趙德偉,陳 琪,楊慶軍
(黑龍江省冶金設(shè)計(jì)規(guī)劃院,哈爾濱150040)
翠宏山鐵多金屬礦屬大型矽卡巖型礦床,礦床開(kāi)采技術(shù)條件及水文地質(zhì)條件比較復(fù)雜,礦石自然類型繁多是翠宏山鐵多金屬礦床的一大特點(diǎn),礦石類型以磁鐵礦石、鉬鎢礦石、鉬礦石、鐵鉬鎢礦石、鐵鋅礦石為主,由Fe、Mo、WO3、PAb、Zn、Cu、等多元素成礦。由于開(kāi)采范圍內(nèi)含有保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種鎢礦,按照保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種實(shí)行有計(jì)劃開(kāi)采的規(guī)定,依據(jù)礦產(chǎn)資源規(guī)劃和《保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種勘查開(kāi)采管理暫行辦法》(國(guó)土資發(fā)〔2009〕165號(hào))的有關(guān)要求,為確保含鎢礦體(鉬鎢礦體和鐵鉬鎢礦體)不被開(kāi)采其它礦種破壞,在實(shí)施主礦體Ⅰ號(hào)磁鐵礦體及其它礦體開(kāi)采時(shí),在開(kāi)采過(guò)程中應(yīng)采取切實(shí)有效的保護(hù)措施對(duì)下盤(pán)保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種含鎢礦體進(jìn)行保護(hù)。
(1)在遵循《礦產(chǎn)資源法》的前提下,對(duì)國(guó)家有限的礦產(chǎn)資源堅(jiān)持在保護(hù)中開(kāi)發(fā),在開(kāi)發(fā)中保護(hù)的原則,切實(shí)保護(hù)利用好翠宏山鐵多金屬礦礦產(chǎn)資源。
(2)嚴(yán)格遵守《保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種勘查開(kāi)采管理暫行辦法》(國(guó)土資發(fā)〔2009〕165號(hào))文件的各項(xiàng)要求。
(3)保護(hù)范圍與開(kāi)采范圍對(duì)應(yīng)一致。
(4)在未獲得鎢礦開(kāi)采批準(zhǔn)并取得開(kāi)采總量控制指標(biāo)前,礦山開(kāi)采其它礦種不能破壞含鎢礦體,在開(kāi)采過(guò)程中應(yīng)采取切實(shí)有效的保護(hù)措施對(duì)含鎢礦體進(jìn)行保護(hù)。
(5)開(kāi)采方案、井巷工程布置及各項(xiàng)生產(chǎn)工藝的選取應(yīng)以有效確保含鎢礦體不被破壞為原則。
根據(jù)《保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種勘查開(kāi)采管理暫行辦法》(國(guó)土資發(fā)〔2009〕165號(hào))的要求,對(duì)開(kāi)采范圍內(nèi)保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種含鎢礦體,即鉬鎢礦體和鐵鉬鎢礦體確定為保護(hù)對(duì)象。含鎢礦體待獲得鎢礦開(kāi)采批準(zhǔn)并取得開(kāi)采總量控制指標(biāo)后開(kāi)采。
經(jīng)對(duì)礦體賦存條件、礦床回采順序、階段回采順序、采礦方法、開(kāi)拓方案和充填工藝對(duì)含鎢礦體影響綜合分析,確定保護(hù)措施如下:
(1)根據(jù)礦體的賦存情況,鐵鉬鎢礦體及鉬鎢礦體與主礦體Ⅰ#磁鐵礦體及其它礦體呈上下盤(pán)的關(guān)系,鐵鉬鎢礦體及鉬鎢礦體賦存于下盤(pán),礦體傾角在86°左右,近于垂直,鐵鉬鎢礦體及鉬鎢礦體與其它礦體似層狀分布,礦體形態(tài)穩(wěn)定,接觸部位界限明顯,非常有利礦體的分采以及采場(chǎng)尺寸的劃分,考慮分采需要,盤(pán)區(qū)和礦塊布置均采用沿走向布置,為鐵鉬鎢礦體及鉬鎢礦體的保護(hù)提供了較好的開(kāi)采技術(shù)條件。
(2)礦產(chǎn)在總的回采順序上充分考慮了現(xiàn)行法律法規(guī)及產(chǎn)業(yè)政策的要求,根據(jù)礦種分布情況確定首采地段42~66勘探線,開(kāi)采范圍內(nèi)主要開(kāi)采非保護(hù)性開(kāi)采的礦種磁鐵礦、鐵鋅礦和鉛鋅礦,不包括國(guó)家所規(guī)定限制和禁止開(kāi)采的礦種,符合現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)政策要求,在采取切實(shí)有效的保護(hù)措施后對(duì)保護(hù)性開(kāi)采特定礦種含鎢礦體不產(chǎn)生影響。
(3)礦山開(kāi)采過(guò)程中,采用膠結(jié)充填采礦方法,采取與含鎢礦體相鄰采場(chǎng)采用高強(qiáng)度(強(qiáng)度達(dá)到4MPa以上)的膠結(jié)充填,其它采場(chǎng)隔一采一的順序進(jìn)行回采。一步采場(chǎng)膠結(jié)充填,在距離采場(chǎng)頂柱5m和底部結(jié)構(gòu)塹溝處采用強(qiáng)度4MPa以上的膠結(jié)充填,其余部分采用滿足自立強(qiáng)度的2MPa的膠結(jié)充填。二步采場(chǎng)距離采場(chǎng)頂柱5m和底部結(jié)構(gòu)塹溝處采用強(qiáng)度4MPa以上的膠結(jié)充填,采場(chǎng)中間采用非膠結(jié)尾砂充填。膠結(jié)充填體能夠控制平衡因開(kāi)采磁鐵礦體、鐵鋅及鉛鋅礦體引起的圍巖變形,大幅度地降低巖層的移動(dòng),有效控制地壓。礦塊在開(kāi)采結(jié)束后應(yīng)及時(shí)對(duì)空?qǐng)鲞M(jìn)行膠結(jié)充填,盡可能減少空?qǐng)霰┞稌r(shí)間,防止巖層大幅度的移動(dòng),使得處于開(kāi)采礦體下盤(pán)的鐵鉬鎢礦體及鉬鎢礦體不被破壞。
(4)礦體的產(chǎn)出關(guān)系正好與開(kāi)拓系統(tǒng)井筒布置相對(duì)應(yīng),開(kāi)采范圍內(nèi)非保護(hù)性特定礦種(磁鐵礦、鐵鋅礦、鉛鋅礦)與主副井位置均在上盤(pán),開(kāi)拓工程和采準(zhǔn)切割工程均不穿過(guò)含鎢礦層,不觸及被保護(hù)礦體,不產(chǎn)生含鎢副產(chǎn)礦石量,確保了含鎢礦體的完整性,符合現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)政策要求。
(5)礦山在生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)加強(qiáng)生產(chǎn)探礦,進(jìn)一步探明含鎢礦體的賦存情況,與開(kāi)采磁鐵礦、鐵鋅及鉛鋅礦相對(duì)關(guān)系,以便更加準(zhǔn)確圈定鐵鉬鎢礦體及鉬鎢礦體的保護(hù)范圍,在生產(chǎn)計(jì)劃中明確圈定出含鎢礦體的保護(hù)界限,在生產(chǎn)中嚴(yán)禁亂采、超采現(xiàn)象發(fā)生。
(6)建立監(jiān)測(cè)和監(jiān)管機(jī)構(gòu),主要監(jiān)測(cè)開(kāi)采前后的應(yīng)力場(chǎng)變化特征,膠結(jié)充填后采場(chǎng)的穩(wěn)定性,試驗(yàn)測(cè)試充填材料的力學(xué)性質(zhì)及時(shí)效性,根據(jù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果,為后期開(kāi)采安全、高效的回收鐵鉬鎢及鉬鎢礦產(chǎn)資源提供科學(xué)依據(jù)。
根據(jù)開(kāi)采技術(shù)條件,采用合理的開(kāi)采方案及成熟的膠結(jié)充填技術(shù),結(jié)合我國(guó)其它礦山開(kāi)采的經(jīng)驗(yàn),翠宏山鐵多金屬礦可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)采非保護(hù)性開(kāi)采的礦種(磁鐵礦、鐵鋅礦和鉛鋅礦)與下盤(pán)保護(hù)性開(kāi)采的特定礦種(鉬鎢礦和鐵鉬鎢礦)分期開(kāi)采目的,并利用膠結(jié)充填體的強(qiáng)度和穩(wěn)固特性維持上下盤(pán)礦巖的穩(wěn)定,同時(shí)在生產(chǎn)過(guò)程中,加強(qiáng)生產(chǎn)探礦,制定含鎢礦體的保護(hù)計(jì)劃,強(qiáng)化管理,嚴(yán)格遵守各項(xiàng)法律法規(guī)及現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)政策,可以保證含鎢礦體得到切實(shí)有效的保護(hù)。
[1]于潤(rùn)滄.采礦工程師手冊(cè)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2009.
[2]翠宏山鐵多金屬礦初步設(shè)計(jì)[M].哈爾濱:黑龍江省冶金設(shè)計(jì)規(guī)劃院,2013.