阿尔哈达矿区采矿方法选择与规划

2014-11-28 22:34曹学勇赵杰
中国高新技术企业 2014年23期
关键词:采矿方法工程地质

曹学勇 赵杰

摘要:山金阿尔哈达矿业有限公司矿区地形地貌条件简单,地层岩性单一,岩体质量一般,岩石强度高,稳定性好,不易发生工程地质问题。目前采用竖井(三条罐笼竖井)、斜井(二条斜井)开拓848m水平以上的矿体采矿方法主要有房柱法、全面留矿法等。设计采矿工艺仍以空场法为主,根据不同产状、规模的矿体,确定相应的具体工艺。多种采矿方法相互使用加强了生产的灵活性,使损失贫化率尽量降到最低,生产能力最大化。

关键词:阿尔哈达矿区;开拓方式;采矿方法;优化选择;损失贫化率;工程地质

中图分类号:P611 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)34-0129-02

矿区位于内蒙古锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗满都胡宝力格苏木辖区内。地表为草原,因此,该矿床不具备露天开采条件,而应采用地下开采方式开采。目前,矿山7~39线间建有竖井3条,斜井2条。上部开拓中段为928m中段,为矿山的主要回风中段。最低开拓中段808m中段,段高40m。本区矿体主要分布在Ⅰ号矿脉带内,呈平行脉状、似层状、透镜状产出。

1 采矿方法选择

全矿区有120余条矿体,厚度变化较大,经统计厚度大于4m的矿体占60%~65%。因此,矿体倾角小于或等于30°,厚度小于4m时,采用浅孔房柱法;对厚度大于4m的矿体,采用中深孔房柱法。矿体倾角大于30°、小于50°的薄矿体,采用留矿全面法。矿体倾角大于30°的厚大矿体,采用分段空场法开采。对局部品位较高、矿体不稳固矿段,采用尾砂胶结充填法开采。

2 各采矿方法简介

各种采矿方法所占比例分别为:浅孔房柱法15%,中深孔房柱法30%,留矿全面法5%,分段空场法35%,尾砂胶结充填法15%。

2.1 浅孔房柱法

沿矿体走向布置采区、采区长约50m,垂高20~25m(增加副中段),厚度小于5m。采区内划分成3~4个矿块。矿块宽度为12.5~16.5m。采区内留点柱,点柱尺寸为4m×4m,间隔为12.5m×12.5m。底柱高5m,不留顶柱。

采区两端布置上山作人行通风井,采区内布置切割平巷、切割上山和电耙绞车碉室。矿石溜井布置在采区的一端,装矿点一般在沿脉运输巷道内。

矿块的回采采用逆倾斜推进方式,以切割平巷和切割上山交汇处为回采自由面。一个采区内可安排4~6个工作面同时回采,采区内从一端向另一端推进,工作面呈梯状推进。采区内配2台YT-28型凿岩机。炮孔采用水平孔布置,炮孔直径为38~42mm,最小抵抗线为0.7~0.8m,孔间距为1.0~1.2m,孔深2.Om,崩矿步距3.0m。爆破采用2号岩石卷状炸药。放炮后采用局扇加强通风,随后安全检查,清除工作面附近的浮石,必要时打锚杆护顶。

2.2 全面留矿法

矿块沿走向布置,长50m,宽为矿体厚度,垂高一般为中段高度,底柱高5m,间柱6m,不留顶柱。采场两端布置人行通风井。溜井布置在采区的一端,装矿点一般在沿脉运输巷道内。

采准割工作主要有人行通风井及联络道、切割平巷、溜井、装矿洞室等。

采用逆倾斜(伪倾斜)推进工作面,在爆堆上凿岩。每个矿块采用2台YT-28凿岩机凿岩,孔径为38~42mm,孔深2.0m。可布置2个呈梯状的工作面同时工作。炮孔水平布置,眼距1.0m,排距0.8m。放炮后,通风、安全检查,清除工作面浮石。

采用2DJP-30型电耙沿伪倾面斜耙矿。将矿石耙到溜井,装入矿车。

2.3 中深孔房柱法

沿矿体走向布置采区、采区长约50m,垂高25m(增加副中段),厚度矿体厚。采区内划分成3~4个矿块。矿块宽度为12.5~16.5m。采区内留点柱,点柱尺寸为4m×4m,间隔为12.5m×12.5m。底柱高5m,不留顶柱。

采区两端布置上山作人行通风井,采区内布置切割平巷、切割上山和电耙绞车碉室。矿石溜井布置在采区的一端,装矿点一般在沿脉或穿脉运输巷道内。

矿块的回采采用逆倾斜推进方式,以切割平巷和切割上山交汇处为回采自由面。采区内从一端向另一端推进,工作面呈梯状推进。采区内配2台YG-40型凿岩机(配FJZ25钻架)。凿上向扇形孔,炮孔直径为42mm,孔深视矿体的厚度而定,排距为1.3m,孔底距1.6m。采用人工药卷装药,每次可爆2~4排。爆破采用2号岩石卷状炸药。放炮后采用局扇加强通风,随后安全检查,清除工作面附近的浮石,维护顶板。

出矿采用2DPJ-50型电耙出矿,每个采场配2台,每个采场溜井下口安装木漏斗或震动放矿机。

3 结语

根据阿尔哈达铅锌矿矿体的赋存特征和开采技术条件及矿山的生产实际,本次设计采矿工艺仍以空场法为主,根据不同产状、规模的矿体,确定相应的具体工艺。多种采矿方法相互使用加强了生产的灵活性,因矿施法,使损失贫化率尽量降到最低,生产能力最大化,社会经济效益最大化。

参考文献

[1] PENG Kang,LI Xi-bing,WAN Chuan-chuan,PENG Shu-quan.Research on safe mining technology of undersea metal Mine[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2012,(3).

[2] 彭康,李夕兵.基于响应面法的海下框架式采场结构优化[J].中南大学学报(自然科学版),2011,(8).

[3] 彭康,李夕兵.海底下框架式分层充填法开采中矿岩稳定性分析[J].中南大学学报(自然科学版),2011,(11).

[4] PENG Kang,LI Xi-bing.A numerical simulation of seepage structure surface and its feasibility verifying[J].Journal of Central South University of Technology(English Edition),2013,(5).

[5] 李夕兵,刘志祥,彭康.金属矿滨海基岩开采岩石力学理论与实践[J].岩石力学与工程学报,2010,29(10).

[6] 彭康,李夕兵.岩层微扰上向分层充填法在海底开采中的应用[J].金属矿山,2009,(10).

[7] PENG Kang,LI Xi-bing.A numerical simulation of seepage structure surface and its feasibility verifying

[J].Journal of Central South University of Technology(English Edition),2013,(5).

[8] 彭康,李夕兵.基于未确知测度模型的尾矿库溃坝风险评价[J].中南大学学报(自然科学版),2012,43(4).

[9] 彭康,李夕兵.海下点柱式开采的有限元动态模拟分析[J].金属矿山,2009,(10).

[10] Xibing Lin,Diyuan Li,Zhixiang Liu,Guoyan Zhao,Weihua Wang.Determination of the minimum thickness of crown pillar for safe exploitation of a subsea gold mine based on numerical modelling[J].International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,2013,(57).

作者简介:曹学勇(1977-),男,山东莱州人,锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司采矿工程师,研究方向:采矿技术管理。endprint

猜你喜欢
采矿方法工程地质
继往开来 守正创新——河北省水文工程地质勘查院
浅谈采矿方法选择对矿产资源开采量的影响
继往开来 守正创新——河北省水文工程地质勘查院
2018年度《水文地质工程地质》审稿专家
水文地质在工程地质勘察中的有效应用
ABAQUS软件在工程地质勘察中的应用
工程地质勘察中常见问题与解决措施
某含铜磁铁矿采矿方法改进
小型石灰石矿地下开采采矿方法的改进
石人沟铁矿三期工程采矿方法选择