金矿软岩矿体的采矿中静态留矿法的应用研究 |
| 2012-08-26 13:22 作者：马成金 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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硅谷网8月26日消息 《硅谷》杂志2012年第14期刊文称，静态留矿采矿法是结合普通留矿法和削壁充填法的特点，介绍静态留矿采矿法在金矿软岩矿体的采矿中的应用情况，解决软岩矿体的采矿问题，总结出一套新的采矿方法。
静态留矿法选取了普通留矿法的回采工艺简单、采矿效率高的特点，同时也选取了削壁充填法架设溜矿井，矿石由溜矿井放出的特点；静态留矿法采用普通留矿法的采准工艺，只是在漏斗上架设溜矿井，回采过程中，矿石由溜矿井放出，也可采用间隔漏斗架设溜矿井。平场时，矿石由架设溜矿井的漏斗放出，未架设溜矿井的漏斗在回采过程中不放矿，回采结束后再统一放矿，架设溜矿井的漏斗回采结束后，放净溜井内的矿石后，炸开溜井的隔板，使溜井之间的矿石流到漏斗内，再放矿。回采过程中，留矿堆处于静止状态，能够对上下盘的软岩层起到良好的支护作用，保证采场正常上采。
1矿体介绍1.1基本介绍
1）矿房名称：黑金顶分矿158井1059矿房。
2）矿块位置：位于158井-208米水平，59线南24至北19线之间。1.2地质说明
1）据-208米水平沿脉工程揭露，矿体总体产状116º∠60º，矿体水平厚度0.97米，平均品位3.96g/t。2）据-168米水平沿脉工程揭露，矿体总体产状137º∠60º，矿体水平厚度0.86米，平均品位9.68g/t。3）据1058天井揭露：矿体下部产状136º∠82º，上部产状121º∠79º，平均水平厚度0.69米，矿体品位1.95g/t。4）矿石类型按矿物组合划分主要为含金黄铁矿脉型、含金黄铁矿绢英岩型[1]，及含金多金属硫化物型；矿石中金属矿物主要为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、毒砂、菱铁矿、黝铜矿、自然银；非金属矿物主要有石英、绢云母、方解石、钠长石和微斜长石等。矿石结构主要为自形—半自形粒状结构、碎裂充填结构、交代残余结构以及包含结构；矿石构造主要为致密块状、细脉状、条带状、浸染状、角砾状构造、团块状构造；矿石稳固性一般，围岩主要为花岗闪长岩，稳固性较好。水文地质条件较为简单，对施工影响不大。5）地质储量：该矿块矿体水平厚度为0.84米，平均金品位5.36克/吨，矿块面积1720m2，可以圈定矿量3930吨，金属量21.064Kg。6）工作面与邻区关系：矿房在走向方向上，北邻正留矿回采的1056矿房，用间柱隔离后确保相互回采安全；南邻正做采准工作的1061矿房，应加强相互联系确保安全生产。2开采技术条件及开采方案的确定
选择矿床品位低，规模大的4号角砾岩金矿体进行分析，它的开拓方式是平硐，即通常意义上的盲竖井开拓，有30m的段高。矿山岩体稳定，硬度符合规定要求，系数的范围f=8～12，具有良好的可爆破性，它的碎胀系数K=1.4，容重2.82t/m3，矿体没有发生氧化现象。将矿体特性比较有代表性的430中段作为试验区段，因为实验区的矿体的产状不够清晰，胶结物矿体不够规则，该实验区曾经用15m×7.5m×10m的网度进行勘探，由于矿体本身的复杂性没有完全探清矿体形态。根据矿体目前的开采技术集结合矿山地质储层特性，可以初步确定采矿方法应该满足以下几种条件：①勘探和开发相结合，利用灵活的采矿方式，采矿方法可以根据矿体的变化随时调整采矿方案；②采矿方法的确定应该以采矿效率高为第一原则，同时，采矿成本足够低，对矿岩实行分采分运。
根据采矿方法的确定原则，结合采矿实际，技术人员对多种开采方案进行比较后，最终确定了平底结构矿岩分采分运浅孔留矿法为最夹开采方案。
3采矿方法试验
3.1采场结构参数
从经济效益的角度出发，需要很好的利用原有巷道并假定在此处矿体为全矿化来选择和布置采场，各探矿巷道要设置合适的品位，一般来说平均品位为3.3g/t，矿房的设置也必须符合实际，长度大概为30m，宽度大概为30m，高度可以根据采矿品位的具体情况而定。如图1为采场底部结构。
图1底部结构示意图
图中，各参数的含义如下：
d-运输用的巷道，k-进出矿路，l-底部切割巷道。
3.2采准切割工程
为了加大矿场的出矿能力，可以拓展运输通道，如：以原有的两条探矿穿脉巷道为基础，沿脉巷道重新设置两条出矿巷道，构成一个环形运输道。多设置出矿进路，其间距为7～8m，设计长度3m，规格为2m[FS：PAGE]×2m。沿脉运输道设置对角分布的两条顺路废石溜井和两条行人通风天井。这样，回采过程中搬运废石时就可以顺路通过废石溜井。在底部要架设木质漏斗，在底部拉开4m的高度后，用直径0.6m，长0.8m的铁筒一节一节顺路搭接成废石溜井。利用原有的一条脉内探矿平巷作为底部切割巷道，对区段内进行拉底。矿石出净前要进行拉底，此外，为出矿后期大量回收三角矿堆打下良好的基础，需要将电耙导向环设置在靠近两条穿脉运输道的采场内壁上。采准切割总工程量248m[2]。
3.3矿房回采
回采时应使用普通一字形钎头和YSP-45钻机的组合工具，具体的回采程序是分层落矿，即：分层开采前要在采场端部施工切割槽，将工作面布置成梯段状，梯段的高度设置要求比较严格，一般应为2～2.5m。具体回采方法：向上炮孔爆破落矿，即：采用用2#岩石炸药和导爆管延期雷管对每个分层进行3次落矿爆破，炸药用量为0.45kg/t。此外，采场的通风条件非常重要，一般应采用自然通风形式进行场内通风扩散，通风时间为60min。
3.4出矿
出矿是采矿过程中最重要的一个组成部分，出矿应有主次，一般在对采场作好充分的通风准备以后，就进行部分出矿，部分出矿时，各进路应做到均匀出矿，采场内应保持有2～2.5m的空间以备使用，局部出矿时，可在出矿进路内进行二次破碎。实验过程中，局部出矿完毕后，将经验丰富的采矿人员送入采场，进入采场以后应首先处理天井附近、顶部及四周墙壁的浮石。可以采取水冲的方式对采场壁及顶板进行清洗，对大于2m的废石和角砾岩块进行分爆，分爆后的废石通过废石溜井运出。分爆前应充分作好准备，如：为了减少贫化，将旧皮垫铺设在采场内；为了阻止碎矿石落入废石溜井里，应用木板铺盖。试验采场上采到453m水平时，整个采场落矿品位下降到1.8g/t，实行矿岩分采分运仍不能使出矿品位提高到2.5g/t，此时应该停止上采，并及时组织出矿[3]。
4主要技术经济指标
据不完全统计，从回采到出矿这一个完整的过程，前期用时较多，出矿量相对较少，中期用时相对少，但是出矿量较大，总出矿量大概5.7万t，用时420d，平均采场生产能力为135.7t/d。所取得主要技术经济指标如下：出矿品位：3.2g/t；金属量：182.4kg；贫化率：14.9%；采切比：4.3m/kt；工班效率：8.9t/工班；台班效率：120t/台班；炸药单耗：0.45kg/t；采出废石量：8500t。
5结束语
静态留矿采矿法在实验区块的应用表明，取得了良好的效果，拓展了采矿的方法，提高了采收率，为企业取得了良好的经济效益。随着矿场开采工作量的加大，静态留矿采矿法必将得到很好的推广应用。
作者简介：
马成金（1970-），男，山东日照人，1995年毕业于沈阳黄金学院采矿工程专业，本科学历，从事黄金矿山采矿工程专业已有十七多年，先后担任蓬莱金创集团技术科副科长、分矿副矿长，技术和生产管理经验丰富。（原文载于《硅谷》杂志2012年第14期，硅谷网及《硅谷》杂志版权所有，未经允许禁止转载） |
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