琅琊山铜矿残矿回收工艺研究

姚运华

(安徽省琅琊山矿业总公司， 安徽 滁州市 239011)

0 引 言

滁州琅琊山铜矿前身为滁县铜矿，1958年建矿，不计算明代古采矿的历史，目前已连续开采55年。现开采中段自-65 m中段往下有7个中段，矿块回采主要集中在-185～-365 m之间的4个中段，随着矿山开采工作重心逐渐下移，-185 m中段以上的3个中段的矿块需加快回收进度，尽快关闭-185 m以上中段，否则影响整个开拓系统的正常运转。

由于琅琊山铜矿床为典型的矽卡岩型富铜矿床，矿体规模较小、数量较多，形态复杂，回采难度大；另外矿山开采历史较长，在不同历史时期又存在开采技术水平不同、管理等诸多原因，导致-185 m中段以上残存了大量使用上向水平分层尾砂充填采矿法无法开采的优质资源。为了充分回收和利用资源，矿山组织采矿技术人员，主要进行以下残矿回收研究：

(1) 存在相邻的已充填或未充填的采空区的残矿回收，研究采取必要的安全控制措施，正确处理资源回收与局部地应力较大带来的安全隐患之间的矛盾；

(2) 研究采取除胶结充填进路回采采矿法以外回收残矿的采矿方法，如：嗣后充填的变形浅孔留矿法、空场法等采矿方法；

(3) 残矿体附近老巷道较多，重新布置采准工程难度大，尽量利用原有巷道，确定合适的回采工艺、采矿参数及矿石运搬方式等。

1 矿体赋存及周边环境情况

-185 m中段以上残存矿体大多周边环境较复杂，存在相邻的已充填或未充填的采空区，附近老巷道较多等复杂因素，回收难度大。

图残矿回采采场环境

2 采矿方法研究

2.1 采矿方法

通过分析论证，两残矿回采方案具有以下优点：第一种“塹沟式”将扩沟、拉底和落矿工序合并为一，免除了较复杂的扩喇叭口工作[1]，体现了“塹沟式”工艺简单，工作安全，效率高，容易保证质量的优点[2]，并在现有条件下节省了采准工程量，又使人员不直接进入高采空区下作业，达到了安全经济的要求；第二种“平底式”底部结构适用于矿体稳固的条件，结合了采场现状，受矿巷道结构简单，采准工程量较少，切割工作效率高，放矿条件好，底柱矿量小[3]，降低了采矿成本，提高了矿石回收率。

2.2 采场结构参数

2.3 采准切割

2.4 回采

(2) 矿石运搬。两个采场都采用电耙将矿耙运至漏斗，再通过振动漏斗放入矿车，运至主井及地表。

2.5 安全控制措施

残矿回收的采场，多数条件较差，存在采空区，重新布置采准工程的条件及选择余地较少。易产生通风不良，空区暴露高度过高等不安全因素。开采过程中重点从以下几个方面加强安全管理。

(1) 加强技术管理。技术人员要及时根据地质变化情况调整采矿相关参数，留矿法回采高度较高时，爆破方面可采用多排孔同段微差延时爆破技术，有效降低大块率，确保人员凿岩和放矿时的安全，同时采用光面爆破措施减少对顶板岩层的破坏。

(2) 根据岩石情况及时调整采场结构参数。电耙道内的出矿口先以2.0 m×2.0 m规格施工，放矿时再依情况调整，最大不大于2.5 m×2.5 m。

(3) 顶板或帮壁岩石结构不好时，采用锚杆注浆方式处理，锚杆布置要求垂直岩层或滑面，孔距为0.8～1.2 m，深度1.5～2.0 m。

(4) 通风条件不好时，加强通风，必要时辅以局扇通风。

(5) 加强采出矿管理，实行“强采、强出”的管理措施，减少人员在暴露顶板下的作业时间。

3 结 论

近几年时间，通过采矿方法的创新，安全合理的采矿方法变通，使滁州琅琊山铜矿-185 m中段以上残存矿体的回采取得了较满意的效果，已安全回收矿石量1.8万t，铜金属量约280 t，创经济效益超过1000万元。社会效益也很明显，安全事故为零。

通过残矿回采工艺研究与实践，取得较好的经济效益和值得借鉴的经验：

(1) 通过生产实践证明，针对残矿的不同赋存条件，可选用多种方法联合、混合开采，强化施工管理，注意作业安全[5]，已获得较好的技术经济指标；

(2) 对嗣后充填的多种浅孔留矿法、空场法采矿工艺的改进和完善，在安全基础上尽可能多回收矿石资源。两种回采方案在矿体倾角较大、矿体厚度不大的矿体中的实践应用证明是合理的。

(3) 变形留矿法也存在一定的缺陷，如矿石回采率偏低，适用范围窄。琅琊山铜矿的残余回采资源的各自条件不一，情况复杂，具体到某个残矿的回采方案，还应详细分析其开采技术条件，灵活运用留矿法或其他采矿方法采矿。

参考文献：

[1]钟义旆．金属矿床开采[M].北京：冶金工业出版社，1990：112-117.

[2]《采矿手册》编辑委员会．采矿手册2[M].北京：冶金工业出版社，1990：395-399.

[3]王 青，史维详．采矿学[M].北京：冶金工业出版社，2001：215-218.

[4]王士明．多排孔同段微差延时爆破技术在浅孔落矿中的应用[J].现代矿业，2011(12)：65-67.

[5]杨红军．缓薄矿体残采工艺研究[J].现代矿业，2010(11)：69-70.

[6]卢宏建,甘德清,闫淑慧.薄矿脉、低分段矿床残矿回采关键技术探讨[J].化工矿物与加工,2013(1):35-37.

[7]许水胜,成 涌,黄 敏,等.残矿回采采场结构参数优化研究[J].采矿技术,2013,13(1):14-16,51.