鐘 杰

(深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司 凡口鉛鋅礦, 廣東 韶關(guān)市 512325)

1 VCR采礦法簡(jiǎn)介

VCR采礦法是先采用手鉆回采形成下部硐室,再施工上部鑿巖硐室。利用潛孔鉆機(jī)在上部鑿巖硐室往下打Φ110 mm的深孔穿通整個(gè)采場(chǎng)。將所有炮孔全部打完之后,在上部鑿巖硐室對(duì)各排深孔分次裝藥(見(jiàn)圖1)。鏟礦采用遙控鏟運(yùn)機(jī)鏟至盤(pán)區(qū)溜井。整個(gè)采場(chǎng)爆破完畢后對(duì)其一次性充填。目前很多礦山都在采用VCR采礦法采礦,VCR采礦法不但提高了單個(gè)采場(chǎng)綜合生產(chǎn)能力,還提升了采場(chǎng)回采安全和回采的效率,減少了采場(chǎng)的采準(zhǔn)工程量。

圖1 VCR采礦法剖面

2 采礦法適用性分析

VCR采礦法也有一定的局限性,該采礦法適應(yīng)于礦體傾角在55°以上(即大于礦石自然安息角);中等以上厚度,礦體形態(tài)規(guī)整,礦巖界線明顯;礦石中等以上穩(wěn)固,無(wú)分采要求;上下盤(pán)圍巖中等以上穩(wěn)固的礦體。

凡口鉛鋅礦部分采場(chǎng)礦體變化大,如采場(chǎng)東頭礦體較高,可以采用VCR法回采,西頭礦體較低,一層或兩層臺(tái)車(chē)就能回采完。如果全采用VCR法回采貧化大,全采用臺(tái)車(chē)回采效率低。因此,針對(duì)該部分礦體的生產(chǎn)技術(shù)條件,提出采用VCR法回采與臺(tái)車(chē)回采相結(jié)合的生產(chǎn)工藝,以提高生產(chǎn)效率、降低貧化損失和節(jié)約充填成本。

3 VCR法回采與臺(tái)車(chē)回采聯(lián)合生產(chǎn)工藝

VCR法回采與臺(tái)車(chē)回采聯(lián)合生產(chǎn)過(guò)程中,采場(chǎng)離進(jìn)路遠(yuǎn)端采用VCR法爆破后,進(jìn)路近端礦體采用臺(tái)車(chē)進(jìn)行回采,臺(tái)車(chē)采場(chǎng)利用VCR法采場(chǎng)切面為自由面和VCR法采場(chǎng)空?qǐng)鰹檠a(bǔ)償空間進(jìn)行打孔側(cè)崩,充分利用VCR采場(chǎng)現(xiàn)實(shí)條件和現(xiàn)有拉底巷,減少切割環(huán)節(jié)和充填次數(shù),降低貧化,由于補(bǔ)償空間充足,因此還可以提高臺(tái)車(chē)回采的高度。如凡口鉛鋅礦Sh－550 m一分段N8＃N采場(chǎng),該采場(chǎng)東頭礦體已經(jīng)到四分段,西頭礦體只到二分段以位置,因此采場(chǎng)東頭采用VCR法爆破,VCR法爆破后先不充填,待西頭采用臺(tái)車(chē)一層回采8 m高后一起充填,采場(chǎng)回采炮孔布置見(jiàn)圖2和圖3。

為了保證人員在臨界口作業(yè)安全,拉大作業(yè)人員離臨界切口的距離,在臨界口處布置5～6排斜孔。采場(chǎng)東頭原VCR法爆破空區(qū)作為臺(tái)車(chē)爆破的補(bǔ)償空間和臺(tái)車(chē)爆破的自由面(見(jiàn)圖2)。

采場(chǎng)為間柱采場(chǎng),為了采場(chǎng)的安全回采,拉底巷兩邦柱子不進(jìn)行切采,臺(tái)車(chē)直接在拉底巷中進(jìn)行作業(yè),由于補(bǔ)償空間足夠,切采孔與頂板孔一起爆破,也既臺(tái)車(chē)打孔時(shí)布置扇形孔(見(jiàn)圖3),炮孔施工時(shí)精確施工各排炮孔方向、角度和炮孔的深度。

圖2 臺(tái)車(chē)鉆孔布置縱剖面(Sh214a表示礦體)

圖3 臺(tái)車(chē)鉆孔布置橫剖面圖

4 采礦工藝比較

如果該采場(chǎng)按原有方式回采,采場(chǎng)東頭VCR法爆破回采完后,先對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行充填,由于采場(chǎng)西頭局部有礦,須按礦房要求進(jìn)行充填并拉地網(wǎng)留底柱,充填好需1個(gè)月時(shí)間。充填好再過(guò)一定保養(yǎng)期后才能進(jìn)場(chǎng)回采西頭礦體。西頭礦體回采須另外施工通風(fēng)井,約需1個(gè)月時(shí)間。采場(chǎng)西頭臺(tái)車(chē)回采由于受爆破自由面和補(bǔ)償空間影響,8 m高的實(shí)體厚度需分兩層臺(tái)車(chē)回采,兩層臺(tái)車(chē)回采完約需6個(gè)月時(shí)間(包括每層充填)。因此按原施工方式需回采8個(gè)月。

采用臺(tái)車(chē)爆破與VCR法爆破回采聯(lián)合回采工藝,聯(lián)合回采不用重新施工通風(fēng)井,一次性回采到設(shè)計(jì)高度,首層地網(wǎng)一次性打好和一次性充填,只需要1個(gè)月的時(shí)間即可,大大縮短了回采時(shí)間,而且由于進(jìn)行了西頭礦的臺(tái)車(chē)回采,采場(chǎng)西頭沒(méi)有留余礦,可以對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行回填和按間柱采場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行充填,減少充填量和充填的水泥使用量。

5 結(jié) 語(yǔ)

對(duì)于采場(chǎng)礦體變化比較大的采場(chǎng),采場(chǎng)離進(jìn)路遠(yuǎn)端礦體高,離進(jìn)路近端礦體低,根據(jù)礦體此種現(xiàn)狀,采用VCR法回采與臺(tái)車(chē)回采相結(jié)合的生產(chǎn)工藝,不僅可降低貧化率和增加回填量,還可以減少作業(yè)環(huán)節(jié)、提高效率、降低貧化損失、節(jié)約充填成本,降低人工作業(yè)量,減少作業(yè)安全隱患。