浅孔留矿采矿法在瑶岗仙钨矿的应用

张智翔

(湖南瑶岗仙矿业有限责任公司， 湖南 郴州市 424209)

浅孔留矿采矿法在瑶岗仙钨矿的应用

张智翔

(湖南瑶岗仙矿业有限责任公司， 湖南 郴州市 424209)

针对瑶岗仙矿业有限责任公司中深部+420～+720 m的开采技术条件，结合工程项目的具体情况选用浅孔留矿采矿法开采利用脉内运输平巷采准，降低了脉内矿石损失与生产成本，取得了良好效果。

工艺选择；增效措施；脉内运输平巷；切割平巷

浅孔留矿法的使用条件为矿石和围岩中等稳固以上，厚度从极薄至厚的急倾斜矿体，倾角变化小，矿石无氧化、结块和自燃性。浅孔留矿法的回采工艺流程包括凿岩、装药、爆破、通风、局部放矿、平场(首先处理工作面浮石)。留矿全面法是一种变形方案，适用于倾角大于30°小于55°的薄矿体，由于其适应性强，装备简单(气腿式凿岩机和电耙)，在国内中小型矿山应用较为广泛。

1 矿山概况

瑶岗仙有色金属矿业有限责任公司位于郴州市宜章县、汝城县、资兴市三县市交界处，倚南岭山脉骑田岭之东北。矿山始采于1914年，现年采掘能力40余万t，年产一级黑钨精矿2000余t。矿山钨矿石资源储量178万t，平均品位0.25%。矿体走向285°～315°，倾向南西或北东，倾角60°～80°，少数在60°以下，厚度为1～40 m。矿体由大脉和细脉群构成，走向长达1400 m以上，深达数百米到1300 m。

瑶岗仙矿共有26个中段，目前主要开采中段为23中段(550 m水平)，24中段(510 m水平)。

试验采场范围：上限23中段501支8-S(标高+550.845 m)，下限24中段501支8-S(标高+506.343 m)。始采位置为采场下部联络道顶板，终采位置为采场上部顶柱底板，可采高总共37.0 m。沿走向方向的推进长度为44.5 m，工作面长度为89.7 m。

本采矿工作面矿脉脉号为下矿脉24-501支8脉,上中段矿脉23-501支8脉，上下脉间距垂直高度为44.1 m，倾斜长度为47.7 m。24-501支8脉厚度为0.25 m，23-501支8脉厚度为0.50 m。上中段23-501支8-5采为已采采场，对下中段开采没有影响。下中段25-501支8采没有开采，对本工作面开采没有影响。矿岩普氏硬度系数：矿石10～12，花岗岩8～10。19中段及其以上矿石体重一般为2.64 t/m3，其中蛤蟆石区为 2.76 t/m3；深部20～26中段、杨梅岭区19中段测定矿石体重平均为2.66 t/m3。矿石湿度为0.057%，松散系数为 1.6，其中大岩门区为1.45，蛤蟆石区为1.65。50 mm左右粒径的矿石安息角为45°，小于10 mm粒径的矿石安息角为35°～37°。

2 采矿工艺

2.1 501支8脉采场矿体情况

该采场位于23中段与24中段之间，矿体围岩主要为花岗岩、泥盆系跳马涧砂岩、寒武系浅变质岩系，这些岩石多由较稳定、不易风化的矿物组成，并且因蚀变，结构更加紧密，稳固性良好，其极限抗压强度一般都大于60 MPa，内摩擦角都在80°以上，属于坚硬岩组，矿体与围岩之间界线明显。矿体厚度小，一般薄矿体厚度稳定。矿山大量坑道揭露的资料表明，矿石、围岩的稳固性很好，一般无不良工程地质问题，绝大部分坑道不需支护。据19中段统计，在长近2000 m的坑道中，需支护的总长不足50 m，说明矿岩稳固性良好。

2.2 采矿工艺的选择

根据本矿及类似矿山的采矿经验[1-8]，采用脉内运输平巷时矿块的经济总值达238.04万元，比采用二次切割方案多23.66万元。因而决定在矿体下盘接触线处布置沿脉运输平巷，每隔5 m设一小溜井与采场连通，在间柱中布置人行上山及通向采场的联络道，利用上阶段运输平巷回风。

2.3 破 脉

工作面破脉方法为钻眼破脉，每个矿块各配备一台7655和YSP-45气腿式凿岩机。根据凿岩设备，炮孔直径为38 mm，7655用于钻水平孔和倾斜孔，YSP-45用于凿上向孔。为保证每次崩矿高度为2 m，炮孔超深0.2 m，总炮孔深度取2.2 m，炮孔采用平行交错布置，向侧面崩矿，抵抗线取1 m，孔距取1 m。堵塞长度为0.5 m。选用岩石抗水铵锑炸药，装药密度0.78 kg/m3，每米炮孔崩矿量为2.43 t。

2.4 放 矿

采场放矿方式包括重力放矿、电耙放矿、装岩机出矿、铲运机出矿、振动放矿机出矿等。根据矿石的安息角，本采场选用重力放矿。

2.5 顶板控制

采场要支护的地方几乎忽略，在下中段平巷有破碎比较严重的地方采用棚式支护。采场漏斗在与采空区间采用安全挡板。

在初次来压、周期来压期间，有必要时在下中段运输巷道顶板用坑木或U型钢垒成垛状的支承式构筑物。

2.6 采空区管理

(1) 矿山应根据采空区的分布状况，制定统一的空区处理规划，有计划、有步骤地进行处理。

(2) 矿山应根据矿岩稳定程度和所用采矿方法，确定空区最大允许保有量及保留期限，并报主管部门批准。空区处理，应根据具体情况，采用崩落围岩、充填和封闭、隔离等方法。

(3) 崩落围岩处理采空区的方法，适用于地表允许陷落，崩落后岩层移动不会波及地表。

(4) 为控制地压活动范围和防止岩层大面积塌落，可采用隔离或支撑矿(岩)柱的采空区处理方法。

(5) 封闭采空区的处理方法主要用于地表允许陷落的孤立采空区，并须将它与其它采区的通道隔离。

3 结 论

根据501支8矿体的地质特征，选用脉内运输平巷浅孔留矿采矿工艺进行开采，节省了矿块脉石量的损失率和生产成本，为矿山采矿的发展做出了有利的贡献。

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[8]石乃敏,陈志清.坑木假底浅孔留矿法在五圩矿的应用[J].中国矿业,2010(07):75-76，93.(收稿日期：2016-10-29)

张智翔(1988-)，男，湖南常德人，助理工程师，主要从事矿山井下现场生产技术管理工作，Email:zhangzhixiang342@126.com。