江西金山金矿无轨设备残矿回采经验浅谈

孙中华，赵 龙

（1.中国黄金集团江西金山矿业有限公司，江西 德兴 334213；2.长春黄金研究院有限公司，吉林 长春 130012）

中国黄金集团江西金山矿业有限公司（以下简称江西金山金矿）位于德兴市东13.5km处，隶属于中国黄金集团有限公司。金山金矿1987年投产，原矿处理能力100t/d，建矿30多年间，经过几次改革与扩建，采、选规模逐渐增加，截止到现阶段，金山金矿生产能力达到3000t/d，年产黄金1.5t，销售收入突破3亿元的全国大型黄金矿山。

金山金矿以缓倾斜薄至中厚矿体为主，矿区主要包括湾家坞、朱林西、阳山、雷高雾等，主采矿区为湾家坞矿区（供矿量2000 t/d），形成了多井筒、多中段、多区域的开采系统[1-3]，目前主要以新开拓系统开采+25m以下区段的矿体为主，还存在部分湾家坞矿区和阳山的老系统残矿回收，0m以上老系统主要有25m、50m、75m、100m、120m、145m、162m中段，由于目前江西金山金矿的三级矿量严重不平衡，完全靠现有的备采矿量很难维持目前的生产。为了保证新、老开采系统的生产衔接，消除地压活动的不利影响，延长矿山服务年限，自2009年起，江西金山金矿开始有计划、有目的的对老系统的残矿进行安全回采，本文所述的25m～120m中段残矿回采工作是一个值得推广应用的成功实践。

1 矿床开采条件与残矿情况

1.1 矿床开采条件

经多次改扩建，江西金山金矿目前日生产能力已达到2000t/d，在井下开采过程中，形成了深部新系统和浅部老系统两套开拓系统。老开拓系统包含的区域有147斜井、118斜井、120平硐和阳山坑口，147斜井服务50m、25m两个中段；118斜井服务的中段包括100m、75m、50m三个；120平硐服务中段包括162m、145m、120m三个；阳山坑口采用平硐开拓方式开采110m以上的矿体。新开拓系统主要由主、副斜井组成，服务范围主要为0m以下矿体，目前主要服务中段包括0m、-40m、负80m、-105m、-130m、-155m等深部中段。

迄今为止，阳山坑口矿段已基本消耗殆尽，仅残留少量矿柱及顶底板矿，为保证选厂2000t/d处理能力，不仅需要增加新系统的开采能力，还需要在老系统寻找供矿点，主要以残采为主。

采空区主要分布在老开拓系统五个区域，即25m～100m中 段 的329线 ～315线、311线 ～301线，75m～162m中段的333线～317线，原“四吨报告区”以及阳山区段。随着新系统的开拓，-80m、-105m、-130m等中段也开始大量的形成采空区。

1.2 残矿情况

老系统采用地下开采方式，斜井—平巷联合开拓，采矿方法主要为房柱法和全面法，综合矿石贫化率约为10%，损失率约为15%。

目前，本区域矿段已基本消耗殆尽，仅残留有少量的边角矿、顶底板矿和部分原生矿柱。

2 斜坡道设计与残矿回采设计方案

2.1 斜坡道设计

2.1.1 主巷道扩帮设计

对120m中段进行残矿回收，开拓运输采用无轨设备，根据生产要求所选设备规格型号（见表1），首先第一步工作为原主巷扩帮、压顶，以满足新的无轨设备要求，主巷设计规格为4 m×3.5m。需要扩帮巷道设计范围主要为120m硐口（香菇棚）—323线（10线位置），对于300线～311线的主巷道扩帮工作分两部分，第一部分为以后回采303线～311线残矿服务；另一部分为主要运输巷道，同时作为311线以东和307线放矿漏斗集矿的主要运输巷道。巷道规格设计要求：120m中段新开拓硐口至307线巷道规格为4.5m×3.5m，其他主要巷运输巷道规格为4m×3.5m；错车场巷道规格为10m×6m×3.5m。对于303线—305线主巷改道，原巷道运输车辆转弯时不能通过，转弯半径不符合运输车辆的最小转弯半径[4]，设计主巷改道A点开口至B点，最小转弯半径设计10m。

2.1.2 无轨设备选型

所选的无轨设备符合矿山生产需求，日出矿能力大于1000t，长远来看经济合理。

第一，分析哲学将主客体二元对立绝对化固然错误，但雷可夫和约翰逊的体验哲学反对任何超验的东西，用绝对的一元主义经验论代替绝对的二元论，这似乎与分析哲学一样，犯了绝对化的错误。如果只有体验的现实才是真，那么现时状态可能是固定不变的，可以用客观的术语来界定。然而，我们完全有理由认为现时状态是多重现实构成的多重系统。并且如果体验理性思维植根于实在现实，又如何解释早已存在的现实的起源与定义。如果承认身体内存在不确定的现实，就不能认为现实全是体验的。另外，将真值的对应论批判为错误的，是否完全令人信服，也值得讨论。

表1 设备型号与尺寸

图1 XD928型铲运机

图2 UK-8型运矿卡车

2.1.3 斜坡道设计

120m～50m中段使用斜坡道开拓，采用无轨设备运输。设计内容包括斜坡道开拓设计、斜坡道沿巷道沿中心线剖面图和斜坡道断面图。设计起点120m中段315线，设计终点50m-323线，其间有100m中段落平点、75m中段落平点。

斜坡道设计规格3.6m×3.6m，设计坡度为负8°，斜坡总长度448.4m，平巷总长度133m，总设计长度581.4m，弯道根据设备型号曲率半径设计为10m。

2.2 残矿回采设计方案

2.2.1 试验方案

试验采场选取在120m中段V1矿体在负8线～12线的区段残留矿体，V1矿体在空间走向近似与勘探线垂直，倾向北北东，倾角10°左右，矿体平均厚度6.2m，储量级别为122b；V1矿体在120m中段负8线～12线间矿体相邻勘探线连续展布，设计总矿量96400t，平均品位1.89g/t，总金属量182.17kg。

图3 试验采场采准设计

2.2.2 采矿方法选择

所选试验采场矿块平均厚度为7.9m，围岩稳固性较好，比较适合采用本矿常规的浅孔房柱法，布置平底出矿结构（见图3）。

2.2.3 采切工程布置及施工顺序

设计采准工程包括采准上山、人行天井、切割巷、溜矿井、电耙道、出矿运输进路、联络道、斗井、斗穿。施工顺序：在1#采场中，首先施工1#采准上山，再施工2#采准上山，最后施工3#采准上山，采用后退式回采，巷道工程设计坡度10°；在2#采场中，先施工1#出矿运输进路进行扩帮工程，然后施工4#采准上山，最后施工1#切割平巷，采用后退式回采，巷道工程设计坡度10°；在3#采场中，首先施工2#出矿运输进路，再施工1#人行天井，然后施工1#联络道和溜矿井，第四步工程施工1#、2#电耙道，第五步施工斗穿和斗井工程，第六步再施工2#、3#切割巷，采用后退式回采，巷道工程设计坡度20°；在4#采场中，首先浅孔扩采，压顶扩帮，待矿堆达到一定高度时先不出矿，铺垫施工安全平台，在边帮施工留设安全通道，再施工3#电耙道，然后施工5#采准上山，采用后退式回采，巷道工程设计坡度17°。

在负8线～12线之间矿体，留有17个点柱，规格3m×3m，本次设计不先回采，作为支撑回采后空区点柱。

采准工程布置总长度405m，总工程量3298m³，巷道设计规格3.6m×3.6m和2.0m×2.0m。

2.2.4 回采工作

采场拉底掘进水平或倾斜炮孔，选用7655型或者YT-28型气腿式凿岩机，拉底层高度2m～3m，炮孔深度2.2m～3.3m，炮孔排距0.6m，眼距0.8m。

浅孔回采过程中的顶板管理，回采时要严格控制凿岩爆破，使顶板形状成拱形[5]，注意顶板浮石处理，严禁人员在未处理顶板下工作，如遇节理断层或顶板不安全状况，必须先施工临时锚网进行支护再作业。

1#和2#采场使用铲运机和运矿汽车出矿，原有天井作为溜矿井使用，底部需要安装振动放矿机；3#采场溜矿井底部需安装振动放矿机，矿石直接卸入汽车；4#采场使用铲运机和运矿卡车联合出矿。浅孔回采采场涉及到控制出矿问题，各出矿点出矿量要严格控制，要与采场内施工人员保持联系。

通风及安全措施要求，本设计井巷工程较多，需加强通风，各采场回采之前在其切割巷末端采通上部空区，作为采场矿通风口。加强施工中的局部机械通风，保持应有的通风时间，班次安排要合理，各回风道要畅通无阻。

加强爆破警戒与相互联络、注意各工程间的合理施工顺序，部分采掘工程与空区相邻，快贯通时要打超前眼进一步探清，也要求测量人员及时跟进工作面合理指导施工。加强采场的顶板管理，各单位要严格按照矿山安全法与相关进程进行施工与管理，继续推行作业安全确认制度。由于现场空区是过去留下来的采空区，再次回采时需要安全管理人员每天在现场安全指导。

采空区处理与矿柱回采，按照设计留设了必要的点柱支撑顶板，后退式回采形成的空区禁止人员进入。

3 主要技术经济指标

试验采场严格按照设计方案进行施工，统计主要技术经济指标均基本达到设计要求（见表2）。

表2 试验采场技术经济指标

4 结语

安全高效地进行残矿回采工作一直是国内外的技术难题，江西金山金矿使用机械化无轨设备进行残矿高效率回采，整体取得了良好的技术经济指标，提高了出矿效率，减少了采场顶板暴露时间，提高了作业安全性。目前，无轨机械化设备正逐步在江西金山金矿深部新系统推广应用，本文所述的实践经验对国内外类似矿山的残矿回采，有一定的参考意义。