水体， 故矿床属于顶底板直接或间接进水的充水 矿床 ， 水文地质条件 中等 。 1 ． 2 开采技术条件 傅林聪 1 9 7 4一， 男 ， 工程师 ， 3 5 0 0 1 1福建省福州市 。 矿体呈似层状沿 F 、 F 断续分布 ， 7 A u H I 、 6 A u I 4 、 6 A u I 5 、 6 A u I 的倾角分别为 1 0 。 ～4 6 。 、 1 0 。 ～ 4 0 。 、 1 0 。～4 2 。 、 2 8 。 ， 平均 厚 度分 别 为 2 ． 2 2 、 2 ． 9 9 、 1 ． 0 5 、 1 ． 7 9 m， 最大厚度为 7 ． 6 7 m。矿 区地层岩性较 简单 ， 岩石普遍坚硬完整 ， 结构面稳定性一般较好 ， 但剪切带的千糜岩 、 糜棱岩强度低 ， 稳定性较差 。岩 石风化较强烈 ， 矿层顶底板局部地段富水 ， 降低 了岩 石力学强度 。矿床工程地质条件为中等类型。 2采矿 方 法 根据该矿的地质条件 ， 该矿多年来 主要采用的 采矿方法有三种 房柱采矿法、 全面法和电耙留矿采 矿法 。在倾角小于 3 O 。 时 ， 主要采用房柱采 矿法 和 全面法 主要采矿方法 ； 当厚度小于 3 m时， 采用全 面采矿法 ； 当厚 度大于 3 m时 ， 采用房柱采矿法 ； 在 倾角大于 3 0 。 时， 用 电耙 留矿采矿法。这三种 采矿 方法具有矿块结构简单 ， 生产工艺、 回采所需设备均 较简单 ， 管理方便 ， 生产技术易于掌握等优点 。 2 ． 1 全面采矿法的应用 见图 1 II 田口 四 四四日＼ 圈口妇 田 四 圈 粥 弼 5o 图 1 全 面采矿法 单位 m 1 一 阶段运输平巷 ； 2 - 矿溜子 ； 3 - 切割拉 底平 巷 ； 4 - 切 割上 山； 5 一 点柱 2 ． 1 ． 1 采场结构参数 见表 1 2 ． 1 ． 2 采准切割工作 采准切割工作包括掘进阶段运输平巷 、 切割上 7 3 总第 4 8 4期 现代矿业 2 0 0 9年 8月第 8期 表 1 全面采矿法中的采场结构参数表 m 阶 段 里 布置 顶柱底柱 漏斗 采匿间 高度 长 宽 高 方式 高 高 间距 矿柱宽度 壁 塑重旦 山、 切割平巷 ， 矿石溜子 、 电耙绞车硐室及行人联络 道等。阶段运输巷道布在矿体内， 沿底柱每隔 5 7 m布置一个矿溜子 ， 溜子上部刷大成切割平巷 ， 作 为回采的 自由面。对应溜子在运输巷道的另一侧开 掘电耙绞车硐室。在阶段 中掘 1～ 2个上山， 切割上 山开矿块的边界 ， 从切割平巷掘至上部回风平巷 ， 以 作为上下阶段的联络道及 回采起始工作面。在间柱 内 自下 向上每隔 1 01 5 m开掘行人联络道 ， 随工作 面推进 ， 顶柱 内隔一定距离开联络道 ， 以提供回采时 的通风和人员安全出口。 2 ． 1 ． 3 回采工艺 采用后退式 回采 ， 全厚一 次回采。以切割上山 作分界 向一侧展开。根据矿体顶板 的稳固程度以及 矿石的节理方向， 工作面推进方 向可 由沿走 向改成 逆倾斜或顺倾斜 ， 并留点柱支撑顶板 ， 有时也安装锚 杆维护顶板。 采场通风 新鲜风流从沿脉内运输平巷集 中进 入 ， 经切割平巷进入采场工作面 ， 采场污风经上阶段 运输平巷汇集到上部回风平巷排出 1 J 。 2 ． 1 ． 4 主要技术经济指标 见表 2 表2 全面采矿法主要技术经济指标表 2 ． 2 房柱采矿法的应用 如图2 I I I I 图 2房柱采矿法 m 1 一 阶段运输平巷 ； 2 - 切割平巷 ； 3 - 漏斗 ； 4 - 回风巷 ； 5 - 顶柱 ； 6 一 切割上山； 7 - 房间矿柱 ； 8 - 绞车硐室 ； 9 - 间柱 ； 1 0 - 联 络道 注 矿体走向不大时不留连续矿柱； 矿体稳固时采用。 2 ． 2 ． 1 采场结构参数 见表 3 表 3 房柱采矿法中采场结构参数表 m 阶段 矿块 采 区 矿房 房间 顶底柱 矿柱 高 度 斜 长 长 度 宽 度 矿 柱 宽 度 间 距 瓷 簧 2 0 ～3 0 4 2 ～6 4 4 0～8 0 1 2 1 5 3 X 3～44 3 5 ～8 4 ～6 2 ． 2 ． 2 采准切割工作 采准切割工作包括阶段运输平巷 、 切割上山、 切 割平巷、 矿石溜子、 绞车硐室等。先在矿体底板沿走 向施工阶段运输平巷 ， 其一侧 向下掘绞车硐室； 另一 侧向上掘放矿溜子后， 沿矿体倾斜方向掘一条脉内 采准切割上山， 直通上部回风巷道， 再沿矿体走向在 矿房下部掘进切割平巷。 2 ． 2 ． 3回采工艺 矿房 回采 自下而上进行 ， 利用切割平巷及切割 上山作为 自由面扩帮挑顶回采。当矿体 5 m时 ， 应 先切顶 ， 对矿体顶板处理好后再分层回采 ， 必要位置 顶板需锚杆加强支护 。采下矿石用电耙耙到阶段运 7 4 输平巷后经人工装轨道矿车运 出。回采工作循环 凿岩爆破． 通 风一 顶板及 大块处理． 电耙出矿- 凿 岩爆 破 。 采场通风 新鲜风流从沿脉运输平巷进入 ， 经切 割上山进入采场 ， 采场污风经上 中段运输平巷汇集 到回风平巷排 出。 2 ． 2 ． 4 主要技术经济指标 见表 4 表 4 房柱采矿法主要技术经济指标 生 ／ vd 力 ／ ／ ％ ／ 采 m 舭 ／ k t 赫 2 ． 3电耙留矿法的应用 见图 3 I I I I 图 3电耙 留矿法 m 1 - 脉内运输巷道； 2 - 底柱； 3 - 回风巷道； 4 ． 天井； 5 ． 联络道； 6 一 拉底巷道 ； 7 - 电耙 绞 车 ； 8 - 顶 柱 ； 9 - 间 柱 ； 1 0 ． 装 矿 漏 斗 ； 1 I - 点柱 2 ． 3 ． 1 采场结构参数 见表 5 表5 电耙留矿法采场结构参数表 m 阶段 布置 间柱 顶 柱 底柱 漏斗 联络道 高度 长 宽 高 方式 宽度 高 高间距间柱 2 0～ 3 0 5 O 矿厚 4 O一5 0 沿走 向7～ 8 2 5～ 6约 3 8 5 2 ． 3 ． 2 采准切割工作 采准工作包括沿脉运输平巷 ， 人行材料天井 ， 联 傅林聪 空场采矿方法在 肖坂金矿的应用 2 0 0 9年 8月第 8期 络道和放矿漏斗。切割工作在拉底水平从人行材料 天井掘一条短巷与放矿漏斗连通 ， 利用漏斗出矿。 2 ． 3 ． 3回采工艺 矿房 回采是逆倾斜方 向向上依次推进 ， 浅眼落 矿 ， 人工装药爆破 ， 爆破后进行通风、 洒水 、 撬浮石和 平场 ， 在平场的同时进行局部放矿 。采场 内根据顶 板稳 固情况 留 1～ 2个矿柱 ， 矿柱尺寸为 m。矿石 用电耙耙人溜矿井 ， 随着工作面的向上推进 ， 电耙也 随之向上移动 ， 电耙绞车放在联络道内 ， 待整个采场 回采完毕 ， 进行大量放矿 ， 电耙随之向下移动。 采场采用浅孔 回采 ， 孔径 3 6 4 0 mm， 孔深小于 2 ． 5 m， 钻孔平行布置 ， 孔距 0 ． 6～0 ． 8 m， 炮孔延米崩 矿量 0 ． 9 3～1 ． 6 5 t ， 采下矿石用 电耙耙入漏斗后 ， 由 矿车或板车运输 。 采场内通风 新鲜风流由运输平巷通过一侧人 行天井 ， 经联络道进入采场 ， 污风从另一侧天井排到 上个中段回风巷 内。 工作循环 凿岩爆破． 通风、 洒水、 撬浮石． 平场、 局部放矿 。 2 ． 3 ． 4主要技术经济指标 见表 6 表6 电耙留矿法主要技术经济指标表 生 ／ t ／ a ／ 盛 ， ／ ％ ／ 采 m舭／ k t 直／ 驻 E ／ t 本 ． L 3 矿柱回收及采空区处理 矿块顶柱 、 间柱及上个 中段 的底柱视 围岩稳 固 条件及暴露空间情况部分 回收 ， 以提高开采 回收率。 矿柱 回采采用与矿房 回采相同的方法。 采空区处理方式应视实际生产 中地压显现规律 确定。采用封 闭让其 自然塌落 或崩落顶板 强制放 顶 ， 对顶板暴露空间小 的孤立采空区采用封闭处理 ， 靠近地表和 较大的采空 区需采 用深孔爆 破崩落顶 板 ， 并要求崩落坍塌至地表或形成 2 0 m厚 以上的岩 石垫层 ， 以确保井下安全 。该矿采空区面积小 ， 以封 闭为主。 掘进与采矿选用的设备相同 Y T ． 2 4型、 Y S P 4 5 型凿岩机各 6台。出矿用 5台 2 D P J 一 2 8型电耙 。 4结语 肖坂金矿结合 自身的实际条件 ， 灵活运用了以 上三种采矿方法 ， 在尽可能地降低采场损失率、 贫化 率 、 采矿成本等方面取得 了一定的效果 ， 提高了金属 回收率 ， 并 确保了安全生产顺利进行。 参考文献 [ 1 ] 解世俊 ． 金 属矿山地下开采 [ M] ． 台金工业 出版 社 出版 ， 1 9 9 5， 5 ．1 3 6～l 3 7 收稿 日期 2 o 0 9 ． I 5 1 9 ．喜 l上． 喜 屯． S ． 5 止． S 也 t 喜 也 ． 1 t 喜 也． t 驰． 址． 址 喜 ． 址 J止 ． S 也 ． 喜 ． S ． S 也j止 信息平台 矿业权转让项 目进场交易指南 8月将正式出炉 2 0 0 9年 7月 2 9日， 全 国首部 由矿业权交 易机 构 出台的 矿业权转让项 目进场交 易指南 在 北京 产权交易所进入到研讨论证阶段， 预计将于 2 0 0 9年 8月正式对外发布。 与会专家强调 ， 建立规范的矿业权交易市场 ， 可 以较好地解决矿业权 二级市场交易 中的信息披露 、 矿业权评估 、 交易流程规范 、 流转备案登记 、 交 易过 程的风险防范和有效 监管等问题 ， 对于实现资源 富 集地区矿业经济又好又快 的发展 ， 落实科学发展、 推 进绿色矿业具有十分重要 的意义。 来 自地质矿产部的专家指 出， 加快建立规范的 矿业权交易市场是 目前我 国化解 资源约束瓶颈 、 有 效建立资源保 障机制的重要途径。设立有利于市场 多方公平 、 有 利于资本进出的 “ 游戏规则”， 成为推 动矿业与资本市场对接、 推动矿 业经济又好又快发 展的关键。 目前 ， 为 了加快矿业权交易有形市场平 台试点 工作 ， 北交所已经进行了大量前期工作 ， 为试点工作 开展提供了基础研究。通过试点工作 ， 取得经验 ， 对 国土资源行政主管部门在更大范围内积极稳妥地推 进逐步建立健全统一的交易体系、 多层次的矿业权 交易市场 、 统一的矿业权交易信息 中心 、 综合性的中 介服务体系等， 具有重要意义。 7 5