王超文 汪海濤 尹明財(cái)

摘 要：該文主要結(jié)合3D-Mine礦業(yè)工程軟件，圍繞采掘現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理方法的改進(jìn)，從礦山地質(zhì)和采礦技術(shù)兩方面論述軟件應(yīng)用使采掘現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理水平得到提升，使現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理過(guò)程中各關(guān)鍵點(diǎn)都有堅(jiān)實(shí)的理論支撐和較強(qiáng)的可操作性，從而為今后的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理工作打開(kāi)以科學(xué)技術(shù)為依據(jù)，用事實(shí)說(shuō)話的“科技之門(mén)”。

關(guān)鍵詞：3D-Mine礦業(yè)工程軟件 采掘現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理 探采結(jié)合 裝藥設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TD672 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）07（a）-0085-01

近幾年來(lái)，隨著礦石產(chǎn)量的增加，三級(jí)礦量特別是開(kāi)拓礦量不斷縮減，2014年初這個(gè)礦4、5礦組400 m水平以上儲(chǔ)備礦量?jī)H夠開(kāi)采3.3年。而下部礦體開(kāi)拓工程剛剛起步，其他配套工程還沒(méi)有開(kāi)始施工。400 m水平以上開(kāi)拓礦量已不能滿足現(xiàn)有產(chǎn)量下的3.3年開(kāi)采。因此，應(yīng)著眼于現(xiàn)狀，對(duì)現(xiàn)有各水平區(qū)域范圍內(nèi)可能存在的符合工業(yè)指標(biāo)磁性鐵礦石進(jìn)行較大范圍探測(cè)，其探測(cè)重點(diǎn)則應(yīng)鎖定在礦體的東西兩側(cè)端部以及南北方向的邊部區(qū)域，為礦山生產(chǎn)增加有效的礦產(chǎn)資源。

2 現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)技術(shù)管理方面

運(yùn)用3D-Mine礦業(yè)工程軟件對(duì)地質(zhì)資料以及圖件進(jìn)行數(shù)字化技術(shù)分析，結(jié)合實(shí)施探采結(jié)合工程，從而能夠及時(shí)有效確定礦體在邊、端部區(qū)域范圍內(nèi)的空間位置、規(guī)模、形態(tài)以及在走向、傾向上的變化規(guī)律。根據(jù)技術(shù)分析結(jié)果，第一時(shí)間及時(shí)對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施技術(shù)指導(dǎo)和管理，掌控地質(zhì)變化，避免因地質(zhì)工作失誤而造成的礦產(chǎn)資源量損失現(xiàn)象。

通過(guò)對(duì)這個(gè)礦445 m水平5#礦房主礦體端部、8#礦體端部、3#礦房上盤(pán)邊部、F206斷裂構(gòu)造上下盤(pán)端部區(qū)域、2#礦房上盤(pán)邊部，下盤(pán)邊部以及1#礦房上盤(pán)端部等實(shí)施探采結(jié)合工程，根據(jù)3D-Mine礦業(yè)工程軟件所繪制的區(qū)域三維圖形結(jié)合探采結(jié)合工程，隨時(shí)優(yōu)化采準(zhǔn)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)技術(shù)方面現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督指導(dǎo)工作，做到任何時(shí)候出現(xiàn)任何問(wèn)題，隨時(shí)做出及時(shí)反應(yīng)和判斷，避免工作失誤。因而在445 m水平整個(gè)分層共探出具工業(yè)指標(biāo)磁性鐵礦石4萬(wàn)余噸，經(jīng)濟(jì)效益非?？捎^。

這個(gè)礦的采準(zhǔn)工程的3#-2#礦房區(qū)域，此區(qū)域是這個(gè)礦內(nèi)地質(zhì)體最為發(fā)育的復(fù)雜地段。針對(duì)該區(qū)域地質(zhì)體的特點(diǎn)，著重采取了相應(yīng)的技術(shù)措施，結(jié)合模擬礦體形態(tài)，對(duì)采準(zhǔn)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行精細(xì)化管理，對(duì)需要掘鑿的區(qū)域進(jìn)行主、次分區(qū)，對(duì)掘鑿機(jī)組合理擺布，以一臺(tái)機(jī)組對(duì)四礦組上盤(pán)進(jìn)行作業(yè)，另一臺(tái)機(jī)組則在四礦組下盤(pán)進(jìn)行施工。上盤(pán)機(jī)臺(tái)主要掘鑿上盤(pán)沿脈聯(lián)絡(luò)巷和主要探礦穿脈，并以探采結(jié)合工程為主。下盤(pán)作業(yè)機(jī)臺(tái)以掘巖為主，以貫通YL2溜井為主，后掘鑿電梯井并貫通。這樣，礦、巖分掘，分運(yùn)，互不干擾，對(duì)巖石的正常排放起到了至關(guān)重要的作用。這種精準(zhǔn)的預(yù)見(jiàn)性技術(shù)管理方式對(duì)探采結(jié)合工程極為有利，既能發(fā)揮技術(shù)人員的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，又能使掘鑿人員別無(wú)他想，專(zhuān)心一致完成目標(biāo)值。任務(wù)明確后，各機(jī)臺(tái)開(kāi)始了緊張的施工作業(yè)。

3 現(xiàn)場(chǎng)采礦技術(shù)管理方面

由于該礦從2012年6月份開(kāi)始進(jìn)行的精細(xì)化管理，每天記錄生產(chǎn)情況和存在的問(wèn)題，據(jù)2013年1月份統(tǒng)計(jì)每個(gè)月有6～7次“立墻”現(xiàn)象，而且每天爆破之后產(chǎn)生大量的大塊，處理大塊不僅增加爆破工人的工作量，更重要的是每天處理大塊的火藥需要10～12袋，造成大量不可避免的浪費(fèi)。由此，針對(duì)大塊、“立墻”等現(xiàn)象展開(kāi)深入據(jù)調(diào)查分析，找到產(chǎn)生大塊和“立墻”的原因主要是由于裝藥工裝藥過(guò)程中根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)裝藥且各員工的技術(shù)水平高低不同，每排孔裝藥量、裝藥長(zhǎng)度掌握不好，部分孔裝的過(guò)滿，部分孔裝的不足造成的，而且裝藥上采用總孔深的80%進(jìn)行裝藥，孔口預(yù)留的深度不準(zhǔn)確，深淺交替不明顯，爆破影響區(qū)域重疊，爆破之后孔口形成一個(gè)弧形的“硬蓋”，需另行處理，增加火藥消耗量。

回采裝藥中，由于裝藥不合理出現(xiàn)的用藥量大（裝藥量不夠）、大塊多，“立墻”等現(xiàn)象頻繁，深入開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)研究，最終協(xié)助3D-Mine礦業(yè)工程軟件開(kāi)發(fā)商研發(fā)3D-Mine裝藥模擬爆破技術(shù)，結(jié)合單孔理論炸藥爆破影響半徑1.2～1.4 m的數(shù)據(jù)，模擬設(shè)計(jì)出現(xiàn)有采礦各掌子的中深孔裝藥設(shè)計(jì)，作為實(shí)際裝藥的理論依據(jù)。解決了爆破裝藥人工設(shè)計(jì)計(jì)算量大，需要反復(fù)修改，不能根據(jù)井下現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況量身定制的困難，最終實(shí)現(xiàn)了井下現(xiàn)場(chǎng)爆破裝藥的快速設(shè)計(jì)。

經(jīng)過(guò)前兩月爆破工的理論知識(shí)培訓(xùn)，從3月13日開(kāi)始實(shí)際應(yīng)用，起初的時(shí)候，裝藥慢，而且爆破效果不是很好，本層的大塊還是存在，大塊數(shù)量從之前最多達(dá)到6個(gè)，降到現(xiàn)在最多2～3個(gè)，而且塊度也不是那么大，經(jīng)過(guò)2、3月份的調(diào)整，從3月20日開(kāi)始，本層的大塊明顯降低，基本沒(méi)有大塊，“立墻”現(xiàn)象基本杜絕。

通過(guò)9個(gè)月的生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用，每排裝藥孔與原來(lái)相比節(jié)省4%～10%的裝藥長(zhǎng)度，預(yù)計(jì)節(jié)省火藥18.7～46.7kg，全年節(jié)省火藥18000kg。

該文依據(jù)是中深孔單孔爆破影響區(qū)域是孔底距的一半，照此根據(jù)設(shè)計(jì)布置合理的裝藥長(zhǎng)度，確保整個(gè)爆破區(qū)域破壞均勻，減少爆破影響重疊區(qū)域，從而達(dá)到爆破后粒度均勻，降低火藥消耗的目的。此理論在以往的裝藥設(shè)計(jì)中相當(dāng)復(fù)雜，而在實(shí)際生產(chǎn)中難以實(shí)現(xiàn)批量化，但是現(xiàn)在在3D-Mine礦業(yè)工程軟件中實(shí)現(xiàn)模擬裝藥，快速計(jì)算爆能影響范圍。

按照上述理論依據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)施工上制定新的裝藥管理流程，首先是將裝藥管做上以米為單位的標(biāo)記，裝藥時(shí)由技術(shù)專(zhuān)員指導(dǎo)監(jiān)督，嚴(yán)格按照裝藥設(shè)計(jì)施工，長(zhǎng)度誤差值小于0.2 m，裝完后并抽樣檢查裝藥深度是否合格，然后再進(jìn)行放炮。此新的裝藥管理，起初在礦石節(jié)理發(fā)育的穿脈區(qū)域進(jìn)行試驗(yàn)，之后在礦石較硬的沿脈區(qū)域進(jìn)行試裝，觀察爆破效果，最后在全礦進(jìn)行全面開(kāi)展，預(yù)計(jì)與原來(lái)裝藥相比，改善爆破效果，減低勞動(dòng)強(qiáng)度，而且每排炮節(jié)省4%～10%的裝藥長(zhǎng)度。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)在這個(gè)礦實(shí)施新的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理模式，證實(shí)了3D-Mine礦業(yè)工程軟件在技術(shù)管理工作中起著重要的作用。礦業(yè)公司也在很大程度上予以重視，并專(zhuān)門(mén)組織人員分別從地質(zhì)技術(shù)管理和采礦技術(shù)管理入手，一方面對(duì)這個(gè)礦賦存的地質(zhì)體進(jìn)行分析研究，查找以往手工圖件中各類(lèi)型地質(zhì)體中的誤差和不足之處。另一方面，與軟件開(kāi)發(fā)商溝通，定制適合自身特點(diǎn)的裝藥爆破模擬程序，提升采礦技術(shù)管理質(zhì)量。從而為今后的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理工作打開(kāi)以科學(xué)技術(shù)為依據(jù)，用事實(shí)說(shuō)話的“科技之門(mén)”。

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