1.昆明坤泽矿业技术有限责任公司；2.云南省地质工程勘察总公司
摘要：众所周知，我国地大物博，各种资源的总量在世界排名前列。矿产资源作为我国储量丰富的资源之一，其种类多种多样，且不同矿体的开采难度也不同，缓倾斜富贵金属矿体的开采难度与其它类型的矿体相比较大，尤其是锑、黄金等富贵金属矿体，随着金属价格的下跌，迫切需要低成本的采矿方法来提高矿石回采率，降低贫化率，近几年，虽然许多采矿技术人员都致力于这方面的研究，但是收效甚微，仍需在实践中不断探索和总结。本文就针对难采缓倾斜富贵金属矿体采矿方法进行了分析和研究。
关键词：缓倾斜；富贵金属矿体；采矿方法
随着我国社会生产力的发展，矿产企业的数量也逐渐增多，矿产资源是矿产企业正常运营必不可少的资源，开采矿产资源的方法对矿产企业的经济效益具有直接影响，若采矿方法不科学，必定会造成物力、人力和财力的浪费，对于开采难度较大的缓倾斜富贵金属矿体开说，开采人员必须具备专业的采矿技术，并对矿体的物理性质进行深入分析，运用先进的技术设备，这样才能更好更快地完成缓倾斜富贵金属矿体开采的目标。
一、难采缓倾斜富贵金属矿体开采现状
纵观国内外对该类矿产资源的开采现状，大多数采矿人员都是利用的空场采矿法，只有很小一部分矿山运用的是充填采矿法，在所有的空场采矿法中，又以房柱式空场采矿法居多，该种类型的采矿法适用于锰矿、石膏矿等矿体的采集。对于黄金矿山来说，我国大多采用的是底盘漏斗采矿法，但是国外则是运用房柱式空场采矿法的居多，还有一小部分矿山采用的是爆力运矿法和充填采矿法，综合国内外对缓倾斜富贵金属矿体开采的研究现状，可以总结出以下几种采矿方法：第一是底盘漏斗采矿法，该采矿方法在铜矿的开采中运用较多。第二是机械化分层充填采矿法，这种方法主要适用于金矿的采集。第三是房柱式采矿法，该种采矿方法在体积较大的石膏矿开采中运用比较普遍。这些采矿方法各有利弊，空场法矿柱不能回收，采矿损失率较高；充填法可有效控制矿石贫化率及回采率，但成本太高。在现代科学技术不断更新的时代背景下，这些采矿技术工艺也不断改进和完善，采矿效率和质量进一步提升，随着新的充填材料的发现，采矿成本也在下降。
二、难采缓倾斜富贵金属矿体开采前的准备工作
（一）采矿方法及方案的选择
1、采矿方法选择的思路
一般来说，采矿方法及方案的选择应当按照以下思路进行：首先，应在裸露面积适中的水平巷道内进行凿岩、爆破作业，这样才能确保施工的安全性和高效性。其次，在进行爆破和出矿作业的时候必须遵循节约成本的原则，尽量利用矿区各方面的有利条件。同时，在作业过程中应当把握好进度，注重对凿岩、充填以及出矿作业效率的控制，采用平行作业的方法，最大限度提升劳动生产率。再次，在采矿方法的选择上可适当采用两种方法组合作业的形式，这样不仅能提升作业效率，同时也有利于减少对地下资源的浪费，降低采矿损失率。最后，在进行充填和凿岩、爆破等工作的时候，应当在矿块的全高上进行，这样能有效提高回采强度，从而促进采场生产能力的提升。
2、采矿方法试验的基本原则
除了按照上述思路进行采矿方法及方案的选择外，还应当在对采矿方法进行试验的时候遵循以下基本原则：第一，应坚持实事求是的原则，对矿区开采条件以及生产现状进行全面分析。第二，应坚持绿色环保的原则，尽量推广机械化、智能化、低污染的作业方式，在确保采矿进度的同时，必须保证矿区的环境清洁。第三，应坚持节约成本的原则，严格按照设计方案进行试验，减少各种不必要的支出。
（二）采矿机械设备的选择
在选择采矿机械设备的时候应当充分考虑矿区的矿体种类、品位以及矿石的经济价值等因素，根据难采缓倾斜金属矿体开采的生产经验以及采场结构，尽量采用低成本、低污染、少能耗的机械设备，将采矿方案中的回采工艺、技术经济指标等作为基本参考依据，对采矿机械设备进行择优选取。这样才能确保设备的各方面性能符合作业要求。
三、难采缓倾斜富贵金属矿体的主要采矿方法分析
（一）无底柱分段崩落法
该采矿方法主要适用于倾斜角在25°以下、厚度在10至25m之间的矿体的开采，具有作业难度低、生产效率高的优点，同时也能有效应对开采过程中出现的各种突发状况。在采用无底柱分段崩落法进行缓倾斜富贵金属矿体的开采作业时，应将分段的高度设为12~15m，每条回采进路应间隔20m左右，通常情况下，进度的宽度应在3m到4m之间，高度应为3m，在利用汽动装运机进行作业时，应当保持50m左右的间距，对于柴油驱动的铲运机来说，其间距应设为150m左右，分段联络通道应设置在下盘脉外约13m的部位。该采矿法的采准比通常在6m/kt到8m/kt之间，采准副产矿石所占比例约15%。无底柱分段崩落法的采矿示意图如下图所示：
（二）房柱采矿法
对于开采难度较大的缓倾斜金属矿体的开采，通常需要用到房柱式的开采方法进行回采作业，在运用该方法之前，首先应将现场的搬运工作落实到位，而且还必须重视对场地顶板的安全质量管理，确保采矿作业的安全有效进行。我国在难采缓倾斜富贵金属矿体的开采中经常用到的房柱采矿法包括人工点柱法、浅孔喷锚法、中深房柱回采法、下向分层回采法等，这些采矿方法既有自身的优势，同时也有不足之处，采矿人员应根据矿体的特性以及采矿难度选择最恰当的房柱采矿方法。下图是房柱式采矿法的示意图：
（三）沿脉分条式全面采矿法
改革开放以来，我国在对缓倾斜富贵金属矿体的开采中，采用全面采矿法的频率较高，取得的效果也比较明显，近几年，伴随我国工业化进程的加快，绝大多数易开采的金属矿体的储量都趋近于零了，剩下的几乎都是开采难度较大的缓倾斜富贵金属矿体，这类矿体受到断层的影响比较显著，顶板的稳定性也不佳，再加上矿体的周边有许多采空区的存在，这就进一步加大了矿体开采难度，沿脉分条式全面法的运用一般需要将矿体分为两个矿块进行开采，分条的高度应保持在3米上下，开采人员应采用一边掘、一边回采的方法，将整个开采场地铺展开，按照从下往上的顺序，沿着倾斜方向进行回采，实践证明，该采矿法的实施基本能达到预期效果。
四、难采缓倾斜富贵金属矿体采矿流程
（一）采场划分和矿块布置
在进行矿产开采之前，首先必须完成采场划分和矿块的布置工作，对于采场的划分来说，应根据采矿方法的特点及所选取采矿设备的性能选取合理的矿房尺寸，通常矿房的顶柱高度应当在3米左右，长度与矿房长度相同，矿房的宽度则为矿体的厚度，盘区的底部可不设置底柱，同一个矿房内，应当在纵向上划分为多个条带型的采场，每个条带型采场的宽度应当在10米左右。对于矿块的布置来说，应当根据矿体的走向，增设矿房间的间柱，间柱的主要作用是支撑采空区，可视顶板围岩的稳固情况，适当回采部分间柱，采矿人员应当根据矿体的各方面性质和多年累积的实践经验进行矿块布置及采场划分工作，这样才能为后续开采工作的进行提供保障。
（二）采准切割工作
采准切割是采矿工作的重要环节，该环节施工质量的好坏对采矿工作的开展具有十分关键的影响，采准工程一般由沿脉巷道、上山、装岩机出矿进路（或电耙巷道）、矿房内矿石溜井等主要采切工程组成。在施工过程中，首先，应沿着矿体倾斜的方向从采场底部往上中部施工，使出矿进路与主运输巷道相通，切割巷道的施工应当在上部中间的顶柱部位进行，使之形成切割层，然后按照从上到下的切割方向进行两个倾斜面的采矿工作。
（三）回采工作
矿产的回采工作需要用到凿岩机，因此，在施工之前，首先必须准备好需要用到的机器设备，一般情况下，气腿式凿岩机在缓倾斜富贵金属矿体的回采作业中运用频率较高，回采工作应当从切割巷道开始逐渐推进直到最底部，采矿人员应用凿岩机打下深度约为2.3米的炮孔，每个炮孔之间的距离应在700mm左右，炮孔的倾斜角度应在30°到40°之间，分布形态类似于梅花型。在回采作业中，施工人员应尤其注意对落矿块度和开采界限的控制，尽量避免出现大块过多和贫化过高的现象。
（四）采场出矿
采矿工作最重要和最关键的工序便是采场出矿，首先，应当在出矿进路口配备电动装岩机和矿车，机器设备的型号应与设计要求相符。在采场出矿的过程中，可在出矿进路及底部结构内铺设钢板，以利于高品位矿粉回收。应遵循分层回采的原则，逐层向下进行。
结语：
综上所述，难采缓倾斜富贵金属矿体的开采工作比较复杂，相关人员必须在采矿工作开始前做好各项准备工作，视矿石价值情况选择最为恰当的采矿方法，按照采场划分、采准切割、回采、出矿的基本流程灵活使用多种手段尽力提高回采率，降低贫化率，这样才能达到预期的采矿目标。
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论文作者:吉豫庆, 姚望
论文发表刊物:《基层建设》2016年4期
论文发表时间:2016/6/8
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