淺孔留礦采礦法在瑤崗仙鎢礦的應用

張智翔

(湖南瑤崗仙礦業(yè)有限責任公司， 湖南 郴州市 424209)

淺孔留礦采礦法在瑤崗仙鎢礦的應用

張智翔

(湖南瑤崗仙礦業(yè)有限責任公司， 湖南 郴州市 424209)

針對瑤崗仙礦業(yè)有限責任公司中深部+420～+720 m的開采技術條件，結合工程項目的具體情況選用淺孔留礦采礦法開采利用脈內運輸平巷采準，降低了脈內礦石損失與生產成本，取得了良好效果。

工藝選擇；增效措施；脈內運輸平巷；切割平巷

淺孔留礦法的使用條件為礦石和圍巖中等穩(wěn)固以上，厚度從極薄至厚的急傾斜礦體，傾角變化小，礦石無氧化、結塊和自燃性。淺孔留礦法的回采工藝流程包括鑿巖、裝藥、爆破、通風、局部放礦、平場(首先處理工作面浮石)。留礦全面法是一種變形方案，適用于傾角大于30°小于55°的薄礦體，由于其適應性強，裝備簡單(氣腿式鑿巖機和電耙)，在國內中小型礦山應用較為廣泛。

1 礦山概況

瑤崗仙有色金屬礦業(yè)有限責任公司位于郴州市宜章縣、汝城縣、資興市三縣市交界處，倚南嶺山脈騎田嶺之東北。礦山始采于1914年，現(xiàn)年采掘能力40余萬t，年產一級黑鎢精礦2000余t。礦山鎢礦石資源儲量178萬t，平均品位0.25%。礦體走向285°～315°，傾向南西或北東，傾角60°～80°，少數(shù)在60°以下，厚度為1～40 m。礦體由大脈和細脈群構成，走向長達1400 m以上，深達數(shù)百米到1300 m。

瑤崗仙礦共有26個中段，目前主要開采中段為23中段(550 m水平)，24中段(510 m水平)。

試驗采場范圍：上限23中段501支8-S(標高+550.845 m)，下限24中段501支8-S(標高+506.343 m)。始采位置為采場下部聯(lián)絡道頂板，終采位置為采場上部頂柱底板，可采高總共37.0 m。沿走向方向的推進長度為44.5 m，工作面長度為89.7 m。

本采礦工作面礦脈脈號為下礦脈24-501支8脈,上中段礦脈23-501支8脈，上下脈間距垂直高度為44.1 m，傾斜長度為47.7 m。24-501支8脈厚度為0.25 m，23-501支8脈厚度為0.50 m。上中段23-501支8-5采為已采采場，對下中段開采沒有影響。下中段25-501支8采沒有開采，對本工作面開采沒有影響。礦巖普氏硬度系數(shù)：礦石10～12，花崗巖8～10。19中段及其以上礦石體重一般為2.64 t/m3，其中蛤蟆石區(qū)為 2.76 t/m3；深部20～26中段、楊梅嶺區(qū)19中段測定礦石體重平均為2.66 t/m3。礦石濕度為0.057%，松散系數(shù)為 1.6，其中大巖門區(qū)為1.45，蛤蟆石區(qū)為1.65。50 mm左右粒徑的礦石安息角為45°，小于10 mm粒徑的礦石安息角為35°～37°。

2 采礦工藝

2.1 501支8脈采場礦體情況

該采場位于23中段與24中段之間，礦體圍巖主要為花崗巖、泥盆系跳馬澗砂巖、寒武系淺變質巖系，這些巖石多由較穩(wěn)定、不易風化的礦物組成，并且因蝕變，結構更加緊密，穩(wěn)固性良好，其極限抗壓強度一般都大于60 MPa，內摩擦角都在80°以上，屬于堅硬巖組，礦體與圍巖之間界線明顯。礦體厚度小，一般薄礦體厚度穩(wěn)定。礦山大量坑道揭露的資料表明，礦石、圍巖的穩(wěn)固性很好，一般無不良工程地質問題，絕大部分坑道不需支護。據(jù)19中段統(tǒng)計，在長近2000 m的坑道中，需支護的總長不足50 m，說明礦巖穩(wěn)固性良好。

2.2 采礦工藝的選擇

根據(jù)本礦及類似礦山的采礦經驗[1-8]，采用脈內運輸平巷時礦塊的經濟總值達238.04萬元，比采用二次切割方案多23.66萬元。因而決定在礦體下盤接觸線處布置沿脈運輸平巷，每隔5 m設一小溜井與采場連通，在間柱中布置人行上山及通向采場的聯(lián)絡道，利用上階段運輸平巷回風。

2.3 破 脈

工作面破脈方法為鉆眼破脈，每個礦塊各配備一臺7655和YSP-45氣腿式鑿巖機。根據(jù)鑿巖設備，炮孔直徑為38 mm，7655用于鉆水平孔和傾斜孔，YSP-45用于鑿上向孔。為保證每次崩礦高度為2 m，炮孔超深0.2 m，總炮孔深度取2.2 m，炮孔采用平行交錯布置，向側面崩礦，抵抗線取1 m，孔距取1 m。堵塞長度為0.5 m。選用巖石抗水銨銻炸藥，裝藥密度0.78 kg/m3，每米炮孔崩礦量為2.43 t。

2.4 放 礦

采場放礦方式包括重力放礦、電耙放礦、裝巖機出礦、鏟運機出礦、振動放礦機出礦等。根據(jù)礦石的安息角，本采場選用重力放礦。

2.5 頂板控制

采場要支護的地方幾乎忽略，在下中段平巷有破碎比較嚴重的地方采用棚式支護。采場漏斗在與采空區(qū)間采用安全擋板。

在初次來壓、周期來壓期間，有必要時在下中段運輸巷道頂板用坑木或U型鋼壘成垛狀的支承式構筑物。

2.6 采空區(qū)管理

(1) 礦山應根據(jù)采空區(qū)的分布狀況，制定統(tǒng)一的空區(qū)處理規(guī)劃，有計劃、有步驟地進行處理。

(2) 礦山應根據(jù)礦巖穩(wěn)定程度和所用采礦方法，確定空區(qū)最大允許保有量及保留期限，并報主管部門批準?？諈^(qū)處理，應根據(jù)具體情況，采用崩落圍巖、充填和封閉、隔離等方法。

(3) 崩落圍巖處理采空區(qū)的方法，適用于地表允許陷落，崩落后巖層移動不會波及地表。

(4) 為控制地壓活動范圍和防止巖層大面積塌落，可采用隔離或支撐礦(巖)柱的采空區(qū)處理方法。

(5) 封閉采空區(qū)的處理方法主要用于地表允許陷落的孤立采空區(qū)，并須將它與其它采區(qū)的通道隔離。

3 結 論

根據(jù)501支8礦體的地質特征，選用脈內運輸平巷淺孔留礦采礦工藝進行開采，節(jié)省了礦塊脈石量的損失率和生產成本，為礦山采礦的發(fā)展做出了有利的貢獻。

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張智翔(1988-)，男，湖南常德人，助理工程師，主要從事礦山井下現(xiàn)場生產技術管理工作，Email:zhangzhixiang342@126.com。