下向胶结充填采矿法在新疆哈图金矿的运用分析

范楷慨

摘  要：本文以新疆哈图金矿为例，对下向胶结充填采矿法进行研究，结合矿区环境，研究开采技术条件，并以此为基础，研究各个开采阶段，从而明确下向胶结充填采矿法的实际应用情况，积极推动金矿的开采效率，提高金矿的开采率，降低安全隐患，确保金矿的积极开采，推动新疆哈图金矿的积极发展。

关键词：下向胶结;充填采矿法;新疆哈图金矿;运用

新疆哈图金矿是新疆境内较大的金矿，具有较高的金产出率，为进一步提高金矿的产出率，需要对原有的采矿工艺进行改进，确保采矿的合理，基于此，本文将下向胶结充填采矿法应用到新疆哈图金矿中，从而全面提高哈图金矿的开采效率，保证金矿的开采质量，提升金矿的开采率，积极推动哈图金矿的发展。

1.新疆哈图金矿的开采条件

1.1开采条件

哈图金矿位于克拉玛依市西北75km处，主要以齐依求1号金矿，是新疆古代岩金矿开采的主要矿区之一，经过详细的地质勘查之后，在矿区内共发现，存在27条金矿脉，同时，矿脉一般以单脉的方式存在，部分矿脉以支脉和复脉的方式存在，通过相关调查工作，明确矿长一般数十米至300m，最长为740m，厚度为0.1～0.2m，最厚为5.59m，矿区的品位相对较富，平均的品位为10×10-6，是一座大型的金矿，经过多年的开发，新疆哈图金矿于1983年，正式开始投产，至今已经经历了38年的风风雨雨，但是始终保持较高的金矿产出量，为了保证矿区的金矿产充足，经过详细的地质勘查，发现矿区还有大量的矿产资源。所以为了保证开采质量，确保金的开采量，拟选择下向胶结充填采矿法，进行开采。

因为新疆哈图金矿的地质构造相对复杂，主要矿体均深埋在地下标高以下200～70m左右，矿体倾40～75°，厚度0.5～12.5m，平均厚度3.55m，f系数为4～8，平均品位10×10-6，走向，倾向的变化都相对较大，同时，采区的矿体连续性相对较差，矿石主要为含金石英脉型，同时含金蚀变构造共有3种类型，这3种类型的矿石都会受到断裂的影响和控制。矿体会受到挤压碾碎，从而导致岩矿存在一定程度的风化，进而造成矿体的整体稳定性不是特别好，一旦周边的围岩发生断裂，就会导致矿体受到影响，不利于开采的顺利进行。

1.2采矿方法

结合技术条件的限制，实际的采矿中，为保证采矿的顺利进行，需要采取相应准确的采矿方式，确保经济、安全、可行原则，可以得到实现，所以选择下向胶结充填采矿方法，可以完成采矿作业，并且可以保证采矿的顺利进行，确保采矿安全系数。

1.3采场构成要素

为了保证采场的可靠，本文将矿体沿走向划分一成为40～60m长的矿块，并在矿块的中央，设置一条充填井，实现对矿块的划分，将其分为2个采场，所以，每个采场的大小约为20～30m，中段的高度为40m，采场的宽度则为矿体的水平宽度。

2.下向胶结充填采矿法工艺

为确保开采的顺利进行，本文选择下向胶结充填采矿法，为确保采矿的顺利进行，本文对该方法进行着重讲解，具体内容如下。

2.1高浓度管道自流充填技术

为确保该采矿方法的合理运用，在实际应用前，进行了多次试验，经过确认后，确认该采矿方法适合矿区后，则选择该方法进行开采作业。

（1）输送浓度高。选择料浆的浓度要控制在76～79%之间，一般要将数值控制在78%，从而保证输送的顺利进行。

（2）输送距离长。结合金矿的视觉情况，可以发现料浆的输送距离相对较远，且充填点的分布相对较多，一般在1000～2000m范围之内。

（3）非满管输送状态下，砂浆对管道的磨损相对严重，尤其是充填钻孔孔壁的磨损最为严重。

（4）由于高浓度料浆一般都会处于紊流输送状态，所以，料浆输送的速度，必须被控制住，从而保证速度控制在临界流速的1.2倍以上。

按照上述技术要点，可以保证浆液的输送效果，进而确保采矿的顺利进行。

2.2采场内提高充填体强度和稳定性

为了保证下向胶结充填采矿法的合理应用，需要注意对采场内的充填体稳定性和强度的控制，因为实际的开采中，需要严格控制充填体的强度和稳定性，因为这部分施工，会影响施工整体的安全系数。為确保充填体的可靠性需要注意对充填体配合比控制，通过多次配合比试验，确认最佳配合比，从而提高充填体的强度，保证施工的安全系数。

2.3进路的清理准备

当开采过程中，如果有一条进路回采完毕，在充填之前，需要对其进行清理，尤其是底板和2个底角，避免出现不平整的问题， 为了保证进路底板都能处于同一个平面中，从而避免顶板凹凸不平的问题发生，最终控制安全隐患的发生，保证施工的整体安全系数。清理工作是开采中的重点内容，如果不进行有效的开采工作，就会给后续的开采作业带来影响，杂物进入到浆液中，就会给浆液的稳定性带来影响不利于浆液可靠应用。

2.4充填前的准备工作

为了保证下向胶结充填采矿法的合理运用，需要在充填之前做好准备工作，这些准备工作的内容就相对复杂，包括平场、塑料薄膜的铺设，钢筋的铺挂和废旧钢丝的敷设，主要是敷设在充填路，目的是保证施工安全，这一步施工中，要严格按照施工图纸进行，并注意对碎石的控制，将吊挂钢筋插入碎石垫层中，从而确保开采的顺利进行，废旧钢筋敷设完成后，则要进行充填堵墙的假设，值得注意的时，在进路下口施工，需要将二层麻布作为滤水层，将其挂在堵墙内层，确保施工的安全。完成之后，再进行充填管的施工的，本金矿中，选择d=250mm的聚乙烯塑料管，充填管要从天井下到充填分层道，充填管进路内的长度为0.4m，比进路口顶高0.4m，以便于实现对顶部的充填。

2.5充填

在基本准备工作做好之后，就要进入正题实施充填作业了，实际的作业中，要在进路可以放下充填材料，保证充填的顺利进行。实际的充填材料，由于前期已经做过实验设计，这里只需要进行简单的检查，确保符合实际施工需求即可，要确保配合比的控制，一般水泥：尾砂：碎石的比例为1：2：4，按照这个比例，就能完成对充填料的控制，另外，充填时，还要注意对充填管道出库的监测，并对每条进路进行监测，并对其进行分组，分成的2～3次充填，每次充填间隔的时间设置为1个班，且每个进路口观测到距进路口顶板0.3m，当充填完成后，则停止输浆，之后经过养护3天左右，拆除堵墙，养护6天后，可以进行相邻进路的回采作业，每一分层的分层填充道和分层耙矿道与该分层最后一条进路一起充填。之后对其进行相关养护作业，确保材料的强度能在28d以后，达到50～60kg/c㎡

3.结束语

本文对下向胶结充填采矿法在新疆哈图金矿的运用展开分析，简单分析了新疆哈金矿的基本条件，包括实际的开采条件等，之后以此为基础，研究分析下向胶结充填开采法的实际应用，分析具体的充填等工艺技术，旨在保证金矿开采效率，降低因为下向胶结充填采矿方法带来的安全问题，积极提升金矿的安全系数，并全面提升金矿的开采效率，积极推动金矿的发展，实现金矿的持续输出，进而满足对金矿的基本需求。

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