降低分段空場嗣后充填采礦法損失貧化率的管理措施

朱先艷

（大冶有色金屬有限責(zé)任公司銅山口銅礦，湖北 黃石 435000）

銅山口銅礦深部開采工程于2010年始建，2015年初投產(chǎn)。地采采用主副豎井-輔助斜坡道聯(lián)合開拓方式，回風(fēng)井作為井下專用回風(fēng)通道，采用對角式通風(fēng)。有分段空場嗣后充填采礦法、上向分層充填采礦法兩種采礦法，占比例分別為80%，20%。分段空場嗣后充填采礦法初步設(shè)計損失率10%，貧化率8%。通過加強采場損失貧化率管理后，控制在初步設(shè)計范圍內(nèi)，并呈逐漸下降趨勢。見下表1。

表1 銅山口銅礦近2015年～2018年深部開采實際地質(zhì)品位與采場損失率貧化率

1 降低損失貧化率的必要性和重要性

（1）降低礦石損失意味多采出礦石，減少了單位礦石成本，增加礦山的利潤，延長了礦山服務(wù)年限。

（2）礦石資源損失嚴(yán)重污染礦山企業(yè)內(nèi)部和周圍外部環(huán)境。污染工業(yè)和民用水源，直接威脅周圍農(nóng)田作物和河、湖、池塘生物，影響了山坡植被的生長，破壞生態(tài)環(huán)境。

（3）礦石貧化增加選礦成本、地下提升運輸成本、對外運輸成本，無形增大礦山成本；在選礦過程中，尾砂帶走部分有用成分，增加尾砂中銅金屬，降低選礦回收率和銅精礦的產(chǎn)量，直接給礦山造成經(jīng)濟(jì)損失[1]。

2 分析損失貧化產(chǎn)生的原因

（1）地質(zhì)資料不全。生產(chǎn)探礦網(wǎng)度沒達(dá)到25m×50m；平剖面更新不及時；二次圈定礦體有偏差。

（2）采礦設(shè)計有缺陷。圍巖設(shè)計切割井；中深孔設(shè)計超過圍巖；沒到礦廢邊界。

（3）現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)不到位。技術(shù)人員現(xiàn)場沒劃分二次圈定礦廢界線；采切附產(chǎn)礦未及時回收，礦廢石互混過多；爆破量大，引起上盤圍巖、間柱垮塌，臨近間柱沒采取控制爆破。

（4）現(xiàn)場施工管理沒達(dá)到設(shè)計要求。中深孔沒按設(shè)計施工；爆破效果差，大塊率超過4%；眉線破壞沒支護(hù)。

（5）充填體強度不高。先采的礦房充填強度沒達(dá)到1Mpa，特別是第一分段5m高充填體強度沒達(dá)到3Mpa；回采間柱易碎易塌，回采礦塊底柱不安全。

（6）裝礦進(jìn)路間距12m，過大，進(jìn)路之間礦石沒法回收。

3 降低兩率的管理措施

根據(jù)損失貧化產(chǎn)生的原因，銅山口銅礦分段空場嗣后充填采礦法采取了以下有效管理措施。

3.1 制定礦石損失貧化管理制度及流程是降低礦石損失貧化基礎(chǔ)工作

技術(shù)人員既分工明確又協(xié)作配合。從2015年初，礦生產(chǎn)管理科建立月度年度儲量臺帳、礦石損失貧化率臺帳、提供實測地質(zhì)平面圖等基礎(chǔ)資料，負(fù)責(zé)制定礦石損化貧失管理制度、流程、監(jiān)督分析執(zhí)行情況和考核績效，坑采車間技術(shù)人員現(xiàn)場跟蹤和收集礦石損失貧化信息，并反饋到礦生產(chǎn)管理科。其中管理制度有生產(chǎn)探礦、取樣編錄、送檢、采礦設(shè)計等技術(shù)規(guī)范；礦廢石分流制度；中深孔施工驗收規(guī)范；采場驗收制度；采區(qū)溜井使用制度等。

3.2 生產(chǎn)探礦設(shè)計是二次圈定的礦體界線依據(jù)

在三個分段礦塊兩端坑道探礦，中間用坑內(nèi)鉆探礦，礦體復(fù)雜時需再加密生產(chǎn)探礦網(wǎng)度12.5m×50m或12.5m×25m，采準(zhǔn)、切割工程完后，開拓儲量121b升級到采準(zhǔn)儲量121、111b，備采儲量111。

現(xiàn)場取樣編錄，根據(jù)化驗品位結(jié)果，二次圈定的礦體界線，修改礦體平剖面圖，摸清礦體賦存產(chǎn)狀要素，計算出礦房平均地質(zhì)品位、厚度、傾角、走向、礦量、金屬量等，為礦山編制季度月度計劃、采礦單體設(shè)計、計算損失貧化率提供精準(zhǔn)可靠的資料。

1.2.1 溝通能力評估量表的編制 從醫(yī)患溝通現(xiàn)狀和研究的目的、內(nèi)容出發(fā)，結(jié)合團(tuán)隊成員自己的專業(yè)知識和個人經(jīng)驗，組織小組討論，針對我國的社會文化背景和醫(yī)患關(guān)系特點，以查詢的國內(nèi)外書籍、文獻(xiàn)為基礎(chǔ)編制出21項相關(guān)項目。包括一般資料調(diào)查、人際溝通能力測評、醫(yī)患溝通能力評估，對醫(yī)學(xué)生、非醫(yī)學(xué)生的溝通能力進(jìn)行調(diào)查。

3.3 精心采礦設(shè)計是控制或降低采場損失貧化率的重心

（1）隔一采一布置礦塊，一般礦塊長50m，礦房45m～46m，分段高在12m～15m，寬6m～15m，底柱高15m，間柱寬4m～5m，不留頂柱。

（2）利用已有的探礦巷道作為裝礦、切割、回采聯(lián)系巷道。

（3）裝礦巷道間距8m～10m，過大不利于回收礦石，過小眉線不安全。

（4）切割天井盡量布在礦體厚大位置，亦可在礦房兩端；角度≥48°。

（5）裝藥系數(shù)在85%～90%范圍內(nèi)，避免產(chǎn)生大塊率＞4%。

（6）采取減震措施控制爆破保護(hù)間柱。

（7）采區(qū)溜井避開水溝、淋水、斷層、溶洞、破碎帶、礦巖接觸帶上的位置。

3.4 以現(xiàn)場技術(shù)服務(wù)和施工組織管理為中心，是降低采場損失貧化率的重中之重

巷道遇到礦體時，地質(zhì)技術(shù)員劃礦巖線，及時回收副產(chǎn)礦；中深孔鑿巖時測量技術(shù)員鑿巖巷道兩壁頂板上標(biāo)出炮孔位置，排面線方位；在中深孔鑿巖中看炮孔的流出來碴水的顏色，判斷是否到了礦巖邊界，要不要超深；鑿巖完后，技術(shù)員進(jìn)行方位、傾角、孔深驗收，達(dá)不到設(shè)計要求的，需補充；裝藥密度在0.95kg/m3～1.0kg/m3；出礦時眉線破壞后立即鋼支護(hù)，采場回采未端不能形成懸頂。

3.5 充填體強度是降低采場損失貧化率的關(guān)鍵

為了安全回采礦塊間柱、底柱，首采的礦塊保證充填體強度，特別是礦房底板5m高充填體強度≥3Mpa。

3.6 配礦管理保證貧富兼采

中深孔設(shè)計有夾石，又無法剔除，地質(zhì)品位≥0.5%，必須回采。需合理配礦，貧富兼采，確保計劃品位。

4 結(jié)論

從表1中看出2014年后，地下按采礦能力400kt/a計算，2015年～2018年實際礦石損失率與初步設(shè)計比分別降低0.2%、0.7%、0.9%、1.0%，共計多回收礦石112kt；能延長礦山生產(chǎn)服務(wù)0.28年；增加礦山銅221.52t；增加礦山銀143.82kg。2015年～2018年實際礦石貧化率與初步設(shè)計比分別降低0.1%、0.3%、0.2%、0.4%，增加礦山銅79.11t；增加礦山銀51.37kg。

按大冶有色內(nèi)部計價礦山Cu：3.7萬元/t，礦山Ag：2300元/Kg，累計增加產(chǎn)值1157.23萬元，給企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。銅山口銅礦深部工程在分段空場嗣后充填采礦法采場內(nèi)實施了損失貧化率管理措施后，最大限度利用礦產(chǎn)資源，延長礦山生產(chǎn)服務(wù)年限；提高選礦供礦品位，增加礦山經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。