張夢頡

(四川省會理縣金天艾莎銅業(yè)有限責任公司,四川會理 615112)

人工礦柱房柱采礦法可行性研究

張夢頡

(四川省會理縣金天艾莎銅業(yè)有限責任公司,四川會理 615112)

開革開放以來,隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的逐漸完善,礦業(yè)已經(jīng)成為社會和經(jīng)濟發(fā)展中的重要因素。目前,人們對礦產(chǎn)的需求量也在逐漸增加,針對這一現(xiàn)象,在開采的過程中應(yīng)用新型人工礦柱房柱采礦法已經(jīng)成為未來發(fā)展趨勢,它可以充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢,提高礦物的質(zhì)量,滿足日益增長的社會需要,促進企業(yè)的進一步發(fā)展。一般來說,礦企的生存及發(fā)展在很大程度上都要依賴于地質(zhì)資源。文章將對礦業(yè)的開采現(xiàn)狀進行分析,并深入的探究了人工礦柱房柱采礦法應(yīng)用的可行性,以期對此領(lǐng)域起到促進作用。

人工礦柱 房柱采礦法 可行性 研究

近年來，國內(nèi)市場已完全開放，各方面對資源的需求量也逐漸提高，而各領(lǐng)域的建設(shè)及發(fā)展都離不開礦產(chǎn)資源，現(xiàn)階礦產(chǎn)資源的供應(yīng)也出現(xiàn)疲軟之勢。鑒于上述，目前一些新礦區(qū)也逐漸成立同時實施全面擴建，所以，很多采礦的全新手段也層出不窮，人工礦柱房柱采礦法就是近年來研發(fā)的一種全新方法。人工礦柱房柱可以同時實現(xiàn)地下開采以及豎井開采，且可以通過全面采礦法與房柱采礦法去提高開采量，防止現(xiàn)階段資源短缺的問題，這樣可以深化開采的有效性，從根本推動新工藝的全面發(fā)展。

1 現(xiàn)階段礦業(yè)開采的基本情況.

為有效在采礦企業(yè)中進行人工礦柱房柱采礦法，文章針對現(xiàn)階段礦業(yè)開采企業(yè)予以了相應(yīng)的調(diào)查。通過相關(guān)資料顯示，目前國內(nèi)很多礦業(yè)在開采過程所遇到的困難主要是礦產(chǎn)的種類復(fù)雜，且礦體存在一定的傾斜，生產(chǎn)量過少，開采面積過于局限，而礦權(quán)范圍中的地質(zhì)勘查程度又偏高等。對于上述一系列情況，很多企業(yè)均實施并購、深化采礦地質(zhì)條件、對空區(qū)予以處理同時實施人工礦柱房柱采礦法就成為采礦企業(yè)的不二選擇。

2 鋼筋混凝土礦柱的概況.

鋼筋混凝土礦柱為上個世紀九十年代的實驗課題，其研究內(nèi)容與效果如下所述：礦塊平均地質(zhì)品位19.959x10-6.20，礦體平均厚度＜0.98米，礦脈類型為金黃鐵礦石英脈，礦體依附于走向長73.5米，通過上向水平干式充填采礦法予以回采，對留存的礦石底柱及鋼筋混凝土人工底柱置換予以了全面的技術(shù)經(jīng)濟分析，得出的結(jié)論為——工程厚度0.58米，以鋼筋混凝土為假底可獲取一定的利潤。工程根據(jù)當年礦山成本，共投資約2.94萬人民幣，如果根據(jù)此礦段礦石用分層法予以回采，那么采礦損失比按30%進行計算，就會損失金屬量11.02公斤，同時根據(jù)當年國內(nèi)黃金收購價進行計算，其經(jīng)濟價值約為23.87萬人民幣，通過鋼筋混凝土人工假底，就能夠為企業(yè)收益21萬人民幣的經(jīng)濟價值。其獲利有效率十分顯著，因此在國內(nèi)得到全面的應(yīng)用以及推廣。

3 人工礦柱房柱采礦法可行性研究.

相關(guān)資料顯示，一些礦業(yè)在開采環(huán)節(jié)都曾把高品位礦石礦柱予以替換，進而使用鋼筋混凝土礦柱去進行開采。頂板可以承受的跨度與混凝土礦柱間的間距、混凝土礦柱的配比以及建筑手段是鋼筋混凝土礦柱的核心技術(shù)。某礦企使用C20型號的混凝土，其間距為13(±2)米之間，頂?shù)装彘g的距離為開采間距。切底、錨桿擬定、頂板安排都遵循規(guī)定予以裝設(shè)，同時按照規(guī)范在混凝土礦柱上予以錨桿安裝，精準的擬定混凝土柱的相應(yīng)參數(shù)。因為采礦位置的頂板會發(fā)生傾斜的情況，所以在工程環(huán)節(jié)還使用了軟管，因此使其與頂板可以更良好的進行銜接，這樣防止了混凝土的沉降性。而且，預(yù)先裝置的錨桿和混凝土也結(jié)合到一起，這樣可以從根本提高混凝土礦柱的承受力，增加礦企的開采量，進而為人工礦柱房柱采礦法的使用奠定了有利的基礎(chǔ)。

一般新礦區(qū)的開采是人工礦柱房柱采礦法能夠有效應(yīng)用的先決條件，不過因為每個礦區(qū)的開采環(huán)境以及地質(zhì)都有所不同，從而也導(dǎo)致人工礦柱房柱采礦法的應(yīng)用存在一定的差異性。下述將對某一礦企的新礦區(qū)進行深入的探究。此礦業(yè)在收購另一家企業(yè)后，將其當成個生產(chǎn)車間，同時對其予以完善整合，通過細致的估算后，得出其邊界品位為0.72-6.20，最低工業(yè)品位是2.20-6.20，其資源超過114+302，遠景為7803.24千克。按照礦產(chǎn)消耗＜9.21%的數(shù)據(jù)實施分析，通過人工礦柱房柱采礦法實施開采的經(jīng)濟收效是非常之高的。

但是，因為人工礦柱房柱采礦法的精確實施存在相應(yīng)的難度，因此，在新礦區(qū)中使用，我們一定要嚴格遵循相關(guān)規(guī)則。要對地質(zhì)實施全面的探礦，對鉆探以及坑探予以周密的設(shè)計，同時在增加儲存量，進而達到遠景擴大的目的;同時還要按照新礦區(qū)的客觀條件實施開拓規(guī)劃，要整合礦區(qū)的技術(shù)實施條件，同時要規(guī)劃排水、運輸、送水等設(shè)施的安裝問題，因此去平衡礦量，把最前沿的化技術(shù)融入到實際工程之中。

人工礦柱房柱采礦法在礦區(qū)實施前，要對開采區(qū)域予以全面的研究，通過分析發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)礦區(qū)主要的問題包括下述幾點：(1)開采措施、生產(chǎn)模式無法與社會的發(fā)展要求相匹配，因此我們在開采方式以及生產(chǎn)模式上予以有效的完善;(2)以往所使用的某一些平面采礦法強度偏低，不能長時間應(yīng)用，在工程中導(dǎo)致的損失也不能準確測量;(3)技術(shù)水平滯后，沒有全部覆蓋機械化，生產(chǎn)效率偏低，不能滿足大型企業(yè)的開采需要。上述一系列情況，我們可以總結(jié)出，通過人工礦柱房柱采礦法能夠有效規(guī)避上述問題，進而為礦區(qū)開采給出技術(shù)支持，提升內(nèi)部管理的有效性，兼顧好開采礦區(qū)的面積、深度以及繁瑣性，防止發(fā)生應(yīng)力集中的情況。而且，還可以增加開采量，對常規(guī)水泥實現(xiàn)就地取材，機械化慢慢覆蓋全部礦區(qū)，進而提高開采量。

4 結(jié)語

綜上所述，伴隨國內(nèi)科技的騰飛發(fā)展，在礦區(qū)開采過程中利用人工礦柱房柱采礦法己經(jīng)成為未來的發(fā)展趨勢。人工礦柱房柱可以同時實現(xiàn)地下開采以及豎井開采，且可以通過全面采礦法與房柱采礦法去提高開采量，防止現(xiàn)階段資源短缺的問題，這樣可以深化開采的有效性，從根本推動新工藝的全面發(fā)展。它可以降低開采的難度，從根本增加開采的有效性，進而實現(xiàn)技術(shù)的革新。不過現(xiàn)階段，國內(nèi)的人工礦柱房柱采礦法在運用上還存在著一定的問題，其技術(shù)性還不足，對于這樣的情況，我國礦區(qū)開采工作者一定要堅持新技術(shù)的應(yīng)用，同時要持續(xù)的提升自身的綜合能力，進而推動國內(nèi)礦業(yè)更好的發(fā)展。

[1]李凱,廖九波,朱坤磊.分段鑿巖階段空場嗣后充填法在急傾斜破碎礦體中的應(yīng)用[J].化工礦物與加工,2012,13(04)：503-508.

[2]王永奇,鄭尚松,范文錄.深孔切割拉槽一次成井技術(shù)在急傾斜礦體開采中的應(yīng)用[J].化工礦物與加工,2012,16(02)：254-256.

[3]莫卿,廖九波,王劍波,馬馳,張平順.管縫式錨桿在破碎礦巖采場支護中的應(yīng)用研究[J].黃金科學(xué)技術(shù),2011,12(01)：108-113.

[4]雷明信.鈾礦山設(shè)計預(yù)測涌水量修正方法研究[A].中國核科學(xué)技

術(shù)進展報告(第二卷)——中國核學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集第2冊(鈾礦冶分卷、核能動力分卷(上))[C],2011,15(04)：462-463.

[5]張世雄,任高峰,王金河,李兵,杜登峰.無底柱分段崩落法新方案在石膏厚礦床的試驗研究[A].中國硅酸鹽學(xué)會非金屬礦分會非金屬礦產(chǎn)資源高效利用學(xué)術(shù)研討會論文專輯[C],2011,17(06)：701-702.

張夢頡,1985,男,四川眉山,大專,采礦助理工程師,會理金天艾莎銅業(yè)有限責任公司生產(chǎn)技術(shù)科科長。