鄭位|文

本文根據(jù)云錫大屯錫礦一坑有底柱分段崩落法的實(shí)踐，探討降低貧化和損失的切實(shí)有效的途徑。結(jié)果表明，技術(shù)基礎(chǔ)資料準(zhǔn)確、合理的開(kāi)采順序、采切工程的合理布置和嚴(yán)格的放礦管理是降低貧化損失的有力保障。

近些年來(lái)，云錫大屯錫礦（原松樹(shù)腳分礦）產(chǎn)量相對(duì)前些年成倍的翻番，作為主要的產(chǎn)出坑口，一坑的出礦任務(wù)逐年加大，有底柱崩落法是一坑運(yùn)用最為普遍、最為廣泛的采礦方法，鑒于覆巖下放礦，以及崩落法其本身的一些相對(duì)缺陷，崩落廢石容易滲入崩落礦石中，造成貧化和損失，惡化各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。找到各種降低損失和貧化的切實(shí)有效的途徑，勢(shì)必成為每個(gè)工程技術(shù)人員日常工作的關(guān)鍵。

通過(guò)認(rèn)真分析，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為有底柱分段崩落法可以從以下幾個(gè)方面降低貧化和損失。

加強(qiáng)技術(shù)基礎(chǔ)資料管理

加強(qiáng)礦山生產(chǎn)時(shí)期地質(zhì)測(cè)量工作，及時(shí)為采礦設(shè)計(jì)和生產(chǎn)提供可靠的原始資料，以便正確劃定采掘界線。礦體是按照一定規(guī)律呈不規(guī)則狀態(tài)賦存在巖體中，如何探明礦體的形態(tài)，地質(zhì)人員必須熟練掌握并運(yùn)用探礦理論，充分利用坑鉆相結(jié)合的手段，嚴(yán)格按照各級(jí)資料所要求的探礦網(wǎng)度，遵循探采結(jié)合的原則布置工程進(jìn)行探礦，以達(dá)到探明礦體的目的。測(cè)量人員在地質(zhì)工程達(dá)到一定程度，及時(shí)跟蹤測(cè)量，準(zhǔn)確圈定工程框架，提供真實(shí)可靠的工程情況，為采礦技術(shù)人員采切工程的布置打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。地質(zhì)人員不斷進(jìn)行礦體賦存規(guī)律的研究，為采礦設(shè)計(jì)提交準(zhǔn)確的地質(zhì)資料，同時(shí)應(yīng)正確執(zhí)行高品位樣品的處理規(guī)定，堅(jiān)持各階段地質(zhì)資料會(huì)審制度，給采礦設(shè)計(jì)正確劃分采掘范圍提供可靠依據(jù)，減少?gòu)U石混入和礦石損失量。

采礦人員要認(rèn)真按照礦床開(kāi)采技術(shù)條件，合理選擇采礦和開(kāi)拓方案，盡可能少留或不留保安礦柱。對(duì)開(kāi)采品位價(jià)值不高或者剛好處于邊界品位的礦塊，開(kāi)采難度大、安全威脅大的礦塊等，要作出兩套以上的可行方案，認(rèn)真進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo)比較，以選定最終方案。同時(shí)嚴(yán)把設(shè)計(jì)審查關(guān)，對(duì)于開(kāi)采條件不成熟的必須先進(jìn)行試驗(yàn)，取得相關(guān)經(jīng)驗(yàn)后再做推廣工作。

合理選擇開(kāi)采順序

在礦體賦存條件比較復(fù)雜的礦山，礦體的開(kāi)采必須要分梯段、分盤區(qū)形成一個(gè)合理的開(kāi)采順序。一般來(lái)講應(yīng)遵循“先上后下，先頂后底，由內(nèi)向外”的開(kāi)采順序。先上后下，例如大馬蘆四、六區(qū)，先上后下即為，同在馬吃水39線，四區(qū)1690開(kāi)采完畢，六區(qū)1660中段才可放炮；先頂后底，某一采場(chǎng)，由頂板向底板逐步推進(jìn)，不能先把靠底板的礦層掏了再做上面的工程；由內(nèi)向外，如1660中段，大箐東礦群，由西至東順朝外面退采。

嚴(yán)格控制采切工程管理

采切工程是采場(chǎng)出礦得以實(shí)現(xiàn)的基本條件，其施工質(zhì)量直接關(guān)系到出礦的質(zhì)量，關(guān)系到礦山的最終成品。

電耙道是出礦漏斗與溜礦井連接的唯一樞紐，同一耙礦段的電耙道一定要施工在一條線上，如果施工成弧形或拐彎，則耙斗進(jìn)退兩難，及時(shí)耙住了礦，在運(yùn)行時(shí)也會(huì)漏空。

塹溝的施工質(zhì)量對(duì)損失和貧化指標(biāo)的影響也很大。嚴(yán)格來(lái)講，塹溝的平面位置在采礦設(shè)計(jì)時(shí)，是經(jīng)過(guò)方案對(duì)比而優(yōu)化選擇的，綜合考慮了整個(gè)采場(chǎng)損失和貧化指標(biāo)。尤其是在沿脈布置電耙巷道時(shí)，塹溝向頂板移動(dòng)導(dǎo)致?lián)p失率增大，塹溝向底板移動(dòng)增大貧化率。

“望天斗”（眉線塌落的直通斗）是影響采場(chǎng)出礦和貧化的一大要害。在采準(zhǔn)施工中，隊(duì)組人員不能嚴(yán)格按照要求施工，而是在臨近部位通過(guò)片幫的形式分幾次完成漏斗的施工，這樣就容易造成漏斗與電耙巷道交接部位眉線塌落而形成“望天斗”，造成在出礦中丟礦或貧化，更甚者電巷穩(wěn)定性變形，影響出礦。

至于切割井的施工也是相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。通常切割井施工質(zhì)量會(huì)直接影響采場(chǎng)爆破的效果。如果切割井高度不夠，塔形井等，在采場(chǎng)爆破后采場(chǎng)與崩落區(qū)之間容易造成頂蓋或巖墻，上面的礦石不能放出，影響損失和貧化指標(biāo)。

實(shí)現(xiàn)等量均勻順序放礦

有底柱階段崩落法大致有三種基本的放礦方式：平面放礦，斜面放礦和立面放礦。

平面放礦能夠使放礦的礦石損失貧化量最小，但由于礦石形狀復(fù)雜多變，等量順序放礦往往也很難保證礦巖接觸面呈水平態(tài)，而采用這種放礦方式，采場(chǎng)要積壓大量崩下的礦石，增大了采準(zhǔn)工作量，而且在放礦過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)也很難控制和管理，所以目前很少應(yīng)用。

斜面放礦的礦石損失貧化也比較小，且避免了大量的礦石積壓。但它要求嚴(yán)格控制各漏斗口放出礦石量和放出順序，這在現(xiàn)場(chǎng)的工作中也很難做到，因此應(yīng)用較少。

立面放礦執(zhí)行起來(lái)簡(jiǎn)單，容易控制，目前廣泛應(yīng)用于我國(guó)有底柱崩落法的礦山。由于這種放礦方式的各漏斗放出作業(yè)的獨(dú)立性，放礦中的礦石損失貧化很大。

尋找一種能夠使礦石損失貧化較低，且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)來(lái)說(shuō)又簡(jiǎn)單易行的放礦方法是非常必要的。

有底柱階段崩落法的放礦是多漏口放礦。各漏口相互之間有一定的影響。充分利用好這種影響，就能取得較好的礦石回收指標(biāo)。否則，各漏口獨(dú)立放礦會(huì)影響放出結(jié)果。平面放礦（等量順序放礦）很好地利用了各漏口的影響關(guān)系，取得良好的放出結(jié)果。但這種放礦方式除了受漏口負(fù)擔(dān)礦量不同的影響外，每次較小的放出量使得現(xiàn)場(chǎng)頻繁地更換放出口，這是很難實(shí)現(xiàn)的，增大一次放出礦石量，減少放出口的更換次數(shù)，是放礦方案的發(fā)展方向。

礦巖接觸面以水平形式下降，是很理想的。但現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作中，礦巖接觸面以水平面形式下降是不可能的。那么一次放出的礦石量多少才合適呢？根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為一次放出量按照各漏口負(fù)擔(dān)礦石量的多少，使得一輪放礦后各漏口上部的礦石柱高度基本相同。當(dāng)然，這樣也使每個(gè)漏口的一次放出量各不相同，主要應(yīng)該確定每輪放礦后礦石柱的高度或各漏口上部礦巖接觸面的高度。

由此，可以擬定出多種放礦方案，從中選定最優(yōu)方案，制訂出放礦制度，并嚴(yán)格執(zhí)行。如大箐東某60米厚礦體采場(chǎng)，劃分5塊類似的區(qū)域比較以下5個(gè)方案。

①采用18輪放礦，每輪放礦后礦巖接觸面下降到一個(gè)高度，這17個(gè)高程從塹溝底板算起2～32米范圍內(nèi)，每3米一個(gè)高程，32～68范圍內(nèi)，每6米一個(gè)高程，最后一輪為截止品位依次放礦。

②采用3輪放礦，其中兩個(gè)高程為8米和30米。

③采用2輪放礦，其唯一的一個(gè)高程是8米。

④采用2輪放礦，其唯一的一個(gè)高程是0米，即各放礦點(diǎn)依次放礦，直至各放礦點(diǎn)出現(xiàn)上覆巖石后，再依次把各放礦點(diǎn)放至截止出礦品位，該方案稱為兩步驟放礦方案。

⑤依次全量放礦放到截止的出礦品位，即現(xiàn)場(chǎng)普遍采用的立面放礦方式。

后得出結(jié)論：放礦輪次越多，一次放出量越少，礦石回收效果越好。試驗(yàn)中①方案采用的放礦輪次最多，因而礦塊的利稅額最高，后面的各方案隨著放礦輪次的降低，利稅額下降；同樣采用兩輪放礦，③方案的利稅額要比④方案高一些，而④方案的現(xiàn)場(chǎng)可操作性卻比③方案強(qiáng)得多；從各方面的利稅額及差額來(lái)看，⑤方案最差，且與①方案差額也很大，這種放礦方式是不應(yīng)當(dāng)采用的。①方案至④方案利稅差額不是太大，差額比在4%以內(nèi)，均屬于較優(yōu)方案。從現(xiàn)場(chǎng)管理難度上看，①②③方案難度都比較大，如果現(xiàn)場(chǎng)采用這些方案進(jìn)行采場(chǎng)放礦，而管理又跟不上的話，是達(dá)不到預(yù)期效果的。④方案采用兩輪放礦，第一輪放礦控制到礦巖接觸面到達(dá)放出口的位置，這可以不需要任何實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算工作，肉眼即可觀察判斷。實(shí)踐證明，現(xiàn)場(chǎng)管理簡(jiǎn)單，操作性強(qiáng)，成功地降低了礦石損失貧化，提高了經(jīng)濟(jì)效益。所以選用④方案最優(yōu)。

結(jié)語(yǔ)

雖然在礦床開(kāi)采的過(guò)程中，由于種種原因都要引起礦石的損失和貧化，就某種意義來(lái)說(shuō)，是不可避免的，但我們應(yīng)當(dāng)通過(guò)分析、研究和加強(qiáng)管理，使礦石損失和貧化降到最低底線，充分回收礦產(chǎn)資源，完全有能力提高其經(jīng)濟(jì)效益。