凡口礦獅嶺南緩傾斜礦體的回采方法

向 軍

(凡口鉛鋅礦, 廣東韶關(guān)市 512325)

凡口礦獅嶺南緩傾斜礦體的回采方法

向 軍

(凡口鉛鋅礦, 廣東韶關(guān)市 512325)

獅嶺南盤(pán)區(qū)礦石儲(chǔ)量大、品位高,實(shí)現(xiàn)該區(qū)域的安全、高效回采,提高采出礦石品位,對(duì)該礦實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)18萬(wàn)t金屬量的目標(biāo)具有十分重要的意義。介紹該礦獅嶺南緩傾斜礦體的回采方法及采礦技術(shù)改造。

緩傾斜礦體;采礦方法;緩傾斜礦體改造;掘進(jìn)式回采

凡口鉛鋅礦位于粵北曲仁構(gòu)造盆地北緣,礦區(qū)包含水草坪、鐵石嶺、富屋、獅嶺4個(gè)礦床,其中以水草坪規(guī)模最大,根據(jù)礦體分段富集的特點(diǎn),水草坪礦床又分為廟北嶺、金星嶺、獅嶺、獅嶺南等礦段。其中,獅嶺南礦段礦體主要賦存于F3斷裂上下盤(pán)中～上泥盆統(tǒng)碳酸鹽巖地層中,已查明礦體共46個(gè),其中主要礦體6個(gè)、次要礦體4個(gè)、小礦體36個(gè)。礦體形態(tài)多樣,傾角45°左右,賦存標(biāo)高為-19～-660m。

獅嶺南作為凡口鉛鋅礦主要的生產(chǎn)區(qū)域,品位高、儲(chǔ)量大。但由于sh209a、sh210a礦體緩傾斜,且走向長(zhǎng)度大,礦石貧損控制難度大。本文結(jié)合獅嶺南-320m中段sh209a、sh210a礦體回采情況,探討緩傾斜礦體的回采方法。

1 地質(zhì)概況

Sh209a、Sh210a的上下盤(pán)基本上是D2db地層,該地層層理清晰,層間構(gòu)造和裂隙發(fā)育,傾向35°～60°,傾角30°～73°,自北往南逐漸變陡,易脫層冒落。D3ta地層是礦體的次含礦層,礦體在南端與該地層有局部接觸,該地層穩(wěn)固性為中等至穩(wěn)固,但在條帶狀灰?guī)r和泥炭質(zhì)較高區(qū)段易發(fā)生剝落。

本區(qū)段斷裂構(gòu)造較發(fā)育,其中對(duì)礦體回采安全有較大影響的是F3壓扭性控礦斷層,其次是一些礦體內(nèi)部發(fā)育的剪切性f小斷層。F3斷層傾向80°～102°,傾角65°～86°,破碎帶寬0.3～1.5m,斷層上下盤(pán)圍巖比較破碎。f小斷層?？刂?、錯(cuò)斷礦體,對(duì)礦體的局部回采安全影響較大。

Sh209a、Sh210a主要賦存于F3下盤(pán)的D2db地層,礦體呈雁行式排列,斷續(xù)出現(xiàn),呈似層狀、條帶狀,主要為塊狀黃鐵鉛鋅礦。其中Sh209a走向長(zhǎng)約570m,厚0.50～17m,平均9m,北部遠(yuǎn)離F3,南部依附于F3斷層,礦石量約37萬(wàn)t,品位Pb4.5%,Zn 8.64%,S34.41%。Sh210a走向長(zhǎng)約760m,厚0.70～10m,平均5m,礦石量約23萬(wàn)t,品位Pb 5.68%,Zn10.94%,S29.93%。

2 回采方法

Shn-320m盤(pán)區(qū)回采時(shí),根據(jù)各采場(chǎng)礦體不同的賦存條件,采用不同的回采方法,以實(shí)現(xiàn)安全、高效回采。

對(duì)于形態(tài)較規(guī)則,礦量集中、厚大的礦體,如209a南、209a中等采場(chǎng),采用盤(pán)區(qū)機(jī)械化上向分層充填法回采。通過(guò)鑿巖臺(tái)車(chē)、裝藥車(chē)、撬毛車(chē)、錨索臺(tái)車(chē)、鏟運(yùn)機(jī)、錨桿臺(tái)車(chē)和頂板服務(wù)車(chē)等無(wú)軌設(shè)備的配套使用,減少了采場(chǎng)的回采周期,大幅度提高了回采效率和采場(chǎng)生產(chǎn)能力。但由于獅嶺南盤(pán)區(qū)礦體緩傾斜,采場(chǎng)沿走向分布較長(zhǎng),須根據(jù)采場(chǎng)具體情況,注意以下幾點(diǎn):

(1)上盤(pán)廢石滑面易片幫,一般要求壓頂后采場(chǎng)空高控制在7.5m以內(nèi),以減少兩幫廢石滑面的揭露面積,防止片幫冒落;

(2)天井一般位于礦體外,根據(jù)采場(chǎng)具體情況,一般采用人工拉槽,避免天井拉槽對(duì)兩幫廢石滑面的破壞,拉槽區(qū)范圍要求挑高至5.0m以上,采用中深孔進(jìn)行切割掏槽,要求至少布置2個(gè)空孔作為自由面,掏槽孔加深0.6m,確保成槽高度達(dá)到分層設(shè)計(jì)崩礦高度;

(3)獅嶺南礦石穩(wěn)固性較好,拉槽區(qū)炮孔布置的孔網(wǎng)為1.2m×1.2m,側(cè)爆區(qū)則為1.3m×1.3 m,采場(chǎng)邊眼布置須考慮邊幫廢石滑面的保護(hù),要求上盤(pán)布眼距離廢石滑面60cm,下盤(pán)應(yīng)沿礦體傾角布置斜眼。

對(duì)于礦體形態(tài)復(fù)雜、厚度較小或孤立零散小礦體,如210a北、210a南、209a北以北等采場(chǎng),采用普通上向分層充填采礦法。同時(shí)針對(duì)采場(chǎng)礦體緩傾斜,兩幫廢石滑面易片幫,安全和貧化控制難度大等獅嶺南緩傾斜礦體回采中存在的各種問(wèn)題,成立了“獅嶺南緩傾斜礦體改造小組”對(duì)采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)及回采工藝進(jìn)行調(diào)整或優(yōu)化,成效顯著,獅嶺南相關(guān)區(qū)域采場(chǎng)安全條件大大改善,貧化損失率較2006年降低了近10個(gè)百分點(diǎn),節(jié)約成本數(shù)百萬(wàn)元,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?，F(xiàn)就回采工藝簡(jiǎn)單介紹如下。

(1)高找邊。根據(jù)采場(chǎng)的回采高度,找邊高度在4～4.5m,以確保充填后不損失礦。

(2)壓頂。壓頂要求嚴(yán)格采用光面爆破技術(shù),以確保頂板平整,保護(hù)兩幫廢石滑面。

(3)高充填。每個(gè)分層充填后,采場(chǎng)只留下1 m左右空間做為通風(fēng)通道和補(bǔ)償空間。通過(guò)高充填很好地保護(hù)了兩幫的廢石滑面,大大改善了作業(yè)的安全條件。

(4)“掘進(jìn)”。這里的掘進(jìn)并非嚴(yán)格意義上的掘進(jìn),而是利用充填后預(yù)留的1m左右補(bǔ)償空間沿礦薄壓,一般在2m左右。薄壓后再進(jìn)行切采找邊作業(yè)。

據(jù)統(tǒng)計(jì),2007年1月至12月,shn-320～-280 m共采礦125755t,采下廢石14866t,出礦127574t,留場(chǎng)廢石3309t,貧化率=9.06%。2006年全年,該區(qū)域共采礦84030t,采下廢石16943t,出礦102500 t,留場(chǎng)廢石1056t,貧化率約15.78%。與2006年相比,2007年該區(qū)域開(kāi)采的貧化率降低了約6.5個(gè)百分點(diǎn),從而少采下廢石8201.5t,每少采1t廢石可節(jié)省成本600元,共節(jié)約成本492萬(wàn)元。另?yè)?jù)統(tǒng)計(jì),通過(guò)緩傾斜礦體采礦技術(shù)改造,降低了安全支護(hù)成本,節(jié)省了鐵絲網(wǎng)200張,錨桿近1000根,節(jié)約成本近10萬(wàn)元。通過(guò)對(duì)shn-320～-280m緩傾斜礦體采礦技術(shù)進(jìn)行改造,共可節(jié)省成本約500萬(wàn)元。

獅嶺南盤(pán)區(qū)209、210a根據(jù)單體設(shè)計(jì)劃分,采場(chǎng)數(shù)目較少且每個(gè)采場(chǎng)沿走向較長(zhǎng),因此,每分層回采時(shí)間長(zhǎng),很難實(shí)現(xiàn)該區(qū)域的采、掘、充平衡及礦石品位調(diào)節(jié),同時(shí)由于采場(chǎng)回采時(shí)間長(zhǎng),增加了采場(chǎng)頂部、邊幫的暴露時(shí)間,影響采場(chǎng)的安全回采。針對(duì)這些問(wèn)題,通過(guò)技術(shù)改造,總結(jié)了一些實(shí)用的經(jīng)驗(yàn):

(1)針對(duì)沿走向較長(zhǎng)的采場(chǎng),如210a中、209as等采場(chǎng)都超過(guò)100m,各分段在單體設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上適當(dāng)增加進(jìn)路,對(duì)各采場(chǎng)分段回采,加快回采進(jìn)度。如210a中采場(chǎng)在二、三分段各增加一條進(jìn)路,分為210a南、210a中(I)、210a中(II)3個(gè)采場(chǎng),很好地解決了采場(chǎng)作業(yè)周期長(zhǎng)、難以實(shí)現(xiàn)采、掘、充平衡的問(wèn)題;

(2)shn-320m區(qū)域通過(guò)改造,實(shí)現(xiàn)了區(qū)域采、掘、充平衡,同時(shí)由于210等礦體品位較高,通過(guò)加強(qiáng)貧損控制,確保了出礦品位,并可以對(duì)其他區(qū)域品位進(jìn)行調(diào)節(jié),對(duì)凡口礦的出礦品位調(diào)節(jié)具有十分重要的意義;

(3)通過(guò)改造,采場(chǎng)作業(yè)周期大大縮短,減少了頂板、邊幫暴露時(shí)間,對(duì)采場(chǎng)的安全回采具有積極的作用。

3 結(jié) 語(yǔ)

獅嶺南-320～-280m盤(pán)區(qū)回采過(guò)程中,根據(jù)礦體的賦存條件采用不同的回采方法,做到有的放矢;同時(shí)通過(guò)緩傾斜礦體采礦技術(shù)改造,解決了緩傾斜礦體回采過(guò)程中安全性差、貧損高等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了安全、高效回采,對(duì)于深部類似礦體的回采具有很好的推廣價(jià)值。

[1]《采礦手冊(cè)》編委會(huì).采礦手冊(cè)(第四卷)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1999.

2009-11-23)

向 軍(1983-),男,湖南溆浦人,助理工程師,主要從事采礦技術(shù)研究、生產(chǎn)管理等方面的工作。