VCR采礦法與臺車聯合回采工藝

鐘 杰

(深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司 凡口鉛鋅礦, 廣東 韶關市 512325)

1 VCR采礦法簡介

VCR采礦法是先采用手鉆回采形成下部硐室,再施工上部鑿巖硐室。利用潛孔鉆機在上部鑿巖硐室往下打Φ110 mm的深孔穿通整個采場。將所有炮孔全部打完之后,在上部鑿巖硐室對各排深孔分次裝藥(見圖1)。鏟礦采用遙控鏟運機鏟至盤區溜井。整個采場爆破完畢后對其一次性充填。目前很多礦山都在采用VCR采礦法采礦,VCR采礦法不但提高了單個采場綜合生產能力,還提升了采場回采安全和回采的效率,減少了采場的采準工程量。

圖1 VCR采礦法剖面

2 采礦法適用性分析

VCR采礦法也有一定的局限性,該采礦法適應于礦體傾角在55°以上(即大于礦石自然安息角);中等以上厚度,礦體形態規整,礦巖界線明顯;礦石中等以上穩固,無分采要求;上下盤圍巖中等以上穩固的礦體。

凡口鉛鋅礦部分采場礦體變化大,如采場東頭礦體較高,可以采用VCR法回采,西頭礦體較低,一層或兩層臺車就能回采完。如果全采用VCR法回采貧化大,全采用臺車回采效率低。因此,針對該部分礦體的生產技術條件,提出采用VCR法回采與臺車回采相結合的生產工藝,以提高生產效率、降低貧化損失和節約充填成本。

3 VCR法回采與臺車回采聯合生產工藝

VCR法回采與臺車回采聯合生產過程中,采場離進路遠端采用VCR法爆破后,進路近端礦體采用臺車進行回采,臺車采場利用VCR法采場切面為自由面和VCR法采場空場為補償空間進行打孔側崩,充分利用VCR采場現實條件和現有拉底巷,減少切割環節和充填次數,降低貧化,由于補償空間充足,因此還可以提高臺車回采的高度。如凡口鉛鋅礦Sh－550 m一分段N8＃N采場,該采場東頭礦體已經到四分段,西頭礦體只到二分段以位置,因此采場東頭采用VCR法爆破,VCR法爆破后先不充填,待西頭采用臺車一層回采8 m高后一起充填,采場回采炮孔布置見圖2和圖3。

為了保證人員在臨界口作業安全,拉大作業人員離臨界切口的距離,在臨界口處布置5～6排斜孔。采場東頭原VCR法爆破空區作為臺車爆破的補償空間和臺車爆破的自由面(見圖2)。

采場為間柱采場,為了采場的安全回采,拉底巷兩邦柱子不進行切采,臺車直接在拉底巷中進行作業,由于補償空間足夠,切采孔與頂板孔一起爆破,也既臺車打孔時布置扇形孔(見圖3),炮孔施工時精確施工各排炮孔方向、角度和炮孔的深度。

圖2 臺車鉆孔布置縱剖面(Sh214a表示礦體)

圖3 臺車鉆孔布置橫剖面圖

4 采礦工藝比較

如果該采場按原有方式回采,采場東頭VCR法爆破回采完后,先對采場進行充填,由于采場西頭局部有礦,須按礦房要求進行充填并拉地網留底柱,充填好需1個月時間。充填好再過一定保養期后才能進場回采西頭礦體。西頭礦體回采須另外施工通風井,約需1個月時間。采場西頭臺車回采由于受爆破自由面和補償空間影響,8 m高的實體厚度需分兩層臺車回采,兩層臺車回采完約需6個月時間(包括每層充填)。因此按原施工方式需回采8個月。

采用臺車爆破與VCR法爆破回采聯合回采工藝,聯合回采不用重新施工通風井,一次性回采到設計高度,首層地網一次性打好和一次性充填,只需要1個月的時間即可,大大縮短了回采時間,而且由于進行了西頭礦的臺車回采,采場西頭沒有留余礦,可以對采場進行回填和按間柱采場的標準進行充填,減少充填量和充填的水泥使用量。

5 結 語

對于采場礦體變化比較大的采場,采場離進路遠端礦體高,離進路近端礦體低,根據礦體此種現狀,采用VCR法回采與臺車回采相結合的生產工藝,不僅可降低貧化率和增加回填量,還可以減少作業環節、提高效率、降低貧化損失、節約充填成本,降低人工作業量,減少作業安全隱患。