分段落礦階段礦房采礦法實(shí)踐(中文題名).doc

分段落礦階段礦房采礦法實(shí)踐（中文題名） 玲瓏金礦51#脈采礦方法探討吳再海1，臧明謙2，李建2，代家樂(lè)2，畢學(xué)禮2 （作者中文名，用中文逗號(hào)隔開(kāi)）（山東黃金礦業(yè)（玲瓏）有限公司，山東 煙臺(tái) 265419）摘 要：在有色金屬礦山的開(kāi)采過(guò)程中，采礦方法的選擇主要是從具體礦體賦存條件、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的角度考慮，設(shè)計(jì)出適合開(kāi)采礦脈的最優(yōu)采礦方法。對(duì)于本文中上盤(pán)破碎的中厚礦體，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例，認(rèn)為中深孔分段落礦階段礦房采礦法是適合的，為中低品位的中厚礦體開(kāi)采在提高落礦能力、增加效益方面提供了借鑒。 （摘要最好寫(xiě)出研究的主要內(nèi)容和實(shí)際意義）關(guān)鍵詞：中深孔；階段礦房采礦法；上盤(pán)；破碎；中厚礦體（關(guān)鍵詞之間用中文分號(hào)）Practice on sublevel caving and stage room mining method （英文題名） Discussion on the mining method for 51 # vein in Linglong gold mineWU Zaihai 1, ZANG Mingqian2, LI Jian 2, DAI Jiale2, BI Xueli2（作者英文名，用英文逗號(hào)隔開(kāi)，要求姓全部大寫(xiě)，名的首字母大寫(xiě)）(Shandong Gold Mining (Linglong) Co., Ltd., Yantai Shandong 265419, China)(英文單位名稱必須準(zhǔn)確，所在城市 所在省 郵政編碼，國(guó)家)Abstract: During the mining process of nonferrous metal mines, according to specific concrete conditions of the mineral deposit, from a technical and economic point of view, the optimal method is designed. Through the application in the ore-mining in this paper, the sublevel caving and stage room mining method is suitable for the ore body in medium thickness located in fractured hanging wall. The result shows that comprehensive utilization of methods has great significance at present situation. （英文的專業(yè)名詞和語(yǔ)法結(jié)構(gòu)必須準(zhǔn)確，用英文狀態(tài)下的標(biāo)點(diǎn)符號(hào)）Key words: medium-length hole; stage room mining method; hanging wall; fracture; ore body in medium thickness（關(guān)鍵詞之間用英文狀態(tài)下的分號(hào)隔開(kāi)，全部是小寫(xiě)狀態(tài)）引言（引言前邊不加0）在金屬礦山的開(kāi)采過(guò)程中，采礦方法的選擇和現(xiàn)場(chǎng)的礦體賦存情況、地質(zhì)條件及經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)，選擇一種最優(yōu)的采礦方法對(duì)今后礦山的開(kāi)采有舉足輕重的作用。本文結(jié)合玲瓏金礦51#脈采場(chǎng)的具體情況，介紹了中深孔分段落礦階段礦房采礦法的應(yīng)用實(shí)踐效果。1 地質(zhì)概況1.1 礦脈構(gòu)造玲瓏金礦51#脈礦體屬黃鐵石英脈類型，走向6570，傾向NW，傾角5560。礦體主要由含金石英脈構(gòu)成，構(gòu)成礦石的金屬礦物主要有自然金、黃銅礦、黃鐵礦等；非金屬礦物有石英、云母等。礦體礦化不均勻，礦石多呈致密塊狀構(gòu)造，結(jié)構(gòu)為半自形晶和它形晶。礦體局部石英呈碎裂狀分布，導(dǎo)致上盤(pán)破碎；下盤(pán)有花崗巖，節(jié)理發(fā)育。1.2 礦房情況該段礦體在-50中段138133勘探線之間，礦體厚度7.1212.85 m（單位與數(shù)字之間有一空格），平均厚度10.17 m?，F(xiàn)以136138礦塊為例提出方案，設(shè)計(jì)礦塊高40 m，沿上下盤(pán)各施工有探礦巷道。礦體上盤(pán)破碎，下盤(pán)不穩(wěn)固。其中段地質(zhì)平面圖如圖1所示。圖1 中段地質(zhì)平面圖 （中文圖名）Fig.1 Middle geological plan（英文圖名）2 設(shè)計(jì)方案22.1 采礦方法的選擇該礦區(qū)一直采用淺孔留礦法回采，尚未采用其它采礦方法。針對(duì)該段礦體的上盤(pán)破碎，下盤(pán)不穩(wěn)固賦存狀況及單位的生產(chǎn)技術(shù)條件，設(shè)計(jì)該礦房采用深孔(中深孔)分段落礦階段礦房采礦法3。2.2 深孔(中深孔)階段礦房采礦法方案2.2.1 礦房參數(shù)設(shè)計(jì)表1 礦房參數(shù)設(shè)計(jì) （中文表名）Table 1 Chamber parameter design （英文表名）礦塊構(gòu)成 參數(shù) 礦塊長(zhǎng)度 /m （參數(shù)/單位） 40礦塊寬度 /m （參數(shù)/單位） 10間柱寬度 /m 8頂柱高度 /m 8分段高度 /m 11出礦穿間距/m 72.2.2 礦房結(jié)構(gòu)該礦脈礦體平均厚度為10.17 m，礦房沿走向布置。礦塊長(zhǎng)40 m，高40 m，寬為礦體厚度，一個(gè)礦塊為一個(gè)礦房。分段高度為11 m，間柱為8 m，留頂柱8 m(同時(shí)兼上階段底柱，上中段尚未開(kāi)拓)，不留底柱，兩端都有順路，西順路利用138140采場(chǎng)東順路，聯(lián)絡(luò)穿已經(jīng)施工，東順路布置在間柱內(nèi)，此順路兼做人行、通風(fēng)、設(shè)備運(yùn)輸及施工一、二分段鑿巖巷道的溜礦井。底部結(jié)構(gòu)為上、下盤(pán)雙脈外運(yùn)輸巷，裝巖機(jī)出礦的平底出礦穿底部結(jié)構(gòu)，每7 m布置一個(gè)出礦穿。切巷利用原上下盤(pán)沿脈探礦巷，并將下盤(pán)的探礦巷規(guī)格擴(kuò)至2.6 m2.8 m，作為下分段的鑿巖巷道。由于礦體較厚及設(shè)備限制，大量出礦時(shí)，底部中間礦石不宜回收，因此設(shè)計(jì)底部礦體中間留5 m三角形礦柱，待下中段回采時(shí)一起回收4。礦房底部結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2 礦房底部結(jié)構(gòu)圖（中文圖名）Fig.2 Chamber bottom structure (英文圖名)2.2.3 采準(zhǔn)切割工作采準(zhǔn)切割工作在礦塊東側(cè)間柱內(nèi)掘進(jìn)1.5 m2.5 m的采場(chǎng)通風(fēng)人行天井28 m（同時(shí)作為下一礦塊的西順路），自天井向礦房沿礦體下盤(pán)掘進(jìn)兩條2.6 m2.8 m的鑿巖巷道。鑿巖巷道：一分段在-17.4 m處，二分段在-28.4 m處，三分段利用下盤(pán)探礦巷道。在礦房西頭利用原138140東順路及聯(lián)絡(luò)穿，采用普通淺孔留礦法施工切割槽，切割槽長(zhǎng)為礦體寬度，寬3 m，高為礦房全高。同時(shí)最下一分層的鑿巖平巷也兼有切割平巷的作用5。礦體縱投影圖如圖3所示。圖3 礦體縱投影圖（中文圖名）Fig.3 The longitudinal projection figure of ore body （英文圖名）2.2.4 鑿巖爆破工作 礦房自上而下分為3個(gè)分段，分段高11 m(含分段鑿巖平巷高)，頂柱8 m。在礦體內(nèi)各分段鑿巖平巷中進(jìn)行垂直礦體走向的扇形中深孔鑿巖，鑿巖參數(shù)為：孔徑60 mm、最小抵抗線1.6 m、炮孔深411 m、孔底距為1.6 m、排距1.8 m、炮孔距上下盤(pán)0.5 m。炸藥使用改性粒狀銨油炸藥，裝藥采用GQF-100裝藥機(jī)，裝藥密度0.7 g/cm3，裝藥長(zhǎng)度按爆破設(shè)計(jì)，炮孔填塞使用炮泥。起爆系統(tǒng)采用非電毫秒差導(dǎo)爆管和導(dǎo)爆索復(fù)式起爆系統(tǒng)起爆，用串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接，導(dǎo)爆管遠(yuǎn)程電子引爆機(jī)引爆。2.3 中深孔設(shè)計(jì)62.3.1炮孔布置根據(jù)平面圖的排位線繪制每排炮孔的剖面圖，準(zhǔn)確的反映所剖開(kāi)的工程斷面，礦體邊界、較大的構(gòu)造面及炮孔的控制范圍。按照剖面的切割槽所控制的范圍，應(yīng)該滿足靠切槽第一排自由面，第一排滿足第二排，以此類推下去，確定架點(diǎn)的高度。鑿巖機(jī)為YGZ-90型導(dǎo)軌式單獨(dú)回轉(zhuǎn)鑿巖機(jī)，配TJ-25型圓盤(pán)式鉆架，中深孔架點(diǎn)高度確定為1.1 m。以架點(diǎn)高度1.1 m為起點(diǎn)，在炮孔布置方式上采用上向扇形，在設(shè)計(jì)爆破范圍內(nèi)，以鑿巖巷道中所確定的鑿巖中心為起點(diǎn)，作放射狀布置，先布置邊角孔，再按選用的最大間距均勻地填補(bǔ)其余炮孔。同排同段爆破的兩條同層鑿巖巷道相向部分的炮孔銜接，采用孔底交錯(cuò)布置方式，使它們都有0.5 m的超深，但交錯(cuò)布置時(shí)，孔底與另一排炮孔保證有1.0 m間距，防止鉆進(jìn)炮孔超深時(shí)，把另一排炮孔鑿?fù)浮Ｊ古诳追植稼呌诰鶆?，以減少大塊，降低二次炸藥消耗。如圖4。圖4 炮孔剖面圖（中文圖名）Fig.4 Cannon hole section（英文圖名）2.3.2排位范圍的劃分51）平面范圍的劃分。在同一平面上，彼此炮孔控制的邊界一般是比較均勻的，若遇到礦體邊界時(shí)，通常控制到礦體邊界。2） 剖面范圍的劃分。在同一剖面上，圈定上下鑿巖巷道之間的控制范圍，以上層鑿巖巷道兩側(cè)水平孔為界來(lái)劃分，在實(shí)際中考慮到鉆孔中的巖粉排出，這兩個(gè)水平炮孔按不同的孔深、不同的傾角設(shè)計(jì)。當(dāng)孔深8m時(shí)，傾角7。該設(shè)計(jì)炮孔深度大于8 m，所以傾角設(shè)計(jì)為7。2.3.3爆破參數(shù)設(shè)計(jì)71）炮孔直徑和深度炮孔直徑設(shè)置為60 mm，炮孔深度同礦體和圍巖的性質(zhì)、礦體厚度及其規(guī)則性等因素有關(guān)，它不僅決定著采場(chǎng)每次循環(huán)的采高和回采強(qiáng)度，而且影響爆破效果和材料消耗。2）最小抵抗線和炮孔間距這兩個(gè)參數(shù)分別以W和a表示，單位為m，其值可以按照下面經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： W=(2530)d (1)或者： W=(0.350.6) L (2)式中： d炮孔直徑，m；L炮孔深度，m。（所有變量均用斜體符號(hào)表示，如，d；但是單位用正體符號(hào)表示，如，m）根據(jù)一個(gè)深孔能裝入的藥量和一個(gè)深孔需要的裝藥量相等的原則，求得下列計(jì)算公式:W= d (3)式中：d 孔徑，mm；裝藥密度，kg/ cm3；深孔裝藥系數(shù)，0.70.8；q單位炸藥消耗量，kg/m3；m深孔密集系數(shù)，等于a/W，對(duì)于扇形深孔，孔底m=1.11.5。根據(jù)以上公式和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況最小抵抗線為1.6 m。3）孔底距a孔底距與最小抵抗線有以下關(guān)系：a=mW (4)式中：a為孔底距，m；m為炮孔密集系數(shù)，取1.5。計(jì)算得：a=1.6 m。表2 爆破參數(shù)設(shè)計(jì) （中文表名） Table 2 Blasting parameters design （英文表名）排距/m1.8孔底距/m1.6裝藥系數(shù)0.9填塞長(zhǎng)度/m0.51.0炮孔長(zhǎng)度/m411炸藥單耗/(kg/t)0.26炸藥密度/(g/cm3)2.8炮孔直徑/mm602.4 回采爆破落礦礦房的采切工作結(jié)束后即可進(jìn)入回采工作，首先沿上盤(pán)沿脈探礦巷道采用普通的淺孔留礦法向上回采約3.5 m高的礦體，然后在礦體垂高上，自上而下逐分段回采，在該礦房中自西側(cè)切割槽向東后退爆破回采。每次中深孔爆破落礦，應(yīng)自上向下貫通整個(gè)礦房(高度方向上)，爆破時(shí)自西向東逐排爆破，每次爆破13排以臺(tái)階式分層爆破，上分段超前下分段12排，以此類推形成臺(tái)階方便下一次爆破裝藥工作8。2.5 礦房通風(fēng)礦房回采時(shí)的通風(fēng)路線：新鮮風(fēng)流由東順路進(jìn)入采場(chǎng)，清洗工作面后，污風(fēng)由西順路排出。玲瓏金礦51#脈井下深孔（中深孔）分段落礦階段礦房采礦法在采礦施工中得到了實(shí)際應(yīng)用。實(shí)踐證明，此方法有效地提高了炮孔設(shè)計(jì)、鑿巖及爆破質(zhì)量，是切實(shí)可行的?？紤]到低品位礦石的利潤(rùn)來(lái)源于提高產(chǎn)量，因此選擇了采礦工藝相對(duì)較復(fù)雜的深孔(中深孔)階段礦房采礦法為設(shè)計(jì)推薦采用的主要采礦法，同時(shí)采用淺孔留礦法對(duì)邊角及薄礦體進(jìn)行回采，使主要采礦方法得到合理補(bǔ)充，這樣可以達(dá)到充分回收資源的目的，可為類似礦山提供借鑒。3 結(jié)論深孔(中深孔)階段礦房法安全性高，但工藝相對(duì)復(fù)雜，技術(shù)要求相對(duì)要高，管理較困難。深孔（中深孔）分段鑿巖階段礦房法，是我國(guó)目前開(kāi)采穩(wěn)固中厚及厚傾斜礦體應(yīng)用比較廣泛的采礦方法，同時(shí)采用中深孔爆破是一種技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、又切實(shí)可行的施工方式。針對(duì)我礦目前的礦體情況，采用該采礦方法無(wú)論是從經(jīng)濟(jì)效益還是安全角度考慮都是比較適宜的。結(jié)論：1）針對(duì)該礦山的實(shí)際情況，從經(jīng)濟(jì)效益方面考慮采用分段落礦階段礦房采礦法提高了落礦的能力，增加了生產(chǎn)的效益，同時(shí)施工人員在專用巷道內(nèi)作業(yè)安全得到了一定的保障。2）爆破參數(shù)設(shè)計(jì)在應(yīng)用實(shí)踐中可以進(jìn)一步優(yōu)化，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)得到進(jìn)一步的改善。4 展望因中深孔的工程量偏大，采用理論公式可能與實(shí)際距離過(guò)大，而采用經(jīng)驗(yàn)公式又有一定的局限性，在目前情況下，依據(jù)一定的理論指導(dǎo)，從實(shí)踐中探索出半經(jīng)驗(yàn)半理論的公式更接近實(shí)際。這要求爆破工作者要大膽引用相關(guān)的新理論、新技術(shù)和新方法，在實(shí)踐中不斷探索總結(jié)，為爆破破碎巖石技術(shù)的研究和發(fā)展拓寬方向，以便深孔（中深孔）分段落礦階段礦房采礦法在礦山中得到更廣泛、更安全的應(yīng)用。參考文獻(xiàn)（參考文獻(xiàn)必須要保證信息的準(zhǔn)確性，包括作者姓名、題目（書(shū)名）、出版年，如果為期刊，還要寫(xiě)出卷號(hào)和期號(hào)，以及起止頁(yè)碼）1 解世俊. 金屬礦床地下開(kāi)采M. 北京:冶金工業(yè)出版社,2007. 2 李佩云. 分層淺孔留礦法的實(shí)踐J. 有色金屬(礦山部分), 2010,62(5):1-2.3 北京有色冶金設(shè)計(jì)研究總院. 采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)(2)礦山開(kāi)采卷M. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 1989: 512-578.4采礦手冊(cè)編輯委員會(huì). 采礦設(shè)計(jì)手冊(cè)(4)采礦方法M. 北京:冶金工業(yè)出版