某礦體科學(xué)回采施工探討

方楊

摘 要 本文結(jié)合某礦體回采施工實(shí)際，對(duì)該類(lèi)礦體的科學(xué)回采施工展開(kāi)細(xì)致探討，以期可以為廣大同業(yè)者在進(jìn)行類(lèi)似礦體的開(kāi)采施工時(shí)有所借鑒與參考。

關(guān)鍵詞 回采工藝;回采施工;科學(xué)回采

1工程概況

根據(jù)地質(zhì)隊(duì)提交資料，某礦體位于17勘探線(xiàn)附近，由ZK17-26單孔控礦，鉆孔見(jiàn)礦厚度2.98米，品位0.310%，地質(zhì)儲(chǔ)量3980噸，金屬12.340噸。該礦體由某平巷揭露，但由于其走向與某主穿平行且間距過(guò)小，沿脈無(wú)法施工;為了確保安全，采取在某先豎直施工天井，見(jiàn)礦后預(yù)留安全間柱施工付中、上山的方法探清礦體走向、傾向[1]。該探礦工程2014年4月份開(kāi)始，7月份結(jié)束，基本探清了某礦體的賦存情況。該礦體賦存于碎斑熔巖與流紋英安巖接觸帶附近的碎斑熔巖中，蝕變現(xiàn)象主要為紅化，綠泥石化。礦體走向315°，傾向SW，傾角55°～65°。礦體圍巖穩(wěn)定性尚好，不易發(fā)生大面積偏幫、冒頂，產(chǎn)狀變化不大，礦體連續(xù)性較好。該礦體周邊無(wú)老洞積水，無(wú)大量構(gòu)造裂隙水等水體存在，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，回采過(guò)程中無(wú)須特殊的水文地質(zhì)防范措施。原通風(fēng)天井位于采場(chǎng)上盤(pán)，在回采時(shí)應(yīng)加強(qiáng)天井口部圍巖穩(wěn)固性排查，如天井口部圍巖不穩(wěn)固，必須及時(shí)處理后，方可作業(yè)。根據(jù)探礦工程控制，該礦體長(zhǎng)度15m，傾向高度24m，平均厚度0.47m，比重2.6t/m?，含礦系數(shù)1.0，礦體地質(zhì)儲(chǔ)量為：礦石量440t，平均品位0.556%，金屬量2.446t。

2回采工藝選擇

2.1 采場(chǎng)構(gòu)成要素

礦房沿走向布置，平均長(zhǎng)度15米，高度24米，采場(chǎng)采幅1.2m，分層高度2m。采場(chǎng)布置3個(gè)漏斗，人行順路井布布置在采場(chǎng)兩側(cè)，人行順路井及漏斗布置見(jiàn)采礦方法圖。

2.2 施工工藝選擇

根據(jù)生產(chǎn)探礦探明某礦體的產(chǎn)狀情況，傾角在55°～65°，

且礦體平面及礦體底部礦體品位及厚度較差，回采成本高，綜合考慮適合選用自然底柱淺孔留礦法進(jìn)行回采作業(yè)，該采礦方法鈾礦已有較為豐富的管理和施工經(jīng)驗(yàn)，且施工人員已較熟練的掌握了該采礦方法的回采工藝。

2.3 施工總體布置

①通風(fēng)：該采場(chǎng)在施工探礦天井工程時(shí)已貫通平巷，回采過(guò)程中利用此天井作為通風(fēng)井，將污風(fēng)排至中段，進(jìn)入回風(fēng)系統(tǒng)。②運(yùn)輸：利用原開(kāi)拓及形成的主穿運(yùn)至中段的運(yùn)輸大巷。③采場(chǎng)拉底工程：為滿(mǎn)足采場(chǎng)第一層回采作業(yè)空間及最大化回收資源，在采場(chǎng)回采前需對(duì)采場(chǎng)第一層付中標(biāo)高以下礦體進(jìn)行臥底（向下臥底一層），臥底后對(duì)漏斗口擴(kuò)為“喇叭口”形狀，以便采場(chǎng)出礦順暢[2]。

3回采工藝技術(shù)

本工程回采方式采用采場(chǎng)以天井為界，兩梯段交替落礦?；夭晒に嚵鞒蹋簻?zhǔn)備工作—鑿巖—裝藥爆破—通風(fēng)—局部放礦—灑水洗壁、處理安全、平場(chǎng)及二次破碎—提升人行井。

3.1 施工組織

采取四班制作業(yè)，6小時(shí)/班，其中早班鑿巖、裝藥;中班鑿巖、裝藥、放炮時(shí)間，晚班、零點(diǎn)班通風(fēng)及放礦。作業(yè)人數(shù)4人，其中鑿巖工（放炮工）2人，出渣工2人。

3.2 準(zhǔn)備工作

準(zhǔn)備鑿巖用具，檢查風(fēng)水帶有無(wú)漏水、漏風(fēng)，試鉆。其中鑿巖選用YSP-45型號(hào)鑿巖機(jī)兩臺(tái)，一臺(tái)鑿巖，一臺(tái)備用。鑿巖參數(shù)為孔深2.2米，孔距0.5米，排距0.5米，炮眼排列呈交錯(cuò)型，炮孔布置如下圖1所示：

3.3 裝藥爆破

①裝藥：采用乳化炸藥，人工連續(xù)裝藥;②起爆方式：采用導(dǎo)爆管引爆方式;③聯(lián)線(xiàn)：并串聯(lián)，即以3個(gè)眼為一組并聯(lián)，各組串聯(lián)，聯(lián)線(xiàn)方式見(jiàn)示意如下圖2。④裝藥結(jié)構(gòu)如下圖3。

3.4 裝藥量計(jì)算

①分層高：h=眼深×爆破效率=2.2×91%=2米;②分層數(shù)量：N=24/2=12層;③分層眼數(shù)：n=15米×5眼/米=75眼;④分層裝藥量：按70%的裝藥系數(shù)，每個(gè)炮孔裝7節(jié)藥，每節(jié)藥重0.200kg;⑤W分=75×7×0.200=105kg/分層;⑥每眼裝藥量：W眼=W分/n=105/75=1.4kg/眼;⑦消耗炸藥總量：W總=W分×12=105×12=1260kg。

3.5 局部放礦

上述工序完成后，為滿(mǎn)足下一循環(huán)作業(yè)所要保證的作業(yè)空間，采場(chǎng)需進(jìn)行三分之一的局部放礦，放出的礦石經(jīng)運(yùn)輸巷及井筒提升至地表。

3.6 灑水洗壁、處理安全，平場(chǎng)及二次破碎

進(jìn)入采場(chǎng)進(jìn)行該項(xiàng)工作，要對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行有效的安全處理，撬幫問(wèn)頂，灑水洗壁，將留礦堆表面進(jìn)行平場(chǎng)整平，對(duì)爆破及處理安全產(chǎn)生的大塊要進(jìn)行二次破碎，避免產(chǎn)生卡塞漏斗等現(xiàn)象。

3.7 提升人行井

人行井向上用圓木進(jìn)行架設(shè)與作業(yè)工作面持平。整個(gè)回采過(guò)程結(jié)束后，經(jīng)公司生產(chǎn)技術(shù)處驗(yàn)收確認(rèn)，資料收集齊全后，由技術(shù)組下發(fā)采場(chǎng)停工通知單，采場(chǎng)上所有設(shè)備、設(shè)施、工具撤離至安全地點(diǎn)將溜礦井內(nèi)的礦石放出，放出礦結(jié)束后，即完成整個(gè)采場(chǎng)工作。

3.8 采空區(qū)處理

采空區(qū)嗣后充填：采場(chǎng)放礦結(jié)束后，各漏斗口用圓木進(jìn)行密閉，利用上中段掘進(jìn)廢石，采用0.7m3側(cè)卸式礦車(chē)將廢石倒入該采場(chǎng)采空區(qū)，最后充滿(mǎn)采空區(qū)[3]。

4技術(shù)安全措施

①做好與施工班組現(xiàn)場(chǎng)交底工作，使班組成員全面了解采場(chǎng)回采的整個(gè)工藝過(guò)程與要求。②加強(qiáng)技術(shù)跟班指導(dǎo)與現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程管理的二級(jí)管理，做好回采過(guò)程的檢查與整改工作，保證采場(chǎng)回采符合設(shè)計(jì)要求。并及時(shí)地根據(jù)采場(chǎng)礦體與圍巖出現(xiàn)的變化情況進(jìn)行回采工作調(diào)整。③地質(zhì)物探人員加強(qiáng)對(duì)采場(chǎng)每分層圈礦工作，以指導(dǎo)上采，控制采幅，降低貧化。④做好采場(chǎng)每分層回采技術(shù)資料收集工作，確保準(zhǔn)確性，為進(jìn)一步加強(qiáng)采場(chǎng)回采過(guò)程管理提供依據(jù)。⑤做好回采過(guò)程中的找邊工作，避免丟礦。⑥采場(chǎng)落礦過(guò)程中，必須對(duì)爆破產(chǎn)生的大塊進(jìn)行二次破碎，以保證放礦順暢。⑦加強(qiáng)對(duì)出窿礦石的手選廢石工作，提高礦石品位。⑧嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，做好灑水洗壁與松浮石的處理工作。保證作業(yè)場(chǎng)所安全。⑨人行格一定要按設(shè)計(jì)的數(shù)量和規(guī)格要求進(jìn)行架設(shè)，確保上采過(guò)程中的安全行人，滿(mǎn)足通風(fēng)需要。⑩放炮前主穿口部設(shè)置警戒，爆破警戒線(xiàn)內(nèi)所有人員撤至安全地點(diǎn)，檢查起爆網(wǎng)絡(luò)。由放炮工用專(zhuān)用起爆器起爆。?炮響后，40分鐘內(nèi)，任何人員不準(zhǔn)進(jìn)入工作面;放炮工確認(rèn)炮煙排凈后方可進(jìn)入采場(chǎng)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)盲炮應(yīng)及時(shí)進(jìn)行盲炮處理。?確保采場(chǎng)至少有兩個(gè)人行格暢通無(wú)阻，以保證通風(fēng)需要，確保人行安全。?施工單位安全工每班應(yīng)加強(qiáng)對(duì)采場(chǎng)回采過(guò)程中的安全巡查工作，檢查和發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)可能出現(xiàn)的安全隱患并及時(shí)地進(jìn)行有效處理。?安防管理部門(mén)加強(qiáng)采場(chǎng)回采過(guò)程中的檢查監(jiān)督，密切關(guān)注頂板、圍巖裂隙發(fā)育情況，對(duì)出現(xiàn)的裂隙發(fā)育地段應(yīng)及時(shí)協(xié)同技術(shù)部門(mén)制定有效方案進(jìn)行處理。

5結(jié)束語(yǔ)

本文從施工總體布置入手，詳細(xì)闡述了裝藥爆破技術(shù)，同時(shí)結(jié)合科學(xué)技術(shù)手段針對(duì)裝藥量進(jìn)行了詳細(xì)計(jì)算，并對(duì)回采的具體施工技術(shù)進(jìn)行了深入研究，為確?；夭晒に嚹軌蝽樌麑?shí)施，制定了詳細(xì)的技術(shù)安全措施。本文對(duì)同類(lèi)型的礦體回采工藝技術(shù)提供了一定參考和借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 姜維，郝益民，張凱，等.崩落轉(zhuǎn)充填過(guò)渡分段安全回采工藝及實(shí)踐[J].礦業(yè)研究與開(kāi)發(fā)，2020，40（3）：24-27.

[2] 農(nóng)海生.緩傾斜薄礦體采礦方法及采空區(qū)處理技術(shù)[J].中國(guó)金屬通報(bào)，2020（3）：21-22.

[3] 曹萬(wàn)寶，張春鵬，吳和平.某礦山特大采空區(qū)下礦體回采方案研究[J].現(xiàn)代礦業(yè)，2020，36（1）：110-112，116.