馮會(huì)強(qiáng)

(嵩縣黃金礦業(yè)有限公司, 河南 洛陽(yáng)市 471435)

1 礦山開采條件與面臨的問題

下蒿坪礦區(qū)主要開采礦體位于店房金礦西北方向水鹿塘后溝口-溝腦一帶。賦存于熊耳群雞蛋坪組流紋巖中的深大斷裂帶附近次級(jí)斷裂構(gòu)造帶內(nèi)。構(gòu)造產(chǎn)狀為：走向0°～20°，傾向南東，傾角55°～65°，厚度在0.5～1.2 m之間。該礦脈在構(gòu)造帶內(nèi)呈脈狀及透鏡狀產(chǎn)出，整個(gè)礦脈嚴(yán)格受構(gòu)造控制，礦脈品位、厚度基本穩(wěn)定，走向上較為連續(xù)。礦脈除含金外，伴生有鉛、銀。礦體產(chǎn)狀：傾向92°～145°、傾角42°～75°，在走向、傾向方向上都表現(xiàn)為舒緩波狀，深部北東側(cè)伏。礦體賦存標(biāo)高最高748 m。往深部金品位變化幅度較大，礦體出現(xiàn)不連續(xù)。

下蒿坪金礦從2007年開始基建，雖經(jīng)過(guò)一年多的礦建，生產(chǎn)能力為160 t/d，不能滿足選廠生產(chǎn)需要。礦山現(xiàn)有資源條件：當(dāng)前所開采K2、K11兩條礦脈，開采標(biāo)高為+635 m～+478 m，南、北長(zhǎng)度為360 m，傾角為55°～65°，礦體厚度為0.5～1.2 m，品位Au：1.2～2.8 g/t，伴生品位Ag: 40～80 g/t, Pb: 3.5%～5.5% ；由于礦脈薄且小，礦石價(jià)值較低，開采礦量較少。為充分利用國(guó)家有限資源，開發(fā)薄小礦體，采用無(wú)底柱淺孔留礦采礦法進(jìn)行生產(chǎn)，礦體開采分3個(gè)階段，自上而下同時(shí)后退式開采，既提高了生產(chǎn)能力(形成日生產(chǎn)能力280 t)，又提高了安全系數(shù)。目前礦石回采率控制在90%左右，貧化率在30%左右。

2 淺孔留礦采礦法的應(yīng)用

2.1 采礦方法特點(diǎn)

根據(jù)礦體賦存條件，將礦體按40 m高度分為4個(gè)階段，在每個(gè)階段根據(jù)礦石質(zhì)量及長(zhǎng)度30～50 m分成若干個(gè)礦塊，對(duì)每個(gè)礦塊細(xì)分為礦房和礦柱進(jìn)行回采。階段由上而下生產(chǎn)(應(yīng)避免上下階段同一位置同時(shí)生產(chǎn))，礦房自下而上分層開采，每次崩落的礦石放出1/3左右，貯存于礦房中的剩余礦石作為繼續(xù)上采的工作平臺(tái)，待礦房采完后再大量放出。礦房采完后對(duì)礦柱進(jìn)行二次回采，并及時(shí)處理空區(qū)。

2.2 礦塊構(gòu)成要素

該礦體厚度較薄，礦塊沿走向布置，將礦塊劃分為礦房和礦柱，先采礦房后采礦柱。礦塊長(zhǎng)度一般為40 m，礦塊高度為階段高度40～45 m。頂柱高度3～5 m，不留底柱，礦塊間留間柱6 m，聯(lián)絡(luò)道間距為5.0 m(見圖1)。

2.3 運(yùn)輸巷道布置

運(yùn)輸巷道(2.0 m×2.0 m)沿礦體走向布置于礦體下盤，距礦體5～7 m，已滿足采場(chǎng)出礦和礦車正常運(yùn)行。

2.4 采切工程布置

在礦塊兩端沿礦體下盤向上掘進(jìn)人行通風(fēng)天井(1.6 m×1.6 m)，在通風(fēng)天井內(nèi)間隔5 m向采場(chǎng)內(nèi)施工聯(lián)絡(luò)巷(1.2 m×1.8 m)； 將沿脈探礦巷道(1.8 m×2.0 m)作為切割巷道，沿礦體走向施工脈外運(yùn)輸巷道，在脈外運(yùn)輸巷內(nèi)垂直礦體掘進(jìn)出礦巷(2.0 m×1.8 m)，出礦巷間距為5～7 m。

2.5 回采工藝

(1) 回采順序：回采工作包括鑿巖、爆破、通風(fēng)、局部放礦、撬頂平場(chǎng)、大量放礦等工作?；夭晒ぷ鲝那懈钕锏篱_始自下而上分層呈梯段式推進(jìn)，分層高度一般為1.8 m。采用YT-27型鑿巖機(jī)水平炮孔落礦，炮孔沿礦體傾向“之”字形布置，孔深為1.5～1.8 m，炮孔直徑38～40 mm；最小抵抗線為0.8 m，孔距排距均為0.8 m，邊孔距圍巖0.3 m，分層回采高度1.8 m；采用人工裝藥(2號(hào)巖石炸藥)，分段微差爆破，非電導(dǎo)爆管起爆。采場(chǎng)崩落的礦石依靠重力放出落礦量的1/3左右，然后進(jìn)行撬頂、平場(chǎng)和二次爆破工作。礦房回采結(jié)束后，組織大量放礦工作，放出存留在礦房?jī)?nèi)的全部礦石。礦石由出礦巷道裝入礦車經(jīng)階段運(yùn)輸巷道與斜井運(yùn)至地表。

圖1 無(wú)底柱淺孔留礦法

(2) 通風(fēng)：爆破后采用JK58-1№4.0型局部扇風(fēng)機(jī)加強(qiáng)通風(fēng)，新鮮風(fēng)流自階段運(yùn)輸巷道經(jīng)礦房一側(cè)的天井與天井聯(lián)絡(luò)巷進(jìn)入采場(chǎng)工作面，污風(fēng)經(jīng)礦房另一側(cè)的天井聯(lián)絡(luò)巷與天井進(jìn)入上階段運(yùn)輸(回風(fēng))巷道或天井排出地表，并對(duì)有害氣體加以處理。

(3) 出礦：利用重力出礦，在局部出礦時(shí)，出礦工與平場(chǎng)工密切配合，按指定位置放出要求的礦量，以減少礦房?jī)?nèi)平場(chǎng)工作量和防止礦堆中形成空硐。

2.6 礦柱回采和采空區(qū)處理

對(duì)礦柱采用崩落法進(jìn)行回采，為了保證礦柱回采工作安全，在礦房大量放礦前，預(yù)先鉆鑿?fù)甑V房間柱和頂柱的炮孔，放出礦房中的全部礦石后，再爆破礦柱。通常先爆破間柱，后爆破頂柱。在礦柱回采的同時(shí)，有計(jì)劃地采取自然或強(qiáng)制崩落圍巖的措施處理采空區(qū)；在關(guān)鍵或不允許坍塌部位，運(yùn)用廢石嗣后充填法來(lái)處理采空區(qū)，施工順序：采場(chǎng)回采到頂柱時(shí)，向上階段出礦巷道位置掘進(jìn)充填井，待采場(chǎng)大量放礦結(jié)束后，封閉出礦巷道和人行通風(fēng)天井內(nèi)的聯(lián)絡(luò)道，用上中段廢石通過(guò)充填井進(jìn)行采空區(qū)充填，有效控制地壓活動(dòng)，消除采空區(qū)的安全隱患。

3 結(jié) 論

(1) 下蒿坪金礦運(yùn)用無(wú)底柱淺孔留礦采礦法礦石回采率一般在90%以上，貧化率在30%左右，能夠高效合理地利用薄小、品位低的礦體，大幅提高了資源的利用率。

(2) 制訂、完善采礦管理制度，嚴(yán)格按照采礦工藝施工，特別是鑿巖爆破工作，根據(jù)采副，減少對(duì)礦體上、下盤圍巖的破壞，控制廢石混入，從而減小礦石貧化。

(3) 礦房與礦柱回采后，及時(shí)處理采空區(qū)。運(yùn)用充填廢石或崩落圍巖，及時(shí)處理采空區(qū)。圍巖崩落后，安全部門應(yīng)在塌陷區(qū)周圍及時(shí)設(shè)置圍欄，以防人、畜誤入，造成安全事故。

實(shí)踐證明：無(wú)底柱淺孔留礦采礦法在下蒿坪金礦的推廣，是切實(shí)可行的。其提高了礦石的回采率，有效降低了礦石的貧化率；最大程度地增加了生產(chǎn)效益，減少了生產(chǎn)過(guò)程中的安全隱患，使礦山平穩(wěn)、健康、可持續(xù)發(fā)展。

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