浅谈有底柱分段崩落法在边缘矿体回采中的应用

张晓伟

（山西中条山集团胡家峪矿业有限公司，山西 运城 043704）

因为有底柱分段崩落法在应用过程中可以有效提升整体的工作效率，并且还能在一定程度上减少成本的投入力度，因此在各种边缘矿体回采工作当中实现了非常广泛的应用。目前，在我国社会经济不断发展的背景下，市场对于铁矿资源的需求一直呈现出上升的趋势，而有底柱分段崩落法因为生产能力较大，并且具备非常明显的机械化强度，所以也逐渐应用到了缓倾斜矿当中。

1 案例分析

（1）矿体的基本情况。某铁矿矿体的控制延长为1280m，其倾角为35°~30°，在其形式上属于缓倾斜矿体。经过相关的调查可以了解到，该矿体的最大延伸为350m，埋设深度为300m。该矿体为层状以及大透镜状，其厚度为30m~90m左右，其厚度为133.28m，该铁矿床为沉积变质型。在矿石当中含有一定的TFe元素，其含量在30%左右。

图1 水平矿体平面投影图

（2）边缘矿体形态。在该铁矿当中，无底柱工程的回采边缘矿体的位置在水平分段207m处，其中矿体的倾角30°，该分段矿体平面投影和上分段平面投影如下图1所示。其中图1a中所示的是207m分段矿体平面，图1b当中所呈现出的是该范围内正上方217m分段边缘矿体平面，图1c中所展示出的是上下矿体的平面叠加图，由该图中的内容可以了解到在矿体下盘边界的217m处水平分段矿体边界2线向右下方呈现出了过渡的趋势，直到下方206m水平分段1线处，有底柱分段崩落法中的电耙道和堑沟工程就在这一范围内。

2 缓倾斜矿体条件下有底柱分段崩落法的特殊性

在缓倾斜矿体条件下，因为倾角会逐渐呈现出变缓的趋势，所以矿石的回收条件会因此受到一定的影响，同时矿石的回采条件也会因此产生一定的变化。当矿体倾角越缓时，矿岩界面的面积就会逐渐的增加，这就导致在开采过程中经常会有废石掺入到其中。如果站在整体的角度上进行分析，当采用这种方法时可能会对矿石的回采以及回收等条件造成一定的影响，同时也会造成倾斜矿体出现恶化的现象。由此可以看出，在倾斜矿体条件下，当采用有底柱分段崩落法，无论是在矿石的回采还是在矿石的回收操作过程中，其内容上都存在着非常明显的差异。

（1）矿岩混采。在倾斜中厚矿体当中对进路进行布置，主要是利用垂直走向方向来进行，其中分段矿体会再上下盘中出现三角矿体矿段，其矿岩混采的三角矿体如下图2所示。在有底柱分段崩落法的凿岩爆破过程当中，通常情况下都是利用打上向式扇形炮孔。在崩矿过程中，三角矿体范围内所涉及到的下盘残留矿体位置在废石上面，并且在表面上经常会出现矿石混采的现象。也就是在崩矿的过程中，崩落部分涉及到的上盘围岩或者是下盘围岩很有可能也会出现崩落的现象。

图2 缓倾斜矿体上下盘矿岩混采的三角矿体

（2）转移矿量。转移矿量是指在上下分段回采进路交错布置，但是有底柱崩落法的分段回采矿量是有一些不可以在本分段回收的，这些不可回收的就是转移矿量，一般情况下需要在下面分段当中才能进行有效的回收。通常情况下，转移矿量可以划分为两个主要的方面：第一，桃形矿柱上部的剩余；第二，未崩落的桃形矿柱。

3 缓倾斜矿体条件下合理回采工艺以及降低损失贫化的技术措施

结合相关的调查结果可以了解到，在对边缘矿体进行回采的过程中，上盘以及中间部分的回采量都比较的小，并且还呈现出了非常好的回收条件，在上盘以及中间部位所出现的损失现象可以进行有效的控制。因此，在对边缘矿体进行回采的过程中，应该将重点以及难点内容放在矿体的下盘。但是长时间以来，所采用的方式仍然还是以往的截止品位放矿，然后将出矿重点放在回采巷道内可以看见矿体的位置，在这一过程中没有对下盘残留矿石的有效回收与利用引起足够的重视，导致矿石的回收效率一直得不到明显的提升，甚至可能会造成较多的废石掺入到其中。针对以上存在的问题，可以通过以下新的工艺来对损失贫化现象进行有效的控制。

（1）垂直分区的回采方案。垂直分区的回采方案主要就是严格按照矿体倾角以及厚度的变化情况，然后在上下分段的回采巷道以及矿体上下盘矿岩边界节点处的区域进行垂直划分，在分段回采顺序保持不变的情况下，采取有效的措施构建出多种能垂直出矿的回采分段，通过这种方式，可以为之后矿量的转移以及各种残留矿石的利用回收工作提供良好的基础条件。在对下盘退采区域进行确定的过程中，并不是结合经济最优原则进行明确，而是严格按照充分有效回收矿石的基本原则来进行。将下盘段一直退采到上分段回采进路与矿体下盘矿岩边界的交接位置，这样就能够对下盘残留现象实现全面的覆盖，从而可以读下盘回采当中存在的不充分问题实现合理的解决，在此基础上可以促进矿石的回收效率实现明显的提升。

（2）组合放矿方案。组合放矿方案指的是在同一分段当中按照不同段区所体现出的回采条件，然后在每一个矿段当中采用松动放矿、低贫化放矿以及截止品位放矿的组合放矿方式，也就是保证矿石充分回收的基础上，然后对出矿过程中出现的矿石贫化现象实现合理的控制。

4 结语

有底柱分段崩落法属于一种水平比较高的非煤金属矿回采方法，这种方法的适用范围非常广泛，可以再不同条件的矿体当中实现有效的应用，并且在使用过程中呈现出了非常明显的灵活性。在对这项方法使用的过程中，所涉及到的相关设备在维修过程中比较的方便，可以实现非常好的通风条件。

[1]王文学，杨言辰，徐英新，乔君义;生产矿山工业指标的合理确定与动态使用[J];黄金;2016年01期.

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