磐石 紅旗嶺 張維濤

(吉林吉恩鎳業(yè)股份有限公司大嶺礦,吉林磐石 132311)

銅鎳礦床影響損失貧化的因素及控制措施

磐石 紅旗嶺 張維濤

(吉林吉恩鎳業(yè)股份有限公司大嶺礦,吉林磐石 132311)

從地質(zhì)賦存條件及采礦方法上對(duì)長(zhǎng)仁銅鎳礦損失貧化的原因進(jìn)行了分析,建議通過改進(jìn)技術(shù)與管理方法,降低礦石的損失貧化,提高經(jīng)濟(jì)效益。

貧化損失 影響因素 措施

和龍長(zhǎng)仁銅鎳礦經(jīng)過6年的基本建設(shè)，初步具備了采礦生產(chǎn)能力，生產(chǎn)勘探緊隨著掘進(jìn)及時(shí)進(jìn)行。目前Σ11-1礦體和Σ11-4礦體280中段生產(chǎn)勘探基本結(jié)束，240中段生產(chǎn)勘探進(jìn)行到51線。其中Σ11-1礦體有三個(gè)分層已經(jīng)進(jìn)行了一年的采礦方法試驗(yàn)，采礦試驗(yàn)方法試用無底柱分段崩落法。和龍鎳礦由于多方面原因，造成損失貧化率高，采礦回收率低，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。損失貧化率、出礦率不能解決，對(duì)長(zhǎng)仁銅鎳礦今后的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的提高有著嚴(yán)重的影響。

1 礦床地質(zhì)概況

巖體形態(tài)：Σ11號(hào)巖體賦存于長(zhǎng)仁—青龍斷裂的NNE向壓扭性構(gòu)造帶中，圍巖地層為青龍群組下段地層(Dq1-3)巖體地表出露長(zhǎng)度320m，寬40～60m，厚50～70m，最大厚度106m，延深550m，最大斜長(zhǎng)1400m，向北西傾斜，傾角40～50°，向南西側(cè)伏，側(cè)伏角15～25°，巖體平面呈串珠狀，剖面為似板狀，似透鏡狀，巖體與圍巖接觸面呈舒緩波狀，下盤圍巖有壓碎現(xiàn)象。

2 影響貧化、損失的客觀原因分析

通過一年的采礦試驗(yàn)分析，影響貧化、損失的原因是多方面的，但歸結(jié)起來只要有一下幾點(diǎn)：(1)影響貧化的原因分析：①礦體形態(tài)對(duì)貧化的影響。由于礦體形態(tài)從南至北呈豆?fàn)睢⒛覡钛懔惺脚帕?，礦體中間厚、兩翼尖滅、礦體傾角緩等特點(diǎn)，在開采過程中難度大，特別是采用無底柱分段崩落法采礦，采礦進(jìn)路的尾端即靠近礦體上盤區(qū)段，如果中深孔過深，崩落過程中不可避免帶落部分圍巖或者表外礦，造成貧化。②礦體中間夾石對(duì)貧化的影響。和龍鎳礦礦體中間普遍存在2—5米夾石，地質(zhì)圈圖時(shí)理論上雖然剔除，但采礦過程中無法剔除。這部分夾石對(duì)礦體貧化影響極大，在礦體厚度不大的部位，按工業(yè)品位給出的礦量，在實(shí)際出礦中就成為了表外礦，所以?shī)A石的存在即影響出礦品位，也增加了采礦成本。(2)影響損失的因素分析：①采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇不合理。該種采礦方法的結(jié)構(gòu)參數(shù)和鑿巖設(shè)備都有很高的要求，如果結(jié)構(gòu)參數(shù)布置不合理，鑿巖設(shè)備不配套，損失貧化指標(biāo)就難以控制，如分段高度、進(jìn)路間距、崩礦步距、鑿巖設(shè)備必須根據(jù)礦體實(shí)際做適當(dāng)調(diào)整。②巖石結(jié)構(gòu)性能影響損失貧化。和龍長(zhǎng)仁銅鎳礦床普遍特點(diǎn)是軟硬巖夾雜，軟巖品位低，0.2%左右，硬巖品位在0.4%—0.7%左右，軟巖比例高于硬巖石，在爆破過程中由于受力不均勻，造成硬巖很難破碎，軟巖包夾硬巖，松散礦石之間摩擦阻力和抗剪能力加大，加之礦體傾角緩，大塊礦石流淌不下來，封堵上邊的礦石下不來，造成損失，通過一年的采礦試驗(yàn)，發(fā)覺存窿的礦石基本屬于較硬的、品位較高的巖石，這部分礦石由于傾角過緩，將很難回收出來，造成礦石品位下降。③蝕變強(qiáng)烈的破碎帶影響損失貧化。礦體上下盤和礦體中間都賦存著綠泥石化、蛇紋石化等蝕變強(qiáng)烈的破碎帶，平均品位在0.1%左右，崩礦過程中受到震動(dòng)，大面積塌落，與礦石混合一起，難以剔除，遇水變成粘泥，充滿巷道，鏟斗、礦車裝運(yùn)過程中沾結(jié)，增加裝卸困難，影響出礦效率，更加影響貧化指標(biāo)。

3 影響損失貧化的主觀原因分析

3.1 采礦進(jìn)路施工質(zhì)量差

進(jìn)路規(guī)格不按照設(shè)計(jì)施工，進(jìn)路掘進(jìn)方向偏差大時(shí)，上下層分段采礦進(jìn)路不能嚴(yán)格形成“品”字行布置，造成崩礦不均勻，進(jìn)路之間殘留塊度較大的桃體，不能回收出來，也形成損失。

3.2 切割天井施工質(zhì)量不合格

切割天井開鑿深度不夠，斷面規(guī)格小，切割槽規(guī)格小，造成補(bǔ)償空間狹小，將影響崩落效果，容易造成懸頂、礦體擠壓不能流淌，回收不到，造成損失。通過一年的采礦試驗(yàn)獲得經(jīng)驗(yàn)證明，施工單位為了追求進(jìn)度，切割天井時(shí)候只追求高度，斷面規(guī)格有時(shí)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，也是造成損失貧化的重要原因。

3.3 中深孔合格率低及爆破效果差

在導(dǎo)致生產(chǎn)損失的各種因素中，中深孔質(zhì)量差是爆破質(zhì)量差的重要原因，在過去一年采礦試驗(yàn)中，中深孔設(shè)計(jì)、實(shí)施、裝藥量都采礦能否達(dá)到預(yù)期的關(guān)鍵，由于采礦方法剛剛開始，經(jīng)驗(yàn)少、礦體性質(zhì)掌握不足，現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)督有時(shí)不到位，孔深和傾角不能及時(shí)驗(yàn)收，所以一年的試驗(yàn)，沒有拿出最終數(shù)據(jù)。大塊率、損失貧化率、一直是爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。

綜上所述，影響礦石損失貧化的因素很多，在研究與解決礦石損失貧化問題時(shí)，要因地制宜、分析原因、找出措施，利用中深孔采礦本身?yè)p失貧化指標(biāo)就高，我認(rèn)為應(yīng)該在以下幾方面加強(qiáng)：(1)加強(qiáng)生產(chǎn)勘探、地質(zhì)素描和礦石取樣工作，弄清礦體賦存條件、邊界、地質(zhì)構(gòu)造與品位分布規(guī)律，為采礦提供詳細(xì)和可靠的地質(zhì)資料。(2)在選用無底柱分段崩落法時(shí)，要從分了解這種方法的優(yōu)缺點(diǎn)及利用條件，避免機(jī)械照搬，要結(jié)合現(xiàn)有礦體賦存條件，應(yīng)與其他采礦方法進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)指標(biāo)論證后在確定。(3)加強(qiáng)技術(shù)管理，進(jìn)行礦塊設(shè)計(jì)時(shí)，要從分考慮放礦條件、采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)和鑿巖爆破參數(shù)，合理布置進(jìn)路和選擇切割槽位置，正確安排崩礦順序，準(zhǔn)確掌握控制礦石質(zhì)量與放礦截止品位，重視第一手生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)資料，及時(shí)分析設(shè)計(jì)損失原因，修改參數(shù)，改進(jìn)措施。(4)建立健全生產(chǎn)技術(shù)管理制度，并嚴(yán)格遵照實(shí)施，嚴(yán)格驗(yàn)收制度，杜絕人情驗(yàn)收。如炮孔驗(yàn)收、巷道驗(yàn)收、出礦驗(yàn)收、礦石品位驗(yàn)收都要驗(yàn)收人員親自測(cè)量。(5)加強(qiáng)礦山原始資料的統(tǒng)計(jì)與管理工作，尤其加強(qiáng)礦石質(zhì)量管理工作，建立臺(tái)賬，準(zhǔn)確掌握礦石質(zhì)量變化情況，提高計(jì)算精度，定期分析變化原因，縮短調(diào)整周期，及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的問題。(6)詳細(xì)記錄設(shè)計(jì)損失貧化和生產(chǎn)損失貧化的部位，并在上下分層中注明，以便利用覆蓋層下放礦的特點(diǎn)，在下部分段盡可能回收開采上部分段的殘留礦石，無底柱分段崩落的特點(diǎn)，是在進(jìn)路兩側(cè)脊部以上殘留的礦體在下一分層中回收，所以進(jìn)路的設(shè)計(jì)與施工要充分考慮。

4 結(jié)語

降低損失貧化指標(biāo)，提高經(jīng)濟(jì)效益是礦山永恒的主體，尤其像和龍鎳礦這種品位低，傾角緩、礦體狹窄、中間夾石厚的先天條件，如何降低損失貧化，是關(guān)系到能否生存的關(guān)鍵。

張維濤,吉林吉恩鎳業(yè)股份公司大嶺礦工作,1996年畢業(yè)于吉林冶金工業(yè)學(xué)校,本科學(xué)歷,一直從事礦山工作,對(duì)采礦、地質(zhì)有一定研究。