论寿王坟铜矿采矿方法及采场结构参数的沿革.pdf

1 J 誊 ●船 打色冶童世i t 。 骈兜 1 螂 年 1 2 H 。 一 2 _ 。 ’ 论寿 坟铜矿 采矿方法及采场结构参数的沿革 白 顺 祥 寿 l 坟 锕矿，州北，0 6 7 1 0 0 一 『 占 6 2 - ＼ 摘要 本 姒观 寿王坟 铜矿 采矿 方法_噩 采场姑 构 参敷 的 沿革过 程 ．论述 了i 砉矿在矿 体懵 角 失、稳 固性 奸 、厚度 中 等．品值不高的 ‘ 束条件下的合理采矿方法。采炀结构厦齿岩 爆 破 参敷 ．根 塘生产 ．娄躜， 恶蛄 了一些有益的经验和夸后应吸 取 的牲州 ． 、 c 关键镯】 i ， 墨芝查盗 墨 芏丝璺 塾 凿 岩爆藏参 敷 ／ ， 台删棚 采矿 方 法艘其采 场结 构 毒徽是 矿n I 实理 定生产和提高经济效益的 要 保l“ T． { F 来 ． 寿。 I i 坟锕 矿通 过 水晰 地 求适 合 -乖矿特 点 的晕矿 方法 ．日 I 进 先进托 术． j 义埘采 蝎底 结 构 ．i 竹 } 破 参数 进 i 选 优，使矿I I l 得 步矬 肥． 一 ．矿床开采技术条f _，I 寿。I 肢铜矿是 一个矽卡 } 硎多金 矿 球， 受有 用 丘 求 为 Cu ．F e和 Au ， Ag 等贵 垒 ．矿 J ‘位 J 毒 l 坟 复背斜 一翼 ， 肖惜镭．断层等构造．矿体瞰存 J 花岗闪 长 } 与白 云 } 们接角 主 带上 ，兆 4 6坎 ．妓中 l ， 2 ． 6 ，3 2 肆 和 3 4 规模 ★ ． 为开 采没 I } 的书体．矿体产状形志多受藏 莉 I 披 带 帕造所控 制．以 7 5。～9 O 急倾斜 为 ． ． I 矿 体 长枷～ 5 0 0 i “,11 。 2 ～ 5 5 r il 1 ． 延 3 0 0 - 6 O O I 1 1 ． 体 3 ． 5 ～ l I1 【 幡 I I Ⅻ 1 9 9 2 州 ， ． 3 l ／m ．松 敞 乐戡 1 ． 6 。矿 打 田。 硬 矬 系 数l 。 8 一【 1 2-- | 6 ． 矿 体 矿 化 小 均． 位 小扁．矿 体 L盘 为 1 t 乐孬 谜⋯ 组 白 云 质 藏 } ； F盘 为燕 I I 1 } I } I 化岗 长 } ， 田性 蚌．硬度 系数 r 8 ～ l 4 ．矿j 水文 地质 条件简 ． 涌水j } 小 ．矿伟上 酃 为 - 埘落们 I I J 脉． 。 二 ．采矿 了 『 法 寿 坟铜矿 | 9 5 o - l 9 5 4{ F 进 i I 曲 探 上 作． 1 9 5 5年 山』 匕 求自‘ 色冶 金没汁 f 究总院 完 啦 蹬 汁． 1 9 5 7{ F 4爿 l H投产 ．蹬 计生 产规 模 2 o 0 o I ／d ．根据 上 ． I 5 矿体的敞存 条件年 们 时的 采矿技 术 水甲、 政斋装 备能 力．选用} 孔 矿 洼．其结 栅参 数们 采场长 s 0 m阶 段高 ∞m 采场宽 度 培矿怀 的 度 ，一般 3 一 l 5 n 1 腰桂 7 ～ I O I 1 1 底柱 7 ～l 2 m联 道 4 I 】 3 ～4 m ． 维普资讯 幕 4 朝 电心 I 垃翻r采r 洼越栗埔缔桕奎矗的沿革 ’2 U I ‘ 他 m 0 1 --4 5 l或 0 M一， 0 6 前 机 钻 前 J 二 l ； I 】 s s ～9 o。 斑 ．I | 【 l r．分腻 州采 高 度 2 3 m，从 采 中央 向 晴侧 推 进， f ’ 班1 1 l 矿 ∞一5 o L ．谈 酞埘 肯时 矿 甜岔同性好．井线唧显．晶位较矗矿体帕 开采收到 了良好的敛粜． 为降 低分确强发．挺商帆城化作量术 _甲．使矿l J I 出小规模开幕 小矿体运步过菠 到强化开采中 太 作．1 9 5 8{ F 矿n lj 引进 了 联 GA-- 1 0 O 惜 礼 蒲 机，开蚺枉 I H采 场周 他m木平探孔藩矿帕阶段矿房敬． 1 9 6 0年与兄弟 单位台作首创了M衙 沽掘进 天片麓工工艺．从采 到H采 t 序椰采m 了 ， 商 敛采 橱机械 和先进工 艺 ．讦采建度 加 快． 采j 野生产 能办拯扁 了近 2倩， I 9 “ 年 就逃刊 了 ，5 0 0 l ／d的开采 规楼 。。 诚然 ． I I d 浅孔 甜矿法 柑 l E ．木 孔 落lr帕阶段矿房 盐确宴 1I 暂 进 了一班．忸 是．他 m 巾攀露 了 ． 木 孔 i 婶 硐帑埯上 媾且硐 帑之 n U 岛麓 艘环；木平孔 落矿埘底 桂冲击 力大 ；太块 半岛；话 虚性 麓 l 免其 适用 r 上太 小的矿作 ；安 性低等实 际问题 ． I 是 ． 1 9 6 5乍将 水平蓐 I 形礼 嫂为 直嘲形礼．开蚺试m鬻直橼孔藩矿帕阶 段矿房法 { l卑 I I ． 卫绳反复实践．多i 量 摸索 确定 了 ， 盘 『 I 卜较 为台胄 帕 『 n I 采 上 沿 矿 块 走 向 聊分墟 矿 房 和 临时 n I I 柱，在韶姬临I 峙lj 日 柱的一翻或矿体帕最埕 大I邙位 切焖夭片，坍柑平{ M始 刚 开骑 s ～1 ．2 I I D 宽帕切 潮精 ．r痨萄 r柱训 时 霞采准二 L ．州时忻鼾 生栗蝣的底 柱 为 F 采场的 质柱． ． ② 矿房网采以潮撰为补偿空阳．悄内 燃 磷．沿走向连续 推进r房 n | 矿结胀 衍．盘坤艏 I 薷矿柱． 垂直西 f 孔幕r的阶段矿房浊使 I 帆槭 化作 业，生 产安仝 ．适 应性 强． 用 而迅 建 得到 推广并 一直沿 m l夸 ．我矿 曾使 m的 几种采矿方法 的技 术毵 济精标 见 I ． 图 1 垂直躁孔藩矿阶段矿房法示意 卜 承 _n卜 讥．用嚷， 一H风t f 人井 f 2 x 2 ； 4 一冉癌 0 x J J ；， 一鼍直廓前孔；‘ 一把遗 I 2 ． 5 x ● ’ ；卜 稿坤 I 2 x ；卜 删从 井 Qx 2 】v - 一 术 甲 输捶 I x 2 I O 一寄酥 I 2 3x 2 JI l 一下机 电孔’ I 2 一 削t 一 l 卜一 墙 时r} I 4 一 ． 崩I 2 ． 5 x 2 ． ， J I 5 一 q - 穿 I 2 5 x 2 ． 2 J I 6 一I 毫 崭进I j x 2 J 寰 I 变革后的采矿方法与原采矿方法对比 维普资讯 ． 撇． 有色冶盒设计与爵究 簟 I I ● 三、采 场底部结构 采场底部结构是垂直深孔蔫矿的阶段 矿房法的重要构成要素，它是从运输水平 至切层 水平 之闭所 包括 的斗穿 ，斗疆 ．耙 运巷道．出矿薏井等的台理配置． I 。 电艳道的结{ 电 与布置 白 1 9 5 8年改用水平深孔蔫矿的阶段矿 房法之后，矿山使用过橱斗式，堑沟式等 多 种形 式 的底 部结 槽 。经长期 的生产 实践 和多方面的技术经济比较．最后采用了甜 斗式屯耙道底帮结构．为保证电耙道的出 矿效率。电粑道的有效长度一股控； 5 5 在 2 s 一 3 5 m 以 内 ．越 斗闻距 7 ～9 T n 。望正缃 形交错布置在| 耙道两侧． I 乜耙道 与 斗穿 ．斗疆 的规格及 相对 尺 寸，对正常出矿有直接关系．确定这些尺 寸的基本要求是使电耙道的稳定性强。矿 石不易堵塞，流动性好，形成的矿堆便于 耙运和人员通过等．婴使矿泷畅通．应加 大 也耙道 、 斗穿 、斗颈 的断面；但 断 面的 增大义将削弱电耙道的稳固性 ．矿山通过 多年实践．不断 改进完善得出了较合理的 棚对尺寸关系 t 如图 2 所示 ，其放矿效粜 和稳 同性 郝襁理想 ． _ s_ 斗 田 2 膏斗与电艳道相对关 蕞 为寻求电耙道在采场中的合理 布置。 1 9 7 9 1 9 8 2年，矿 山与科研单位一道在 2 矿体进行了放矿工业试摹 垒 。结论是鬈 f 盏 岩 下放矿． 矿石 的 自溜舶 为 7 0 t 矿挂同 采是在艇盏岩下进行的 ．以此为依据．Il 王 耙道在采场中的布置确意有以下 2 种 ① 在回采倾角大干 7 0。 且形态变化 不大的矿体时，只在 下部运抽水 平以上 8 m 处 或矿体的尖灭部位布景一层I l三 耙道 ， 耙 道 问巫 l 0 1 6 m． 如 粜厚度 大 于 2 5 3 0 m，垂直矿体走向布 甓；如果 厚度 小于 2 5 ～3 0 m．捌沿走 向-柑凫． 在回采倾角小于 7 0 或形 态变化 较大 的矿体时 ，除在 8 m 处粕 甓l I 三 耙道 外．还必须在矿体形拳变化较大处或每黼 一 定的高度设分段咆耙道．我矿采用此盐 后使矿石网收率较以往提高 l 5 ％以上． 2 ． 蔼并麓矿 合理l I g 底部结构，不仅要求I l三 耙道有 台理的绪槽与布置．还要求f IIf 井放矿艟力 大．多年来我矿的放矿作业一直沿用甜斗 风动闸门的重力放矿工艺．这种威矿方式 势动强度大，安金性差．放矿毁半低．放 矿成本高．严重地毒 I 约着采场生产能力的 挺高 。成 为该采 矿方法工序 中帕 _薄弱环 节．振动放矿机的j Jj 现．射矿l J I 生产带来 了新触生帆．1 9 8 2 年 8月苜先试用搬动艘 矿工艺于下 西干 7 6 2 ． 采场，结粜．平均 每班放矿i I圭 迅速据高珂 2 3 8 ． 0 5 I ．当年又 有 5白妊动放矿机投人 运行，总功率达 7 8 k W ．槲 我 矿 缱 计， 自 1 9 8 5年 面 推 广使用后 ．f IIf 井放矿能力 提高 了 1 ． 5 ～2 倩矿车通过盈捉高了 2 -3 倩；放矿工效 提高了 1 ． s ～2倩；矿 车装满系致 山 0 ． 7 ～ 0 ． 8提高列 0 ． 9以上．振动放矿 工艺l Ig 采 用。使艘矿方式和辅助作业都发生 了摊剂 变革．还提高 了作业安全性，降低 了生产 成本．我矿选用的掘 动放矿机的性能参数 见表 2 ，使用效粜较好． 维普资讯 ＼ 一竺 苎 蔓 曼 一 曩 n 量■长立量度壹麓■出r日裔出r日宣埋彝 _ _m。 I Rn i M m 蓑r技求生产 设备髓 ，t ／h 精 标 鬈 动 - 心 艳2 6 5 0 1 0 0 i0 2 0 0 0 l 540 1 5 0 0 3 0 0 未 固 式 5 0 0 6 0 0 四、荫岩设备及爆破参数 随着采矿方法的沿革。采场甫岩设备 也随之改变 ．1 9 5 8年改， 口 水平撵 孔落矿的 阶段矿房 法时．矿 山选掸 了 F , A-- 1 0 0型大 孔 黹岩 机．炮 孔 直径 I 1 0 mm．效 果 理 想 ．为此． 1 9 6 5年 改J 1 YG-- 8 0型 中孔蒲 岩机．炮孔直径 ∞ mm．事与蛞 i 违，中撵 孔黹岩机金而使， Ⅱ 后又产生 了如下几个同 j 暂 1 爆破效粜更 加恶化 ．应， Ⅱ 大孔崩 矿．采场大块尺寸大．但敷皿少．中孔崩 矿虽大块尺寸有所 F 降．但块枣呈上升趋 势 ．我们 分析爆 破效 粜恶化 的蝣 c 冈在 ] ① 中孔崩矿炸药直径较大孔小．我矿所， Ⅱ 炸药的极 限直径 如 2 0 0 --3 0 0 mn i ．因 此．中孔 崩矿炸药爆速不及大孔 ．非理想 燃盘作， Ⅱ 加 ．舱皿扭失增加；②大孔对 J 堵死 、锚孔等事 般较 中孔易处 理．因 此。装药效皋好于中孔． 2 爆破成本升高．黹 方丽大孔黹 岩成本 为 1 0 ． 8元 ／m．每米炮孔崩 矿量 1 2 t ． 因 此 ． 吨 矿 黹 岩 成 本 为1 0 ． 8 1 20 ． 9元 中孔黹掣} 成 本 5 ． 2元 ／m。锥 米炮孔崩矿盐 4 t ．吨矿甫 成本为 5 ． 2 4 I ． 3元．落 矿方而 在一 次炸药单 耗不 变的前 捉 下． 中孔崩 矿采场 布氍 的炮孔 总 敷及总孔撵均高于大孔．因此．导燃索及 起爆甫管用址增加． 3 采准工程量增加．大孔崩矿的台理 段 高 l 5 m而 中孔 崩 矿 的合 理 段高 1 0 -- 1 2 m．在崩 矿高度为 4 5 m 的条件 F。大 孔 黹 } 锚 3个 分段 ， 中孔却 锚 4个分 段 ． 因而，使用中孔崩矿采准工程址l牛 H 应增加 l 0％ ． } l 1 I 以上几个原 因．矿 I I I l 9 7 9年义嫂 ， Ⅱ 大孔崩矿 ，豌新选用 g A -- 1 0 0 黹 } 机 ．世是无论 采， Ⅱ 哪 种黹 机 都投能 解决 大块 书高 的问j 暂．针对我 矿矿 坚硬 、 ， 崩性差的具体条件，于 1 9 8 2年与马鞍⋯矿 山研究院．北京科技大学存 2 矿体一h d 进 行 了不h 爆 破 参数 孔 的工业试 验和 试验 室 试 验 ． 存 确 定 了 一 次 炸 药 单 耗 为 0 ． 4 5 k g ／t 的前提下 ．按 懈架 系数 m分 别 为 1 ．2 ．3 三种情况却孔．经长II． P ,J 的现 场跟班标定．境l I _分析，得f l 1 了以 F 适合 我 矿矿崧羝件的布孔方案 ①炮孔街架系数山 l ～1 ． 2 提高到 2 ～ 2 ． 2 ．排 间距 出 2 ． 5 m 缩小 到 1 ． 8 m．孔耗 l 1 O mm．丰 H 邻 阿 排炮 孔 交错 布 ， 以充 分 发挥炸药能址． ② 每一爆 破步砸 的前 排炮孔 没汁戚 加强排 ． 阿j J u 强排 的 问 0 ． 6 m。 』 I I l 戳排 中 的 第 一排 其 最 小抵 抗 线 增 大 到 3 ． 0 m 矿体 稳 同性 差 i J J u 大到 4 ～6 m 并用 状炮孔 ．为保 护刖线．最后一排孔 I I 充填 3 ～ 4 m ． 维普资讯 ．舢． 打色精童 龀1 1 “ - 碍宄 瓤 I j 奄 ④上． 分段的炮孔搏位应埘齐 起 I时上分段超藏 分段 I 一3 摊． ④ 耙道上方的切割层甲孔 装药．作 _为爆碱时帕近距 离 ￡ I m而． ⑤ 煺破 根崩矿体 艘而定．矿体 度 _太 r l S ～2 5 m I 时，埘 蕞 步 砸 I S ～ 2 0 1 31 ；矿体J 成为 8 ～l S m 时．埘 啦 为 I O～ l S m． 拉上 述带 崔 破 参敦作业 ，敛 十分 旦 葺． 3州f l l 7 6 2 ． 采局采m上述堪破参 致与鳞 e 埘 破参致帕埘破奉 t 科及崩矿敛 时 比．按 3汁算．坶吨 矿石 成本 F砟 0 ． 6 1 J ￡ ． 裹 3 室蕈翦后耀麓参数对比 礓 n 皇繁蓐赣_ ． 蚱蛐．h ，I 囊 雷 忤 ． ， ‘ 耗 盘t _ ／t 作曲．k | ／● 嘉 譬 竹 ． 盘 ／ 1 ． E 失| 置 ． 哪 ／ I H { r嫂 ’ ‘ ．1 ／古最 大墁’ c ．％ 几点经验体会 I 寿 I 垃 铜 矿是 一个 已有 3 5年J 坐 的老矿，从 矿I f l 生l 实践来肴，n前所确 定的采矿方法．采场城酃结构．衢 埘破 骞 效是 台理的 ．它 适宜 r矿 } 稳田．急倾 斜．矿 小大的中喇矿l I I ． 2 长期以来矿l l I l { 注栽采矿上岂．采 场结构．采矿设{ i } 的选择，卸忽视了采夺 处辟 这 一采矿 方 法‘ } J 帕 鼗蚪 ，绪 粜 埘潍酃矿体的 安 生产构戚 了一定的威 胁． 为确像 安 ．建 奇 了采窄 监铡 蛆 纵。购进了监刮仪器．1 II1 时采取 了桁闭碗 通等使协性{ { i 旌．埘皇 生产起刊 了一定 的作丌 1 ．髓籽采掘上作的进{ ．窄l 体扒 连年衄太，迫使矿l l I 必须从锻本上彻城解 决窄 问题．嫩 确定 了崩落阶段 厦柱作 棚掰矿石 层的处理方案． 矿 I I l 从 1 9 8 1年刊 1 9 9 2年最 确定处 厦方案的 l I 午问．化费了大 的人力．物 力。 域 汁嫩蒂 水久阶段 赝柱 还销 挂遗 ．天 井 ．硐市上张 2 o o o余 m炮孔 1 6 5 0 0 0 余 1 31 炸药 5 0 0 1 ．这妊将 晌到今．I5『} 州年的 I 常采饲作业．在矿⋯投J 3 5年 的 今天 ，我 们 砧 p 处 坪 上作 进 { j 厦 恐． ．认为存选掸 了采 矿方 法的州 I l 挑 J 堂钉时 采窄 进 i j 处理 的方 案．井 f - 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