唐 建

(凡口鉛鋅礦安全部， 廣東韶關(guān)市 512325)

凡口礦緩傾斜薄礦體回采新工藝

唐 建

(凡口鉛鋅礦安全部， 廣東韶關(guān)市 512325)

凡口礦緩傾斜薄礦體過(guò)去采用人工和大臺(tái)車回采，造成上盤圍巖脫層冒落，回采時(shí)對(duì)上盤圍巖支護(hù)要求高，回采效率低，為此，引進(jìn)了小臺(tái)車扇形孔側(cè)崩和VCR大爆破斜孔側(cè)崩，并配合鏟運(yùn)機(jī)出礦，改變了原來(lái)效率低、工藝落后的現(xiàn)狀，新工藝保證了回采的安全性，并大大提高了回采的效率。

緩傾斜；薄礦體；臺(tái)車扇形孔；VCR側(cè)崩；遙控鏟礦

0 前 言

凡口鉛鋅礦自18萬(wàn)t擴(kuò)產(chǎn)以來(lái)，礦房采場(chǎng)迅速減少，特別是厚大的主礦體已經(jīng)幾乎回采完畢，目前采場(chǎng)普遍偏小，且多為間柱、頂?shù)字蓤?chǎng)及邊角礦體，采場(chǎng)回采安全難度已經(jīng)越來(lái)越大，而209a，210a礦體作為礦山當(dāng)前的主要開(kāi)采礦體，產(chǎn)狀主要為緩傾斜薄礦體，該礦體在過(guò)去一直采用人工和大臺(tái)車回采，回采過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生上盤圍巖脫層冒落現(xiàn)象，回采時(shí)對(duì)上盤圍巖支護(hù)要求高，回采效率低，而且回采風(fēng)險(xiǎn)較大，凡口礦經(jīng)過(guò)多年的摸索和實(shí)踐，并借助引進(jìn)的國(guó)外先進(jìn)設(shè)備小臺(tái)車和可視遙控鏟運(yùn)機(jī)的優(yōu)勢(shì)，先后成功運(yùn)用小臺(tái)車扇形孔側(cè)崩和VCR大爆破斜孔側(cè)崩，并配合使用可視遙控鏟運(yùn)機(jī)出礦，徹底改變了原來(lái)低效落后的采礦工藝，新的采礦工藝不僅能保證回采的安全性，回采效率也大大的提高，目前上述采礦新工藝已經(jīng)在凡口礦緩傾斜礦體回采中廣泛運(yùn)用。

1 開(kāi)采技術(shù)條件

凡口鉛鋅礦屬于沉積—熱液改造型層控鉛鋅礦床，礦體賦存于泥盆系中統(tǒng)、上統(tǒng)和石灰系下統(tǒng)石灰?guī)r系中，礦體形態(tài)復(fù)雜，礦體平均厚度20～50 m，最后達(dá)100 m，傾角一般為60°～70°，局部為14°～20°。主要有用礦物為方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦。礦石穩(wěn)固性好，f＝8～13；礦體上下盤為灰?guī)r，屬中等穩(wěn)固，小部分為灰?guī)r和砂質(zhì)巖，f＝4～6，極易冒落和遇水泥化，穩(wěn)固性差。礦石含硫較高，易結(jié)塊發(fā)熱。

Sh209a，Sh210a礦體在上部和深部均廣泛分布。上部礦體主要賦存于D2db地層中，礦體呈似層狀、條帶狀，主要為塊狀黃鐵鉛鋅礦，礦體走向長(zhǎng)約620 m，厚0.50～17 m，以獅嶺南為主要礦區(qū)。深部礦體賦存在D2db地層中，呈緩至中等傾斜似層狀產(chǎn)出，礦體走向長(zhǎng)1350 m，傾角25°～53°，一般45°，厚度4～38 m，最厚46 m，平均13.14 m。D2db地層層理清晰，層間構(gòu)造和裂隙發(fā)育，傾向35°～60°，傾角30°～73°，易脫層冒落。

2 采礦工藝

根據(jù)礦體的厚度和傾角可選擇不同的采礦方法，一般分為沿礦體走向回采和垂直礦體走向回采兩種，礦山目前獅嶺南209a，210a礦體采用沿條回采，深部基本為垂直走向回采，也有少量獨(dú)立礦體沿條回采，沿條回采使用小臺(tái)車扇形孔側(cè)崩回采，垂直走向回采使用VCR大爆破斜孔側(cè)崩回采。

2.1 小臺(tái)車扇形孔側(cè)崩工藝

該工藝是基于盤區(qū)充填法采準(zhǔn)工程基礎(chǔ)上，在每個(gè)分段均設(shè)計(jì)進(jìn)路到達(dá)礦體位置，從一分段沿礦體走向拉底，在采場(chǎng)另一端布置天井，天井用于采場(chǎng)回采過(guò)程中的通風(fēng)和充填；拉底巷及天井施工完畢后，對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行切采，使用小臺(tái)車后退式施工扇形孔，之后使用裝藥臺(tái)車對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行炮孔裝藥及使用電子雷管起爆，再使用遙控鏟運(yùn)機(jī)鏟礦，鏟礦過(guò)程中如有大塊則配合使用遙控破碎車進(jìn)行礦石破碎，鏟礦完畢后對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行充填，充填完畢后施工好上坡進(jìn)路，使用撬毛車對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行松石處理，之后進(jìn)入下一個(gè)回采環(huán)節(jié)，直至將礦體采至破頂?shù)闹卸嗡健?/p>

采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù):采場(chǎng)長(zhǎng)度為礦體走向長(zhǎng)度，若礦體太長(zhǎng)可進(jìn)行分段回采，寬度:拉底巷寬度3.2 m，切采后寬度一般為5.0 m，采場(chǎng)回采寬度為8.0 m，若為局部礦體超寬，則留保安礦柱一起打眼爆破回收，分層回采高度一般控制在8.5 m以內(nèi)，小臺(tái)車通常打眼4～6桿(每桿為0.9 m)，斜孔施工角度視礦體的傾斜度進(jìn)行調(diào)整，小臺(tái)車扇形孔側(cè)崩工藝見(jiàn)圖1。

圖1 小臺(tái)車扇形孔側(cè)崩工藝

該采礦工藝的優(yōu)點(diǎn)一是機(jī)械化作業(yè)程度高，幾乎所有作業(yè)環(huán)節(jié)均為機(jī)械化作業(yè)，采場(chǎng)回采效率非常高；二是回采安全，采場(chǎng)爆破之前，采場(chǎng)暴露空間較小，爆破之后使用遙控鏟運(yùn)機(jī)鏟礦，人員不進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域，所有作業(yè)環(huán)節(jié)，操控人員所處作業(yè)環(huán)境較安全。缺點(diǎn)是在一些礦灰結(jié)構(gòu)復(fù)雜的采場(chǎng)，貧化較大，爆破后廢石難于分出。

2.2 VCR大爆破斜孔側(cè)崩工藝

該采礦方法是基于盤區(qū)充填法采準(zhǔn)工程基礎(chǔ)上，根據(jù)礦體的分布情況布置上、下部硐室，先施工下部硐室，拉底完畢后對(duì)下部硐室切采至兩幫控制線，并施工好采場(chǎng)天井，用于采場(chǎng)通風(fēng)、拉槽自由面及充填，然后施工上部硐室，在對(duì)上部硐室進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)，結(jié)構(gòu)差的采場(chǎng)還需要使用鋼絲繩聯(lián)合支護(hù)，之后在上部硐室使用淺孔鉆機(jī)打深孔通下部硐室，之后人工吊裝球狀藥包分次控制爆破，先拉槽后側(cè)崩，直至采場(chǎng)爆破完畢，每次爆破完畢后使用遙控鏟運(yùn)機(jī)鏟礦，鏟礦過(guò)程中如有大塊則配合使用遙控破碎車進(jìn)行礦石破碎，鏟礦完畢后對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行充填。

采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù):采場(chǎng)長(zhǎng)度根據(jù)礦體爆破范圍而定，寬度為8.0 m，回采高度一般為25～30 m，下部硐室施工高度為3.0 m，上部硐室施工高度為3.6 m，采場(chǎng)布置4排炮孔，邊排距離控制線1.2 m，排距離為1.8～2.0 m，列距為2.2 m，孔網(wǎng)參數(shù)為(1.8～2.0)m ×2.2 m，炮孔孔徑為Φ110 mm，側(cè)崩工藝見(jiàn)圖2。

該采礦方法的優(yōu)點(diǎn)一是勞動(dòng)強(qiáng)度低，機(jī)械化回采效率高；二是人員作業(yè)環(huán)境相對(duì)較安全，每次爆破后使用遙控鏟運(yùn)機(jī)鏟礦，人員不進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。缺點(diǎn)一是爆破后采場(chǎng)暴露空間較大，上盤廢石滑面較緩，容易引起脫層冒落；二是采場(chǎng)冒落的廢石或兩邊充填體混入礦碴內(nèi)難于分出，造成的貧化較大。

圖2 VCR大爆破斜孔側(cè)崩工藝

3 結(jié) 語(yǔ)

凡口礦經(jīng)過(guò)多年的采礦實(shí)踐，結(jié)合凡口礦現(xiàn)階段的生產(chǎn)狀況和礦體開(kāi)采技術(shù)條件，對(duì)于凡口礦緩傾斜礦體的開(kāi)采運(yùn)用以上2種采場(chǎng)工藝是較為安全高效的，雖然該類采礦工藝會(huì)造成一些貧化，但通過(guò)采用分采分出及對(duì)上盤廢石滑板面和兩幫充填體使用光明爆破技術(shù)進(jìn)行控制，使采場(chǎng)貧化得到了有效的控制，上述兩類緩傾斜礦體采礦工藝將會(huì)成為凡口礦的主要采礦方法。

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2015-12-13)

唐 建(1983-)，男，江西南昌人，采礦工程師，主要從事礦山采礦技術(shù)工作，Email:278295040@qq.com。