浅析黄金矿山深部开采技术(1).pdf

浅析黄金矿山深部开采技术 王维东 甘肃省地矿局凹勘院 ， 甘肃 酒泉 7 3 5 O O O [聋 摘要 全球科技发展越来越快， 我国的经济也随之发展 ， 金矿采矿技术的发展也与时俱进 ， 开采技 术得到 了相应的改 善与提升 科学合理的开采技术与方法， 不但可以保证矿山生产人 员的人身安全， 还能提高金矿井下采矿效率 基于此． 本文结合工程 实例对黄金矿山开采方法的选择及深部开采技术进行探 究 关键词 金矿 ； 深部开采技术 中图分类号 T D8 5 3 文献标识码 A 文章编号 1 o o 2 5 O 6 5 2 I 1 1 7 o 5 0 2 2 5 一 o 2 An al y si s o f d e ep mi ni ng t ec hn ol o g y i n g ol d m i ne W ANG W e i d o n q F o u r t h I n s t i t u t e o t “ G e o l o g i c a l a n d Mi n e r a l E x p l o r a t i o n o f Ga n s u P r o v i n c i a l B u r e a u o f C e o l o g ’ a n d Mi n e r a l |l c S o t l r s c s d i u q u a n 7 3 5 o 1 1 ． H ml a Ab s t r a c t Wi t h t h e r a p i d d e v e l o p me n t o f g l o b a l s c i e n c e a n d t e c h n o l o g y ， t h e e c o l l o l l l y o f o u r c o u n t r y i s a l s o d e v e l o p i n g ． Th e d e v e l o pme n t of g o l d mi n i n g t e c h nol o g y i s a d v a nc i n g wi t h t h e t i me s ．S c i e nt i fi c a nd r e a s ona b l e l ni ni ng t e c hno l og y a nd me t ho d c a n n ot n nl y e n s ur e t he p e r s o na l s a f e t y of n l i ne wnr ke r s b nt il l s i mp r ov e t he mi ni ng e ffic i e n c y．Ba s e d on t hi s ，t h i s p a p e r c omb i n e d wi t h t he e ng i ne e r i n g e xa mpl e of g o l d mi ni l l g me t hod s e l e c t i on a nd d e e p mi ni ng t e c hno l og y r e s e a r c h Ke y wo r d s g o l d mi n e ； d e e p mi n i n g t e c h n o l o g y 随着经 济社会对黄金资源需 求的不断加大和探采机 构对 黄金矿床的深入研究和开发 ， 埋藏深度大的黄金矿床也得到 了进 一步的开 发 。 所以 ， 耍对黄金 矿进行开 采就必 须要采 用 诸多 的技 术方法 。但是 ．随着深 度和 范围不 断扩展 ， 井下 通 风、 排水、 运输等工作环境会变得愈加的恶劣， 对开采技术 的要求也是越来越高。 为了更好地提高金矿床的开采技术水 平， 就有必要选择更加科学的， 科技含量更高的方法与技术。 1 金矿床开 采的一般方法 1 -1 空场 采矿法 空场采 矿法 主要包括 全而采矿 法 、留矿采矿法 、 分段空 场法等 等。 1 - 2充填采矿法 充填采矿 法的 主要作用 是对采 矿 区的采空 区进行回填 ， 并且要做好对地面的废弃物进行处理工作⋯。 控带 『_ 采矿 区域 的地压填 充采矿 方法 ， 主 要包括 两方面 ， 第一 方面是 上 向分 层尾砂充填采 矿法 ， 第二方 而是削壁充填采矿 法 。 1 ． 3崩落采矿法 以崩 落 围 岩来 实现 地 压管 理 的采 矿方 法 ，即随 着 崩落 矿石、 强制 或自然 崩落围岩充填采空区， 以控制和管理地 压。 这种方法主要包括以下几种方式。 有底柱分段崩落法。由上而下逐个分段进行回采 ， 每个 分段下部设有出矿专用的底部结构 底柱 ； 无底柱分段崩 落法。 阶段崩落法。 采用人工强制崩落或自然崩落法进行落 矿 ， 最后强制或 自然崩落围岩充填采空区以控制地压。 2 黄金矿山深部开 采技术 深部开采技术是提升今后黄金矿 山开采技术的重要条 件和发展方向。 寻找和开发深部黄金矿床就成为摆在矿L 【 I 开 收稿日期 2 0 1 7 一 D 3 作者简介 王维东， 男， 生于1 9 7 6 年． 汉族． 甘肃临洮人， 本科． 研究方向 采矿技术 采技术人员面前必须深入研究的课题。 深部开采要求具备抗压能力高、 抗温性能好等特点， 并 且需要有效解 决矿 山提升 、 排 水 、 支护等 问题 。以下本 文就 结 合某黄金矿山的开采实例 ， 对开采技术进行较为深入的探究。 21工程概况 一 ～ ⋯． ． 一 ’ l l H_ h． ‘ ’ l l“ 。 ” 、 } ～ ． 。 } ＼ l I H I ＼ 。 肆 ∥ ‘、 ； 、 图 1 某金 矿开采条件示 意图 某黄金矿L 【 j 以砾岩为主， 矿体连续 ， 厚度在 1 2 米左右， 品位高， 倾角缓，普遍在 2 O 。以内， 矿岩较为坚硬， 具有较 强稳固性 ， 开采深度超过一千米， 为典型的深部开采 ， 见图 1 。 降温及地压管理就成了本工程的技术重点及难点 。 2． 2长壁式开采技 术 因为该工程的深度较大， 此种特性限制了机械的大规模 应用 ， 因此无法采用传统采矿技术。 其原理与煤层开采的长 壁式 开采技术相 同 ， 见图 2 。 瓤 图 2 逆 倾向推进长壁式 mNK F 技 术示意 图 下转 2 2 7页 2 0 1 7 年 3 ,q上世 界有色金属2 2 5 ． 000 q囊． 同时完成定量、 定性分析。 这样做的目的， 是加深对矿物岩 石的了解 ， 并明确矿物 比例。定性分析完成之后 ， 需要由工 作人员按照实际检测到的元素含量 ， 选择适当的方法进行测 定 。 并要采取相应的必要防护。 此时最常用到的有化学分析 法与发射光谱法。 3 ． 3测定 方法 的正确选择 实际测量的关键目标， 就是精确计算得到岩石矿物元素 的含量和种类等指标， 并据此合理的选择具体测定方法。在 实际测量中， 一定要注意这两点 第一， 研究、 实验人员要测 量样品的矿物元素， 并详细比较检测和实际含量数据。在实 际测量中， 既可采取容量重量测定方法， 也可采取仪器分析 法或比色法者就可以了。第二， 研究人员应该充分认识到一 份样品中含有多种矿物、 元素的可能性。其中硫酸钠碘测定 方法是最为常见的 ， 能够对岩石内层钙镁元素进行直接测量。 3 ． 4技水分析方案的正确选择 选择正确的分析方案， 是依据之前的检测结果， 选择合 理的技术方案进行鉴定。该环节十分重要又非常复杂。在实 际进行操作时， 必须考虑到对各元素的分别测定 ， 以及不同 分离方法间的配合与协调等， 要求操作人员不但耍具备全面 的专业知识， 还耍熟练掌握相关的鉴定理论， 另外还要有足 够的实际经验。在选择鉴定方案时， 研究人员还必， 贞 同时确 定岩石矿物的实际分析 、 测定方法。同时， 在进行鉴定工作 的实际操作时 ， 针对简分析与全分析的不同操作过程 ， 研究 人员最终选取的鉴定方案， 一定要具备良好的全面性与综合 性。换而言之 。 将岩石矿物样品进行粉碎操作， 随后再分解 上接 2 2 5页 2． 3深 部开采的降温技术 2 ． 3 ． 1 冷却井 下生产 用水降温 该金矿井下生产需要大量的生产用水， 每吨矿石平均需 要 3吨左有的水 ， 必要时也可适当喷洒冷水。但此种降温技 术只适用在降温需求较小的深部开采情况。 2 ． 3 ． 2进风风 流二级 空调制 冷 此种制冷模式是此工程应用最多的传统降温技术。在实 际应用中主要通过两种热交换形式实现开采降温。 首先在进 风巷道区域增设喷水管系统，以这种方式实现直接降温。第 二 种方式是 以闭路循环 冷却管实 现降温功能 ， 见 图 3 。 [ 篇 删 v 处理 ， 并分 成不 同的小 组 ， 抽取 相应 的溶液 ， 根据特 定操 作 流程规范 ， 以小组为单位分别进行测定。 这种操作方法 ， 既 可利用化学手法对矿物岩石样品进行测定 ， 也可利用测定仪 器对 样品进行测定 。 3 ． 5正确审查和分析测定结果 当研 究人员 确定 了合 理 、 适 当的鉴定 方案后 ， 要 严格 按 流程规范要求操作， 制定科学合理的分析和操作方案。通过 分析鉴定得到结果数据， 研究人员还应当对相关数据进行认 真的审查和分析， 从而确保鉴定 、 分析结果的准确度。 在鉴定 工作过程中， 还有一项十分重要的环节， 就是针对分析结果， 开展审核工作。 有效 、 科学的审查， 针对实际鉴定分析工作中 出现的问题和缺陷， 采取相应的改进措施， 并认真审查结果 数据 。 有效确保鉴定结果数据的精确性 、 合理性 、 科学性。 4结语 总而言之， 对矿物岩石的鉴定 、 分析工作，占据着整个 地质研 究 、 勘探过 程十分重 要的地 位。所以研 究人员就 要在 平日的分析、 鉴定过程中， 严格遵守规定的标准和流程来进 行相关操作， 以坚守测定原则为基础 ， 认真仔细的完成好所 有矿物岩石的鉴定、 分析任务。 惟其如此 ， 才可以为我国国 民经济的持续发展奠定良好基础。 蹈 宙霉翟 J， l 。 ⋯ | 一 l [ 1 】 伍 尚书 ． 关 于地 峨 岩 物 分 析i 则跌技 术 的探 讨 【 J ] ． 科 技 致富 向 导 2 O 1 4 5 ． 【2 】 蒋洪 ． 当前崭矿测试技 术的观 与趟蛰探 } 斤 【 J 1 ． 地球 ， 2 0 1 3 1 ． 图3 基于闭路循环冷却管的深部开采控儡技 示意图 2 ． 4深部开 采地压管理技 术 在开展制定具体的地压管理技术方案前 ， 需要先对连续 观测岩震情况 ， 从中分析开采几小时以及几天之后， 岩体地 压 规律 ， 进 而为 顶板维 护以防范岩爆 提供重要 依据 。 2 ． 4 ． 1 顶板维护 技术 因开采过 程中需 要通过 有效的支护 方案维护 顶板 。 除 留 有必要的间柱、 顶底柱， 本工程还采用木垛、 枕木、 混凝土混 合支护， 以及液压支柱等临时支柱实现快速支撑。 此外还设计一种坑木和钢管混合的复合点柱作为永久支 护， 钢管外套在坑木外， 坑木略长 ， 以钢管提升支护强度， 并 防止内部坑木腐蚀， 通过坑木的柔性 ， 宴现点柱和顶底板之 间的密切接触。 2 ． 4 ． 2防爆 裂技 术 为有效预防工作而爆裂等问题， 可通过卸压爆破技术， 即通过预先爆破的形式将工作而应力集中释放出来， 减少回 采工作的应力， 起到防爆裂的作用。 2 ． 5智能化远程监控技 水 智能化矿I l J 开采监控系统将结合了信息技术、自动化技 术和产业化技术， 同时还结合了远程监控技术， 通过监控系 统使矿 井下开采的技 术 陆及安全性 都得到大 大提升 ， 其主 耍 是对环境与地压进行远程检测 ， 有效的提高了井下工作的安 全性， 同时也促进了矿采工作的顺利进行。 3 结语 使用先进的科学技术来改善金矿深部开采工作 ， 提升工 作的安全水平 ， 减少人员劳动时间， 需要借助矿体本身的优 势选取合理的矿床开采方案 ， 只有这样 ， 才可以有效地提升 矿床开采速率。 四 耄 警 ■ 0 _ |◇叠 。|■ “0 ≮ | 譬 | 【 1 】 杨净 ， 王宁 丧 皮沟金石 r 开采区 土壤 重 金 污染潜 在生 态风险 |平价【 J 】 ． 农业环境抖学 学报 ， 2 0 1 3， 0 3 5 9 5 6 O 0 ． 【 2 ] 李雅芬 ， 王 景 ， 王 宁 ． 松 花江上 游金矿 T 采区河流 水体和沉 积物 中汞的 污染特征及 风险评 估 [ f1． 业环境 科学学报 ， 2 0 1 3 ， 0 3 6 2 2 6 2 8 2 0 1 7 3 月上世界有色金属 2 2 7