金礦山開采技術(shù)

金礦山開采技術(shù)金礦類型的多樣化，決定了開采方式也不盡相同。巖金礦主要為地下開采和露天開采；砂金礦主要為露天開采。我國(guó)河流沖積型砂金礦在砂金總儲(chǔ)量中占比重較大，因而形成了目前的砂金開采，以船采方式為主，水力開采、挖掘機(jī)開采為輔的格局。中國(guó)砂金開采的特點(diǎn)一是點(diǎn)多面廣、規(guī)模不大。二是由于北部非凍結(jié)型砂金礦大部分已開發(fā)利用，凍結(jié)型砂金礦在開采利用中比例逐漸增大。在南方砂金礦體之上的農(nóng)田之中的巨礫和膠結(jié)層成為砂金開采難以克服的障礙。此外洪水的威脅、同一礦體厚度與埋藏深度的較大變化給建船帶來(lái)的種種不利，再加上外部建設(shè)條件困難，投資增幅越來(lái)越大，開采日趨復(fù)雜。我國(guó)采金船開采從無(wú)到有，從小型(50L)到大型(300L)，從黑龍江走向全國(guó)，取得了令人矚目的成績(jī)。根據(jù)我國(guó)生產(chǎn)實(shí)踐，消化引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，采金船的選金從單一固定溜槽發(fā)展到可動(dòng)膠帶溜槽、全淘汰流程。直流電動(dòng)機(jī)、可探硅傳動(dòng)供電裝置、液壓傳動(dòng)、工業(yè)電視在采金船上的應(yīng)用，提高了采金船的裝備水平，樁柱-首繩式采金船成功地用于開采砂金礦有利于采后復(fù)田。在采金船開拓法中，廣泛地應(yīng)用基坑開拓法，在常規(guī)基坑的基礎(chǔ)上，在一個(gè)建船場(chǎng)地同時(shí)建造兩只采金船，應(yīng)用了公用基坑；在地下水涌水量大的礦體上建船時(shí)采用了主付基坑、碼頭式基坑；在淺礦體上采用全基坑；北方冬季建造采金船在冰上建造平底船；碼頭基坑在岸上建造平底船采用滑道下水和氣囊下水，施工方便，減少基坑平整工程量和排水設(shè)備。在采準(zhǔn)方面，應(yīng)用蓋草法防止季節(jié)凍土，試驗(yàn)松動(dòng)爆破法處理季節(jié)凍土取得了一定的經(jīng)驗(yàn)，在露天機(jī)械化采場(chǎng)永凍砂礦當(dāng)年剝離解凍呼瑪縣有成功經(jīng)驗(yàn)，在興隆金礦應(yīng)用裂土推土工藝，尤其是應(yīng)用大型推土機(jī)機(jī)群作業(yè)，不僅能解決采前解冰的需要，而且還可以加強(qiáng)剝離起到強(qiáng)化開采的作用。在采礦工藝方面，罕達(dá)氣金礦成功地開采大坡度的砂金礦體，在四川白水金礦開采中為大型采金船過(guò)江積累了經(jīng)驗(yàn)。樁柱首繩聯(lián)合回采提高了采金船的生產(chǎn)效率。在環(huán)境保護(hù)方面，吉林延邊采金船首先應(yīng)用淤泥沉降池進(jìn)行污水凈化，到目前為止，這種污水處理工藝已在船采礦山普遍應(yīng)用。礫石在下細(xì)砂在上的排尾方式，輔以推土機(jī)復(fù)田取得了成功的經(jīng)驗(yàn)。在采金船建造方面積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)備材料齊備的條件下，建造一只采金船，從50L到300L只需3?7個(gè)月時(shí)間。(一)露天開采中國(guó)巖金礦山露采比重小，且規(guī)模?。ū?.18.13），部分礦山?jīng)]有正規(guī)設(shè)計(jì)。有的地下礦山的地表部分用簡(jiǎn)易露天采場(chǎng)采出，如吉林省海溝、小西南岔、山東焦家等礦。表3.18.13主要露天礦簡(jiǎn)表JS-U主要爵天礦簡(jiǎn)軼礦山當(dāng)稱抓核Cl/a)段產(chǎn)年如1141981199134.5414d3-5118-B8七寶山42519BB21^g1987葩王山151乳721弟&1&214&IRBft■13.911199441.251的510.12陰4L19酣團(tuán)結(jié)溝是中國(guó)最早建設(shè)的機(jī)械化開采的露天大型巖金礦，進(jìn)入80年代后期又陸續(xù)建設(shè)了山東倉(cāng)上、歸來(lái)莊、遼寧排山樓，規(guī)模超1000t的金礦，團(tuán)結(jié)溝金礦一期設(shè)計(jì)采選能力500t/d,1991年二期擴(kuò)建達(dá)到了1200t/d。設(shè)計(jì)采用陡邦剝離綾邦采礦，四個(gè)臺(tái)階組合作業(yè)的新工藝，減少基建剝離量200多萬(wàn)m3,節(jié)約投資2000多萬(wàn)元，引進(jìn)計(jì)算機(jī)圈定采礦境界，進(jìn)行儲(chǔ)量計(jì)算和編制采掘進(jìn)度計(jì)劃。另外控制爆破技術(shù)，予壓反壓平臺(tái)工藝處理排土場(chǎng)軟地基及承包剝離等。由此可以看出露天礦開采技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家差距正在逐漸縮小。（二）地下開采中國(guó)巖金地下礦山技術(shù)水平是多層次的，既有以氣腿式鑿巖機(jī)和電耙為主的礦山，也有以液壓鑿巖機(jī)鑿巖、鏟運(yùn)機(jī)出礦、錨桿臺(tái)車、撬毛車、裝藥車等輔助作業(yè)機(jī)械化為特征的礦山（如三山島），還有機(jī)械鑿巖但運(yùn)搬和輔助作業(yè)均為人工的開采方式。1.開拓和提升運(yùn)輸系統(tǒng)據(jù)1987年地質(zhì)礦產(chǎn)部資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)石英脈型礦床數(shù)量占70%，這些礦床規(guī)模小，礦脈分布不連續(xù)，適宜多井田開拓。開拓系統(tǒng)以平峒、平峒-豎井、豎井-斜井等系統(tǒng)為主。據(jù)31個(gè)礦山資料統(tǒng)計(jì)，平峒開拓占32%；豎井-斜井開拓及單－豎井，平峒-盲井開拓各占12.9%。三山島金礦為黃金系統(tǒng)首次采用直通地表的斜坡道輔助開拓礦山。豎井提升除廣泛采用普通單繩提升外，在焦家金礦和三山島金礦安裝了多繩摩擦提升系統(tǒng)，大水清等金礦將單繩提升改造成摩擦提升，這種先進(jìn)的提升方式運(yùn)行安全可靠，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，減少了進(jìn)巷工程及相關(guān)工程。典型礦山開拓系統(tǒng)簡(jiǎn)況見表3.18.14。

表3.18.14調(diào)查礦山開拓系統(tǒng)簡(jiǎn)況表3.1出1斗表3.1出1斗調(diào)査礦血幵蚯垂統(tǒng)歳況3■-2mX3-lmEJK-3-必：蟻黑斗_里琶迭 7t電取護(hù)得升機(jī)XKJ3；＜-￡■5XLa續(xù)我礦山桝稱主賈開拓工程捷升IS蒼新也胸井開拓主斜幷10.XK2X2.5XL2B沖我團(tuán)柱揚(yáng)棊斗容稅盅-Im3金廠堵平眾寢弁聡音開插丑齊開拓主井1-￡mX2-4m3可料輕身眾雄眼忌階段運(yùn)輸：主要礦山的主運(yùn)平峒多為7t電機(jī)車運(yùn)輸。地方礦山多用1.5?3t電機(jī)車運(yùn)輸。2.井巷掘進(jìn)豎井多為圓形，直徑3?5.5m,—般采用多機(jī)鑿巖，導(dǎo)爆管水封爆破，大容積吊桶裝碴，平均成巷速度40m/月。平巷掘進(jìn)重點(diǎn)礦山實(shí)現(xiàn)鑿、裝、運(yùn)機(jī)械化，平均成巷速度40?50m/月（平巷掘進(jìn)簡(jiǎn)表見表3.18.15）。少數(shù)礦山如夾皮溝、金廠峪等礦使用臺(tái)車鑿巖，裝巖機(jī)裝碴、斗式轉(zhuǎn)載車或梭車出碴，組成機(jī)械化作業(yè)線，臺(tái)效達(dá)1.75m/（臺(tái)?班）（金廠峪）。但相當(dāng)一部分地方礦山人工裝碴、人工推車。金廠峪礦近幾年用深孔爆破法掘進(jìn)天井成功，平均進(jìn)尺5.7?6.6m/d。這種方法成井速度快、作業(yè)條件好、節(jié)省木材，成本低。表3.18.15平巷掘進(jìn)簡(jiǎn)表我鼻用-15平巷按進(jìn)起表ffii逬撾備平巷規(guī)捋CznXin）效書弼進(jìn)皺木（元加」礦希性質(zhì)nV冶■班｝m/（T：?剪）礦石亍巖打【7655-2.4X2-60.31136fl'五龍YT-245.2X2^1.-520.-31-1128-322^107-14YT-27GYT-Z4i.＜：-4xz.ta1CLEJ15ft-IfiOIRFGH*YT2-12.4X2,21"iln.iflJ2]8^1010-16甘T-冊(cè)L3as?J.EOmH~122.2X2.P1.50.261&0s-ioAIQ罪附7^552.2XZ-31-Go.aa池4-IE4.73.采礦方法新中國(guó)成立初期，巖金地下礦山幾乎沒(méi)有正規(guī)的采礦方法，經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展，現(xiàn)在不僅采礦方法門類齊全，而且衍生了許多組合方案，基本上解決了黃金礦床的開采問(wèn)題，如創(chuàng)造性地把留礦法和全面法結(jié)合起來(lái)，解決了傾斜薄礦體的開采問(wèn)題；留礦法不斷改進(jìn)日臻完善；引進(jìn)了尾砂和尾砂膠結(jié)充填法，填補(bǔ)了黃金礦山采礦方法空白，收到了減少損失貧化、延緩巖移和地表下沉、安全作業(yè)等效果。試驗(yàn)成功了下向膠結(jié)充填法和長(zhǎng)錨索預(yù)控頂豎分條尾砂膠結(jié)充填法，解決了礦巖破碎的高品位礦體的安全回采問(wèn)題。大直徑深孔采礦方法和三高炸藥的試驗(yàn)成功，為提高礦山采礦強(qiáng)度開辟了新途徑。微型鏟運(yùn)機(jī)的引進(jìn)，是小型礦山向無(wú)軌化邁出的可喜一步（詳見表3.18.16）。目前，采礦方法以空?qǐng)龇ê统涮罘橹?。?jù)1987年17個(gè)礦山資料統(tǒng)計(jì)，按采礦量計(jì)算，空?qǐng)龇s占69%，充填法占24%，其余占7%?？?qǐng)龇ㄓ忠詼\孔留礦法、全面法和留礦全面法為主（詳見表3.18.17）由于礦脈的賦存條件和人們的傳統(tǒng)習(xí)慣，采礦方法的使用又有一定的區(qū)域性，如山東省以淺孔留礦法和充填法為主（分別占38%,25%）；湖南省以削壁、干式充填法為主（占64%）；河南以全面法和留礦全面法為主（分別占25%和35%）；內(nèi)蒙古以削壁、干式充填法（占48%）為主。

表3.18.16巖金地下礦山采礦方法簡(jiǎn)表?3IB.Lti巖金地下礦山衆(zhòng)礦方法簡(jiǎn)表驚礦方法龍要怔JB礦山工 藝 特 慮戲孔昭礦住HJ￡,琲蛇rM呂，明4樣注TL薄礦1廉斗、電鏗嗣井出即，人?匸問(wèn)?。ㄟ|呂余面法測(cè)集、菇昨、河四.賀生洞丸丁?呀柱或留不樹則礦柱円桿柱卩皿?淺孔菇曠?金段崔金廠醫(yī)、史皮枸中深孔瘠礦、耳靶、鏟擔(dān)機(jī)出礦留當(dāng)全閒迭丈艷，東咼淺孔瑤礦.桿往.點(diǎn)住護(hù)電靶出礦廉結(jié)充瑣迭焦亂,新城.、閭西上啣術(shù)平為■區(qū)堆砂莊結(jié)充填■ 半麻匪砂比丄「4~$小口|二歩雄卅好壤盡砂充覽、瞇耙出曠削樂(lè)，