江西金山金礦無軌設備殘礦回采經驗淺談

孫中華，趙 龍

（1.中國黃金集團江西金山礦業(yè)有限公司，江西 德興 334213；2.長春黃金研究院有限公司，吉林 長春 130012）

中國黃金集團江西金山礦業(yè)有限公司（以下簡稱江西金山金礦）位于德興市東13.5km處，隸屬于中國黃金集團有限公司。金山金礦1987年投產，原礦處理能力100t/d，建礦30多年間，經過幾次改革與擴建，采、選規(guī)模逐漸增加，截止到現(xiàn)階段，金山金礦生產能力達到3000t/d，年產黃金1.5t，銷售收入突破3億元的全國大型黃金礦山。

金山金礦以緩傾斜薄至中厚礦體為主，礦區(qū)主要包括灣家塢、朱林西、陽山、雷高霧等，主采礦區(qū)為灣家塢礦區(qū)（供礦量2000 t/d），形成了多井筒、多中段、多區(qū)域的開采系統(tǒng)[1-3]，目前主要以新開拓系統(tǒng)開采+25m以下區(qū)段的礦體為主，還存在部分灣家塢礦區(qū)和陽山的老系統(tǒng)殘礦回收，0m以上老系統(tǒng)主要有25m、50m、75m、100m、120m、145m、162m中段，由于目前江西金山金礦的三級礦量嚴重不平衡，完全靠現(xiàn)有的備采礦量很難維持目前的生產。為了保證新、老開采系統(tǒng)的生產銜接，消除地壓活動的不利影響，延長礦山服務年限，自2009年起，江西金山金礦開始有計劃、有目的的對老系統(tǒng)的殘礦進行安全回采，本文所述的25m～120m中段殘礦回采工作是一個值得推廣應用的成功實踐。

1 礦床開采條件與殘礦情況

1.1 礦床開采條件

經多次改擴建，江西金山金礦目前日生產能力已達到2000t/d，在井下開采過程中，形成了深部新系統(tǒng)和淺部老系統(tǒng)兩套開拓系統(tǒng)。老開拓系統(tǒng)包含的區(qū)域有147斜井、118斜井、120平硐和陽山坑口，147斜井服務50m、25m兩個中段；118斜井服務的中段包括100m、75m、50m三個；120平硐服務中段包括162m、145m、120m三個；陽山坑口采用平硐開拓方式開采110m以上的礦體。新開拓系統(tǒng)主要由主、副斜井組成，服務范圍主要為0m以下礦體，目前主要服務中段包括0m、-40m、負80m、-105m、-130m、-155m等深部中段。

迄今為止，陽山坑口礦段已基本消耗殆盡，僅殘留少量礦柱及頂?shù)装宓V，為保證選廠2000t/d處理能力，不僅需要增加新系統(tǒng)的開采能力，還需要在老系統(tǒng)尋找供礦點，主要以殘采為主。

采空區(qū)主要分布在老開拓系統(tǒng)五個區(qū)域，即25m～100m中 段 的329線 ～315線、311線 ～301線，75m～162m中段的333線～317線，原“四噸報告區(qū)”以及陽山區(qū)段。隨著新系統(tǒng)的開拓，-80m、-105m、-130m等中段也開始大量的形成采空區(qū)。

1.2 殘礦情況

老系統(tǒng)采用地下開采方式，斜井—平巷聯(lián)合開拓，采礦方法主要為房柱法和全面法，綜合礦石貧化率約為10%，損失率約為15%。

目前，本區(qū)域礦段已基本消耗殆盡，僅殘留有少量的邊角礦、頂?shù)装宓V和部分原生礦柱。

2 斜坡道設計與殘礦回采設計方案

2.1 斜坡道設計

2.1.1 主巷道擴幫設計

對120m中段進行殘礦回收，開拓運輸采用無軌設備，根據(jù)生產要求所選設備規(guī)格型號（見表1），首先第一步工作為原主巷擴幫、壓頂，以滿足新的無軌設備要求，主巷設計規(guī)格為4 m×3.5m。需要擴幫巷道設計范圍主要為120m硐口（香菇棚）—323線（10線位置），對于300線～311線的主巷道擴幫工作分兩部分，第一部分為以后回采303線～311線殘礦服務；另一部分為主要運輸巷道，同時作為311線以東和307線放礦漏斗集礦的主要運輸巷道。巷道規(guī)格設計要求：120m中段新開拓硐口至307線巷道規(guī)格為4.5m×3.5m，其他主要巷運輸巷道規(guī)格為4m×3.5m；錯車場巷道規(guī)格為10m×6m×3.5m。對于303線—305線主巷改道，原巷道運輸車輛轉彎時不能通過，轉彎半徑不符合運輸車輛的最小轉彎半徑[4]，設計主巷改道A點開口至B點，最小轉彎半徑設計10m。

2.1.2 無軌設備選型

所選的無軌設備符合礦山生產需求，日出礦能力大于1000t，長遠來看經濟合理。

第一，分析哲學將主客體二元對立絕對化固然錯誤，但雷可夫和約翰遜的體驗哲學反對任何超驗的東西，用絕對的一元主義經驗論代替絕對的二元論，這似乎與分析哲學一樣，犯了絕對化的錯誤。如果只有體驗的現(xiàn)實才是真，那么現(xiàn)時狀態(tài)可能是固定不變的，可以用客觀的術語來界定。然而，我們完全有理由認為現(xiàn)時狀態(tài)是多重現(xiàn)實構成的多重系統(tǒng)。并且如果體驗理性思維植根于實在現(xiàn)實，又如何解釋早已存在的現(xiàn)實的起源與定義。如果承認身體內存在不確定的現(xiàn)實，就不能認為現(xiàn)實全是體驗的。另外，將真值的對應論批判為錯誤的，是否完全令人信服，也值得討論。

表1 設備型號與尺寸

圖1 XD928型鏟運機

圖2 UK-8型運礦卡車

2.1.3 斜坡道設計

120m～50m中段使用斜坡道開拓，采用無軌設備運輸。設計內容包括斜坡道開拓設計、斜坡道沿巷道沿中心線剖面圖和斜坡道斷面圖。設計起點120m中段315線，設計終點50m-323線，其間有100m中段落平點、75m中段落平點。

斜坡道設計規(guī)格3.6m×3.6m，設計坡度為負8°，斜坡總長度448.4m，平巷總長度133m，總設計長度581.4m，彎道根據(jù)設備型號曲率半徑設計為10m。

2.2 殘礦回采設計方案

2.2.1 試驗方案

試驗采場選取在120m中段V1礦體在負8線～12線的區(qū)段殘留礦體，V1礦體在空間走向近似與勘探線垂直，傾向北北東，傾角10°左右，礦體平均厚度6.2m，儲量級別為122b；V1礦體在120m中段負8線～12線間礦體相鄰勘探線連續(xù)展布，設計總礦量96400t，平均品位1.89g/t，總金屬量182.17kg。

圖3 試驗采場采準設計

2.2.2 采礦方法選擇

所選試驗采場礦塊平均厚度為7.9m，圍巖穩(wěn)固性較好，比較適合采用本礦常規(guī)的淺孔房柱法，布置平底出礦結構（見圖3）。

2.2.3 采切工程布置及施工順序

設計采準工程包括采準上山、人行天井、切割巷、溜礦井、電耙道、出礦運輸進路、聯(lián)絡道、斗井、斗穿。施工順序：在1#采場中，首先施工1#采準上山，再施工2#采準上山，最后施工3#采準上山，采用后退式回采，巷道工程設計坡度10°；在2#采場中，先施工1#出礦運輸進路進行擴幫工程，然后施工4#采準上山，最后施工1#切割平巷，采用后退式回采，巷道工程設計坡度10°；在3#采場中，首先施工2#出礦運輸進路，再施工1#人行天井，然后施工1#聯(lián)絡道和溜礦井，第四步工程施工1#、2#電耙道，第五步施工斗穿和斗井工程，第六步再施工2#、3#切割巷，采用后退式回采，巷道工程設計坡度20°；在4#采場中，首先淺孔擴采，壓頂擴幫，待礦堆達到一定高度時先不出礦，鋪墊施工安全平臺，在邊幫施工留設安全通道，再施工3#電耙道，然后施工5#采準上山，采用后退式回采，巷道工程設計坡度17°。

在負8線～12線之間礦體，留有17個點柱，規(guī)格3m×3m，本次設計不先回采，作為支撐回采后空區(qū)點柱。

采準工程布置總長度405m，總工程量3298m3，巷道設計規(guī)格3.6m×3.6m和2.0m×2.0m。

2.2.4 回采工作

采場拉底掘進水平或傾斜炮孔，選用7655型或者YT-28型氣腿式鑿巖機，拉底層高度2m～3m，炮孔深度2.2m～3.3m，炮孔排距0.6m，眼距0.8m。

淺孔回采過程中的頂板管理，回采時要嚴格控制鑿巖爆破，使頂板形狀成拱形[5]，注意頂板浮石處理，嚴禁人員在未處理頂板下工作，如遇節(jié)理斷層或頂板不安全狀況，必須先施工臨時錨網進行支護再作業(yè)。

1#和2#采場使用鏟運機和運礦汽車出礦，原有天井作為溜礦井使用，底部需要安裝振動放礦機；3#采場溜礦井底部需安裝振動放礦機，礦石直接卸入汽車；4#采場使用鏟運機和運礦卡車聯(lián)合出礦。淺孔回采采場涉及到控制出礦問題，各出礦點出礦量要嚴格控制，要與采場內施工人員保持聯(lián)系。

通風及安全措施要求，本設計井巷工程較多，需加強通風，各采場回采之前在其切割巷末端采通上部空區(qū)，作為采場礦通風口。加強施工中的局部機械通風，保持應有的通風時間，班次安排要合理，各回風道要暢通無阻。

加強爆破警戒與相互聯(lián)絡、注意各工程間的合理施工順序，部分采掘工程與空區(qū)相鄰，快貫通時要打超前眼進一步探清，也要求測量人員及時跟進工作面合理指導施工。加強采場的頂板管理，各單位要嚴格按照礦山安全法與相關進程進行施工與管理，繼續(xù)推行作業(yè)安全確認制度。由于現(xiàn)場空區(qū)是過去留下來的采空區(qū)，再次回采時需要安全管理人員每天在現(xiàn)場安全指導。

采空區(qū)處理與礦柱回采，按照設計留設了必要的點柱支撐頂板，后退式回采形成的空區(qū)禁止人員進入。

3 主要技術經濟指標

試驗采場嚴格按照設計方案進行施工，統(tǒng)計主要技術經濟指標均基本達到設計要求（見表2）。

表2 試驗采場技術經濟指標

4 結語

安全高效地進行殘礦回采工作一直是國內外的技術難題，江西金山金礦使用機械化無軌設備進行殘礦高效率回采，整體取得了良好的技術經濟指標，提高了出礦效率，減少了采場頂板暴露時間，提高了作業(yè)安全性。目前，無軌機械化設備正逐步在江西金山金礦深部新系統(tǒng)推廣應用，本文所述的實踐經驗對國內外類似礦山的殘礦回采，有一定的參考意義。