采礦降貧降損措施

鄭位|文

本文根據(jù)云錫大屯錫礦一坑有底柱分段崩落法的實踐，探討降低貧化和損失的切實有效的途徑。結果表明，技術基礎資料準確、合理的開采順序、采切工程的合理布置和嚴格的放礦管理是降低貧化損失的有力保障。

近些年來，云錫大屯錫礦（原松樹腳分礦）產(chǎn)量相對前些年成倍的翻番，作為主要的產(chǎn)出坑口，一坑的出礦任務逐年加大，有底柱崩落法是一坑運用最為普遍、最為廣泛的采礦方法，鑒于覆巖下放礦，以及崩落法其本身的一些相對缺陷，崩落廢石容易滲入崩落礦石中，造成貧化和損失，惡化各項經(jīng)濟技術指標。找到各種降低損失和貧化的切實有效的途徑，勢必成為每個工程技術人員日常工作的關鍵。

通過認真分析，結合生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，筆者認為有底柱分段崩落法可以從以下幾個方面降低貧化和損失。

加強技術基礎資料管理

加強礦山生產(chǎn)時期地質(zhì)測量工作，及時為采礦設計和生產(chǎn)提供可靠的原始資料，以便正確劃定采掘界線。礦體是按照一定規(guī)律呈不規(guī)則狀態(tài)賦存在巖體中，如何探明礦體的形態(tài)，地質(zhì)人員必須熟練掌握并運用探礦理論，充分利用坑鉆相結合的手段，嚴格按照各級資料所要求的探礦網(wǎng)度，遵循探采結合的原則布置工程進行探礦，以達到探明礦體的目的。測量人員在地質(zhì)工程達到一定程度，及時跟蹤測量，準確圈定工程框架，提供真實可靠的工程情況，為采礦技術人員采切工程的布置打下堅實的基礎。地質(zhì)人員不斷進行礦體賦存規(guī)律的研究，為采礦設計提交準確的地質(zhì)資料，同時應正確執(zhí)行高品位樣品的處理規(guī)定，堅持各階段地質(zhì)資料會審制度，給采礦設計正確劃分采掘范圍提供可靠依據(jù)，減少廢石混入和礦石損失量。

采礦人員要認真按照礦床開采技術條件，合理選擇采礦和開拓方案，盡可能少留或不留保安礦柱。對開采品位價值不高或者剛好處于邊界品位的礦塊，開采難度大、安全威脅大的礦塊等，要作出兩套以上的可行方案，認真進行經(jīng)濟和技術指標比較，以選定最終方案。同時嚴把設計審查關，對于開采條件不成熟的必須先進行試驗，取得相關經(jīng)驗后再做推廣工作。

合理選擇開采順序

在礦體賦存條件比較復雜的礦山，礦體的開采必須要分梯段、分盤區(qū)形成一個合理的開采順序。一般來講應遵循“先上后下，先頂后底，由內(nèi)向外”的開采順序。先上后下，例如大馬蘆四、六區(qū)，先上后下即為，同在馬吃水39線，四區(qū)1690開采完畢，六區(qū)1660中段才可放炮；先頂后底，某一采場，由頂板向底板逐步推進，不能先把靠底板的礦層掏了再做上面的工程；由內(nèi)向外，如1660中段，大箐東礦群，由西至東順朝外面退采。

嚴格控制采切工程管理

采切工程是采場出礦得以實現(xiàn)的基本條件，其施工質(zhì)量直接關系到出礦的質(zhì)量，關系到礦山的最終成品。

電耙道是出礦漏斗與溜礦井連接的唯一樞紐，同一耙礦段的電耙道一定要施工在一條線上，如果施工成弧形或拐彎，則耙斗進退兩難，及時耙住了礦，在運行時也會漏空。

塹溝的施工質(zhì)量對損失和貧化指標的影響也很大。嚴格來講，塹溝的平面位置在采礦設計時，是經(jīng)過方案對比而優(yōu)化選擇的，綜合考慮了整個采場損失和貧化指標。尤其是在沿脈布置電耙巷道時，塹溝向頂板移動導致?lián)p失率增大，塹溝向底板移動增大貧化率。

“望天斗”（眉線塌落的直通斗）是影響采場出礦和貧化的一大要害。在采準施工中，隊組人員不能嚴格按照要求施工，而是在臨近部位通過片幫的形式分幾次完成漏斗的施工，這樣就容易造成漏斗與電耙巷道交接部位眉線塌落而形成“望天斗”，造成在出礦中丟礦或貧化，更甚者電巷穩(wěn)定性變形，影響出礦。

至于切割井的施工也是相當重要的一個環(huán)節(jié)。通常切割井施工質(zhì)量會直接影響采場爆破的效果。如果切割井高度不夠，塔形井等，在采場爆破后采場與崩落區(qū)之間容易造成頂蓋或巖墻，上面的礦石不能放出，影響損失和貧化指標。

實現(xiàn)等量均勻順序放礦

有底柱階段崩落法大致有三種基本的放礦方式：平面放礦，斜面放礦和立面放礦。

平面放礦能夠使放礦的礦石損失貧化量最小，但由于礦石形狀復雜多變，等量順序放礦往往也很難保證礦巖接觸面呈水平態(tài)，而采用這種放礦方式，采場要積壓大量崩下的礦石，增大了采準工作量，而且在放礦過程中現(xiàn)場也很難控制和管理，所以目前很少應用。

斜面放礦的礦石損失貧化也比較小，且避免了大量的礦石積壓。但它要求嚴格控制各漏斗口放出礦石量和放出順序，這在現(xiàn)場的工作中也很難做到，因此應用較少。

立面放礦執(zhí)行起來簡單，容易控制，目前廣泛應用于我國有底柱崩落法的礦山。由于這種放礦方式的各漏斗放出作業(yè)的獨立性，放礦中的礦石損失貧化很大。

尋找一種能夠使礦石損失貧化較低，且對現(xiàn)場來說又簡單易行的放礦方法是非常必要的。

有底柱階段崩落法的放礦是多漏口放礦。各漏口相互之間有一定的影響。充分利用好這種影響，就能取得較好的礦石回收指標。否則，各漏口獨立放礦會影響放出結果。平面放礦（等量順序放礦）很好地利用了各漏口的影響關系，取得良好的放出結果。但這種放礦方式除了受漏口負擔礦量不同的影響外，每次較小的放出量使得現(xiàn)場頻繁地更換放出口，這是很難實現(xiàn)的，增大一次放出礦石量，減少放出口的更換次數(shù)，是放礦方案的發(fā)展方向。

礦巖接觸面以水平形式下降，是很理想的。但現(xiàn)場實際工作中，礦巖接觸面以水平面形式下降是不可能的。那么一次放出的礦石量多少才合適呢？根據(jù)現(xiàn)場的實際經(jīng)驗，我們認為一次放出量按照各漏口負擔礦石量的多少，使得一輪放礦后各漏口上部的礦石柱高度基本相同。當然，這樣也使每個漏口的一次放出量各不相同，主要應該確定每輪放礦后礦石柱的高度或各漏口上部礦巖接觸面的高度。

由此，可以擬定出多種放礦方案，從中選定最優(yōu)方案，制訂出放礦制度，并嚴格執(zhí)行。如大箐東某60米厚礦體采場，劃分5塊類似的區(qū)域比較以下5個方案。

①采用18輪放礦，每輪放礦后礦巖接觸面下降到一個高度，這17個高程從塹溝底板算起2～32米范圍內(nèi)，每3米一個高程，32～68范圍內(nèi)，每6米一個高程，最后一輪為截止品位依次放礦。

②采用3輪放礦，其中兩個高程為8米和30米。

③采用2輪放礦，其唯一的一個高程是8米。

④采用2輪放礦，其唯一的一個高程是0米，即各放礦點依次放礦，直至各放礦點出現(xiàn)上覆巖石后，再依次把各放礦點放至截止出礦品位，該方案稱為兩步驟放礦方案。

⑤依次全量放礦放到截止的出礦品位，即現(xiàn)場普遍采用的立面放礦方式。

后得出結論：放礦輪次越多，一次放出量越少，礦石回收效果越好。試驗中①方案采用的放礦輪次最多，因而礦塊的利稅額最高，后面的各方案隨著放礦輪次的降低，利稅額下降；同樣采用兩輪放礦，③方案的利稅額要比④方案高一些，而④方案的現(xiàn)場可操作性卻比③方案強得多；從各方面的利稅額及差額來看，⑤方案最差，且與①方案差額也很大，這種放礦方式是不應當采用的。①方案至④方案利稅差額不是太大，差額比在4%以內(nèi)，均屬于較優(yōu)方案。從現(xiàn)場管理難度上看，①②③方案難度都比較大，如果現(xiàn)場采用這些方案進行采場放礦，而管理又跟不上的話，是達不到預期效果的。④方案采用兩輪放礦，第一輪放礦控制到礦巖接觸面到達放出口的位置，這可以不需要任何實驗和現(xiàn)場計算工作，肉眼即可觀察判斷。實踐證明，現(xiàn)場管理簡單，操作性強，成功地降低了礦石損失貧化，提高了經(jīng)濟效益。所以選用④方案最優(yōu)。

結語

雖然在礦床開采的過程中，由于種種原因都要引起礦石的損失和貧化，就某種意義來說，是不可避免的，但我們應當通過分析、研究和加強管理，使礦石損失和貧化降到最低底線，充分回收礦產(chǎn)資源，完全有能力提高其經(jīng)濟效益。