李少明,黃名秀

(湖南瑤崗仙礦業(yè)有限責(zé)任公司， 湖南 郴州市 424209)

0 前 言

瑤崗仙鎢礦已有百年開采歷史，具有蘊(yùn)藏著黑鎢礦床和白鎢礦床的特大型礦床。黑鎢、白鎢資源豐富，其伴生元素有鉬、銅、錫、銀、砷、鋅、鉍等。裕新白鎢多金屬礦床所蘊(yùn)藏的鎢資源量居世界已探明白鎢資源儲(chǔ)量的第四位，共探獲白鎢金屬量20萬t，同時(shí)富含銅、錫、鉬、鉍、鉛、鋅、銀等元素。隨著黑鎢開采的延伸，礦體地質(zhì)情況越來越復(fù)雜，相鄰礦脈越來越多，采用傳統(tǒng)的淺孔留礦法開采相鄰礦塊時(shí)，間柱承受的壓力增大，造成大面積垮幫，使上中段底板暴露面積過大，造成不安全隱患，不能在保證安全的情況下有效回收資源，造成資源損失嚴(yán)重。礦山為此尋求合理的采礦方法。

1 采區(qū)的地質(zhì)概況

礦塊賦存于寒武系石英砂巖中。22中段230支3、走向292°，230支2走向297°，2條礦脈基本平行，相距5.0 m左右，傾角62°左右,傾向SW。礦脈呈舒緩波狀，分支復(fù)合較明顯，平面呈左型交替，剖面上呈前列式交替，節(jié)理較多，礦脈礦化較好，礦脈與圍巖界線明顯，巖石穩(wěn)固系數(shù)f=8～12。黑鎢礦以小砂包形式產(chǎn)出，伴生礦物以黃銅、錫、毒砂、螢石為主。

2 削壁充填方案

2.1 采場(chǎng)結(jié)構(gòu)

沿沿脈方向50.0 m劃分2個(gè)礦塊，在礦塊中央沿礦脈上掘中央天井貫穿上部中段沿脈巷道，兩中段距離為42.2 m，切割過程中要開掘好喇叭口和斗腳，喇叭口角度要求45°，斗腳要求在平巷底板上1.4～1.5 m的高度打眼。漏斗出礦口寬0.8～1.0 m，漏斗底板傾角38°～45°，保證漏斗規(guī)格1.8 m×1.8 m, 高3.0 m,漏斗間距為5.0 m，漏斗用水泥、鋼筋灌注形成,然后在喇叭口以上掘拉底平巷(2.0 m×1.6 m)。上采過程中采幅要控制在1.2 m以內(nèi)。隨著回采作業(yè)的進(jìn)行，采場(chǎng)兩頭采用圓木和木板架設(shè)人行道，2.0 m的間距架設(shè)1個(gè)梯臺(tái)，梯子要高出梯臺(tái)0.6 m以上，梯子傾角小于80°。梯臺(tái)罐窿木直徑不小0.14 m，每個(gè)梯子平臺(tái)需平鋪安裝至少2塊梯臺(tái)板，梯臺(tái)板厚度不小0.03 m,如有損壞及時(shí)維修更換。采場(chǎng)內(nèi)選擇礦脈連續(xù)、厚大處的漏斗作為礦石溜井，規(guī)格為1.2 m×1.2 m。為保護(hù)上中段沿脈運(yùn)輸巷道不被破壞，需保留3.0 m頂柱，如圖1所示。

2.2 回采工藝

(1) 回采順序。以采場(chǎng)中央天井為切割自由面，從拉低水平開始自下往上以階梯工作面進(jìn)行回采。由于圍巖與礦脈界線明顯，所以圍巖與礦脈分別爆破,爆破礦脈之前需鋪設(shè)鐵板，減少礦粉損失。先回采230支2采， 然后再回采230支3采,2個(gè)礦脈的回采不能同時(shí)進(jìn)行。

(2) 鑿巖。采用YSP-45或YT-28鉆機(jī)鑿孔，炮孔一般采用梅花形布置，炮孔前傾角65°～70°，間距0.8～1.2 m，行距0.6～1.4 m，孔深1.4～1.6 m，采用毫秒微差雷管爆破。230支2采場(chǎng)以上盤圍巖與礦脈邊緣為界打孔，礦脈平均寬0.8 m，下盤圍巖爆破厚度為0.4 m；230支3采場(chǎng)以下盤圍巖與礦脈邊緣為界打孔，礦脈平均寬0.6 m，上盤圍巖爆破厚度為0.8 m。采幅控制在1.4 m以內(nèi)，滿足人員作業(yè)所需的空間即可。對(duì)大于0.3 m×0.3 m的大塊，在工作面進(jìn)行二次爆破。爆破前應(yīng)先將溜礦井上部蓋好，以免造成大塊對(duì)溜礦井或人行道的堵塞和損壞。

(3) 通風(fēng)。每班爆破前必須先通風(fēng)，采用軸流式風(fēng)機(jī)，風(fēng)筒為阻燃風(fēng)筒，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速2900～2930轉(zhuǎn)/min，風(fēng)量110～220或130～240 m3/min。采場(chǎng)下部巷道兩頭人行道處各架設(shè),1臺(tái)壓入式風(fēng)機(jī)，中央天井上架設(shè)1臺(tái)抽風(fēng)機(jī)，將污風(fēng)排入上部中段回風(fēng)系統(tǒng)，保證采場(chǎng)內(nèi)部通風(fēng)流暢。

圖1削壁充填法

(4) 出礦和地壓管理。采場(chǎng)內(nèi)崩落的礦石用人工搬運(yùn)至溜礦井，通過漏斗放出。由于崩落巖石有1.6的松散系數(shù)，所以少部分廢石經(jīng)漏斗放出，以滿足采場(chǎng)作業(yè)人員的作業(yè)空間，其它廢石作填充物留在采空區(qū)內(nèi)不放出。如果進(jìn)行大放礦，由于兩個(gè)采區(qū)間距太近，隨著時(shí)間的推移，間柱、頂柱會(huì)出現(xiàn)片邦、冒頂，以至沒有間柱、頂柱，造成采空區(qū)暴露面積過大，出現(xiàn)地壓活動(dòng)。

2.3 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

230支3脈石量2443 t，金屬量30.6 t；230支2脈石3910 t，金屬量48.2 t。按35%放礦比計(jì)算，采區(qū)內(nèi)廢石為8895 t，減輕了現(xiàn)有廢石堆在45°安息角內(nèi)的壓力。

3 結(jié) 論

(1) 礦脈出現(xiàn)的黑鎢精礦富集時(shí)，可以直接采下、運(yùn)出，礦石不需經(jīng)過粗選即能成成品，減少了工藝流程。

(2) 解決原來在相鄰礦塊中只采其一的問題，減少了資源浪費(fèi)。

(3) 沒有放出的廢石可以支撐間柱、圍巖，有效地控制了地壓活動(dòng)，減輕了對(duì)廢石堆的壓力，提高了安全性。

(4) 回采工藝簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)。

(5) 對(duì)開采兩塊相鄰薄礦脈，削壁充填法在地壓管理、資源回收方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。但今后應(yīng)研制易于工人操控的小型機(jī)械設(shè)備，以提高工作效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。