厚大矿体分层开采法在某萤石矿的应用研究

朱时东

摘 要 如何提高矿石回采率一直是矿山开采的难题。针对某萤石矿局部存在的厚大矿体，提出厚大矿体分层开采的方案，与传统的无底柱浅孔留矿法相比，该开采方法不仅保证了开采的安全，且降低贫化率，提高了回采率。

关键词 厚大矿体;分层开采;浅孔留矿法

前言

矿区一直采用无底柱浅孔留矿法开采，矿石回收率约75%，贫化率平均30%，针对局部厚大矿体，若采用原方法采矿会导致顶部岩石破碎造成贫化加剧，甚至导致顶板坍塌造成矿脉无法采出。针对此情况，特设计厚大矿体分层开采的方案。

1矿体的地质及开采技术条件

某萤石矿矿脉总体走向110°，倾向20°，平均倾角60°，平均厚度1.5m，多呈透镜状，角砾状产出，矿脉连续性不好，在局部由于多条矿脉相交造成矿体厚大，厚度达15m～20m，长度约50m，高度约30m，矿脉内矸石夹层厚1.0m～2.0m，平均品位30%左右。区内矿体的顶、底板围岩均为二长花岗岩，坚固性系数为5.5，层位相对稳定。

2厚大矿体分层开采方法

该矿区以往采用沿脉与脉外相结合的无底柱浅孔留矿法。结合浅孔留矿法、分层开采的思想，将厚大矿体自上而下分层开采回采，在走向方向每隔10m形成一個矿房。厚大矿体分层开采方法见图-1。

2.1 采场布置

设计中段高度30m，采场长度50m，矿体倾角60°。采场划分为4个矿房，每个矿房长度10米。矿房在高度上划为两个分段，分段高度为15米。

2.2 采准切割

先施工沿脉巷道，施工一定长度后，再施工脉外运输巷。脉外运输巷方位与矿脉底板方位一致，脉外运输巷距距离矿脉底板7米。

脉外运输巷每隔10米施工出矿巷道及穿脉工程，直到矿体顶板。在出矿巷道与脉外运输巷交界处施工脉外人行通风天井，天井方位与矿体倾向一致，倾角与矿体底板倾角一致。天井垂直高度上每5米施工联络道，方位与矿脉走向垂直。分段联络道施工至矿脉顶板。在本中段沿脉与穿脉交界处沿底板施工沿脉上山，上山方位与矿脉倾向一致，到一定高度，再施工溜矿天井至上分段。由于矿脉厚度较大，需在穿脉内再施工溜矿天井至分段高度，天井施工完成后再进行扩漏使各个漏斗上口相互连接。

2.3 回采

采矿顺序先采上分段，再采下分段，分段内先顶板后底板。上分段开采的矿石通过脉内两条溜矿井到本中段，通过三轮车运输到井外矿场。

由于矿体厚大，在采矿过程中对矿脉顶板进行支护，以保证安全、降低贫化。支护方式采用锚杆、锚网相结合的支护方式，锚杆间、排距1m×1m。采场顶板支护目的有两个，一是防止在放矿时不慎混入一些无用的废石，从而导致放矿时二次贫化率增大。二是能有效阻止相应破碎的上盘围岩在采矿中、放矿过程中不断持续的脱落，导致一系列的安全隐患和安全事故的发生[1]。

3采矿方法评价

该采矿方法结构简单，管理方便，在保证安全的前提下，提高矿脉回采率，降低贫化。

如表1所示，与公司以往采用的浅孔留矿法相比，因为要对顶板进行支护，分层开采法出矿能力相比减少了16%;但贫化率相比减小至11%，提升明显;尤其是回收率方面，达到了88%，分层开采明显优于以往采用采矿方法。

4结束语

针对矿区局部出现厚大矿体，该采矿方法在安全的前提下，能保证最大限度的采出矿石，并保证品位，其中顶板支护及回采顺序是保证矿石顺利回采的重点。

参考文献

[1] 金英豪.浅孔留矿法在矿山的应用与探讨[J].世界有色金属，2018，（08）：41-43.