丘永富 王忠江

（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司，新疆哈巴河 836700）

大直徑深孔空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法開(kāi)采隔離中段的研究和實(shí)踐

丘永富 王忠江

（新疆阿舍勒銅業(yè)股份有限公司，新疆哈巴河 836700）

阿舍勒銅礦600m以下采用大直徑深孔空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法，每隔50m一個(gè)采區(qū)中段，在上下采區(qū)中段采充后，隔離中段的開(kāi)采成為采礦工作的難點(diǎn)。通過(guò)對(duì)可能方案進(jìn)行對(duì)比分析，確定與實(shí)施可行的方案，并對(duì)方案效果進(jìn)行總結(jié)，認(rèn)為該方案增加此方法的適用范圍，解決了隔離中段采礦困難，安全、經(jīng)濟(jì)、可靠，可在類似礦山上進(jìn)行推廣。

大直徑深孔空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法；隔離中段；實(shí)施效果；阿舍勒銅礦

阿舍勒銅礦開(kāi)采以垂高50m設(shè)置采區(qū)分段進(jìn)行開(kāi)采，800m以上采用無(wú)底柱分段崩落采礦法，650～700m采用下向進(jìn)路充填采礦法，600～700m采用分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V，600m以下為厚大急傾斜礦體，采用大直徑深孔空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法，采場(chǎng)垂直礦體走向布置［1］，中段高度為50m，采場(chǎng)寬12m。由于需要隔斷平行開(kāi)采，留設(shè)了多個(gè)未開(kāi)采的隔離中段，如450m為開(kāi)采的隔離中段；隔離中段上下采區(qū)（400m采區(qū)和500m采區(qū)）均為已采場(chǎng)充填體，為保證資源最大程度回收和礦山經(jīng)濟(jì)效益，需要解決隔離中段礦體的開(kāi)采技術(shù)難題。

1 隔離中段的大孔鑿巖硐室可能的布置方案的比選

1.1 方案一：500中段采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)內(nèi)布置大孔鑿巖硐室

1.1.1 方案介紹。根據(jù)礦山大直徑深孔嗣后充填采礦法的特點(diǎn)，上部采場(chǎng)底部受礦結(jié)構(gòu)為“V”型塹溝。采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)中的進(jìn)路間柱未進(jìn)行回收，通過(guò)開(kāi)挖500中段采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)內(nèi)的充填體和進(jìn)路間柱，把大孔鑿巖硐室布置在原采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)內(nèi)，留斜狀梳形礦柱；同時(shí)，在450中段采場(chǎng)頂部留取足夠厚度頂柱，確保上部充填體的穩(wěn)定性，見(jiàn)圖1。

1.1.2 方案優(yōu)缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：①充填體內(nèi)掘進(jìn)大孔鑿巖硐室，效率高；②大孔鑿巖硐室布置在原采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)內(nèi)，進(jìn)路間柱較好地維護(hù)了硐室穩(wěn)定性；③大孔鑿巖硐室分開(kāi)布置，極大縮小了硐室的頂板暴露面積，有利于硐室的穩(wěn)定性；④采場(chǎng)頂柱能較好地維護(hù)大孔鑿巖硐室本身及上部充填體的穩(wěn)定性，保證采場(chǎng)利用大直徑深孔嗣后充填法順利進(jìn)行回采。

缺點(diǎn)：①要通過(guò)原500m采場(chǎng)的殘礦堆掘進(jìn)困難，安全風(fēng)險(xiǎn)大；②大孔鑿巖破壞了采場(chǎng)頂板的整體穩(wěn)定性；③采場(chǎng)頂柱的回收，造成整個(gè)采場(chǎng)生產(chǎn)效率降低和成本提高。

圖1 500中段采場(chǎng)底部結(jié)構(gòu)內(nèi)布置大孔鑿巖硐室方案

1.2 方案二：增設(shè)輔助中段布置大孔鑿巖硐室

1.2.1 方案介紹。在充填體的下部采場(chǎng)增設(shè)一個(gè)輔助中段，輔助中段的位置設(shè)置在原中段以下14m處，如450m中段的則可布置在486m水平位置處，輔助中段的下盤沿脈運(yùn)輸巷需聯(lián)通斜坡道、副井，上盤只需采用天井聯(lián)通主中段的回風(fēng)巷，將大直徑深孔采場(chǎng)的大孔鑿巖硐室布置在該處，將原來(lái)設(shè)計(jì)的50m中段的采場(chǎng)劃分為上下兩個(gè)采場(chǎng)進(jìn)行分采，上下兩部分礦體采用不同的回采方式進(jìn)行回收，從而將大孔鑿巖硐室與充填體之間隔開(kāi)，控制充填體的垮冒，維護(hù)鑿巖硐室的穩(wěn)定，見(jiàn)圖2。

1.2.2 方案特點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：①避免了在充填體內(nèi)掘進(jìn)巷道，克服了不穩(wěn)定因素，提高了掘進(jìn)工程的施工安全系數(shù)，減少了采準(zhǔn)工程維護(hù)工作量；②大孔鑿巖硐室布置在原礦內(nèi)，其穩(wěn)定性大大高于布置在充填體內(nèi)，回采安全性得以保證；③調(diào)整為大孔鑿巖硐室布置在原礦內(nèi)，礦山有成熟的施工和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，降低了技術(shù)難度，減小了安全風(fēng)險(xiǎn)；④采用2種不同的回采方式回采同一個(gè)采場(chǎng)可以最大限度地滿足生產(chǎn)要求，也能較好地控制地壓活動(dòng)，更能較好地控制上部充填體的穩(wěn)定，是一種在充填體下采礦的穩(wěn)妥方法。

缺點(diǎn)：①由于增加了一個(gè)輔助中段，增設(shè)了大量的開(kāi)拓工程和輔助工程，增大了生產(chǎn)投入，使得生產(chǎn)準(zhǔn)備周期加長(zhǎng)；②相對(duì)于純大直徑深孔采礦法，增大了一定的采礦成本和充填成本；③在同一個(gè)采場(chǎng)內(nèi)采用2種不同的回采方式，減少了大直徑深孔采礦法所占的比重，使得單個(gè)采場(chǎng)的生產(chǎn)周期拉長(zhǎng)，降低單個(gè)采場(chǎng)的生產(chǎn)能力。

圖2 采場(chǎng)內(nèi)增設(shè)輔助中段布置大孔鑿巖硐室方案圖

1.3 方案確定

綜合上述2種大孔鑿巖硐室布置方案自身的優(yōu)缺點(diǎn)，從安全可靠角度出發(fā)，考慮到礦山生產(chǎn)的連續(xù)性，在最大程度穩(wěn)產(chǎn)的條件下，保證安全回采是礦山生產(chǎn)的頭等大事，故確定方案二為最優(yōu)方案。

2 方案實(shí)施效果

方案二在450m采區(qū)已實(shí)施了3a，采區(qū)進(jìn)入采礦后期，在安全的前提下實(shí)現(xiàn)了“強(qiáng)采、強(qiáng)出、強(qiáng)充”，將大直徑深孔空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法“高產(chǎn)、高效和低成本”的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)：①采場(chǎng)生產(chǎn)能力達(dá)1 000～1 500t/d；②貧化率為4%～6%；③損失率為5%～7%；④一次炸藥單耗為0.4～0.5kg/t；⑤炮孔崩礦量為27～30t/m；⑥充填成本為23～25元/t。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)大直徑深孔空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法開(kāi)采隔離中段的研究和450m采區(qū)的成功應(yīng)用，認(rèn)為此法高效可行，并在將在類似隔離中段（如350m采區(qū)）進(jìn)行推廣應(yīng)用。該方法是對(duì)大直徑深孔空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法使用的一次創(chuàng)新和發(fā)展，增加此方法的適用范圍，解決了隔離中段采礦困難，具有安全、經(jīng)濟(jì)、可靠等優(yōu)點(diǎn)，可在類似礦山上進(jìn)行推廣。

［1］黃英華，焦文宇，唐紹輝，等.充填體下隔離中段采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化［J］.湖南科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012（4）：11-17.

Research and Practice of Mining Isolation Section by Large Diameter Deep Hole Open Stope Filling Mining Method

Qiu YongfuWang Zhongjiang
（Xinjiang Ashele Copper Limited by Share Ltd，Habahe Xinjiang 836700）

Six hundred meters below the Ashele copper mine use large diameter deep hole open stope filling mining method,there is a middle area every fifty meters,after mining and filling on the middle of upper and lower mining area upper and lower filling mining area,the exploitation of the isolated middle is a difficult point in the mining work. Through comparative analysis of the possible solutions,feasible solution was determined and implemented,the effect of the program was summarized that the program increased the scope of this approach,solved the difficulties of mining middle isolation,which is safe,economic,reliable,and can be popularized in similar mines.

large diameter deep hole open stope backfilling method；isolated middle；implementation effect；the Ashele copper deposit

TD853.34

A

1003-5168（2016）11-0094-02

2016-10-12

丘永富（1979-），男，本科，工程師，研究方向：采礦、測(cè)量。