破碎围岩矿体采矿方法研究应用探讨论文_赵仪强,潘志鹏,刘元超

破碎围岩矿体采矿方法研究应用探讨论文_赵仪强,潘志鹏,刘元超

(内蒙古科技大学 内蒙古自治区包头市 014010)

摘要:伴随社会经济的持续、稳健、高速发展,许多新技术、新理念在破碎围岩矿体采矿中得到广泛应用,有力推动着此方面的发展。本文结合工程实例,首先简要分析了采场地质及技术条件,指出了具体的开采方案,望能为此领域研究有所借鉴。

关键词:破碎围岩矿体;采矿方法;下向进路

某矿既往多采用两种采矿方法,即上向水平分层干式充填采矿法与浅孔留矿采矿法;针对浅孔留矿法而言,其对于围岩、矿体均较为稳固的情况比较适用,具有所需设备少、采准工程量少及方便管理等优点。但对于该矿而言,其无论是围岩,还是矿体,均比较破碎,因而应用此方法缺乏安全性,而且还有着比较低的采场生产能力。而针对上向水平分层干式充填采矿法来讲,其对于那些围岩破碎,但是矿体稳固的情况较为适用,但却有着比较低的充填效率以及比较大的劳动强度,因而较少使用。所以,对采矿方法展开深入研究,最终选用下向进路分层充填采矿法,提高整个矿山的经济效益,减少资源浪费,本文就此作一探讨。

1.采场地质及技术条件分析

1.1地质概况

某矿区有着比较简单的出露地层,仅能发现新生代第四纪地层,而且在具体的岩浆岩上,多为玲珑混合黑云母花岗岩;还需要指出的是,在区内构造方面,多为断裂构造。

1.2开采的技术条件分析

该矿区受控于一号断裂构造破碎带,主要产自主断裂上盘,产状基本一致于主断层,倾向NE30~45°,倾角66°,矿体长度为31米,水平厚度为2.8米,品位为2.6g/t。还需要指出的是,在具体的矿化类型上,属比较典型的细脉浸染型;矿石以黄铁绢英岩最为多见,并且矿化并不十分均匀,于裂隙节理发育部位,存在着较好的矿化,而且品位也比较高;而在具体的矿石结构上,以填隙、压碎等结构居多,细脉浸染状矿石构造。针对矿体自身而言,非常容易破碎,且存在着比较严重的自然塌落情况。对于矿体围岩来分析,大多是绢英岩化花岗岩,其与矿体之间存在着并不明显的界线,呈现出渐变过渡趋势。

2.具体的开采方案

整个采场沿着矿体的基本走向来进行布置,而在宽度上,即矿体水平厚度,阶段高度达到了49米,而采场长度为29米。因矿体在具体厚度上,已经达到了2.8米,因而是一种典型的薄矿体,所以,可实施单一巷道架构下的进路式回采,也就是说,在整个采场的同一分层,仅进行一条进路的布置,而在具体的回采进路宽度上,也就是矿体厚度;还需要说明的是,进路断面的形状呈长方形。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因试验采场自身具有一些比较特殊的条件,通过与现阶段矿的价格趋向相结合,如果仍然依据传统意义的巷道布置流程与方式,仍然采用比较传统的切割方式,那么势必会出现比较大的采切,经过全面考量得知,巷道掘进成本在整个生产整体成本当中所占比重为65%。为了能够最大程度降低采切比,在整个试验采场当中,计划将下向进路分层充填采矿法当中的斜坡道、分层联络道等取消掉,并且根据现实需要,把人行通风天井的具体位置设定在矿体中央位置处的下盘接触带上,中央电耙出矿,并且于下盘位置,在与矿体比较接近的地方,掘进矿石溜井。

(1)采场主运输巷。针对此巷道而言,其处在下盘岩石当中,巷道底板与地表之间的距离为190米,而与矿体之间的水平距离是12米。用铲运机实施有目的性的穿脉出巷。整个巷道断面的面积达到了6.4m2。(2)分层平巷。主要将其设置在整个矿体的中部,主要作用就是连接溜井联络道,在整个分层平巷当中,设有电耙27kW,主要作用就是接力出矿;而在上下相邻分层的平巷,则对其进行错开布置。(3)溜井。在整个采场当中专门设置一个溜井,并且将其沿着分层平巷,设置在下盘岩石当中,需要强调的是,断面的高度是48米,而溜井的倾斜角度是75°。(4)溜井联络道。针对溜井联络道来讲,其主要作用就是将溜井与分层平巷较好的连接在一起,断面尺寸为2.4×2.4米。(5)人行通风天井。于矿体下盘接触带位置处,设置一条专门的人行通风天井,并且借助此人行通风天井,不断的向矿体掘进,对整个平巷进行切割。需要指出的是,巷道断面的具体尺寸是2×2米。(6)沿脉回风巷。对于沿脉回风巷来分析,多借助实现预留好的充填井,来与采场保持连通。巷道断面的具体尺寸达到了2×2米。(7)充填井。在各条进路中,都根据现实需要,布置2条比较常用的充填井;对于此井而言,还能结合现实情况,用于回风井,且连接于沿脉回风巷。(8)穿脉。主要用作采场主运输道与沿脉之间的连接,与此同时,还用于进风道的充填。(9)穿脉运输道。其主要用途就是将溜井与采场主运输巷连接在一起,断面的具体尺寸是2.4×2.4米。

3.结语

综上,通过改进某矿区的采矿方法,把之前采用的上向水平分层干式充填采矿法、浅孔留矿法转变成下向进路分层无分段充填采矿法;当将矿块巷道布置、切割方式等均给予明确后,便可将斜坡道、分段巷道给取消掉,这样有助于巷道在整体掘进成本上的降低;另外,还需要指出的是,采场沿着矿体的基本走向来进行布置,用单一进路式来进行回采,进路断面呈现为长方形。

参考文献:

[1]贾珍,原少洁,张贵银. 破碎围岩矿体下向进路充填采矿法技术研究[J]. 矿业研究与开发,2017(1):23-26.

[2]李安平,刘洋树,皇甫风成,等. 破碎围岩矿体预控顶分段空场嗣后充填法的研究与实践[J]. 矿业研究与开发,2016(1):1-3.

[3]韩光照,李春,马贺雨. 极破碎矿体采矿工艺与凿岩爆破参数优化研究[J]. 采矿技术,2017,17(6):19-22.

论文作者:赵仪强,潘志鹏,刘元超

论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期

论文发表时间:2019/11/22

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