削壁留矿采矿方法研究

2016-02-05廖炜均张龙跃王廷

地球 2016年12期

关键词：矿法贫化采矿方法

■廖炜均张龙跃王廷

（江西大吉山钨业有限公司江西赣州341000）

削壁留矿采矿方法研究

■廖炜均张龙跃王廷

（江西大吉山钨业有限公司江西赣州341000）

针对急倾斜薄矿脉矿石损失、贫化率很高的情况，根据削壁充填法和浅孔留矿法的优缺点，在保持原有巷道的基础上，将两者相结合作为削壁留矿法并灵活应用到矿山生产实际中。通过理论研究与分析，表明急倾斜矿脉采用削壁充填采矿法是可行的，建议大吉山钨业试验此采矿法，以降低矿石损失、贫化率，提高矿山经济效益。

急倾斜矿脉削壁充填法浅孔留矿法削壁留矿法

0 引言

急倾斜薄矿脉在我国有色金属矿山中占有一定的比例，特别是在钨、金等矿床中占有较大比例[1]。目前，单一的采用浅孔留矿法，是造成矿床开采中薄矿脉滞留井下，不能及时回采的主要原因。而且部分矿山企业只注重短期效益，将品位高及相对厚度大的矿床超前开采，致使留下大量矿脉无法开采，造成地下资源的损失[2]。面对急倾斜薄矿脉矿山长期存在的这些问题，我们将两种有针对性的采矿方法相结合并进行试验研究，对大力降低矿石损失、贫化率，提高劳动生产率，具有特别重要的现实意义。

1 概述

对于开采围岩稳固，矿石无自燃性，破碎后不易再进行结块的急倾斜矿床，留矿法的使用非常广泛[3]。浅孔留矿法有工艺简单，可利用矿石自重放矿，工人易于掌握，采矿成本相对较低等优点，但其贫化率大、安全性差，又难以实现机械化。而削壁充填法在开采急倾斜薄矿脉矿床时具有损失、贫化率较低的优点。因此，可将浅孔留矿法与削壁充填法结合起来运用到矿床开采中，以得到省时、省力、省工、经济、安全、高效的回采效果[4]。

2 削壁留矿采矿法

削壁留矿采矿法是在同一采场灵活应用采矿技术，将削壁充填和浅孔留矿进行结合的方法[5]。该方法使采场通风、行人及放矿充分利用了原有的采矿工程，通过架设矿岩分隔栅栏使削壁充填和浅孔留矿两种开采工艺衔接。

采用削壁留矿采矿法，矿块沿走向布置，中段高度50m。其凿岩、装药、爆破、通风、支护等工序与削壁作业相同，主要采切工作包括漏斗、拉底巷道等。崩落的矿石采用人工或电耙将废石耙进顺路溜井，待分层削壁完成后再回采矿石，最后进行大量放矿。

2.1 矿岩分采

削壁留矿采矿法的特点是将削壁产生的废石通过顺路溜井放出，崩落的矿石暂留在采场作为凿岩爆破的工作平台，待采场大量放矿时放出，即矿岩分采。分层一般高1.8~2.0m，每分层回采前应首先在上盘或下盘削壁，凿岩用YSP-45凿岩机，一次凿岩，两次爆破。并根据具体情况决定先采矿石或者先采围岩。当矿石易于采掘，有用矿物又易被震落，则先采矿石；反之，先采围岩。采用小直径炮孔，间隔装药，进行松动爆破[6]。

2.2 围岩厚度

开掘的围岩，最好正够采场充填。而要使崩落下的围岩，刚好充满采空区，则必须符合条件：

式中：My——采掘围岩的厚度，m；

Mq——矿脉厚度，m；

Ky——围岩崩落后的松散系数，取1.4～1.5;

k——采空区需要充填的系数，取0.75～0.78。

2.3 回采工艺

削壁留矿法开采时，由于矿脉很薄，开掘的围岩往往多于采空区所需充填的废石，此时应设废石溜井运出采场。当采幅较大时，可采用耙斗为0.15m3的小型电耙运搬矿石和耙平充填料。应用削壁的形式，可为回采工作面创造机械化条件，有增大采幅宽度的趋势。

2.4 出矿工艺

由于薄矿脉中采矿空间小、可采矿脉薄，出矿多采用小型电耙、小型的铲运机等。目前，国内仅有少数的极薄矿脉矿山采用自行无轨设备出矿，效率低，而国内设备质量差，国外设备昂贵，严重的制约了极薄矿脉矿山的发展[7]。矿山应该根据实际经济情况，适当引进机械化设备，为矿山创造更高的经济效益。同时，矿山应积极研制适合于窄工作面条件下作业的小型机械设备，并研究有效的铺垫材料和工艺。