銅鎳礦床影響損失貧化的因素及控制措施

磐石 紅旗嶺 張維濤

(吉林吉恩鎳業股份有限公司大嶺礦,吉林磐石 132311)

銅鎳礦床影響損失貧化的因素及控制措施

磐石 紅旗嶺 張維濤

(吉林吉恩鎳業股份有限公司大嶺礦,吉林磐石 132311)

從地質賦存條件及采礦方法上對長仁銅鎳礦損失貧化的原因進行了分析,建議通過改進技術與管理方法,降低礦石的損失貧化,提高經濟效益。

貧化損失 影響因素 措施

和龍長仁銅鎳礦經過6年的基本建設，初步具備了采礦生產能力，生產勘探緊隨著掘進及時進行。目前Σ11-1礦體和Σ11-4礦體280中段生產勘探基本結束，240中段生產勘探進行到51線。其中Σ11-1礦體有三個分層已經進行了一年的采礦方法試驗，采礦試驗方法試用無底柱分段崩落法。和龍鎳礦由于多方面原因，造成損失貧化率高，采礦回收率低，經濟損失嚴重。損失貧化率、出礦率不能解決，對長仁銅鎳礦今后的發展、經濟效益指標的提高有著嚴重的影響。

1 礦床地質概況

巖體形態：Σ11號巖體賦存于長仁—青龍斷裂的NNE向壓扭性構造帶中，圍巖地層為青龍群組下段地層(Dq1-3)巖體地表出露長度320m，寬40～60m，厚50～70m，最大厚度106m，延深550m，最大斜長1400m，向北西傾斜，傾角40～50°，向南西側伏，側伏角15～25°，巖體平面呈串珠狀，剖面為似板狀，似透鏡狀，巖體與圍巖接觸面呈舒緩波狀，下盤圍巖有壓碎現象。

2 影響貧化、損失的客觀原因分析

通過一年的采礦試驗分析，影響貧化、損失的原因是多方面的，但歸結起來只要有一下幾點：(1)影響貧化的原因分析：①礦體形態對貧化的影響。由于礦體形態從南至北呈豆狀、囊狀雁列式排列，礦體中間厚、兩翼尖滅、礦體傾角緩等特點，在開采過程中難度大，特別是采用無底柱分段崩落法采礦，采礦進路的尾端即靠近礦體上盤區段，如果中深孔過深，崩落過程中不可避免帶落部分圍巖或者表外礦，造成貧化。②礦體中間夾石對貧化的影響。和龍鎳礦礦體中間普遍存在2—5米夾石，地質圈圖時理論上雖然剔除，但采礦過程中無法剔除。這部分夾石對礦體貧化影響極大，在礦體厚度不大的部位，按工業品位給出的礦量，在實際出礦中就成為了表外礦，所以夾石的存在即影響出礦品位，也增加了采礦成本。(2)影響損失的因素分析：①采場結構參數選擇不合理。該種采礦方法的結構參數和鑿巖設備都有很高的要求，如果結構參數布置不合理，鑿巖設備不配套，損失貧化指標就難以控制，如分段高度、進路間距、崩礦步距、鑿巖設備必須根據礦體實際做適當調整。②巖石結構性能影響損失貧化。和龍長仁銅鎳礦床普遍特點是軟硬巖夾雜，軟巖品位低，0.2%左右，硬巖品位在0.4%—0.7%左右，軟巖比例高于硬巖石，在爆破過程中由于受力不均勻，造成硬巖很難破碎，軟巖包夾硬巖，松散礦石之間摩擦阻力和抗剪能力加大，加之礦體傾角緩，大塊礦石流淌不下來，封堵上邊的礦石下不來，造成損失，通過一年的采礦試驗，發覺存窿的礦石基本屬于較硬的、品位較高的巖石，這部分礦石由于傾角過緩，將很難回收出來，造成礦石品位下降。③蝕變強烈的破碎帶影響損失貧化。礦體上下盤和礦體中間都賦存著綠泥石化、蛇紋石化等蝕變強烈的破碎帶，平均品位在0.1%左右，崩礦過程中受到震動，大面積塌落，與礦石混合一起，難以剔除，遇水變成粘泥，充滿巷道，鏟斗、礦車裝運過程中沾結，增加裝卸困難，影響出礦效率，更加影響貧化指標。

3 影響損失貧化的主觀原因分析

3.1 采礦進路施工質量差

進路規格不按照設計施工，進路掘進方向偏差大時，上下層分段采礦進路不能嚴格形成“品”字行布置，造成崩礦不均勻，進路之間殘留塊度較大的桃體，不能回收出來，也形成損失。

3.2 切割天井施工質量不合格

切割天井開鑿深度不夠，斷面規格小，切割槽規格小，造成補償空間狹小，將影響崩落效果，容易造成懸頂、礦體擠壓不能流淌，回收不到，造成損失。通過一年的采礦試驗獲得經驗證明，施工單位為了追求進度，切割天井時候只追求高度，斷面規格有時達不到設計要求，也是造成損失貧化的重要原因。

3.3 中深孔合格率低及爆破效果差

在導致生產損失的各種因素中，中深孔質量差是爆破質量差的重要原因，在過去一年采礦試驗中，中深孔設計、實施、裝藥量都采礦能否達到預期的關鍵，由于采礦方法剛剛開始，經驗少、礦體性質掌握不足，現場施工監督有時不到位，孔深和傾角不能及時驗收，所以一年的試驗，沒有拿出最終數據。大塊率、損失貧化率、一直是爭論的焦點。

綜上所述，影響礦石損失貧化的因素很多，在研究與解決礦石損失貧化問題時，要因地制宜、分析原因、找出措施，利用中深孔采礦本身損失貧化指標就高，我認為應該在以下幾方面加強：(1)加強生產勘探、地質素描和礦石取樣工作，弄清礦體賦存條件、邊界、地質構造與品位分布規律，為采礦提供詳細和可靠的地質資料。(2)在選用無底柱分段崩落法時，要從分了解這種方法的優缺點及利用條件，避免機械照搬，要結合現有礦體賦存條件，應與其他采礦方法進行詳細技術指標論證后在確定。(3)加強技術管理，進行礦塊設計時，要從分考慮放礦條件、采場結構參數和鑿巖爆破參數，合理布置進路和選擇切割槽位置，正確安排崩礦順序，準確掌握控制礦石質量與放礦截止品位，重視第一手生產統計資料，及時分析設計損失原因，修改參數，改進措施。(4)建立健全生產技術管理制度，并嚴格遵照實施，嚴格驗收制度，杜絕人情驗收。如炮孔驗收、巷道驗收、出礦驗收、礦石品位驗收都要驗收人員親自測量。(5)加強礦山原始資料的統計與管理工作，尤其加強礦石質量管理工作，建立臺賬，準確掌握礦石質量變化情況，提高計算精度，定期分析變化原因，縮短調整周期，及時發現生產中存在的問題。(6)詳細記錄設計損失貧化和生產損失貧化的部位，并在上下分層中注明，以便利用覆蓋層下放礦的特點，在下部分段盡可能回收開采上部分段的殘留礦石，無底柱分段崩落的特點，是在進路兩側脊部以上殘留的礦體在下一分層中回收，所以進路的設計與施工要充分考慮。

4 結語

降低損失貧化指標，提高經濟效益是礦山永恒的主體，尤其像和龍鎳礦這種品位低，傾角緩、礦體狹窄、中間夾石厚的先天條件，如何降低損失貧化，是關系到能否生存的關鍵。

張維濤,吉林吉恩鎳業股份公司大嶺礦工作,1996年畢業于吉林冶金工業學校,本科學歷,一直從事礦山工作,對采礦、地質有一定研究。