分段全面采礦法在某銅礦的應用

唐天富

分段全面采礦法在某銅礦的應用

唐天富

(會理縣五龍富民礦業有限責任公司，四川 會理縣 615146)

某銅礦主要開采1#、2#礦體，礦體平均傾角為20°，平均厚度3.98 m，為緩傾斜薄礦體，其中1 m≤可采厚度≤3 m的礦體占該銅礦儲量20%左右。為充分利用有限資源，根據開采技術條件采用分段全面采礦法開采該部分礦體，對該采礦方法的適用條件、盤區結構參數、采場布置、回采工藝等進行了介紹，可為中小型薄礦體緩傾斜礦山開采提供參考依據。

分段全面采礦法；緩傾斜；薄礦體；結構參數

1 礦體的賦存條件

某銅礦1#礦體賦存于含礦層Pt1h41中，礦體最高標高為2148 m，最低標高為1937 m。最大埋深為341 m。受風化淋濾影響，礦體在地表斷續出露，推斷總長740 m，厚1.32～9.20 m，銅品位 0.31%～0.58%。礦體總體沿東西走向長1110 m，水平投影寬度230～600 m。沿傾斜最大延伸為 670 m（5 線）。礦體在水平投影圖上呈東西向展布的“似手槍”形。礦體呈較穩定的薄脈狀、透鏡狀順層產出,膨縮現象明顯,局部有夾石（2 線），具尖滅再現現象。總體走向近東西，傾向南，傾角平緩（15°～26°）。礦體厚度總體變化不大，在北東部、中部較厚，厚度變化系數63%，屬較穩定程度。礦體品位變化不大，礦體單工程最高銅品位1.12%（7線2080 m中段CM6），最低0.31%（Ⅱ線TC202）。礦體平均銅品位0.55%。2#礦體位于1#礦體之上，呈隱伏狀。含礦巖石及其頂底板巖石與1#礦體基本一致。礦體東西走向長660 m，南北水平投影寬度50～422 m。礦體在水平投影圖上呈北東向展布的不規則“似菜刀”形。礦體呈薄脈狀、透鏡狀順層產出，膨縮現象明顯。總體走向近東西，傾向南，傾角平緩（20°左右）。礦體品位變化系數32%，屬均勻穩定程度。礦體單工程最高銅品位0.65%（15 線 ZK1502），最低0.33%（0N線ZK1202）。礦體平均銅品位 0.46%。

2 分段全面采礦法

2.1 適用條件和范圍

該采礦方法適用于該礦段厚度小于3 m、礦巖中等穩固以上的緩傾斜礦體，其擔負該礦段采礦量約20%。

2.2 盤區結構及參數

沿礦體走向劃分盤區進行回采，盤區沿走向布置，長度50 m。盤區間留有5 m寬的連續盤區間柱，采場高為礦體的鉛錘厚度，采場斜長一般為40～45 m，再在盤區內劃分成3個回采采場。礦塊采用中段沿脈裝礦運輸方式。

2.3 采場結構及工程布置

在厚度3 m以下的礦段中劃分盤區進行回采，盤區沿走向每50 m劃分為一個礦塊，礦塊間設5 m寬的礦塊間柱。因礦塊平均傾角約20°，階段高30 m，在盤區內劃分為上、下兩個礦塊進行回采，以確保耙礦有效運距在60 m以內。礦塊內沿礦體傾斜布置3條電耙道耙礦，每一條電耙道負責一個回采采場。電耙道間距約15 m，礦房內設頂、底柱，其寬度一般為2~3 m，礦房內設置連續規則礦柱，在礦柱內設置采場聯絡道，礦柱高度一般為礦體厚度。采場結構及工程布置如圖1所示。

2.4 采準切割

采準：在中段運輸平巷內向上掘進人行材料井至采場聯道，沿礦體走向脈內掘進電耙聯絡道，在電耙聯絡道內垂直礦體走向沿礦體底板脈內向上掘進人行回風上山至上一中段（或上部采場）聯絡道。在中段運輸平巷內向上掘進采場溜井至采場切割平巷，每個采場布置3個溜井作為出礦通道。

切割：在采場內沿走向布置脈內切割平巷，作為淺孔落礦的自由爆破空間。因礦體厚度一般不大于3 m，故采場內不設切割上山，與相鄰采場設置聯絡道，用于通風行人。

圖1 采場結構與工程布置

2.5 回 采

采用淺孔落礦，孔徑一般在36~44 mm，孔深一般為2.0~2.5 m，排距為0.5~1.0 m，孔距為0.6~1.0 m，一次推進距離1.5~2.0 m。鑿巖采用YT28氣腿式鑿巖機進行。爆破采用乳化炸藥，人工裝藥，非電雷管引爆，電磁雷管起爆。視現場情況，在確保安全的前提下部分回采礦柱。

2.6 采場出礦

采用30 kW電耙配0.4 m3梳式耙斗，將礦石耙入礦石溜井，由中段運輸平巷運輸至地面。出礦礦石塊度要求約在500 mm，大塊在采場內進行二次破碎，采場出礦能力約50~90 t/d。

2.7 采場通風

新鮮風流由中段運輸平巷、采場人行材料井進入，新鮮風流洗刷采場后，污風經相鄰采空區匯 至上一中段，最后再經中段平巷經主回風上山排出地表。

2.8 頂板管理及采空區處理

礦房（或盤區）采用留有永久性的連續礦房（或盤區）間柱、采場頂底柱和礦房內規則連續礦柱來支護采空區，采場內視現場情況采用錨桿支護頂板，錨桿長度一般為1.5~2.0 m，錨桿孔徑為25~30 mm，局部不穩定地段采用木垛支護。采場回采結束后用毛石砂漿封堵與中段運輸平巷、臨近采場相同的聯絡平巷，以確保采礦作業的安全。

3 結 論

全面采礦法主要是將礦體劃分成礦塊，工作面沿礦體走向或傾斜面推進，在回采過程中將礦體內的夾石或貧礦作為不規則礦柱來維護采空區的地壓管理。主要適用于礦石和圍巖中等穩固以上的水平和緩傾斜礦體，礦體厚度一般小于3~4 m為宜。但頂板暴露面積大，安全系數差，在實際生產中要根據礦體性質、圍巖穩固性及主要經濟技術指標合理設置采場構成及要素。

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(2019-01-22)

唐天富(1991—)，男，云南彝良人，助理工程師，主要從事采礦技術工作，Email:tytlife@163.com。