多矿脉联合回采在大栗子铁矿的成功应用

宋霁洪 闫胜文

摘 要：大栗子铁矿的矿体多数由多条薄矿脉平行产出，把原来的矿体单独回采方式变为两条矿脉联合回采，剔除的夹石就地用于井下充填，解决了井下充填料。矿脉联合采准，降低了采准工程量。回采空间的扩大，应用了先进的采装设备，提高机械化程度，联合采矿提高了矿石回收率，降低了贫化率。降低了采矿成本，提高了经济效益。

关键词：层状矿脉；联合回采；降低成本；提高机械化

中图分类号： TD861 文献标识码：A

通化钢铁集团大栗子矿业有限责任公司是集采矿、选矿、冶炼于一体的金属矿山，目前已有70多年的开采历史。其中小栗子四铁矿区矿体赋存厚度大于1米的工业铁矿体有9条，都为薄矿脉，矿石类型为赤、磁半生铁铁矿，矿山选用采矿方法为上向水平分层干式充填法，采准工程延走向布置，矿房长度50-75m，使用YT—23型、YSP—45型凿岩机。2DJP—30型电耙出矿。

1 地质概况

小栗子四铁矿区矿体群分布长约500m，最宽处约115m，斜深在270m的范围内，矿体赋存标高从+253～-47m之间，呈层状平行产出，赋存厚度大于1米的工业铁矿体有9条，由上盘向下盘（或由西向东）依次平行排列，1、3、5、7号规模较大，厚度为几米至十几米不等，围岩为千枚岩。其中5号矿体平均厚度3m，实际生产中回采作业空间小，机械效率低，制约产能，采准工程量较大，采掘比比较高，增加了采矿成本。6号矿体平均厚度2.35m，与5号矿体相比，6号矿体更薄，作业空间更小，机械效率更低，产能更小，采掘比更高，采矿成本会更高。且6号矿体与5号矿体平均间距只有3.5m，6号矿体的回采对5号矿体上盘围岩造成一定破坏，导致6号矿体在回采过程中上盘围岩冒落，带来极大的安全隐患。

2 采准工程布置

5号和6号矿体中间夹石为千枚岩。以前实际生产中对两条矿体进行单独回采，单独布置采准工程，5号矿体每个采场平均采准采掘比为167米/万吨，6号矿体每个采场平均采准采掘比为214米/万吨，改变原有的对单一矿体，单独布置采准工程，单独回采的方式。对两条矿体进行联合回采，布置统一的采准工程，进行联合回采。 在6号矿体下盘布置脉外集矿溜井。两端设计人行天井、下渣井同时兼顾5号矿体和6号矿体，切割平巷布置在5号矿体中。

3 回采充填工作

以5号矿体切割平巷为自由面进行5号矿体切割工作；5号矿体切割结束后，对5、6号矿体之间夹石进行切割，切割下的夹石用于其它采场充填；夹石切割结束后进行6号矿体的切割工作；待切割结束后进行5号矿体的挑顶工作；该分层5号矿体挑顶结束后进行夹石挑顶工作，落下的围岩进入5号矿体所在区域的充填工作；然后进行6号矿体挑顶工作，最后6号矿体区域的充填由下渣井下来的渣进行充填。

单条矿脉独立回采空间狭小，只能使用2DJP—30型电耙完成矿石运搬，电耙运搬安全系数低，生产效率低，围岩混入率高，增加了损失贫化。回采方式改进后作业空间增大，引进金-075型电动铲运机替代2DJP—30型电耙，提高了机械化程度，提高了回采强度和安全系数，降低了损失贫化率。

4 技术经济指标

改进前5、6号矿体单独回采采准工程量：天井3000 m?、运输巷道600 m?、切平1320 m?共计4920 m?。工程单价550元/立方米。工程费用270.6万元。

改进后5、6号矿体联合回采采准工程量：天井1500 m?、运输巷道300m?、切平660 m?共计2460 m?。工程单价550元/立方米。工程费用135.3万元。

改进后比改进前一组采场节约采准工程量615延米，节约采准工程投入资金135.3万元。

4.1 产能对比

改进前：5号矿体单独回采，平均单个矿房采场出矿量1000吨/月；6号矿体单独回采，平均单个矿房采场出矿量500吨/月；合计出矿量1500吨/月。

改进后：5、6号矿体联合回采，平均单个矿房采场出矿量3000吨/月。

4.2 其他对比

（1）改进后提高了机械化程度，提高了设备利用率，两个采场可用一台电动铲运机。（2）提高了6号矿体回采安全系数，原本不具备回采条件的矿体可以进行回采。

参考文献

[1]采矿手册设计委员会.采矿设计手册矿床开采卷（下册）[M].中国建筑工业出版社，1988.

[2]王运敏.现代采矿手册[M].北京：冶金工业出版社，2012.

[3]矿山地质手册（上）[M].北京：冶金工业出版社，1995.

[4]第八届全国采矿学术学会论文集[C].金属矿山杂志社，2009.