14-2-1#Ⅱ块矿体采矿方法设计
2018-04-02
(云南锡业集团公司个旧老厂分公司马鹿塘坑 云南 个旧 661007)
前言
该矿体地表位于老厂矿田中南部湾子街矿段,龙树坡断裂以北、细脖子山一带;4033突起的东面凹陷带内,5-1-6#W矿体以东,5-1-8#矿体以南,14-5#矿体以西。目前控制资源122b+333级总矿石量213300吨,主元素铜,铜品位1.15%,主铜金属2453吨,伴生元素钨,钨品位0.376%,伴钨金属802 吨。为了实现生产的可持续发展,拟对其进行采矿设计,以加快14-2-1#矿群的建设工作。采充结合:探寻实现采充结合,绿色采矿的方法及实践应用。
一、地质概况
区内地层为中三叠统个旧组卡房段地层(Tg1/4~Tg1/5),其中Tg1/4主要为大理岩与灰质白云岩、白云质灰岩互层组成。
二、矿石类型
矿石自然类型属原生矿石。按元素组合可分为含铜硫化矿石和含铜、钨硫化矿石两类。矿石中主要金属矿物有磁黄铁矿、毒砂、黄铁矿、黄铜矿,次为辉铜矿、闪锌矿、方铅矿等,脉石矿物有透辉石、阳起石、石榴子石、方解石。
三、地质储量
14-2-1#矿体Ⅱ块矿石量213300吨,主元素铜,铜品位1.15%,主铜金属2453吨,伴生元素钨,钨品位0.376%,伴钨金属802 吨。
四、开采技术条件
(1)该矿体埋藏较深,14-2-1#矿体Ⅱ块2120m中段属于主要运输系统,不允许陷落。(2)该矿体2086m中段开拓运输出矿系统已经形成,2086平巷位于该矿体下部,上部2120m回风系统完善。
五、采矿方法的选择
(1)根据矿体赋存条件、开采技术条件,充填采矿法不能使用,故只能采用空场法、崩落法进行开采。(2)采矿方法的确定。遵循因矿生法、因地制宜的原则,选择分段矿房法和有底柱分段崩落法进行比较:①分段矿房法:适用于中等稳固的倾斜和急倾斜矿体,灵活性大,生产能力大,采矿强度高。对采场地压管理、降低贫化损失及矿石资金周转有利。但采准工作量大,每个分段都要掘进施工分段运输平巷、切割平巷和凿岩平巷,建设周期较长,容易造成矿石资金周转困难。②有底柱分段崩落法:当矿体厚度达到20米时,矿体倾角不受限制;上盘围岩稳固性不限,采准切割工程比较集中,掘进时出碴方便,有利于强掘;适用范围广,生产能力大,采矿和出矿设备使用简单和维修方便。
六、采场工程布置结构参数
由于14-2-1#矿体Ⅱ块上部有2120m运输平巷,不允许陷落,所以矿体分为南、北两块分别回采。南块:在2086m中段1402探平中布置人行、溜矿井至2096m;在2096m分层垂直矿体走向布置主耙道,沿矿体走向布置分支电耙道,电耙道规格:2×2m2;在分支电耙道中布置交错式漏斗,漏斗间距5米;分段底柱高5米,分段高5~7米。矿块长10~40米,宽10米。在2096m分层布置切割平巷和凿岩平巷,凿、切平规格:2×2m2,在凿岩平巷端部布置切割井,凿平间距10m。在施工切割平巷和凿岩平巷时可对矿体局部边角采用全面法进行回采。14-2-1#矿体北块:在2086m中段1401探平中布置溜矿井至2088m中段,在2088m中段垂直矿体走向布置主耙道,沿矿体走向布置分支耙道,分支耙道长度30~40 m,在2088m中段布置人行、溜矿井至2093m中段,在2093m中段垂直矿体走向布置切割平巷,沿矿体走向布置凿岩平巷。
七、回采
1.回采顺序:(1)首先回采14-2-1#矿体Ⅱ块南部2096m中段1-3’,1-4’,1-5’剖面的矿石,水平面上由北往南退采,由东往西回采,在垂直面上由上往下回采。(2)其次回采矿体北块2088m中段1-3’,1-4’剖面的矿石,水平面上由南往北退采,由东往西回采,回采1-4’剖面时注意顶板回采至大理岩时停止往上施工。
2.落矿及矿石运搬:(1)落矿:采场采用YG-40型浅孔凿岩机钻凿φ52mm的中深孔,排眼采用上向扇形布置,炮孔排距1.0~1.2m,孔间距0.8~1m,孔底距1.2~1.5m,孔深10~13m。(2)运搬:矿石采用55kw耙矿绞车运搬至溜矿井,由-75m中段采用1.2m3侧卸式矿车装车运至南部溜井群,经溜井溜矿至-100m中段后由-100m中段采用2m3侧卸式矿车装车运至地表。
八、主要技术经济指标
采场生产能力120~150吨/日,总进尺1448m,采切千吨比20.8m/kt,矿石损失率15.5%,矿石贫化率22.5%,炸药消耗0.37公斤/吨,坑木消耗0.00015m3/吨。
九、采场通风
新鲜风由黄泥洞进风斜井→2086m中段9100运平→1401探平→人行进风井→洗刷采场→4640运平→2120m回风系统。
十、排水
采场上部及周边无重大含水层渗水带,局部出现的雨季渗水可采用常规排水设备及水沟自流即可。
十一、施工技术要求
(1)认真按设计精心组织施工,确保工程质量;(2)施工天、溜井时,必须每间隔0.7m敲一对木棚子,搭建安全操作台,若遇围岩松散、破碎必须跺柈处理;(3)严格按设计参数留好矿柱,按施工顺序和回采顺序组织好生产;(4)施工中技术人员必须按施工技术要求及时准确对施工队组进行技术指导,做好业务保安工作;(5)施工中及时跟踪矿体现场情况,以便对本设计进行调整和修改。
十二、降低贫化损失的措施
(1)加强地质技术工作,对矿体进行二次圈定,及时为生产提供可靠的地质资料,以便准确地确定开采范围,减少废石混入和矿石损失。(2)边残矿石,在安全允许的情况下,尽量收干采尽。(3)回采时减少对周边围岩的破坏,尽量保持顶板完整性,炮孔与围岩应留0.3~0.4m的间距,要求多打眼,少装药,采用控制爆破。(4)挑刷时严格控制规格及挑刷范围、挑刷步距,确保回采时的宽度。(5)工区管理人员、工程技术人员必须加强现场管理工作,严格按回采顺序施工,并加强地质取样和出矿的监督管理工作,做好分采分运工作。
十三、施工安全注意事项
(1)严格按井巷施工规定作业,不违章操作,不违章指挥;(2)进入工作面,先检查安全,接好照明,并清理好工作面浮石、浮矿,确认安全后方可施工作业;(3)施工中根据现场实际情况,及时采取有效支护措施,确保作业安全;(4)施工中注意观察四周变化情况,发现异常或安全威胁大时,立即停止作业,并撤至安全地点,待处理确认安全后,方可继续施工作业;(5)按相关爆破规程、规定要求,做好爆破管理工作,放炮前必须堵好各相关路口,并通知相邻队组人员撤离,确认安全后方可一次起爆,剩余爆破物品必须退库保管;(6)施工中采用压抽混合式局扇配合PVC导风筒进行采场局部通风,放炮后,保证足够的通风时间,确认安全后方可进入现场施工作业;(7)回采中,应做好顶板管理工作,按技术要求留好保安矿柱,同时加强采场顶板观察与监测工作,发现异常后作业人员立即撤出并汇报;(8)未尽事宜,严格按照相关安全操作规程、规定执行。
[1]西南有色308队《个旧锡矿地质》,冶金工业出版社,1996版
[2]姜文等.“云南个旧老厂矿田脉锡矿床成矿作用的基本特征及矿石物质组合”(内刊)1957版
[3]北京钢铁学院采矿系《采矿知识》,冶金工业出版社
[4]《采矿手册》二、四、六、七卷,冶金工业出版社,1988版
[5]《云锡老厂分公司安全操作规程》 2013版