李勇 蘇恒瑜
摘 ?要:根據(jù)礦山的儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告,在礦山回采的鉬鎳礦的開采“落礦放頂”范圍賦存著一層釩礦,該礦層屬于鉬鎳礦層的異體伴生礦產(chǎn)。但根據(jù)該省的能源開采正常,礦山的開采技術(shù)條件暫不能對(duì)該礦層進(jìn)行開采,根據(jù)對(duì)礦山開采后的落礦范圍、采空區(qū)影響范圍及礦山的安全開采深度進(jìn)行分析,回采采用單層充填采礦法可以使得其上部賦存的釩礦的破壞相對(duì)較小,在條件成熟后,可再重新對(duì)釩礦進(jìn)行設(shè)計(jì)和開采。
關(guān)鍵詞:礦床 ?同體伴生 ?單層充填采礦法
中圖分類號(hào):TD801 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2020)03(b)-0028-02
1 ?礦山基本概況
遵義縣鉬鎳多金屬礦山為私營(yíng)企業(yè)。
礦山設(shè)計(jì)采用地下開采,多井口平硐、斜井聯(lián)合開拓,礦山的設(shè)計(jì)開采規(guī)模為3萬t/a。
2 ?礦山資源概括
2.1 礦床特征
礦床為一礦層產(chǎn)出層位、厚度穩(wěn)定、礦體分布連續(xù)、有用組分均勻、礦體形態(tài)簡(jiǎn)單的大型沉積黃鐵礦型鎳鉬礦床。
礦層呈單一薄層狀產(chǎn)于寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組底部,層位受牛蹄塘組地層控制,與圍巖界線明顯,受基底燈影組白云巖卡斯特不整合面影響,賦存的空間位置略有波狀起伏,距牛蹄塘組底界之上2.10~4.01m。
礦層出露在礦區(qū)的西部和北部,出露標(biāo)高1085~1375m,最低賦存標(biāo)高981.9m。在礦區(qū)西部呈南東-北西向展布,南起老鴰巖,經(jīng)埡子坳、紅光壩、老鷹窩、后燕、大灣,至大山向北西延伸出礦區(qū),出露標(biāo)高1175~1375m。
在礦區(qū)北部,礦層出露于大田廓、新房子、市坪溝一帶,露頭形態(tài)受地形起伏影響較大,出露標(biāo)高1085~1165m。礦層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致,傾向20°~85°,傾角2°~13°,一般4°~8°,產(chǎn)狀平緩,分布連續(xù),尚未發(fā)現(xiàn)沉積尖滅現(xiàn)象,沿走向延伸約3.4km,沿傾向延深約1.8km。礦層厚0.018~0.064m,平均0.039m,厚度變化系數(shù)22.0%。
礦體規(guī)模類型系數(shù)為0.9,形態(tài)復(fù)雜系數(shù)為0.6,構(gòu)造影響程度類型系數(shù)0.2,厚度穩(wěn)定程度系數(shù)<0.6,有用組分均勻程度系數(shù)<0.6。
2.2 同體伴生鎳礦
賦存在沉積黃鐵礦型鉬鎳金屬礦層頂之上的1.58m范圍內(nèi)V2O5:0.120%~0.480%,平均為0.259%。按工業(yè)手冊(cè)要求,達(dá)到綜合回收利用要求(0.1%~0.5%)。
2.3 硅質(zhì)磷塊巖(上磷礦)
硅質(zhì)磷塊巖產(chǎn)于寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組底部、震旦系上統(tǒng)燈影組白云巖侵蝕面上,為深灰、黑色,具礫狀、多孔狀構(gòu)造,風(fēng)化面有白、淡黃色薄膜。主要礦石礦物為磷灰石,次為炭磷灰石,脈石礦物有玉髓、石英、細(xì)晶黃鐵礦、方解石、粘土礦物。
硅質(zhì)磷塊巖產(chǎn)出受侵蝕面控制呈不連續(xù)透鏡體產(chǎn)出,走向延伸0~100m,傾向延伸0~0.43m。P2O5%含量14.42%~27.16%,厚0~1.24m,厚度變化大,且遠(yuǎn)低于可采厚度要求,達(dá)不到工業(yè)要求,不具開采價(jià)值。
因此,未對(duì)礦區(qū)內(nèi)磷塊巖單獨(dú)圈定礦體估算資源量。
2.4 釩礦
在礦層及其含礦系中,經(jīng)9個(gè)鉆孔和井下62個(gè)采樣點(diǎn)礦層頂板連續(xù)取樣對(duì)V2O5進(jìn)行化驗(yàn)分析,單工程(V2O5%)含量為0.120%~0.480%,平均為0.259%,控制厚度為0.86~1.58m,平均為1.18m。
按礦產(chǎn)資源工業(yè)手冊(cè)綜合回收利用指標(biāo)(0.1%~0.5%)。鉬鎳礦層頂板泥巖中的V2O5符合綜合回收利用要求。
同時(shí)空間上位于鉬鎳礦層開采“落礦放頂”范圍,可歸屬于鉬鎳礦層的異體伴生礦產(chǎn)。
3 ?單層充填采礦法可行性分析
根據(jù)《省人民政府辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)省環(huán)保局等部門關(guān)于加強(qiáng)釩礦資源開采及冶煉管理緊急通知的通知》(黔府辦發(fā)電[2006]179號(hào))規(guī)定:“釩礦開采、冶煉項(xiàng)目要先行試點(diǎn),在工藝、污染治理技術(shù)取得成效,能有效解決放射性和”三廢”污染問題后,再循序漸進(jìn)地開發(fā)建設(shè)?!薄霸圏c(diǎn)企業(yè)由省環(huán)保局會(huì)同省發(fā)改委、省經(jīng)貿(mào)委、省國(guó)土資源廳和有關(guān)市(州)人民政府確定?!?/p>
因此,此次設(shè)計(jì)在不破壞釩礦的前提下,暫不開采釩礦,待條件成熟后,再重新對(duì)釩礦進(jìn)行設(shè)計(jì)和開采。
3.1 礦山鉬鎳礦回采影響分析
(1)回采落礦分析。
3.3 礦山回采方法的合理選擇
根據(jù)礦體厚度、價(jià)值、產(chǎn)狀特征等具體實(shí)際,本著充分開發(fā)與合理利用礦產(chǎn)資源的原則,設(shè)計(jì)采用單層充填采礦法——礦塊的回采按礦體全厚向前推進(jìn),在巖石頂板下的回采空間作業(yè);當(dāng)回采工作面推進(jìn)一定距離后,除保留繼續(xù)回采所需的工作空間外,其余空間用隔墻進(jìn)行密閉,用充填法處理空區(qū)并控制地壓,單層充填法適用于頂板巖石不穩(wěn)固而又不允許陷落的微傾斜和緩傾斜薄礦脈。
4 ?結(jié)語
根據(jù)對(duì)礦山開采后的落礦范圍、采空區(qū)影響范圍及礦山的安全開采深度進(jìn)行分析,若礦山的回采采用單層充填采礦法以外的其他采礦方法,均會(huì)將鉬鎳礦上部賦存的釩礦全部破壞,而采用單層充填采礦法,按礦體全厚向前推進(jìn),在巖石頂板下的回采空間作業(yè),同時(shí)采用礦山產(chǎn)出的廢石進(jìn)行填充,可以使得其上部賦存的釩礦的破壞相對(duì)較小,待在礦山回采結(jié)束后產(chǎn)生礦壓的作用下,釩礦將會(huì)在回采影響結(jié)束后得到一定的壓實(shí),在條件成熟后,可再重新對(duì)釩礦進(jìn)行設(shè)計(jì)和開采在理論上是可行的。
參考文獻(xiàn)
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