“一二一”房柱交替式上向水平進路充填采礦法技術研究

趙春璽（山東黃金礦業（萊州）有限公司三山島金礦,山東　萊州　261442）

“一二一”房柱交替式上向水平進路充填采礦法技術研究

趙春璽
（山東黃金礦業（萊州）有限公司三山島金礦,山東萊州261442）

摘要：隨著回采深度的加深，地壓逐漸加大，黃金價格的提高，進路法所占采場數量越來越大，但進路法采場日供礦能力低，難以適應我礦目前的生產形勢。在當前形勢下，要保證礦山持續、穩定的發展，選擇的采礦方法必須在確保安全生產的前提下，盡可能減少礦石損失，提高采場生產效率。根據我礦的生產現狀和礦床開采技術條件，進路式采礦法將是未來幾年我礦的主要采礦方法。

關鍵詞：進路式采礦法；生產效率；礦床開采

1　現有采礦方法簡述

西山采一車間井下采場數42個，其中上向水平進路充填采礦法礦房數30個，占礦房總數70%，其他采場采礦方法為上向水平分層機械化盤區充填采礦法，約占礦房總數30%。兩種方法各存在著優缺點，具體分析如下：

上向水平分層盤區充填采礦法具有以下優點：1、生產能力大，盤區改進規格可達到500t/d。2、損失貧化低，去掉了點柱損失，可回收F1護頂礦。3、工藝簡單，易于指導施工，利于臺車大面積鑿巖落礦。4、回采落礦有自由面，鑿巖效率高，爆破成本費用相對較低。但同時也存在不少缺點：1、采準工程量大，50m的標準礦房，10m布局，采準工程量達到原來的5倍，產生大量廢石，礦房形成準備時間長，對現在日益增長的礦量需要造成制約。2、一步采充填質量差，直接造成二步采頂板回采相對較差，安全性相對較低。上向水平進路充填采礦法的優點是：1、進路規格斷面小，暴露面積小，回采安全。2、最大限度降低損失貧化，F1護頂礦回收更徹底。缺點是：1、采準工程量較少，礦房準備時間快。2、生產能力較低，采用寬進路回采后生能力有所提高。3、充填繁瑣，封閉充填次數多，工人勞動強度大。4、鑿巖爆破效率低，爆破成本高。

進路式采礦法從我礦多年來的使用情況來看，礦石損失率完全可以控制在5%以內，在此基礎上，應加大采礦技術研究，在確保降低損失率的前提下，怎樣提高采場生產能力是目前提高生產能力的難點，加強對進路采場的生產組織管理，優化采掘參數，進路采場生產能力應該有較大的提升空間。

2　采礦技術創新方向及實施方案

綜合比較目前應用的2種采礦方法的優缺點，我們是否可以取長補短，減少兩種采礦方法的缺點，保留它們的優勢。針對目前進路采礦法生產能力低的難題，進行改進，提出一種新的采礦方法。

2.1采礦技術創新方向

為了確保安全，提高采場的生產能力，采礦技術改進方向如下：

（1）采準工藝布置沿用上向進路采場采準工藝布置，分段巷+采聯。

（2）進路采場采用寬進路布置，進路和盤區一樣分成1-2步采。一步采接頂膠結充填，二步采空頂尾砂充填。轉層后二步采變為一步采膠結接頂充填，一步采變為二步采空頂尾砂充填，一步采礦房，二步采礦柱交替式向上回采。

（3）采用下盤通道，垂直上盤進路布置方式，最大限度回收F1護頂礦。

2.2采礦技術改進實施方案

西山采一車間對-262m分段X08005采場改進實施方案如下：

（1）采礦工藝流程簡述：

1）首先施工下盤通道，規格4×4.5m切巷形成后。施工垂直上盤施工一步采進路，規格5×3.5m，進路施工要求遵循六字方針：光爆、拱形、支護。

一步采進路揭露上盤F1，護頂礦全部回收。施工完畢后，封板墻充填。底部3.1m采用1：10膠結充填，頂部0.4米采用1:8膠結充填。充填結束后，上盤F1自動充填接頂。

二步采進路，規格5×4.5m，比一步采進路平均高1m。回采結束后統一外口筑一道壩尾砂空頂充填。底部3.1m采用尾砂充填，頂部0.4m采用1：8膠結充填。充填完畢后轉層，一步二步回采互相交換。

2）通風與充填泄水。鑿巖爆破及出礦作業過程中，新鮮風流從采聯至采場，污風由回風天井排出采場，充填污水排至專用泄水井。

3）頂板支護與安全。回采時必須及時跟進錨桿支護，支護面與工作面之間距離不得大于5米，支護網度1.0-1.5×1.0-1.5m,視頂板情況采取局部加強支護、木支護、錨網支護等多種支護措施。

（2）方案實施結果。隨著下盤回采通道形成后，采用一二步房柱交替式上向水平進路充填采礦法，使進路采場生產能力大幅提高（見表1）。垂直進路的布置方式回收F1護頂礦，損失貧化大大降低。

表1　　x08005采場2012年下半年月回采礦量統計

3　“一二一”房柱交替式上向水平進路充填采礦法經濟效益和社會效益

根據現在上向盤區采礦法的工藝，對上向進路采礦法加以改進，提出了“一二一”房柱交替回采采礦方法理念，給礦山帶來了經濟效益和社會效益：

3.1經濟效益分析

（1）二步采空頂產生了爆破自由面，由進路變為落礦回采，x08005采場礦量為16000噸，其中一半是水平落礦。按每噸單價差額10元算，每層可節約采礦成本8萬元，整個礦房完成回采，可節約采礦成本1百多萬元。

（2）充填板墻封閉數量減少一半，按封閉板墻人工費42.52元/方計算，人工費減少了10余萬元。同時減少了封閉材料的費用，大大減少了工人的勞動強度。相對來說給采礦作業增加了回采時間。

（3）二步采尾砂充填，充填材料成本水泥用量大大降低，給礦山帶來了經濟效益。

3.2社會效益分析

針對目前部進路采場都可進行寬進路采礦方法改造，改造后，礦石回收率、資源利用率、采礦效率、頂板安全大幅提高，綜合作業成本降低，經濟效益增加，符合國家政策和礦部發展方針。

作者簡介：趙春璽（1984-），男，山東萊州人，助理工程師，主要從事：井下采礦技術工作。