破碎殘留礦體采礦方法探究

胡明凱

摘要：目前，我國存在較多開采難度大的復雜高價值金礦。本文以復雜難采的響溪金礦為實例，對響溪金礦復雜的破碎殘留礦體為探究對象，從礦體的開采條件入手，對破碎殘留礦體的采礦工藝和方法進行初步探究。

關鍵詞：破碎；殘留礦體；采礦方法

1 響溪金礦概述及其開采條件

響溪金礦2013年末保有資源儲量94萬噸，但剔除上部民采老窿等空區，2014年初最新估算實際資源儲量為61.8萬噸，其中40萬噸為近地表礦或民采破壞嚴重的礦體，僅有21.8萬噸為原生礦，礦脈頂底板圍巖及脈內均破碎。隨著開采中段下延，下部各中段礦脈地質賦存條件變化大，斷層節理發育，脈內及上下盤圍巖更為破碎，礦巖穩固性極差，礦體傾向和走向上錯動，礦體形態變化大。

2 破碎殘留礦體采礦工藝與方法

2.1 上向水平分層分條充填法

上向水平分層分條充填法采礦方法具有以下優點：結構及回采工藝簡單，采準工作量較小，頂板暴露時間短，作業面空間較小，能有效控制采空區跨度，安全性較好。上向水平分層分條充填法的主要回采工藝包括以下幾個方面：（1）崩礦。礦石穩定性好時，采用2.2m鋼釬7655鉆機上向淺孔崩礦，孔深1.8～2.2m，孔距0.6～1m，排距0.8～1.0m。（2）通風。礦房通風自人行井進入新鮮空氣，通過采場工作面后，由充填天井上部排至538回風巷道。必要時可安裝局部機械通風方式。（3）出礦。采用電瓶三輪車出礦，溜井放斗出礦。因礦脈較長，采場內根據實際情況可增加三輪車數量，以提高出礦效率。（4）地壓控制（充填）。充填采用人工碼袋和廢石混合充填方式，分條采完立刻進行充填，先在靠近礦體一邊人工碼袋0.8～1_2m厚的充填墻體，中部直接用廢石充填，采用人工接頂。

2.2 上向水平分層分進路充填采礦法

上向水平分層分進路充填采礦法具有以下優點：結構及回采工藝簡單，頂板暴露時間短，作業面空間較小，能有效控制采空區跨度，安全性較好，鑿巖，裝藥，爆破，撬毛護頂，通風，出礦，充填所有工作全采場一次性完成，效率高，該采礦法適用于礦石破碎，頂底盤圍巖破碎的礦塊，或礦區上部中段存在民采老窿的難采礦塊及遺留的殘采礦柱。上向水平分層分進路充填采礦法的布置如圖1所示：

上向水平分層分進路充填采礦法的回采工藝主要包括以下幾個方面：（1）鑿巖爆破。采用7655型鑿巖機鉆鑿水平炮孔，孔深1.5～2m，孔徑38～40mm，實行等邊六角形全斷面爆破。選用銨油乳化炸藥，人工裝藥，采用非電秒差導爆雷管進行爆破。（2）出礦。分層進路2×2m沿脈布置，在分層進路的兩端垂直礦體走向開始進行回采進路2×2m，依次或間隔向中央溜礦井方向回采。礦石用手推車運至溜礦井，由階段運輸平巷運出。（3）支護。由于礦體破碎，分層巷道及進路中均用木材架設木棚子支護，每個木棚子間隔不大于1m，兩支架間用雜木壘幫接頂。部份殘采礦柱因地壓大，采用金屬襯支護。（4）充填。充填采用人工碼袋和廢石混合充填方式，每分條采完立刻進行充填，分層分條空區通過人工碼袋0.5～0.8m厚的充填墻體，然后，中部直接用電動三輪車運送廢石充填，人工接頂，碼袋邊預留0.3～0.5m間隙作為下一分條回采自由面；進路法回采空區采用人工碼袋充填接頂，回采時采場局部穩固性差可采用錨桿支護并在充填體中增加圓木頂子加固充填體穩固性，破碎地段必須用木支護加固，必要時燒制金屬架加固。（5）通風。新鮮風流，由階段運輸平巷經人行上山進入采場，污風由充填上山至上階段運輸平巷，入回風井至地表。

2.3 小型尾砂充填采礦法

小型尾砂充填采礦法是通過管道直接將地表攪拌好的尾砂料漿輸送至采場進行充填的方法，該采礦方法有以下優點：能大大降低工人充填勞動強度，縮短充填周期，提高生產效率，提高礦塊生產能力。因該尾砂膠結充填體強度較好，對回收頂底礦柱提供了較好的條件，降低了礦石損失，提高了礦石回采率。且膠結充填體在回采過程中能有效支撐頂底板圍巖，控制深部開采地壓，從技術上提高了采場作業的安全性。目前該方法在試驗中取得了良好的效果，為破碎殘留礦體采礦方法的探究打下了基礎。

3 結語

對我國存在較多的高價值破碎殘留礦體，對破碎殘留礦體采礦方法進行探究將有助于推動公司采礦方法的技術創新，促進行業的可持續發展。