方楊
摘 要 本文結(jié)合某礦體回采施工實際,對該類礦體的科學回采施工展開細致探討,以期可以為廣大同業(yè)者在進行類似礦體的開采施工時有所借鑒與參考。
關(guān)鍵詞 回采工藝;回采施工;科學回采
1工程概況
根據(jù)地質(zhì)隊提交資料,某礦體位于17勘探線附近,由ZK17-26單孔控礦,鉆孔見礦厚度2.98米,品位0.310%,地質(zhì)儲量3980噸,金屬12.340噸。該礦體由某平巷揭露,但由于其走向與某主穿平行且間距過小,沿脈無法施工;為了確保安全,采取在某先豎直施工天井,見礦后預(yù)留安全間柱施工付中、上山的方法探清礦體走向、傾向[1]。該探礦工程2014年4月份開始,7月份結(jié)束,基本探清了某礦體的賦存情況。該礦體賦存于碎斑熔巖與流紋英安巖接觸帶附近的碎斑熔巖中,蝕變現(xiàn)象主要為紅化,綠泥石化。礦體走向315°,傾向SW,傾角55°~65°。礦體圍巖穩(wěn)定性尚好,不易發(fā)生大面積偏幫、冒頂,產(chǎn)狀變化不大,礦體連續(xù)性較好。該礦體周邊無老洞積水,無大量構(gòu)造裂隙水等水體存在,水文地質(zhì)條件簡單,回采過程中無須特殊的水文地質(zhì)防范措施。原通風天井位于采場上盤,在回采時應(yīng)加強天井口部圍巖穩(wěn)固性排查,如天井口部圍巖不穩(wěn)固,必須及時處理后,方可作業(yè)。根據(jù)探礦工程控制,該礦體長度15m,傾向高度24m,平均厚度0.47m,比重2.6t/m?,含礦系數(shù)1.0,礦體地質(zhì)儲量為:礦石量440t,平均品位0.556%,金屬量2.446t。
2回采工藝選擇
2.1 采場構(gòu)成要素
礦房沿走向布置,平均長度15米,高度24米,采場采幅1.2m,分層高度2m。采場布置3個漏斗,人行順路井布布置在采場兩側(cè),人行順路井及漏斗布置見采礦方法圖。
2.2 施工工藝選擇
根據(jù)生產(chǎn)探礦探明某礦體的產(chǎn)狀情況,傾角在55°~65°,
且礦體平面及礦體底部礦體品位及厚度較差,回采成本高,綜合考慮適合選用自然底柱淺孔留礦法進行回采作業(yè),該采礦方法鈾礦已有較為豐富的管理和施工經(jīng)驗,且施工人員已較熟練的掌握了該采礦方法的回采工藝。
2.3 施工總體布置
①通風:該采場在施工探礦天井工程時已貫通平巷,回采過程中利用此天井作為通風井,將污風排至中段,進入回風系統(tǒng)。②運輸:利用原開拓及形成的主穿運至中段的運輸大巷。③采場拉底工程:為滿足采場第一層回采作業(yè)空間及最大化回收資源,在采場回采前需對采場第一層付中標高以下礦體進行臥底(向下臥底一層),臥底后對漏斗口擴為“喇叭口”形狀,以便采場出礦順暢[2]。
3回采工藝技術(shù)
本工程回采方式采用采場以天井為界,兩梯段交替落礦。回采工藝流程:準備工作—鑿巖—裝藥爆破—通風—局部放礦—灑水洗壁、處理安全、平場及二次破碎—提升人行井。
3.1 施工組織
采取四班制作業(yè),6小時/班,其中早班鑿巖、裝藥;中班鑿巖、裝藥、放炮時間,晚班、零點班通風及放礦。作業(yè)人數(shù)4人,其中鑿巖工(放炮工)2人,出渣工2人。
3.2 準備工作
準備鑿巖用具,檢查風水帶有無漏水、漏風,試鉆。其中鑿巖選用YSP-45型號鑿巖機兩臺,一臺鑿巖,一臺備用。鑿巖參數(shù)為孔深2.2米,孔距0.5米,排距0.5米,炮眼排列呈交錯型,炮孔布置如下圖1所示:
3.3 裝藥爆破
①裝藥:采用乳化炸藥,人工連續(xù)裝藥;②起爆方式:采用導爆管引爆方式;③聯(lián)線:并串聯(lián),即以3個眼為一組并聯(lián),各組串聯(lián),聯(lián)線方式見示意如下圖2。④裝藥結(jié)構(gòu)如下圖3。
3.4 裝藥量計算
①分層高:h=眼深×爆破效率=2.2×91%=2米;②分層數(shù)量:N=24/2=12層;③分層眼數(shù):n=15米×5眼/米=75眼;④分層裝藥量:按70%的裝藥系數(shù),每個炮孔裝7節(jié)藥,每節(jié)藥重0.200kg;⑤W分=75×7×0.200=105kg/分層;⑥每眼裝藥量:W眼=W分/n=105/75=1.4kg/眼;⑦消耗炸藥總量:W總=W分×12=105×12=1260kg。
3.5 局部放礦
上述工序完成后,為滿足下一循環(huán)作業(yè)所要保證的作業(yè)空間,采場需進行三分之一的局部放礦,放出的礦石經(jīng)運輸巷及井筒提升至地表。
3.6 灑水洗壁、處理安全,平場及二次破碎
進入采場進行該項工作,要對采場進行有效的安全處理,撬幫問頂,灑水洗壁,將留礦堆表面進行平場整平,對爆破及處理安全產(chǎn)生的大塊要進行二次破碎,避免產(chǎn)生卡塞漏斗等現(xiàn)象。
3.7 提升人行井
人行井向上用圓木進行架設(shè)與作業(yè)工作面持平。整個回采過程結(jié)束后,經(jīng)公司生產(chǎn)技術(shù)處驗收確認,資料收集齊全后,由技術(shù)組下發(fā)采場停工通知單,采場上所有設(shè)備、設(shè)施、工具撤離至安全地點將溜礦井內(nèi)的礦石放出,放出礦結(jié)束后,即完成整個采場工作。
3.8 采空區(qū)處理
采空區(qū)嗣后充填:采場放礦結(jié)束后,各漏斗口用圓木進行密閉,利用上中段掘進廢石,采用0.7m3側(cè)卸式礦車將廢石倒入該采場采空區(qū),最后充滿采空區(qū)[3]。
4技術(shù)安全措施
①做好與施工班組現(xiàn)場交底工作,使班組成員全面了解采場回采的整個工藝過程與要求。②加強技術(shù)跟班指導與現(xiàn)場施工過程管理的二級管理,做好回采過程的檢查與整改工作,保證采場回采符合設(shè)計要求。并及時地根據(jù)采場礦體與圍巖出現(xiàn)的變化情況進行回采工作調(diào)整。③地質(zhì)物探人員加強對采場每分層圈礦工作,以指導上采,控制采幅,降低貧化。④做好采場每分層回采技術(shù)資料收集工作,確保準確性,為進一步加強采場回采過程管理提供依據(jù)。⑤做好回采過程中的找邊工作,避免丟礦。⑥采場落礦過程中,必須對爆破產(chǎn)生的大塊進行二次破碎,以保證放礦順暢。⑦加強對出窿礦石的手選廢石工作,提高礦石品位。⑧嚴格遵守安全操作規(guī)程,做好灑水洗壁與松浮石的處理工作。保證作業(yè)場所安全。⑨人行格一定要按設(shè)計的數(shù)量和規(guī)格要求進行架設(shè),確保上采過程中的安全行人,滿足通風需要。⑩放炮前主穿口部設(shè)置警戒,爆破警戒線內(nèi)所有人員撤至安全地點,檢查起爆網(wǎng)絡(luò)。由放炮工用專用起爆器起爆。?炮響后,40分鐘內(nèi),任何人員不準進入工作面;放炮工確認炮煙排凈后方可進入采場進行檢查,發(fā)現(xiàn)盲炮應(yīng)及時進行盲炮處理。?確保采場至少有兩個人行格暢通無阻,以保證通風需要,確保人行安全。?施工單位安全工每班應(yīng)加強對采場回采過程中的安全巡查工作,檢查和發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場可能出現(xiàn)的安全隱患并及時地進行有效處理。?安防管理部門加強采場回采過程中的檢查監(jiān)督,密切關(guān)注頂板、圍巖裂隙發(fā)育情況,對出現(xiàn)的裂隙發(fā)育地段應(yīng)及時協(xié)同技術(shù)部門制定有效方案進行處理。
5結(jié)束語
本文從施工總體布置入手,詳細闡述了裝藥爆破技術(shù),同時結(jié)合科學技術(shù)手段針對裝藥量進行了詳細計算,并對回采的具體施工技術(shù)進行了深入研究,為確?;夭晒に嚹軌蝽樌麑嵤贫嗽敿毜募夹g(shù)安全措施。本文對同類型的礦體回采工藝技術(shù)提供了一定參考和借鑒意義。
參考文獻
[1] 姜維,郝益民,張凱,等.崩落轉(zhuǎn)充填過渡分段安全回采工藝及實踐[J].礦業(yè)研究與開發(fā),2020,40(3):24-27.
[2] 農(nóng)海生.緩傾斜薄礦體采礦方法及采空區(qū)處理技術(shù)[J].中國金屬通報,2020(3):21-22.
[3] 曹萬寶,張春鵬,吳和平.某礦山特大采空區(qū)下礦體回采方案研究[J].現(xiàn)代礦業(yè),2020,36(1):110-112,116.