李彥斌

寬甸滿族自治縣泰昌金銅礦，遼寧丹東 118200

礦柱按照其作用特點(diǎn)可以分為保安礦柱、低柱、間柱（壁）、頂柱、點(diǎn)柱以及房內(nèi)條柱等，殘留礦柱的回收情況將直接影響企業(yè)的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)安全、社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益，首先，從經(jīng)濟(jì)效益角度講，如果殘留礦柱的處理技術(shù)不完善，會(huì)直接造成工作線延長、電力系統(tǒng)緊張、生產(chǎn)資源浪費(fèi)，導(dǎo)致企業(yè)生產(chǎn)效率降低，直接影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；從生產(chǎn)的角度來討論，因?yàn)槠髽I(yè)的生產(chǎn)中，殘留礦柱回采占有比較大的比重；從生產(chǎn)安全的角度來看，及時(shí)有效的處理殘留礦柱，可以及時(shí)的處理和回收礦山空區(qū)，有效的避免礦區(qū)發(fā)上地壓活動(dòng)，更好的保證企業(yè)工作人員的生產(chǎn)安全，而且可以避免礦量的貧化以及損失。

1 殘留礦柱狀況

如果企業(yè)開采礦山的方法采用留礦法，一般在殘留礦柱中回收的礦量占產(chǎn)量比重大約10%～15%左右。以我國廣西德保銅礦有限責(zé)任公司為例，根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，大概企業(yè)Ⅵ號(hào)段各中段產(chǎn)量10%，約為8.5萬t，平均品位可以達(dá)到1.5%。

2 對(duì)礦柱回收效果產(chǎn)生影響的相關(guān)因素

2.1 資源因素的影響

隨著礦山開采工作的進(jìn)行，礦山的資源越來越少，殘留礦柱中含有的礦量所占的比重越來越多。因此，及時(shí)對(duì)礦柱中的資源進(jìn)行回采，可以有效延長礦山的開采年限，增加資源的利用率。

2.2 價(jià)格因素的影響

隨著國際銅金屬的價(jià)格不斷的增長，專家們提出觀點(diǎn)認(rèn)為，銅金屬在國際市場(chǎng)中的價(jià)格將在長時(shí)間內(nèi)持續(xù)穩(wěn)定，并且有可能繼續(xù)上漲。因此為開采銅礦的企業(yè)的發(fā)展提供了機(jī)會(huì)。而對(duì)于銅礦開采企業(yè)來說，殘留礦柱回采的效率和質(zhì)量，將對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)能力和競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)生直接的影響。

2.3 安全因素的影響

如果礦柱的回采不及時(shí)，會(huì)延長工作線，造成水、電、風(fēng)、運(yùn)系統(tǒng)緊張。而且，由于地壓隨著開采工作不斷增加，礦柱可能會(huì)產(chǎn)生變形或被破壞，更加難以回采，甚至使回采工作無法完成。同時(shí)，隨著采空區(qū)的增加，還會(huì)為礦場(chǎng)帶來安全隱患。

2.4 技術(shù)因素的影響

采空區(qū)：地壓活動(dòng)主要由采空區(qū)造成，采空區(qū)受礦巖本身的影響。通常穩(wěn)定性較差的礦巖，采空區(qū)的體積會(huì)相對(duì)較大，不利于礦柱回采。同時(shí)也更容易產(chǎn)生地壓活動(dòng)，特別是在有大體積連續(xù)采空區(qū)的情況下。時(shí)間效應(yīng)。時(shí)間越長，地壓對(duì)礦柱的影響就越嚴(yán)重，礦柱回采難度也隨之增加，甚至無法回收。

3 殘留礦柱的回采方案

3.1 分步回采法

技術(shù)特點(diǎn)：頂柱回采和底柱回采，通常在礦房回采時(shí)分布進(jìn)行。低柱回采之后頂柱3m，回采低柱時(shí)，根據(jù)具體情況進(jìn)行1-2次爆破，2次爆破需要保證3m的超前距離。間柱回采通常由礦房中的礦量決定。鑿巖方式。在進(jìn)行鑿巖工作時(shí)，選用技術(shù)成熟的鑿巖設(shè)備。爆破方式。該方法通常配合倒臺(tái)階淺孔方發(fā)使用。采用32毫米藥卷直徑的2#巖石炸藥，頂柱布水平爆破孔，底柱布垂直向上爆破孔或束狀中深爆破孔。取0.85m～1.0m的最小抵抗線，爆破孔規(guī)定為孔深2m～3 m，并且間距規(guī)定為0.85m～1.0m，采用的單位炸藥消耗量規(guī)定為每噸0.5kg，并且采用非電起爆方式進(jìn)行起爆。適用條件。該方法適用于礦房已經(jīng)采完，而且沒有在礦房中進(jìn)行大量放礦，相關(guān)工作可以在爆破堆上進(jìn)行的采場(chǎng)。

3.2 同步同采法

技術(shù)特點(diǎn)：在爆破頂柱和底柱是，采用一起爆破的方法。低柱爆破滯后于頂柱，在爆破時(shí)形成微差，降低爆破造成的沖擊。采空區(qū)需要在引爆前鋪設(shè)緩沖層，緩沖層的厚度至少為3m。鑿巖方式：推薦使用的設(shè)備為YGZ- 90型導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)，也可以根據(jù)情況使用其他設(shè)備，在進(jìn)行工作前，首先需要完成鑿巖巷道工程。爆破方式：該方法通常配合的爆破方式為多排孔微差爆破技術(shù)。首先對(duì)間柱進(jìn)行爆破，然后對(duì)頂柱進(jìn)行爆破，最后對(duì)低柱進(jìn)行爆破，并形成微差。采用32mm藥卷直徑的2#巖石炸藥，在頂柱布向下的爆破孔，低柱布垂直向上爆破孔或束狀中深爆破孔，間柱布水平爆破孔或向上垂直扇形中深爆破孔。規(guī)定爆破孔深度為2m～3m，孔距為0.85m～1.0m，起爆方式為非電雷管起爆。存在問題：在存在大體積或連續(xù)的采空區(qū)時(shí)，通常采取開天窗的方法，為采空區(qū)建造到地表的天窗，減少爆破時(shí)大量塌方產(chǎn)生的危害；如果需要爆破的區(qū)域過大，需要加厚緩沖層，防止破壞礦場(chǎng)。適用條件：該方法適用于：礦房已經(jīng)采完，在礦房中存在大量放礦，而且相關(guān)工作無法在爆破堆上進(jìn)行的情況。

3.3 特殊進(jìn)路法

技術(shù)特點(diǎn)：在對(duì)殘留礦柱進(jìn)行回采工作時(shí)，需要盡量減小暴露面積，因此回采低柱時(shí)，需要采用分條間隔回采的方法。首先完成進(jìn)路的布置，設(shè)置為4m～5m的間隔，然后通過后退式的方法進(jìn)行回采，在兩條進(jìn)路的中間，布置一條寬約0.5m的隔離帶。鑿巖方式：對(duì)礦場(chǎng)進(jìn)行鑿巖時(shí)，可以使用現(xiàn)有鑿巖設(shè)備。爆破方式：建議使用的爆破方式為拋擲爆破。適用條件：在低柱被破壞或不穩(wěn)定，礦柱回收難度較大的情況下使用。存在問題，增加了礦柱回采的成本，降低了礦柱回收效率，造成較高的礦石貧化率。

4 礦柱回采的管理

管理工作順序，首先回采七分層礦柱，然后再進(jìn)行五分層礦柱的回采工作，同時(shí)維護(hù)礦體隔層，加強(qiáng)其穩(wěn)定性。對(duì)爆破藥量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，控制礦體隔層在爆破時(shí)產(chǎn)生次生裂隙的數(shù)量，減少或避免對(duì)五分層產(chǎn)生不利的影響。對(duì)沖擊地壓進(jìn)行有效控制。特別需要注意采空區(qū)，減少或避免冒落現(xiàn)象。在對(duì)礦柱進(jìn)行爆破時(shí)，按照先上后下，先里后外的順序，并且對(duì)爆破藥量進(jìn)行嚴(yán)格的管理和控制。監(jiān)測(cè)礦場(chǎng)的采空區(qū)和頂板，為了提高礦柱回采工作的安全性，需要使用相關(guān)檢測(cè)儀器對(duì)采空區(qū)及頂板進(jìn)行測(cè)量和觀測(cè)。工作人員需要時(shí)刻留意裂隙和弱面的變化，以保證礦主回收工作的安全進(jìn)行。在進(jìn)行頂柱回采工作時(shí)，原采場(chǎng)或采空區(qū)必須在引爆前鋪設(shè)緩沖層，并且緩沖層的厚度至少為3m，以保證采場(chǎng)的安全。并且有效控制沖擊產(chǎn)生的危害。為采空區(qū)提供可靠的風(fēng)、電、水、運(yùn)系統(tǒng)，并保證工作人員和機(jī)械設(shè)備的安全。對(duì)工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行嚴(yán)格管理，保證工作按圖施工。對(duì)礦巖進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，根據(jù)情況對(duì)工作進(jìn)行正確的指導(dǎo)，禁止無關(guān)人員入內(nèi)，要求工作人員做好安全防護(hù)措施，保證工作人員的生產(chǎn)安全。

5 結(jié)論

在進(jìn)行銅礦殘留礦柱回收工作時(shí)會(huì)因?yàn)榫唧w情況產(chǎn)生很多問題，因此需要工作人員嚴(yán)格按照施工流程管理制度工作，并且自覺遵守勞動(dòng)紀(jì)律，在工作安全得到保證的條件下，對(duì)礦柱資源進(jìn)行最大限度的回收。殘留礦柱的回采可以有效的提高礦場(chǎng)的資源利用效率，因此根據(jù)礦場(chǎng)的具體情況，制定出科學(xué)的礦柱回采方案，可以有效的提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]《采礦手冊(cè)》編委會(huì).采礦手冊(cè)[M].冶金工業(yè)出版社，2009：415-440.

[2]解世俊.金屬礦床地下開采[M].冶金工業(yè)出版社，2005：166-169.