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摘要：缓倾斜铝土矿在我国铝土矿中具有相当大的比例。对缓倾斜铝土矿的开采常见的采矿方法有浅孔留矿法、分段矿房法、无底柱分段崩落法及上向水平分层充填采矿法等。采矿方法的选择直接关系到矿山的安全生产、经济效益。因此，合理的采矿方法选择对矿山生产至关重要。本文对缓倾斜铝土矿开采技术进行研究。
关键字：缓倾斜；铝土矿开采；
1 缓倾斜铝土矿开采困难原因分析
缓倾斜薄至中厚铝土矿体，一直被视为难采矿体。原因主要有：一是放矿困难，由于铝土矿体倾角较缓，崩落的矿石不能借助自重在底部完全放出；二是不利于采用高效自行设备，由于铝土矿体较薄，不能发挥高效自行设备的优势，导致采切工程量大、生产成本较高；三是铝土矿石损失大，开采此类矿体时，需预留大量永久矿柱来维护顶板的安全，加大了铝土矿的损失。
2缓倾斜铝土矿开采方法探索
铝土矿体的倾角15°-30°之间矿体的开采，有众多的问题，是现阶段国内外矿山开采的难题，尤其是厚度在20m以下的中厚矿体的开采，矿石无法实现与陡坡矿区矿石自溜，因此需要机械或者人工将开采的矿石进行强行搬运，由于矿山自身施工的局限性，一般的缓倾斜中厚至厚矿体开采区的空顶较高，存在顶端管理难题。外加上我国缓倾斜中厚至厚矿体开采机械设备自动化程度普遍不高，与国际先进水平有较大的差距，多疑电耙为主，相对开采效率较低，所以科学选择采矿方法极为重要。
2.1采矿方法选择的技术思路
铝土矿矿体条件复杂，厚度变化大、品位分布不均，且倾角缓，走向、倾向都不是很连续，故此决定了采矿方法的多样性，只能根据具体情况因矿生法。目前铝土矿采矿设备较为单一，在这种条件下，采矿技术应本着因地制宜，因矿得法的宗旨，提倡多种采矿方法的综合运用，发挥各种采矿方法的优缺利弊，尽力克服因采矿方法不当给生产、安全等管理工作造成的不利和困难。
2.2采矿方法初选
相对于铝土矿岩稳固条件下，垂厚＜8 m 的矿体来说，浅孔房柱法仍将是行之有效的。
生产实践证明，对 8 m以上的中厚矿体，目前的浅孔房柱法必须变革，本文主要就铝土中厚以上缓倾斜矿体的采矿方法进行探讨。
（1）预切顶房柱法。 由于房柱法人员须进出空区，故对采场顶板稳固性有极严格的要求，但伴随着自行式撬顶机、锚杆台车、喷浆车、胶轮自行凿岩台车的使用，使得对顶板的要求由过去的极稳固扩展至中等稳固。 对于中厚以上的矿体，通用的方法是先开采矿体顶盘部分，进行切顶，再用喷锚来加固顶板，然后再开采下部矿体。 鉴于铝土矿机械化装备水平较低，其切顶护顶工作量大、空场顶板暴露时间长且生产效率低，故目前应用受限。
（2）底盘漏斗房柱法（浅孔）。此法可以解决出矿人员进出空区的问题，对采场顶板稳固性要求可适当降低，但由于凿岩人员须进入采场，因此本法仍要保留必要的矿柱，其回采率仍然较低且出矿效率不高，如应用中深孔回采矿房，则保留矿柱可大量减少，不过此时似更接近于有底柱分段凿岩的阶段矿房法。 在矿体的边角部位或老采区残采时本法可酌情应用。
（3）上向水平分层充填法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆铝土矿矿目前正在建设分级尾砂充填系统，拟采用分级尾矿进行上向水平分层充填采矿法试验。铝土矿矿的倾角更缓，矿体形态更复杂，矿体连续性差。 现铝土矿矿中段高度为 25 m，如采用分层充填，则水平底柱矿量比重过大，鉴于铝土矿矿矿体在倾向上连续性差，一般延伸垂深仅 50～60 m，故应用水平分层充填法时应打破中段的限制，改从矿段底部（矿体下部尖灭处）开始充填至矿体顶部（矿体上部尖灭处），这对矿山地质工作及开拓进度是一个考验。 此法可在矿体连续性较好矿体较厚品位较好地段开展试验。
（4）爆力运搬法。根据国内外使用经验，爆力运搬法最合适的倾角是30°～45°，最合适的厚度为 8～15 m，国内外也曾采用此法开采顶盘稳固的缓倾斜（17°～40°）矿体，但是在实际应用时，爆力并不能将矿石全部抛至放矿口附近，而要运出遗留在采场内的矿石，既不安全且效率又低。 一般情况下此法只限于矿体倾角较大时（30°～40°）才是有利的。
3缓倾斜铝土矿开采优良策略探究
3.1合理有效的选择采矿方法
在前面的采矿方法中我们也提到，每一种采矿法的适用条件是不同的，所以要根据实际情况来选择不同的采矿法。与此同时在选择方法前要进行实践的调查，主要调查的方面有：（1）对矿体的实际进行检查，如发现矿体中的矿床表面有皲裂的现象或者是矿床上有大的水的时候，要做好前期的防护工作。如对矿床进行加固，维修等等，不定期的进行检测，这样才能确保开采方法选用上的安全性。（2）对矿床内的岩石结构进行分析，岩石结构的分析可以更好的确定房柱的选择，从而确保安全性。（3）仔细研究当地的一些地质资料，并按照地质质量要求的方法去动工，尤其对于一些复杂的地势在研究和考察的时候要格外注意，这样才能确保整个采矿的工作质量。
3.2降低不同采矿法之弊
对于缓倾斜薄矿体回采的方法，完全去其弊端是需要一定的难度，所以需要科学合理的方法将弊端降到最小化。（1）对于房柱采矿法适用之前，要加强对其地压的管理研究，并要根据实际的情况来确定矿柱的尺寸大小，这样就很有效的解决了矿柱占比大以及不易回收的问题，能够很好的提高矿石的回收率。（2）对于空场采矿法，减低其弊端的措施主要有：严格管控凿岩工作面所需的2米以上的安全高度，并确保人员的密切联系并禁止上下作业；合理的选择矿岩和岩柱的大小与形状，这样才能很好的发挥其稳固的作用，减少资源的浪费；合理控制地压活动，做好前期的保障工作，从而确保整个工作的安全性。（3）对于充填采矿法，主要的降弊措施是要提高相应的技术手段，从而最大限度的节省人力与开采的成本。（4）对于全面采矿法主要的策略在设备上要有所改进，一般采用小型无轨的设备，这样能很好的减少劳动量，也能在很大一部分程度上减少了多个采准工作。
3.3不断攻坚新的技术手段
在技术手段研发这一块，首先，人才是一个很核心的点，所以要加大人才战略，引进或者培育专业的技术人员，投入采矿业的科研当中，并在财力方面加大投入。其次，在制度层面上要加大改进力度，在开采工作运行的过程中，许多的面子工程存在比较频繁，所以要在制度上进行合理有效的管控，制定切实可行的工作计划，并建立日常工作监督机制以及赏罚机制，这些工作人员才能真正的把工作落实到实处。最后，要在技术上面不断的进行取长补短，必要的时候引进先进的采矿方法和手段，并寻求多种途径改进自身的技术弊端，从而全面提高采矿业的效率，创造更高的经济价值。
4结束语
上述缓倾斜铝土矿开采方法的应用，为缓倾斜铝土矿开采工艺的选择提供了一定的依据，各铝土矿区可根据经济及地质等具体情况加以借鉴，这对我国铝土矿资源的可持续发展具有重要指导意义。
参考文献
［1］尹升华，吴爱详．缓倾斜中厚矿体采矿方法现状及发展趋势［J］，金属矿山，2017，12：10-13．
［2］修蕾，乔木，李志军，等．缓倾斜中厚矿体开采方法研究［J］，有色金属（矿山部分），2016，63（2）：8-10．
论文作者:侯翔
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年12期
论文发表时间:2019/9/30
标签：矿体论文; 铝土矿论文; 方法论文; 铝土论文; 矿柱论文; 顶板论文; 矿石论文; 《建筑学研究前沿》2019年12期论文;