趙忠權(quán)
(云南文山斗南錳業(yè)股份有限公司,云南 硯山 663101)
云南斗南錳礦嘎科礦段采礦方法根據(jù)礦體傾角、礦厚及頂板穩(wěn)固情況的不同分為房柱采礦法、淺孔留礦采礦法及下向分層采礦法3種[1]。礦區(qū)在2008年通過(guò)國(guó)家安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化三級(jí)企業(yè)資格,運(yùn)輸平巷與礦脈的安全距離需達(dá)到6 m才符合要求,使得采場(chǎng)出礦必須施工脈外反穿,坡度在15(°)~20(°)之間,礦石從回采工作面運(yùn)至巷道運(yùn)礦車(chē)輛,需用3臺(tái)以上電耙運(yùn)搬,礦石運(yùn)搬方式單一,電耙工作效率低下。
云南斗南錳礦區(qū)礦體賦存在T2f41(法郎組)亞段之間,呈條帶狀產(chǎn)出,礦層厚度0.46~4.01 m,平均厚度1.43 m,礦層形態(tài)受向斜控制,邊界較為規(guī)則,傾角9(°)~69(°),南翼有些地段呈直立以致倒轉(zhuǎn),褶皺、斷層裂隙比較發(fā)育,屬中等偏復(fù)雜,受此影響,礦體變化、起伏比較大[2]。
以云南文山斗南錳業(yè)股份有限公司嘎科采區(qū)北翼8中段至北翼7中段單個(gè)礦塊為例,主要論述當(dāng)前礦區(qū)采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)和礦石運(yùn)搬方式。
1)技術(shù)參數(shù)
礦體傾角35(°),礦石離巷道頂板垂直高度6 m,出礦上山與人行上山中線(xiàn)間距8 m,人行上山脈外反穿與脈內(nèi)人行段中線(xiàn)間距4 m,人行上山和出礦上山穿脈均以20(°)的坡度切割見(jiàn)礦后拉底連通,并以10 m左右的距離布置聯(lián)絡(luò)道貫通。形成采場(chǎng)通風(fēng)系統(tǒng)、人行安全出口、材料、設(shè)備運(yùn)搬、礦石運(yùn)搬系統(tǒng)。
2)出礦方式
云南文山斗南錳業(yè)股份有限公司嘎科采區(qū)緩坡穿脈電耙出礦見(jiàn)圖1。
1 電耙窩;2 出礦上山;3 北翼8中段運(yùn)輸平巷;4 北翼9中段運(yùn)輸平巷;5 9中段人行上山穿脈與8中段平巷貫通;6 聯(lián)道與出礦上山相通
從圖1可看出,運(yùn)出采場(chǎng)內(nèi)礦石需要在出礦上山內(nèi)布置3臺(tái)電耙:穿脈口處裝(車(chē))礦電耙,出礦上山口脈內(nèi)見(jiàn)礦處耙運(yùn)上山內(nèi)礦石電耙,切割拉底運(yùn)礦電耙。
3)輔助設(shè)施建設(shè)
出礦上山打眼探通7中段采空區(qū)時(shí),留設(shè)2 m厚的礦柱保障人員通行安全。人行上山高程接近7中段平巷時(shí),切割穿脈與7中段運(yùn)輸平巷貫通,如圖1所示。礦石從出礦上山內(nèi)運(yùn)出。
在現(xiàn)有采場(chǎng)運(yùn)搬基礎(chǔ)上進(jìn)行了局部改進(jìn)。8中段采場(chǎng)礦石運(yùn)搬采用斜坡電耙運(yùn)搬與自重溜礦相結(jié)合的方式,出礦上山與人行上山切割坡度分別為60(°)與20(°),2上山見(jiàn)礦處以相差4.2 m的礦石作為保安礦柱,9中段人行通道與該處人行通道貫通后,充分利用已切割好的脈外反穿,達(dá)到保障人行安全,采場(chǎng)通風(fēng),減少脈外切割工程量,避免工程重復(fù)建設(shè)的目的。
1) 技術(shù)參數(shù)
礦體傾角35(°),礦石離巷道頂板垂直高度6 m,出礦上山與人行上山中線(xiàn)間距6 m,人行上山脈外反穿與脈內(nèi)人行段中線(xiàn)間距4 m,人行上山穿脈坡度在20(°)左右,不大于20(°),出礦上山坡度60(°),滿(mǎn)足自重溜礦要求。2條穿脈見(jiàn)礦標(biāo)高相差2.4 m,見(jiàn)礦點(diǎn)傾向間距4.2 m,設(shè)想作為預(yù)留保安礦柱,9中段人行上山與8中段人行上山處貫通,保安礦柱從9中段采出。出礦上山見(jiàn)礦處與人行上山貫通,并以10 m左右的距離布置聯(lián)絡(luò)道貫通。詳細(xì)布置如圖2所示。
1 電耙窩;2 出礦上山;3 臺(tái)棚封口;4 北翼9中段運(yùn)輸平巷;5 北翼8中段運(yùn)輸平巷;6 9中段人行上山與8中段人行上山貫通;7 聯(lián)道與出礦上山相通;8 保安礦柱
2) 出礦方式
斜坡脈內(nèi)電耙出礦和礦石自重溜礦相結(jié)合。運(yùn)出采場(chǎng)內(nèi)礦石需要布置2臺(tái)電耙:出礦上山脈內(nèi)見(jiàn)礦處耙運(yùn)上山內(nèi)礦石電耙,切割拉底運(yùn)礦電耙。輔助設(shè)施建設(shè)同方案1。
3) 施工要點(diǎn)難點(diǎn)
a 出礦口脈外反穿段切割見(jiàn)礦后采用木梭槽放礦,在與人行上山?jīng)]有貫通之前工作面是獨(dú)頭掘進(jìn),工作人員進(jìn)出不方便;b 采用經(jīng)緯儀埋設(shè)中線(xiàn)按設(shè)計(jì)方位施工難度較大,必須從人行上山繞行施測(cè);c 人行上山脈外反穿段與脈內(nèi)上山中心距之間只有4 m,下中段切割人行上山貫通該處比較容易;d 下中段出現(xiàn)較大斷層,使人行上山不能布設(shè)在與現(xiàn)有中段人行通道貫通時(shí),可相應(yīng)移動(dòng)上山位置,在人行上山西側(cè)切割脈內(nèi)平穿貫通(距離不要太遠(yuǎn),應(yīng)控制在6 m以?xún)?nèi))。
根據(jù)現(xiàn)有采場(chǎng)礦石運(yùn)搬方式和設(shè)想的采場(chǎng)礦石運(yùn)搬方式,改變運(yùn)搬方式后同時(shí)滿(mǎn)足2個(gè)安全出口[3]、采場(chǎng)通風(fēng)、設(shè)備搬運(yùn)、材料運(yùn)輸要求,結(jié)合9中段采礦工程人行、出礦上山布置要求,充分利用8中段現(xiàn)有設(shè)施,避免工程重復(fù)建設(shè),以此為目的衡量礦石運(yùn)搬方式的優(yōu)劣。2種不同運(yùn)搬方式的技術(shù)參數(shù)對(duì)比見(jiàn)表1。
表1 技術(shù)參數(shù)對(duì)比
1)人行上山和出礦上山見(jiàn)礦口之間的保安礦柱是通過(guò)運(yùn)輸平巷與礦體的安全距離來(lái)實(shí)現(xiàn)的,如果巷道與礦體的距離低于6 m,可以把出礦上山口子設(shè)置在巷道另一側(cè)來(lái)實(shí)現(xiàn)保安礦柱距離。
2)9中段與8中段人行井貫通,8中段人行井封臺(tái)棚時(shí)間過(guò)長(zhǎng),容易垮塌,處理比較困難,封臺(tái)棚時(shí)必須保證質(zhì)量。
3)方案2減少1臺(tái)電耙出礦,降低采礦成本,充分利用了建成的脈外反穿,避免安全通道重復(fù)建設(shè)。
4)本方案受白姑采區(qū)9中段7、8號(hào)采場(chǎng)啟發(fā),可以在相對(duì)于該采場(chǎng)位置的10中段試用該方案,在生產(chǎn)實(shí)際中進(jìn)一步驗(yàn)證其方案可行性。
參考文獻(xiàn):
[1] 任保光.云南斗南錳礦白姑緩傾斜礦體采礦法優(yōu)化[J].中國(guó)錳業(yè),2011,9(2):33-35.
[2] 云南省有色地質(zhì)勘查院,云南省硯山縣斗南錳礦區(qū)嘎科、白姑采區(qū)錳礦資源儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告[R].昆明:[出版者不祥],2008.
[3] GB16423-2006.金屬非金屬礦山安全標(biāo)準(zhǔn)化管理[S].