獲各琦銅礦大直徑深孔嗣后充填法應(yīng)用研究

楊俊祥,高銀龍（巴彥淖爾市西部銅業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古　巴彥淖爾　015000）

獲各琦銅礦大直徑深孔嗣后充填法應(yīng)用研究

楊俊祥,高銀龍
（巴彥淖爾市西部銅業(yè)有限公司,內(nèi)蒙古巴彥淖爾015000）

摘要：針對獲各琦銅礦目前采用的上向水平分層充填采礦法存在的若干問題，在查閱國內(nèi)外類似礦體開采現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，并結(jié)合獲各琦銅礦的實際開采條件和所能達(dá)到的開采技術(shù)水平和管理水平，提出了采用大直徑深孔嗣后充填采礦法的的優(yōu)越性，并闡述了該方法在獲各琦銅礦能夠推廣應(yīng)用的可行性。

關(guān)健詞：大直徑深孔；充填法；應(yīng)用

1　獲各琦銅礦礦體地質(zhì)概況

獲各琦銅礦位于狼山中段北麓，從礦體空間關(guān)系分析，CuI和CuVI實為一個礦體，到1400m高程以下，CuI和CuVI完全成為一個礦體，CuV礦體與CuII相連，在1400m高程以下部分合并為Cu I礦體[1]。

獲各琦銅礦主要有CuⅠ、CuⅤ、CuⅥ礦體上盤和局部礦段下盤都存在有破碎帶，破碎帶與片理、礦體大致平行，與礦體的距離有近有遠(yuǎn)，多數(shù)存在于礦體的接觸帶；破碎帶的巖石十分破碎，綠泥石化強(qiáng)烈，局部出現(xiàn)泥化現(xiàn)象，巖石松軟，遇水膨脹，強(qiáng)度低[2]。

2　現(xiàn)階段所用采礦法

現(xiàn)階段獲各琦銅礦的采礦方法為上向水平分層充填采礦法。在銅礦開采中這種方法屬于充填采礦法，它的主要特點是當(dāng)回采工作面向前推進(jìn)時，在工作面后方的采空區(qū)內(nèi)不斷充填充填材料來阻止頂板進(jìn)一步下沉和破壞，從而能夠比較好地控制地壓的重新分布，以使得圍巖破壞以及地表下沉得到很好地控制，最終使得回采工作面的安全條件得到改善，同時對于有自燃發(fā)火性的礦石的發(fā)火危險性大大降低。上向水平分層充填采礦法對損失貧化指標(biāo)較小、靈活性大，可根據(jù)礦石及巖石性質(zhì)調(diào)整采準(zhǔn)和回采方式，對高品位或貴金屬資源的回收有更大的指導(dǎo)意義。

但其缺點是人在采空場施工作業(yè)，遇到巖石破碎和節(jié)理發(fā)育時，空場作業(yè)很危險，存在冒頂或垮塌現(xiàn)象。充填成本高，受市場價格影響；充填系統(tǒng)復(fù)雜；階段間礦柱回采難度大。

3　大直徑深孔嗣后充填采礦法應(yīng)用分析

3.1大直徑深孔嗣后充填采礦方法

該采礦方法的拉槽方法為VCR法，即用VCR法進(jìn)行分層爆破，等切槽高度達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)以后，接下來就需要進(jìn)行分段側(cè)向爆破，崩礦方法采用倒梯段后退式，梯段高度一般為7—12米，后續(xù)各分層爆破自下而上采用相同方式進(jìn)行作業(yè)。爆破技術(shù)為大孔距小抵抗線技術(shù)，中間孔選用“V”形起爆順序，這樣可以為邊排孔的起爆創(chuàng)造自由面，邊排孔每3—4個炮孔同段起爆。當(dāng)所開采的礦體厚度大于30m時，采場應(yīng)垂直于礦體走向進(jìn)行布置。為了實現(xiàn)安全開采，一般采用自下而上的回采順序。階段平面區(qū)的回采方式為隔一采一，即先采礦房后采礦住，礦房采用尾砂膠結(jié)充填，灰砂比為1:5-1:9；礦柱采用的是尾砂和礫石充填，采場所采用的出礦方式為鏟運機(jī)。該采礦方法的原理如圖1所示。

大直徑深孔嗣后充填采礦法的優(yōu)點是采場有相對較好的安全工作條件，采礦工藝簡單，工程量相對較少，另外可以實現(xiàn)較高的機(jī)械化水平，從而使生產(chǎn)能力大大提高，也節(jié)約了成本，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效果，兩個中段同時開采，共用一個底部結(jié)構(gòu)，大大降低采切工程量，礦塊生產(chǎn)能力也大幅提高，生產(chǎn)成本較其他采礦方法低。缺點是地壓控制非常嚴(yán)格，充填質(zhì)量要求較高，貧化損失略高于上向水平分層充填采礦法，礦山服務(wù)年限短，回采中兩側(cè)充填體臨空而積大。

3.2方法評價

大直徑深孔嗣后充填采礦法各項指標(biāo)可達(dá)到采切比28.5m'/kt，損失率4%，貧化率4.4%，采礦綜合成本63.15元/t。上述各指標(biāo)顯示大直徑深孔嗣后充填采礦法不僅具有比較高的生產(chǎn)能力，而且能夠解決上向水平分層充填采礦法的安全問題，并且能夠滿足獲各琦銅礦目前和今后的各生產(chǎn)和安全方面的需要。

主要從安全角度考慮，運用大直徑深孔嗣后充填采礦法較上向水平分層充填采礦法具有明顯優(yōu)勢。根據(jù)獲各琦銅礦目前的實際開采條件，其開采技術(shù)水平和管理水平完全能夠滿足大直徑深孔嗣后充填采礦法的技術(shù)要求，在各項指標(biāo)滿足要求的條件下，應(yīng)考慮采用大直徑深孔嗣后充填采礦法。

4　結(jié)論

獲各琦銅礦采用大直徑深孔嗣后充填采礦法不僅能夠解決目前上向水平分層充填采礦法空場作業(yè)很危險的安全問題，而且各項指標(biāo)都能夠滿足礦山目前的生產(chǎn)需要，可以在獲各琦銅礦進(jìn)行推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]北京西蒙礦產(chǎn)勘查有限責(zé)任公司.內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特后旗霍各乞礦區(qū)一號礦床深部銅多金屬礦詳查報告[R].2007.

[2]彭福軍,代建清,張升源.獲各琦銅礦的銅礦體特征及賦存規(guī)律[J].有色金屬,2011,63(02):28-30．

[3]崔松,董凱程.高階段大直徑深孔嗣后充填采礦法在某鐵礦的應(yīng)用研究[J].有色金屬工程,2015,05(01):32-35．