張莊鐵礦高階段二步采礦房邊幫控制爆破探索

王玉富 余劍 孫永茂 王南南

（安徽馬鋼張莊礦業有限責任公司）

隨著采礦裝備和技術的迅速發展，階段空場嗣后充填采礦法被廣泛應用。該方法爆破工序簡單，回采周期短，爆破規模大，生產能力高，能有效控制地壓、減緩巖層移動和地表沉陷，通過規模效應降低采礦成本，是大型礦山比較青睞的采礦方法之一。

階段空場嗣后充填采礦法一般分兩步驟回采，即先采礦房后采礦柱。一步礦房兩側為原巖，作業環境安全。而二步礦柱兩側為充填體，其強度遠低于原巖強度，同時一步礦房回采后應力分布集中，尤其是高中段礦房，加上爆破作用，礦巖完整性和強度降低，導致二步采礦柱邊幫控制較困難，大量充填體垮塌混入礦石中，易粘連板結，導致漏斗堵料，嚴重影響后道工序生產，不僅影響礦山的經濟技術指標，還會產生極大的安全隱患。

針對以上問題，擬通過理論分析、工業試驗等方法，對高階段二步采礦房回采采用緩沖爆破技術，控制高階段礦房邊幫成型，降低爆破作用對充填體擾動，提高礦柱的穩定性［1-5］。

1 工程背景

1.1 開采地質條件

張莊鐵礦為隱伏盲礦體，礦體頂部直接被第四系黏土、亞黏土、黏土、砂礫層覆蓋，覆蓋層厚146～196 m，砂層含水豐富。第四系之下為基巖古風化帶，厚20～70 m，一般為40 m左右。接近古風化帶礦石為氧化礦，氧化帶風化裂隙發育，礦石多呈碎塊狀。氧化礦帶厚度為28～61 m，平均為38 m，14線以北較厚，16 線以南較薄。氧化帶以下為原生磁鐵礦體，主要為石英磁鐵礦，礦體較堅硬完整，普氏硬度系數f=15～16。……