趙立春

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院，甘肅　張掖 734000）

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提高甘肅酒泉瓜州縣新金廠金礦礦石回采率的有效途徑探討

趙立春

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院，甘肅張掖 734000）

摘要：甘肅新金廠金礦采用過不同的采礦方法，礦石的損失貧化差別較大。通過對采礦影響因素、采礦方法對比分析，認(rèn)為選擇合理的采礦方式、優(yōu)化礦石開采設(shè)計與施工、強(qiáng)化放礦管理，是降低礦石損失和貧化、提高回采率的有效途徑。

關(guān)鍵詞：礦石損失；貧化；回采率；新金廠金礦；甘肅酒泉瓜州

隨著《礦產(chǎn)資源法》及配套法規(guī)的貫徹落實及國家對環(huán)境保護(hù)的重視，對礦產(chǎn)資源的開采管理以及礦區(qū)的環(huán)境保護(hù)越來越重視，進(jìn)而加強(qiáng)了對礦山開發(fā)的監(jiān)督力度。其管理模式也由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變，要求企業(yè)能夠?qū)ΦV山的降低礦石損失及貧化加強(qiáng)管理，努力提高礦山的回采率，確保礦山持續(xù)健康發(fā)展。

通過對該礦山采礦方法影響因素、工藝流程和管理措施進(jìn)行總結(jié)，為新金廠金礦進(jìn)一步提高采礦回采率、指導(dǎo)類似礦山生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1　礦床地質(zhì)概況

甘肅瓜州縣新金廠金礦床是20世紀(jì)80年代發(fā)現(xiàn)的一大型金礦床，該礦床經(jīng)過30多年的開發(fā)利用,獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。礦床位于塔里木-中朝板塊北緣之柳園陸內(nèi)裂谷帶。金礦產(chǎn)于下二疊統(tǒng)千枚巖、板巖、基性火山巖中。斷裂構(gòu)造分為東西向和北東向兩個體系,其中東西向斷裂控制了金礦的展布范圍。礦床成因類型為石英脈-蝕變巖型金礦。礦區(qū)共圈定出金礦體49條，礦體長一般20～200m，礦體厚一般0.8～4.0m。礦體沿傾向延深一般為100～500m。礦體多為脈狀、透鏡狀。礦體一般緩-中等傾斜。礦體品位變化不大，礦體厚度變化中等,變化系數(shù)30%～80%，品位和厚度變化呈正相關(guān)關(guān)系。

2　采礦影響因素分析

礦區(qū)礦體的規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀及品位變化，以及斷層發(fā)育程度、地下水分布、圍巖的穩(wěn)定性等，是影響采礦方法選擇和回采率的重要因素。新金廠金礦礦體形態(tài)呈脈狀、透鏡狀，延伸不穩(wěn)定。礦體有五種形態(tài)（羅天偉，2003）：①大脈:由石英大脈組成,脈寬0.5～1m；②細(xì)脈:由數(shù)條平行細(xì)脈群組成，單個脈寬一般0.5～10cm,為礦區(qū)主要礦體類型。③網(wǎng)脈帶:由不規(guī)則細(xì)石英脈穿插交切而形成密集網(wǎng)脈群，該類型礦化很強(qiáng)。④角礫脈帶:由硅質(zhì)膠結(jié)的不規(guī)則棱角狀、次棱角狀圍巖角礫組成，常呈囊狀或透鏡狀產(chǎn)出。⑤“中石”構(gòu)造:指脈體中被礦體包圍和圈閉的透鏡狀圍巖夾石,“中石”大小不一,蝕變程度有別。礦體大多沿走向、傾向可見膨脹、收縮現(xiàn)象。礦石主要有石英脈型和蝕變巖型兩種（周繼強(qiáng)，2004）。

3　采礦方法選擇

降低礦石的貧化和損失，提高回采率，合理的開采技術(shù)是十分重要的，新金廠金礦采取了以下措施，優(yōu)化了采礦工藝，提供了礦石回采率。

3.1采礦方法優(yōu)選

新金廠金礦在開發(fā)過程中，先后采用過空場采礦法、崩落法、削壁充填法和削壁充填分層法等采礦方法。統(tǒng)計表明，空場采礦法礦石損失率一般在18%左右，貧化率約為15%左右；崩落法礦石損失率為22%左右，貧化率20%左右；削壁充填法礦石損失率8%左右，貧化率10%左右；削壁充填分層（根據(jù)品位確定剝離厚度，適用于貴金屬且礦體厚度不大的礦體）法礦石損失率8﹪左右，貧化率6%左右(王殿成等2003)。從歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析可以看出，不同的采礦方法，礦石的損失貧化率不同。

新金廠金礦礦脈厚度2-4m，開采品位為1.8g/T 到5.8g/T，通過采礦方法對比，近年來主要采用直接削壁充填法和削壁充填分層采礦法。直接削壁充填法的礦石回采率在93%以上，平均品位達(dá)3.06g/T，選礦后的尾礦平均品位為1.05g/T。削壁充填分層采礦法的礦石回采率在95%以上，兩邊和圍巖接觸的礦石平均品位為1.98g/T，中間高品位礦石平均品位為4.22g/T，采用同樣的選礦方式，選礦后尾礦平均品位分別為0.8g/T和1.15g/T。

通過方法對比，削壁充填法的最大優(yōu)點是，可將大部分礦體采出，同時由于采用分層法采礦，對于不同品位的礦體而言，極大限度的降低了礦石貧化率。

4　提高回采率的途徑探討

4.1采礦工藝優(yōu)化

4.1.1合理選擇主要結(jié)構(gòu)參數(shù)

根據(jù)礦石巖性、選礦工藝要求以及所作實驗回收金屬量的不同，優(yōu)化礦塊的結(jié)構(gòu)參數(shù)；合理選擇開采中段高度，在保障安全的前提下，在降低企業(yè)成本的同時，減少礦柱的預(yù)留；同時正確確定出礦通道、電耙道、漏斗間距和放礦漏斗的有效流通斷面。

4.1.2正確選擇底部結(jié)構(gòu)

為了能夠降低礦石的損失、貧化，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，新金廠金礦利用坑木、預(yù)制管、混凝土澆筑人工假底代替礦石柱以提高回采率。同時結(jié)合環(huán)境保護(hù)的原則，選用充填法采礦?？紤]到企業(yè)成本，在采區(qū)用假底鋼板鋪設(shè)法，這種采礦法的最大優(yōu)點是在充填的同時，假底鋼板可以重復(fù)利用，節(jié)約成本；在工作效率上也能得以大幅度提高，減少因支護(hù)穩(wěn)定期、混凝土凝固期的等待時間；同時能不斷夯實充填的廢渣，增加充填后的穩(wěn)定效果。

同時，新金廠金礦在放礦巷道設(shè)計和施工時，選擇穩(wěn)定堅固的圍巖，減少了放礦巷道的維護(hù)費用，提高了放礦巷道的放礦效率。

4.1.3提高鑿巖爆破技術(shù)

新金廠金礦在爆破技術(shù)中按照能量-質(zhì)量-時間三者的關(guān)系進(jìn)行爆破設(shè)置和分析，并注意新技術(shù)的應(yīng)用。如鑿巖設(shè)備的選擇：液壓鑿巖、鑿巖車等；在爆破質(zhì)量上：如采用深、淺孔爆破、控制不同礦石的礦塊密度大小的孔密分布等；在爆破時間上：采用梯次爆破、延遲爆破、震動爆破、輔助爆破等都將影響爆破效果，進(jìn)而影響到貧化損失。

4.1.4頂板管理

安全是企業(yè)發(fā)展不變的鐵律，礦山開采時的頂板管理對礦山的安全發(fā)展尤為關(guān)鍵；特別是采區(qū)的冒頂，在采礦的過程中一旦出現(xiàn)冒落現(xiàn)象，不僅對人員、設(shè)備會造成重大傷亡、影響和損失外，同時頂板的廢礦石混入到礦石中對礦石損失及貧化也有著很大的影響。

新金廠金礦常規(guī)且最有效直觀的頂板管理辦法可采用噴漿法、錨桿支護(hù)法方式來加強(qiáng)頂板管理。

4.1.5放礦控制

放礦對礦石的損失及貧化來說是非常關(guān)鍵的一個過程。新金廠金礦在實際生產(chǎn)過程中，不斷改進(jìn)研究，確定了適合本礦山的一套完整的放礦體系，采用振動放礦機(jī)為企業(yè)創(chuàng)造了不錯的經(jīng)濟(jì)效益。

4.2加強(qiáng)技術(shù)改造

隨著采礦深度和深部工程的增加，新金廠金礦逐年加大開采技術(shù)的改造投入，根據(jù)礦山地質(zhì)情況、礦石品質(zhì)以及企業(yè)效益等因素進(jìn)行采礦方法選擇和工藝優(yōu)化，積極選擇先進(jìn)的設(shè)備及工藝流程。

4.3重視地質(zhì)信息數(shù)據(jù)采集與研究

新金廠金礦在采礦過程中，重視對地質(zhì)勘探資料的研究，特別是礦體變化和巷道工程資料的研究，為采礦設(shè)計和生產(chǎn)提供可靠的地質(zhì)資料，確定合理的采掘范圍，減少礦石損失與貧化。

5　結(jié)論

甘肅新金廠金礦采用削壁充填法和削壁充填分層采礦法，礦石回采率在93%以上。通過優(yōu)化采礦工藝、加強(qiáng)技術(shù)改造和重視地質(zhì)信息數(shù)據(jù)采集與研究，大大降低了礦石損失和貧化率，提高了礦石的回采率，“三率”指標(biāo)控制在合理有效范圍內(nèi)，為企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，也為建設(shè)綠色礦山提供了技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn):

[1]羅天偉.新金廠金礦地質(zhì)特征及找礦方向[J].甘肅冶金，2003,25（3）：41-45.

[2]周繼強(qiáng).甘肅新金廠金礦床礦石特征[J].黃金地質(zhì)，2004, 10（3）：22-26.

[3]王殿成，李紅偉,趙立春.金屬礦山降低礦石損失和貧化提高回采率的探討[J].礦產(chǎn)保護(hù)與利用,2003,4:8-10.

[4]江輝.淺析降低礦石開采損失與貧化的措施[J].科技資訊，2014.19:98.

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