【摘要】對窄脈采場中采用階梯式采礦施工條件及作業(yè)特點進行論述,并對施工環(huán)境進行分析,解決窄脈采礦難點問題。
【關(guān)鍵詞】窄脈;采礦;方式;措施
前言
目前銅鋅礦現(xiàn)階段屬深部開采,且礦脈較為狹窄,一般窄礦脈寬度為2-3米左右,傾斜角度一般為800--600左右,有的礦體傾角甚至達到500左右,礦體傾斜角度較緩,主要以采用上向淺孔水平壓眼方式和上向回采兩種采礦方式。
1、水平窄脈壓眼采礦優(yōu)缺點
(1)水平窄脈壓眼采礦優(yōu)點
因銅鋅礦現(xiàn)階段用的壓眼鑿巖機為ysp7655型鑿巖機,工人對此鑿巖機應(yīng)用時間較長,掌握的技術(shù)應(yīng)用較為熟練,并且有利于對上盤的控制,對保證采場上盤不破,下盤不丟礦有一定的積極作用。并且作業(yè)人員能根據(jù)礦脈走向和礦脈寬度,掌握施工眼的深度和眼距和排距,有效控制藥量,并可沿著礦體傾角進行施工。
(2)水平窄脈壓眼采礦缺點
工人作業(yè)勞動強度較大,每天作業(yè)都需要從新搬運機器和風(fēng)水代,特別是由于每天都進行放炮作業(yè),人員搬運火藥上下天井行走帶來不利因素。并且由于采場頻繁放炮對頂板的震動帶來不利影響,每天都要對頂板進行檢查確認,造成作業(yè)不安全。每天只能響一炮,日產(chǎn)量低。并且水平壓眼孔爆破由于工人在施工時,眼距和排距不加控制,或為了節(jié)省火工和釬子鋼、釬子頭等材料,使眼距和排距未達到設(shè)計要求,致使采下礦石塊度普遍較大。電耙絞車出礦帶來不利影響,并且在壓眼施工到出礦溜井上部時,造成溜井懸頂距較高,給作業(yè)人員安全帶來不利影響,并且溜井上部易產(chǎn)生大塊,造成溜井高棚,給下部中段出礦帶來不安全因素。
2、窄脈采礦上向回采施工優(yōu)缺點:
(1)窄脈采礦上向回采施工優(yōu)點
此類方法較適用于礦脈寬度較大,礦體傾角較小的窄脈礦體,一般礦脈寬度3-5米以上,礦體傾角大于700以上的礦體較好。一般采用ysp45型直腿式鑿巖機。
1)可直接沿礦巖接觸面,根據(jù)礦體傾角施工炮孔,可以有效降低對圍巖的破壞和減小貧化;2)在礦巖接觸面多施工回采孔,使周邊孔的密度大于正?;夭煽祝纬梢粋€較整齊的切面從而可以很好的控制上盤,有利于上盤不受爆破影響,使上盤形成良好穩(wěn)固的頂板和幫壁,能有效保證作業(yè)人員安全;3)可同時組織多人進入采場作業(yè),一般為3-5人,對采場人員監(jiān)護和處理頂板以及支護作業(yè),起到了良好的互相支援保證作用。有利于施工組織,便于生產(chǎn)管理。4)能夠提高生產(chǎn)效率,由于集中施工回采作業(yè),人員多,施工效率高,打眼速度快,并且進行集中放炮,還由于回采施工的眼距和排距,是通過技術(shù)人員指導(dǎo)和驗收,眼距和排距達到了設(shè)計要求,所以一次落礦量大于壓眼,并且爆破塊度均勻,有利于出礦,從而可以提高出礦設(shè)備的效率。
并且作業(yè)人員集中進行回采作業(yè),一般施工回采作業(yè)可在20-30日內(nèi)即可完成,大大縮短了采礦施工工期,避免了人員長時間暴露在頂板下作業(yè)。統(tǒng)一集中進行放炮,并集中進行撬碴作業(yè),使頂板穩(wěn)固性得到了一定提高,避免了因頻繁放炮對頂板的沖擊和破壞,爆破效果較好,大塊率較低,采場集中進行放炮和出礦,在效率上得到了一定的提高。
(2)窄脈采礦上向回采施工缺點
由于在天井內(nèi)運送鑿巖工具和釬鋼以及爆破器材,在天井內(nèi)傳送物料不便于運輸,在爆破時由于受礦脈較窄影響,爆破夾制力較大,或由于響炮后,炮孔底部爆破效果較差,易留有根底,造成頂板浮碴較多。并且由于進行集中放炮作業(yè),是一次放炮的藥量較大,一般為壓眼采礦方式的10-30倍的藥量,對天井人道的沖擊影響較大,每次放炮后都要組織人員對天井人道進行恢復(fù),對天井人道行人安全帶來不利影響。并且由于使用的是ysp45型直腿式鑿巖機,部分作業(yè)人員對機器的使用上,還存在不熟練掌握的現(xiàn)象,人員配置上還有一定難度。
雖然窄脈在回采上存在一定不足,但由于采場施工回采作業(yè),普遍比施工壓眼采礦安全系數(shù)高。并且比起壓眼采礦,由于人員進行集中施工回采作業(yè)和集中進行放炮作業(yè),使人員避免了長時間在頂板下作業(yè)和頻繁放炮對頂板的震動的破壞影響,并且集中進行出礦,在采礦和出礦效率上有所提高。因此在窄脈采礦方式上一般應(yīng)優(yōu)先選擇上向回采采礦方式。對保證作業(yè)人員安全和采礦效率能起到積極作用。下面就對銅鋅礦選用窄脈上向回采眼采礦的試驗及今后改進的措施進行簡要介紹:
3、窄脈采場上向回采施工試驗地點的選擇
-587中段是銅鋅礦目前窄脈礦體較為集中的生產(chǎn)中段,占全礦窄脈采礦量的70%。目前由于受礦脈寬度和礦體傾角的影響,一般采場還以壓眼施工為主。為改變窄脈采礦作業(yè)方式。經(jīng)技術(shù)部門制定方案和根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)條件,將本次上向回采施工的試驗地點選擇在-587中段的17采。
4、上向回采施工試驗作業(yè)地點的簡介
17采位于-587中段中部,礦脈寬度最寬處為8-10米左右,最窄處為2米左右,采場長約為40米左右,礦體傾角約為750,上下盤各有一個能夠通達上下兩個中段的天井人道(為木質(zhì)結(jié)構(gòu),鐵梯子),每分層上采高度約為3.5米,采場溜井靠近上盤,距東部人道井為15米左右,距西部人到井為25米左右。出礦方式為電耙絞車出礦。在采用上向回采施工作業(yè)前為壓眼采礦方式采礦。
5、上向回采施工設(shè)計方案
技術(shù)參數(shù):孔距×排距:1.2×0.6m,邊孔另外進行加密,炮孔排距為0.4米左右,眼距為1米左右??咨?.5m,起爆形式是以排為段,采用10個段別毫秒導(dǎo)爆管進行分段爆破,施工開碴井一個,共施工兩炮,高度為3.5米左右。
6、施工指導(dǎo)及參數(shù)修訂
1)在現(xiàn)場根據(jù)設(shè)計實際標定每個炮孔的具體位置;進行現(xiàn)場與施工人員共同進行標定。
2)根據(jù)地質(zhì)技術(shù)人員對礦體實際傾角的推斷,特別是上盤施工回采孔時要求作業(yè)人員將機器角度調(diào)整為礦體傾斜角度。
3)要求作業(yè)人員必須按設(shè)計要求進行施工,但從工區(qū)組織放回采炮后,發(fā)現(xiàn)頂板留有500mm深炮孔沒有崩靠。并且,由于部分礦體傾角變化較大(角度在45°左右)的部分,礦體都在下盤幫壁上,沒有采到礦石邊界。易造成礦石的損失。
7、改進方向
7.1炮孔的施工質(zhì)量即上向孔的網(wǎng)度、傾角以及接茬方面有待進一步確定其參數(shù),應(yīng)有足夠的自由爆破空間,防止發(fā)生爆破夾制現(xiàn)象的發(fā)生。
7.2起爆方式:我們現(xiàn)在的起爆方式為孔口正向起爆,這種起爆方式存在孔底擠死炮現(xiàn)象,造成孔底爆破效果不好。可以改為孔底反向、孔口正向聯(lián)合起爆方式。
7.3對部分礦體傾角小于700,礦脈較窄(寬度2米左右)的部分礦體可采用壓眼的聯(lián)合采礦方式進行補充采礦,以防止礦體的損失。
8、結(jié)束語
在窄脈采場要采取靈活多樣的采礦方法,要根據(jù)現(xiàn)場實際進行施工。這樣才能真正體現(xiàn)出回采孔的高效、安全。才能既保證采礦安全,又保證采礦效率。