童玉升

（招金礦業(yè)股份有限公司夏甸金礦，山東 煙臺(tái) 265418）

在對窄幅礦脈礦山進(jìn)行開采的過程中經(jīng)常出現(xiàn)頂板破碎、礦山富水等問題。因此，在開采過程中要根據(jù)礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征、礦山產(chǎn)量等相關(guān)信息對礦脈采測進(jìn)行布置、以提高礦區(qū)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在此基礎(chǔ)上對窄富礦脈礦區(qū)開采現(xiàn)場進(jìn)行科學(xué)合理的布置，并根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況的選擇適合的采礦方法、獲取和判定采場周圍相關(guān)的結(jié)構(gòu)參數(shù)等，結(jié)合上向分層尾砂充填法對礦山開采技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以提窄幅礦脈的采礦效率、達(dá)到無廢害采礦的目標(biāo)[1]。在開采過程中使用機(jī)械化進(jìn)行礦山開采，以便對窄幅礦脈礦山的開采安全進(jìn)行保障。

1 窄幅礦脈采場布置

圖1 窄幅礦脈采場布置工程圖

在通常情況下，不同的窄幅礦脈礦體結(jié)構(gòu)不同，開采方法和現(xiàn)場布置參數(shù)也各不相同，因此在進(jìn)行大量調(diào)查后設(shè)置了采場布置的平均參數(shù)，僅作參考，在實(shí)際工作中仍要以實(shí)際情況作為參考。本文中設(shè)置采場的階段高度為42m。窄幅礦脈礦體的走向布置為由運(yùn)輸平巷垂走向，并沿著窄幅礦脈內(nèi)的運(yùn)輸?shù)老騼梢矸植荚O(shè)置施工巷道拉低礦底[2]。在礦體被拉底后，采場鋪設(shè)0.8m的鋼筋混凝，以便作為才長回收頂柱的假底，另外，為方便施工，要在每個(gè)窄幅礦脈采場中需要設(shè)置至少一條2＊2m的人行通風(fēng)天井和漏斗以及充填井。窄幅礦脈采場布置工程如圖1所示。

通常情況下，在窄幅礦脈采場中，由于礦體大多存在于蝕變破碎帶中，因此在對窄幅礦脈進(jìn)行開采過程中易出現(xiàn)礦巖界線不明顯等問題。若某窄幅礦脈礦區(qū)的礦體走向長為275米，傾角為73°，則在進(jìn)行礦區(qū)開采的過程中，為保證開采過程中能夠避免破壞礦巖界限，需采用長錨索加固技術(shù)進(jìn)行開采，開采過程中，網(wǎng)度要低于6＊6m，另外，在部分礦巖發(fā)育和構(gòu)造較為特殊的部位，可結(jié)合噴錨網(wǎng)支護(hù)方法進(jìn)行勘探開采，并根據(jù)窄幅礦脈的實(shí)際情況設(shè)置條帶狀礦柱，在結(jié)束回采主礦體后收回礦柱[3]。若窄幅礦脈采場的礦體巖性為中等硬度但十分穩(wěn)固的綠泥石化硅化巖等礦體時(shí)，要根據(jù)礦體節(jié)理裂隙發(fā)育情況進(jìn)行上向分層尾砂充填處理，以此緩解礦區(qū)開采壓力，提高開采過程中的管理效果，同時(shí)達(dá)到節(jié)能環(huán)保目標(biāo)，保障資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的和諧統(tǒng)一，減少資源損失。

2 尾砂充填法在落礦中的應(yīng)用

在對窄幅礦脈采場進(jìn)行勘探的過程中的落礦步驟通常情況下回選擇使用鑿巖機(jī)鉆進(jìn)行鑿淺孔爆破落礦的方式。在落礦過程中需對炮孔進(jìn)行平行布置，保持孔距在1m～1.2m之間，排距約為1m，孔深在1.8m～2m之間，布孔保持以矩形布孔或梅花形分布。在落礦過程中若需要進(jìn)行崩礦，首先需要在窄幅礦脈孔內(nèi)裝入適量的巖石炸藥以及導(dǎo)爆管等進(jìn)行安全起爆，隨后水平孔壓頂?shù)姆椒ㄒ员銓Σ蓤鲰敯暹M(jìn)行保護(hù)，提高落礦過程的安全性[4]。由于崩礦采用粗暴的爆破模式，因此需要進(jìn)行松石處理，運(yùn)用鏟運(yùn)機(jī)完成出礦落礦步驟，再由經(jīng)采場分段巷道等及時(shí)將礦石卸入脈外溜井，在進(jìn)行上向分層尾砂充填法對窄幅礦脈礦山進(jìn)行開采的過程中需要結(jié)合機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行開采，以便后續(xù)進(jìn)行分層尾砂充填工作。

3 上向分層尾砂的充填過程

通過大量的調(diào)查和分析發(fā)現(xiàn)，在通常情況下窄幅礦脈的回采方式通常選用留頂柱的方法，這種方法對礦產(chǎn)的采出率影響相對較小，同時(shí)可以有效減少澆筑混凝土假巷，極大的節(jié)約了生產(chǎn)成本，同時(shí)能夠?yàn)樯舷蚍謱游采俺涮畹墓ぷ髭A得更多的寶貴時(shí)間。上向分層尾砂充填工作在窄幅礦脈采場中的應(yīng)用需要在完成每一分層回采和出礦的基礎(chǔ)上進(jìn)行。充填材料通過窄幅礦脈采場管道經(jīng)運(yùn)輸平巷至填充井，隨后輸送到采場進(jìn)行上向回采分層。其中，分層下部高度通常設(shè)置為1.2m～1.4m采用低強(qiáng)度的方式進(jìn)行充填，分層上部的填充高度約為0.5m，用高強(qiáng)度方式進(jìn)行充填。在填充過程中需要沿窄幅礦脈的走向?qū)ΦV段進(jìn)行布置，若窄幅礦脈采場的總長度為60米，開采寬度于礦體厚度一致，則總分層高度為3m～10m。在進(jìn)行上向分層尾砂充填的過程中，開采及分層充填順序都為從上向下進(jìn)行的，但回采順序則為由兩端向中央的方式進(jìn)行。

4 尾砂充填法在出礦中的應(yīng)用

在進(jìn)行出礦步驟時(shí)，礦塊的布置要與走向一致，通常情況下，礦體走向長度約為45m～50m，在出礦過程中為了更好的保障出礦安全一定要留底柱，通常情況下窄幅礦脈頂柱高度約在6m～8m之間，中段高度約為30m～40m之間。在上向分層尾砂充填過程中要對尾礦進(jìn)行水力旋流分級(jí)處理，通過充填攪拌站輸送到井下進(jìn)行充填，以提高作業(yè)安全性。

5 結(jié)語

采用上向分層尾砂充填法對窄幅礦脈勘探工程進(jìn)行研究，在使用上向分層尾砂充填法進(jìn)行充填的過程中要最大限度的增強(qiáng)充填尾砂的強(qiáng)度，在保障作業(yè)安全的同時(shí)，使用該方法可有效控制生產(chǎn)成本，提高上向分層尾砂充填采礦法有效解決礦山突水等問題的能力，實(shí)現(xiàn)快速回采的目標(biāo)，優(yōu)化窄幅礦脈的采場結(jié)構(gòu)，避免了施工安全隱患。通過大量研究調(diào)查證實(shí)，基于上向分層尾砂填充法的窄幅礦脈勘查工作相對比當(dāng)前的礦山勘查工作效果顯著提高，可帶來更好的社會(huì)環(huán)境和企業(yè)效益，有效控制和管理窄幅礦脈抵押，降低頂板破碎、采場富以及底板突水等風(fēng)險(xiǎn)。