礦房微差擠壓爆破在羊拉礦山的試驗

摘要：羊拉礦山里農礦段主要采礦方法是底盤漏斗空場采礦法，落礦方式有中孔、淺孔落礦，本文主要針對于中孔落礦的盤區。由于局部盤區頂板巖石破碎，構造復雜，大爆破后頂板垮塌，混入大量廢石，給生產帶來極大不便。本文介紹采用礦房微差擠壓爆破方式對剩余礦量進行爆破。

Abstract： the Yangla mines Linong mine mining method is chassis funnel caving mining， caving method with the hole， shallow hole mining， this paper mainly for the panel of hole caving. Due to local panel roof rock crushing， complex structure， large blasting after the roof collapsed， mixed with a large number of waste rock， bring great inconvenience. This paper introduces the stope millisecond blasting of blasting on the residual ore.

關鍵詞：底盤漏斗空場采礦法；中孔落礦；頂板垮塌；礦房微差擠壓爆破

前言

按照傳統方式，頂板垮落需對空區內廢石進行排廢，給以后的爆破形成自由空間。本文分析試驗盤區采用礦房微差擠壓爆破處理頂板廢石跨滿空區的試用性。

一、試驗盤區開采地質條件

盤區礦體賦存于泥盆系中上統里農組一段（D2+3l1）和泥盆系中上統里農組二段（D2+3l2）地層中，屬于4#——6#范圍內的KT2礦體。礦體傾向北西，傾角較緩，標高在3260m以下。

礦體頂板為白色、灰白色厚層狀，中至粗晶大理巖、絹云砂質板巖、變質石英砂巖及干矽卡巖。底板以灰白色厚層狀變質石英砂巖夾砂質板巖為主，巖石鈣化、硅化較強。由于受斷層影響，礦體有明顯的錯動現象。頂板巖石較破碎，局部有氧化帶或破碎帶存在，在施工過程中應該注意頂板的防護。

含礦巖石主要為透輝石矽卡巖，石榴石矽卡巖及少量角巖化變質石英砂巖。主要金屬礦物有黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。該盤區為氧、硫混合采場，礦體呈似層狀產出，平均厚度約為12.82米，變化較大，平均銅品位1.184%，礦石內伴生有金、銀等貴金屬元素。經核算，該盤區內最終地質礦量96456.00 t，銅金屬量1142.28t。其中礦柱地質礦量14631.00 t，銅金屬量172.78t，礦柱平均銅品位1.181%。

二、試驗盤區爆破試驗前情況

由于盤區頂板巖石較破碎，局部有氧化帶或破碎帶存在，該試驗盤區進行第二次爆破后頂板巖石垮塌，堵滿了整個空區，即使排廢又會存在頂板繼續垮塌的風險，故排廢難以進行。

（一）礦房微差擠壓爆破技術說明

擠壓爆破原理：擠壓爆破是在自由面前覆蓋有松散礦巖塊的條件下進行爆破，使礦巖受到擠壓進一步破碎的方法。擠壓作用受到一次爆破排數的限制：如排數多，前邊松散礦巖塊將越壓越實，空隙越來越小，對后排深孔爆破起不到擠壓作用。當松散系數達1.1時為極限值。若調整好一次爆破排數，不失為降低大塊率的有效方法。

該盤區分層高度為9米，垮塌巖石的松散系數取1.5，中孔排間距為1.2米，爆破范圍為10排，按垮塌巖石壓縮至1.2的松散系數，礦石擴張至1.1～1.2（補償比為9.1%～16.7%）需要壓縮巖石距離為4～8米。再加上鑿巖道、擴漏的體積，擠壓所需補償空間是可以達到的。如圖所示：

試驗盤區大爆破平面圖

試驗盤區A-A′剖面圖

1-中孔排位 2-中孔控制線 3-鑿巖道 4-漏斗

（注：圖中空區也被廢石充滿）

（二）大爆破操作方法

按照正常的操作方法；采用裝藥器裝藥，爆破網絡采用導爆管并聯、導爆索串聯方式進行雙保險爆破。

爆破設計需加大首段毫秒管的起爆藥量，減少雷管段別數量。當然，根據出礦要求需要對卡斗的大塊進行處理。

（三）大爆破安全注意事項

1、嚴禁任何人把引火器及易燃、易爆物品帶入爆破范圍類。

2、進入工作，檢查通風、照明是否充足，認真清理浮石、片幫，檢查裝藥工具是否正常。

3、靠廢石區地方裝藥前，必須依據通口大小進行相關的臨時支護。

4、裝藥期間導爆索與導爆管必須分開擺放。

三、試驗結果

（一）大大減小了礦石大塊率，出礦效率高。根據與出礦工人的溝通，爆破后大塊率明顯減小，出礦效率很高，單電耙一天約出300t礦石。

（二）礦石回收率并沒有減少。加強出礦管理，合理安排出礦順序，使得礦石回收率保持較高水準。

（三）對減少廢石混入起一定效果。爆破后礦石擴張使廢石受到擠壓從而進行壓縮，使得原來松散廢石變得不易散落。

四、試驗盤區主要技術經濟指標

礦房微差擠壓爆破和傳統礦房爆破的經濟技術指標對比：

五、礦房微差擠壓爆破的優缺點

（一）優點

1、很好地處理了頂板垮塌所帶來的無自由空間的爆破問題。

2、減少了排廢成本。

3、減小了大塊率，增強了出礦力度。

（二）缺點

1、對氧化礦采場進行擠壓爆破效果不好，主要原因是氧化礦受到擠壓容易結塊，不易出礦。

2、需投入相關的支護費用。

3、出礦管理較復雜。

六、結論

對頂板垮塌堵滿空區的硫化礦采場礦房可以采用微差擠壓爆破的方式進行爆破。礦房排數不得大于16排，必須加大首段管的藥量。

編者自言：采礦工程師依據礦體制定相關的采礦方法，依據生產要求制定相應的爆破方案。本著求知與探索的心態對礦山生產進行服務。

參考文獻：

[1]工程爆破/翁春林，葉加冕主編 -2版 -北京：冶金工業出版社 2008.5

]2]采礦手冊 第2 卷/《采礦手冊》編輯委員會編 北京：冶金工業出版社 1999.9