淺談有底柱分段崩落法在邊緣礦體回采中的應用

張曉偉

（山西中條山集團胡家峪礦業有限公司，山西 運城 043704）

因為有底柱分段崩落法在應用過程中可以有效提升整體的工作效率，并且還能在一定程度上減少成本的投入力度，因此在各種邊緣礦體回采工作當中實現了非常廣泛的應用。目前，在我國社會經濟不斷發展的背景下，市場對于鐵礦資源的需求一直呈現出上升的趨勢，而有底柱分段崩落法因為生產能力較大，并且具備非常明顯的機械化強度，所以也逐漸應用到了緩傾斜礦當中。

1 案例分析

（1）礦體的基本情況。某鐵礦礦體的控制延長為1280m，其傾角為35°~30°，在其形式上屬于緩傾斜礦體。經過相關的調查可以了解到，該礦體的最大延伸為350m，埋設深度為300m。該礦體為層狀以及大透鏡狀，其厚度為30m~90m左右，其厚度為133.28m，該鐵礦床為沉積變質型。在礦石當中含有一定的TFe元素，其含量在30%左右。

圖1 水平礦體平面投影圖

（2）邊緣礦體形態。在該鐵礦當中，無底柱工程的回采邊緣礦體的位置在水平分段207m處，其中礦體的傾角30°，該分段礦體平面投影和上分段平面投影如下圖1所示。其中圖1a中所示的是207m分段礦體平面，圖1b當中所呈現出的是該范圍內正上方217m分段邊緣礦體平面，圖1c中所展示出的是上下礦體的平面疊加圖，由該圖中的內容可以了解到在礦體下盤邊界的217m處水平分段礦體邊界2線向右下方呈現出了過渡的趨勢，直到下方206m水平分段1線處，有底柱分段崩落法中的電耙道和塹溝工程就在這一范圍內。

2 緩傾斜礦體條件下有底柱分段崩落法的特殊性

在緩傾斜礦體條件下，因為傾角會逐漸呈現出變緩的趨勢，所以礦石的回收條件會因此受到一定的影響，同時礦石的回采條件也會因此產生一定的變化。當礦體傾角越緩時，礦巖界面的面積就會逐漸的增加，這就導致在開采過程中經常會有廢石摻入到其中。如果站在整體的角度上進行分析，當采用這種方法時可能會對礦石的回采以及回收等條件造成一定的影響，同時也會造成傾斜礦體出現惡化的現象。由此可以看出，在傾斜礦體條件下，當采用有底柱分段崩落法，無論是在礦石的回采還是在礦石的回收操作過程中，其內容上都存在著非常明顯的差異。

（1）礦巖混采。在傾斜中厚礦體當中對進路進行布置，主要是利用垂直走向方向來進行，其中分段礦體會再上下盤中出現三角礦體礦段，其礦巖混采的三角礦體如下圖2所示。在有底柱分段崩落法的鑿巖爆破過程當中，通常情況下都是利用打上向式扇形炮孔。在崩礦過程中，三角礦體范圍內所涉及到的下盤殘留礦體位置在廢石上面，并且在表面上經常會出現礦石混采的現象。也就是在崩礦的過程中，崩落部分涉及到的上盤圍巖或者是下盤圍巖很有可能也會出現崩落的現象。

圖2 緩傾斜礦體上下盤礦巖混采的三角礦體

（2）轉移礦量。轉移礦量是指在上下分段回采進路交錯布置，但是有底柱崩落法的分段回采礦量是有一些不可以在本分段回收的，這些不可回收的就是轉移礦量，一般情況下需要在下面分段當中才能進行有效的回收。通常情況下，轉移礦量可以劃分為兩個主要的方面：第一，桃形礦柱上部的剩余；第二，未崩落的桃形礦柱。

3 緩傾斜礦體條件下合理回采工藝以及降低損失貧化的技術措施

結合相關的調查結果可以了解到，在對邊緣礦體進行回采的過程中，上盤以及中間部分的回采量都比較的小，并且還呈現出了非常好的回收條件，在上盤以及中間部位所出現的損失現象可以進行有效的控制。因此，在對邊緣礦體進行回采的過程中，應該將重點以及難點內容放在礦體的下盤。但是長時間以來，所采用的方式仍然還是以往的截止品位放礦，然后將出礦重點放在回采巷道內可以看見礦體的位置，在這一過程中沒有對下盤殘留礦石的有效回收與利用引起足夠的重視，導致礦石的回收效率一直得不到明顯的提升，甚至可能會造成較多的廢石摻入到其中。針對以上存在的問題，可以通過以下新的工藝來對損失貧化現象進行有效的控制。

（1）垂直分區的回采方案。垂直分區的回采方案主要就是嚴格按照礦體傾角以及厚度的變化情況，然后在上下分段的回采巷道以及礦體上下盤礦巖邊界節點處的區域進行垂直劃分，在分段回采順序保持不變的情況下，采取有效的措施構建出多種能垂直出礦的回采分段，通過這種方式，可以為之后礦量的轉移以及各種殘留礦石的利用回收工作提供良好的基礎條件。在對下盤退采區域進行確定的過程中，并不是結合經濟最優原則進行明確，而是嚴格按照充分有效回收礦石的基本原則來進行。將下盤段一直退采到上分段回采進路與礦體下盤礦巖邊界的交接位置，這樣就能夠對下盤殘留現象實現全面的覆蓋，從而可以讀下盤回采當中存在的不充分問題實現合理的解決，在此基礎上可以促進礦石的回收效率實現明顯的提升。

（2）組合放礦方案。組合放礦方案指的是在同一分段當中按照不同段區所體現出的回采條件，然后在每一個礦段當中采用松動放礦、低貧化放礦以及截止品位放礦的組合放礦方式，也就是保證礦石充分回收的基礎上，然后對出礦過程中出現的礦石貧化現象實現合理的控制。

4 結語

有底柱分段崩落法屬于一種水平比較高的非煤金屬礦回采方法，這種方法的適用范圍非常廣泛，可以再不同條件的礦體當中實現有效的應用，并且在使用過程中呈現出了非常明顯的靈活性。在對這項方法使用的過程中，所涉及到的相關設備在維修過程中比較的方便，可以實現非常好的通風條件。

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