游 峰
(江西大吉山鎢業有限公司,江西 贛州 341801)
江西大吉山鎢業有限公司前身為大吉山鎢礦,發現于1918年2月。1949年8月21日解 放,1952年10月收 歸國有。1953年5月,按中蘇兩國協議,確定大吉山鎢礦為援建項目,成為我國第一個五年計劃156項重點工程建設之一,1958年10月1日全部建成并投入生產至今。
大吉山鎢業行政區劃屬江西省全南縣大吉山鎮,地理坐標為東經114°21′30″,北緯24°31′40″,地形為一起伏不平的山岳丘陵地帶,主峰白石音海拔1047m,最低侵蝕基準面海拔410m,全區比高637m,總面積8.23平方公里。原設計采選能力81.2萬t/年,現有生產規模為80萬t/年,年采掘總量35萬t,年產鎢精礦2800t。現有鎢生產系統為一個獨立礦區七個生產中段,每個中段高度為50m,主要采礦方法為淺眼留礦法和階段礦房法。礦區建有完善的井下生產八大系統。
礦區出露的地層由新至老有:第四系殘積、坡積、人工堆積、河溝沖積和洪積層、由圍巖礫石與泥沙組成,主要分布于山麓、山谷與河溝之中。泥盆系中下統桂頭群下亞群礫巖、砂巖夾少量板巖,分布于礦區的東南隅,由于多次構造運動的影響,巖層產狀紊亂,總體走向為300°~320°,傾向南西,少數傾向北東,傾角20°~40°,由變質砂巖、砂質板巖、板巖、千枚巖組成不等厚的互層。
礦區位于南嶺復雜東西構造帶東段中部,區域性東西向構造與北東向構造的復合部位,呈一軸向近于北東的復式向斜。區內與成巖成礦有關的構造為斷裂構造,按其走向大致可分為東西向、北東向、北北東與北西西向構造。
大吉山礦區脈鎢礦床共有工業礦脈百余條,呈平行、密集、間疏、分組呈帶、產在約1km3傾斜的巖塊中。水平延伸最長為1150m,最短只有48m,平均長度約700m,垂直延深最大可達900m,平均延深600余米;單脈幅寬由0.01m~3.00m,平均幅寬0.45,每組礦脈寬度60m~70m,組間夾距70m~280m不等。
礦脈組帶平面上向東撒開向西收斂,約呈帚狀;垂面上向下收斂,向上撤開,約呈樹束狀,礦脈具有向西側伏的現象,側伏角60°~80°因脈而異。礦脈分支、復合、膨脹窄縮、彎曲、尖滅再現及左行側列再現的局部變化均可見及,單脈寬度水平方向中部較寬,向兩端變小尖滅,垂直方向,向下條數變少,寬度增大。
礦塊構成要素包括階段高、長、放礦漏斗間距、頂柱、底柱、間柱。
階段高:一般為50m(副中段高一般為25m)。
淺眼留礦法:長一般為40m~60m,采幅寬為0.8m~5m,放礦漏斗間距一般為4m~6m,頂柱一般為3m~5m,底柱底一般為3m,礦塊損失率一般為5%~10%,貧化率一般為72~85%。
3.2.1 采準、切割和回采作業
(1)采準工程:利用沿脈生探坑道作采準平巷,在采準平巷靠礦脈下盤每隔50m~100m向上掘進一個先進天井連通上部中段,在采場兩端各掘一個5m高的順路天井(貫眼)作人行通風井。
(2)切割工程:在采場平巷中間的頂板,每隔4m~6m向上掘一個3m高的斗頸,從斗頸上向兩側擴喇叭口,拉穿全部放礦漏斗及貫眼,全面揭露礦脈,形成1.4m×1.8m的砂巷。
(3)回采作業:拉穿砂巷后,沿走向從采場中央向兩端劃分為10m~15m的水平梯段,段高1.2m~1.5m,利用采場先進天井或中部布置掏槽眼形成自由面進行側面崩礦,分層向上回采,采至采場回采結束。
3.2.2 淺眼留礦法底部結構細化管理
現就淺眼留礦法底部結構切割工程進行細化管理,將切割工藝細化步驟進行掘進施工,提高工程質量,確保安全施工。示意圖如下。

圖1 淺眼留礦法中砂斗向上掘進施工
第一輪,所有砂斗向上掘一班。

圖2 東西貫眼貫通施工示意圖
由東西貫眼往中間逐個進行砂巷貫通施工,在斗內向相鄰砂斗鑿眼,并掘出喇叭口。

圖3 放空相鄰砂斗內礦石示意圖
放空相鄰斗內礦石,沖洗干凈斗內粉塵。在送風機上連接風筒至馬頭門,將新風導入工作面。抽風機接風筒,將污風導出。
圖例:

通過現場實際施工跟蹤表明,與原施工工藝相比有顯著的優勢:一是砂巷施工質量明顯提高;二是爆破順序規范有序;三是通風方式得到較大優化,空氣質量明顯改善;四是砂巷掘進施工管理精細化。
上述淺眼留礦法底部結構掘進施工細化管理,自推廣以來得到了施工人員的配合和認可,明顯提高了工程質量,規范了工程施工管理,確保工程施工安全。目前該工藝方案在全公司井下采場得到全面推廣與應用。