浅析降低矿石开采损失与贫化的措施

江辉

摘 要：本文介绍了陆院沟金矿的开采现状，分析矿体回采过程中贫化损失产生的原因及影响，结合生产情况，从技术、管理及生产探矿等方面介绍了降低矿石损失贫化的措施。

关键词：矿产资源 损失贫化 管理措施

中图分类号：TD8 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（a）-0098-01

矿产资源是人类赖以生存的重要的基本物质，是国家的宝贵财富，但矿产资源的总量有限，且不可再生。因此，在礦产资源开采中，有效降低贫化损失，对于提高资源利用率，延长矿山服务年限，提高企业经济效益具有重要意义。

1 工程概况

陆院沟金矿床的物质来源主要是早期的变质热液、后期的岩浆热液和大气降水，其成因类型为中温热液矿床。矿体呈脉状或似层状，近东西走向，倾向南，倾角30°～50°，厚度一般在0.2～1.5 m，平均厚度0.5 m。 陆院沟金矿采用平硐、平硐—斜井、斜井—盲斜井开拓系统，采用浅孔留矿法采矿，矿块长度30～50 m，采场高30～35 m，顶柱、底柱均为3 m，漏斗间距3～5 m，间柱3～5 m。对采空区的管理采取封闭或者自然崩落充填。

2 矿石损失贫化的原因

损失率和贫化率是衡量矿山管理水平和开采技术的重要指标，也是矿山生产的质量指标之一。在矿床开采过程中，损失贫化是不可避免的，但若加强技术和质量管理，是可以控制在一定限度内的。因此降低损失贫化又是矿山增收节支、提高经济效益的一项重要的工作。造成陆院沟金矿损失贫化的原因有自然因素和人为因素。下面分别对矿石损失与贫化的原因简略地分析一下。

2.1 矿石损失的原因

（1）陆院沟金矿的矿石损失主要是由于留保安矿柱和中段之间的顶底柱。（2）由于采副没有控制好，顶板或者底板残留部分矿石未能采出造成损失。（3）矿体赋存条件复杂，在目前技术下不能回收。

2.2 矿石贫化的原因

（1）采副控制不佳，部分废石被采下混放到矿石中造成贫化，这是陆院沟金矿贫化的主要原因。（2）陆院沟金矿矿体形态严格受断层构造控制，分支复合、歼灭再现现象非常普遍。如880中段东3采场，矿体最大厚度1.2 m，最小厚度0.3 m。这给采矿工作带来很大的难度，矿体形态复杂，倾角变化大引起贫化加大。（3）矿体边界不明显，施工指导不及时，会不同程度地采下表外矿造成矿石贫化。（4）采场操作工质量意识不强，技术素质较差，采下较多的围岩造成矿石贫化。如：炮眼方向不当，炮眼超深等。（5）品位变化对贫化损失的影响。陆院沟金矿含金热液主要充填于强硅化蚀变岩中形成较富的金矿石。蚀变带的含金性与硅化和金属硫化物蚀变强度有关，硅化、金属硫化物矿化愈强，含金性愈好。如988中段Ⅲ号脉矿体，品位沿走向及倾向变化都很大，品位分布不均匀。（6）特殊的地质条件难以控制废石混入造成的矿石贫化。如：薄矿脉为保持必要的工作空间采下围岩（在陆院沟金矿的回采条件下，矿脉厚度小于0.8 m，必须采下些围岩，以满足作业所需要的空间，这是不可能避免的贫化）。顶板围岩不稳定混入废石，上盘围岩沿层面裂隙发育，随暴露面积增大和时间延长，在开采期间顶板冒落。

由上可看出，矿石损失贫化的原因是多方面的，有的是可以控制的，有的是难以控制的。

3 降低矿石损失贫化的措施

3.1 研究成矿规律

加强地质工作，为采矿设计和生产提供可靠的地质资料，以便正确确定采掘范围。研究本矿床成矿规律，用之指导采矿设计与施工，从而减少矿石损失贫化。通过对陆院沟金矿矿区上部生产中段地质资料的研究分析，找出了矿体矿化富集规律，一般在产状变陡部位，矿体厚度小，品位高。矿体厚度与硅化、金属硫化物蚀变范围有关，蚀变厚度愈大，矿体厚度愈大。如1060中段矿体产状陡，品位较高，850中段蚀变厚度大，矿体较厚。

3.2 加强施工管理，强化施工质量

加强施工管理，完善规章制度。为此，企业采取了以下措施：（1）采场打眼前，技术人员用红漆喷出打眼范围和炮眼位置。（2）装药连线前，技术人员先检查炮眼，超出允许范围的炮眼禁止装药。（3）出矿时，技师在现场监督手选废石及废石的运送。（4）对肉眼无法判断的矿石，进行取样化验，根据化验结果指导出矿。（5）对采场矿石和手选废石实行发牌过磅，单个采场回采结束后，由测量人员实测采空区，算出采场的贫化损失率，根据结果进行考核。

3.3 正确采用采矿方法，优化矿块结构参数

陆院沟金矿一直沿用普通的浅孔留矿法，间柱、顶柱和底柱作为永久损失而很难回收这部分矿石，根据矿脉具体条件，现在在1060中段试验采用削壁充填法，根据采场长度先施工溜井、脉外巷、出矿穿，每一分层采矿时，先将下盘围岩采下作为充填，然后将矿石采下直接由溜井放出；或采用人工假底和顺路天井的浅孔留矿法，减少矿块间柱和底柱的矿石损失；或者根据矿脉的厚度及围岩的稳固性细化各采场顶柱、底柱及间柱的预留厚度，既可以保证生产作业的安全，又为以后回收打下很好的基础，减少矿石损失。所以，根据矿脉实际情况，采用合理的采矿方法是降低损失贫化率的一项重要措施。

3.4 完善回采工艺，加强采场技术管理

浅孔留矿法的回采工艺主要有采准、凿岩、爆破、出矿和地压管理等几个环节，这些环节关系紧密，其中一个工序出现问题，将影响整个采场的各项指标完成。凿岩应严格遵守设计要求，使炮眼的排列、间距、孔距、角度、孔深等参数尽可能地做到施工与设计相符合，为爆破打好基础。采场爆破时，选择合理的爆破参数，孔距、排距、装药量、装药结构、起爆顺序、爆破器材选择等都要做到严格把关，认真管理；采场顶板和上盘边界采用光面爆破技术，减少孔装药量，以减轻爆破对上盘围岩的振动，保持上盘围岩稳定不塌落；对于上盘塌落下的围岩和采场内爆落下的夹石，分捡分出，并派地质和采矿人员在采场内跟班监督，加强采场技术管理，降低采场损失与贫化。

3.5 加强地质勘探，积累地质信息

（1）在矿体赋存形态复杂地段适当加密水平钻孔，由原来的100～80 m加密至50～40 m。（2）矿体支脉发育的区域，在水平中段巷道内施工上向或下向钻孔控制其形态。（3）根据已揭露的矿体形态推测未揭露的矿体形态。（4）中段沿脉巷道遇无法推测的断层时，施工与矿脉垂直钻孔，探测矿体位置，推断断层性质。

4 结语

损失贫化的管理工作是矿山生产的一项长期工作，经过近两年的摸索实践，陆院沟金矿在矿石损失贫化控制方面取得了不错的成绩，矿石贫化率控制在15%以内，损失率控制在8%以内，取得了良好的经济效益。

参考文献

[1] 采矿手册编辑委员会[M].北京：冶金工业出版社，2012.

[2] 解世俊.金属矿床地下开采[M].2版.北京：冶金工业出版社，2006.