金岭铁矿分段凿岩阶段矿房采矿法
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山东金岭铁矿全面法矿房结构参数的确定郭斯旭;吴振坤;付海亨;张理强【期刊名称】《有色金属(矿山部分)》【年(卷),期】2000(000)005【摘要】@@1 前言rn 山东金岭铁矿位于淄博市境内,是一个年产原矿90余万t,铁精粉54万t的采选联合企业。
该矿矿体上盘为灰岩(f=8~10),下盘为矽卡岩或闪长岩(f=10~12),矿石为磁铁矿(f=8~10)。
对于10~15m及以上中厚至厚的倾斜或急倾斜矿体采用分段凿岩阶段矿房法,矿房的结构参数基本上按照围岩暴露面积不超过3300m2,顶板暴露面积不超过800m2,矿房沿走向或垂直走向布置,其结构为长50~60m,宽20~30m,矿柱宽度8~10m。
经过几十年的实践和科技攻关,金岭铁矿对中厚至厚矿体急倾斜的采矿方法已趋于成熟。
近十几年来没有因为矿房的不稳固而造成顶板大面积冒落从而损坏设备或致人伤亡。
金岭铁矿对15m以下的中厚及薄缓倾斜矿体的开采一直采用浅孔全面法开采。
7655风机落矿,0.75m3的电动铲运机出矿。
其结构参数为矿房长35~40m,宽20~30m,矿柱宽度4m。
自实行上述浅孔参数以来,山东金岭铁矿的浅孔矿房发生过多起因顶板大面积突然冒落伤人事故。
究其原因,一致认为矿房参数选用不当,导致矿房稳定性差,次生应力场破坏大是导致事故发生的主要原因。
因此,山东金岭铁矿浅孔矿房的结构参数有重新确定的必要。
rn2 浅孔矿房参数的确定rn2.1 采场暴露面积的确定rn 要使矿房稳定必须首先确定采场允许暴露面积。
影响采场暴露面积大小的主要因素有:矿石和围岩的力学性质、开采深度、施加在开采空间顶板的上覆岩层高度。
暴露面维持的时间,不仅取决于面积大小,而且决定于暴露面积的形状,若想保持矿房的稳固性必须满足下列条件:rn L<2a时,L·a<Surn L>2a时,a<au式中,au-暴露的极限跨度;rn Su-极限暴露面积;rn L-暴露面长度;rn a-暴露面宽度。
三、全面法(简介)(一)特点全面法是空场法的一种,也是房柱法的变形方法。
(11)全面法的矿块不必规则地划分矿房和矿柱。
回采工作面是沿走向或沿倾斜或倾斜全面推进,一般是整层回采的。
(22)全面法采场的走向长度一般比较长,一般可达50~100 米,甚至可以不分矿房和矿柱连续推进。
(3)矿体厚度一般小于3~4 米。
(4)在回采过程中,将矿体内所夹废石或贫矿石留下不采,作为形状大小与间距均不规则的矿柱,用以支护采空区的顶板围岩。
(5)在开采矿体厚度不大,矿石又贵重时,为了尽量回收矿产资源,在回采过程中,可不留矿柱,而用从采区中选出的废石或混凝土砌成的废石垛或混凝土垛,以及杆柱,木垛与支柱等,人工支柱取代,借以支撑顶板围岩。
采场中所留矿柱一般不回收或部分回收。
(二)全面法与房柱法的区别:就其实质来说,两种方法区别不大。
其不同点在于:(1)全面法的采区尺寸比较大(2)所留的矿柱(或岩柱)是不规则的,而且所留的矿柱的尺寸、形状、间距等都比较灵活。
而房柱法与此相反,留的矿柱是规则的。
其它方面如采准,切割及回采工艺两种方法基本相同。
(三)全面法构成要素(1)矿房斜长——一般为40~60 米;(2)矿块长度——沿走向长一般为50~100 米,或更大些。
(3)采场高度——矿体厚度;4)矿石溜子间距——5~7 米;(5)矿柱尺寸——①顶底板厚度为:3~5 米;②间柱宽度为:3~5 米;(四)全面法的优点该法工作宽度大,工作组织简单,当矿体较厚而又采用无轨运输设备时,可以获得较高的劳动生产率。
该法采切工作量小,坑木消耗量少,通风良好,采矿成本低,矿石贫化不大。
(五)全面法的适用条件要求矿石和围岩稳固,特别要求顶板围岩要稳固,这方面比房柱法的要求高。
适合于开采水平或缓倾斜矿体,矿体倾角应小于30°~40°,且矿体厚度一般应小于3~4 米。
适宜于开采价值不高的矿石,特别是适合于开采矿石品位的不均匀,或带有废石夹层的矿体。
Serial No.505May.2011现代矿业MODERN MINING总第505期2011年5月第5期朱志彬(1972—),男,高级工程师,435000湖北省黄石市。
金岭金矿采矿方法优化朱志彬1靖然2刘成平1孙德胜1(1.湖北三鑫金铜股份有限公司;2.四川平武中金矿业有限公司)摘要:金岭金矿东沟矿区拟建成3000t /d 规模矿山。
根据矿床开采技术条件及地表允许塌陷和崩落的特点,应用模糊数学方法对无底柱分段崩落法、有底柱分段崩落法、有底柱阶段强制崩落法、分层崩落采矿法和静态留矿采矿法进行综合比较分析,得出适合矿山自身特点的采矿方法。
关键词:金岭金矿;采矿方法;优化选择;模糊综合评判陕西镇安金龙山矿带位于陕西省镇安县城南东方向25km 处,该矿带从张家乡一直延伸到米粮镇,长约17km 。
金龙山矿带由西向东分布有东沟矿区、腰简矿区和金龙山矿区。
三矿区基本上等间距分布,距离约为10km 。
东沟矿区面积为1.08km 2,金龙山矿区面积为0.24km 2。
根据中国黄金集团规划,陕西镇安金龙山矿带东沟矿区拟建成3000t /d 规模矿山,现已投产。
但由于矿体受构造控制,矿体复杂,分支复合严重,矿岩节理裂隙发育,矿岩破碎,品位不高,开采难度很大,目前尚未确定经济、安全、高效的开采方法,要达到公司生产目标有很大难度。
因此,必须针对矿山现有实际情况,确定经济合理的高效采矿方法,为矿山达产提供技术支撑。
1开采技术条件矿区位于镇板断裂南侧丁家山—金龙山—丘岭三级背斜的金龙山矿带丘岭矿段内。
矿区断裂构造极为发育,为伴生于褶皱构造发育的韧脆性剪切断裂系统,以北东向断裂、近东西—北西向、北西向断裂为主,次为南北向断裂。
断裂构造控制着区内矿体的赋存空间。
区内沿断裂破碎带普遍发育围岩蚀变,主要蚀变为硅化、方解石化,次为重晶石化、伊利石化、黄铁矿化、毒砂化,次生蚀变有褐铁矿化、高岭土化。
矿区矿化蚀变一般发育于上泥盆统南羊山组中上岩性段地层中,多为粉砂岩、页岩、薄层粒屑灰岩互层。
降低中深孔爆破落矿大块率的途径矿业工程学院采矿10降低中深孔爆破落矿大块率的途径摘要:进行中深孔爆破落矿,大块问题普遍存在。
根据回采过程中的生产实际情况,通过分析、试验,总结出大块产生的原因,找出降低中深孔爆破大块率的有效途径。
关键词: 中深孔; 落矿; 大块率; 爆破参数1引言太白黄金矿业有限责任公司开采的双王金矿床是一个多阶段成因的角砾岩型金矿床,赋存于含金角砾岩带之中,矿体产状严格受角砾岩体的控制,其垂直延伸为123m,矿体总体为陡倾78~85°,倾角变化小,平均厚度16.8m,最大厚度60m,属急倾斜厚大矿体。
矿石由50余种矿物组成,主要贵金属矿物为自然金,并有少量的锑金矿和微量的银金矿,其它矿物为黄铁矿和褐铁矿等。
矿石由构造成因的角砾岩和多阶段热液成因的胶结物所构成,以钠长角砾岩为主,矿石极难氧化,湿度小,粉矿有粘性但不结块。
矿石的坚固系数为8~10,稳定性中等,受构造影响,节理裂隙发育中等。
矿石金的平均品位为2.0g/t,体重为2.73t/m3,松散系数为1.6。
开采方法为分段凿岩阶段矿房法,采用平底结构电耙耙矿的底部结构,阶段高度50m,采用垂直扇形中深孔落矿,逐次爆破,每次爆破3~5排。
采用中深孔爆破落矿,一般都存在大块问题。
太白黄金矿业有限责任公司中深孔爆破落矿的大块特别多,部分区段高达20%,已严重影响矿山的正常生产,不仅影响了劳动生产率,增加材料消耗和生产成本,而且还存在一定的安全隐患。
因此,必须采取有效措施降低中深孔爆破的大块率。
2大块产生的原因影响深孔爆破大块率的因素很多,每个矿山也很不一致,比较复杂。
根据太白黄金矿业有限责任公司多年积累的生产爆破资料分析,并通过多次在1200m中段406~409矿块中的试验验证,可以认为:爆破参数和微差间隔时间不合理是造成爆破落矿中大块率高的两个主要原因。
2.1单位炸药消耗量为确定炸药单耗与大块率的关系,选择406~409矿块进行试验。
第13卷第1,2期2005年2月黄金科学技术Gold Sc ience and TechnologyVo.l13,N o.1-2Feb.,2005分段凿岩阶段矿房法的矿柱回收及放矿管理*刘党权,孙增鹏(湖北三鑫金铜股份有限公司,湖北大冶市,435100)摘 要:通过介绍太白金矿利用崩落法回收分段凿岩阶段矿房法的矿柱,指出了崩落法在回收厚大矿柱过程中的应用特点及存在问题,提出了通过强化放矿管理来提高回收率。
关键词:岩金矿山;崩落法;矿柱回收;放矿管理中图分类号:TD853.32+4 文献标识码:A 文章编号:1005 2518(2005)01-02 0058-051 概况陕西太白金矿于1988年立项基建,1990年正式投产,1992年开始二期工程扩建, 1995年达产,是一座大型黄金集采选冶为一体的国有联营企业。
建矿15年来,有底柱阶段强制崩落法在太白金矿取得了广泛的应用和推广,也取得了极大的成功,不但满足了矿山生产能力60万t/d,日处理矿石量1800t/d 的要求,而且为我国在开发低品位黄金资源方面取得了宝贵的经验。
但随着服务年限的增长(设计服务年限为19年),以平硐开拓为主的1330坑口、1290坑口、1250坑口的相继闭坑,进一步的发展只能依靠竖井开拓, 1999年底竖井开拓基本完工,但随着深度的不断下降,地质品位的降低(平均为2.2g/ t),采矿成本大幅上升,损失率和贫化率过高的矿山现状,原有的采矿方法已无法满足生产形势的要求,为了追求更高效率和更高效益的采矿方法,该矿技术人员与高等院校的专家们结合矿山实际,经过反复论证,决定采用分段凿岩阶段矿房法。
于2001年3月份在竖井1200中段406-409矿块使用分段凿岩阶段矿房法采矿,历经1年多,矿房的采矿工作已基本结束,及时回收矿柱及处理采空区便成为迫在眉睫的问题,因为矿柱的回收一方面可以缓解井下供矿的紧张局面,另一方面也可以为以后的矿柱回收提供依据和经验,而且矿柱回收的成功与否也关系到采矿方法的成功与否(矿柱矿量约为整个矿块矿量的45%~50%)。
保安矿柱的设计
在特殊条件下,当不宜把主要开拓巷道布置在岩石移动范围之外时,或者对已投产的矿井,因在井筒附近发现新矿体、矿体向下延深使得井筒落入岩石移动范围之内时,为了保护井筒及其建筑物,需要设置保安矿柱。
保安矿柱是在井筒周围留下一部分暂不开采的矿体,其范围为按岩石移动角β、γ、δ用作图法圈定之,其步骤如下。
(1)在平面图上(图1),过井筒中心作垂直矿层走向的剖面Ⅰ-Ⅱ。
在该剖面图上,从井筒两侧的受护范围边界起,自上而下按各岩层的移动角逐层画出其移动线,直到与矿层的顶、底板线相交,得A、B、C、D四点。
则A-B-D-C-A即为在剖面Ⅰ-Ⅱ上的保安矿柱边界。
在画岩石移动边界线时,对位于采空区下端的移动线用β角,上端的用γ角。
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图1作图法设计保安矿柱
(2)将点A、B、C、D投影到平面图的Ⅰ-Ⅰ线上,得A′、B′、C′、D′四点。
设矿层形状规则,则过这四点分别作平行走向的四条线,便得到保安矿柱顶、底板沿走向的边界线在平面图上的投影。
(3)在平面图上,过井筒中心和受保护范围边界线,作平行矿层走向的阶梯形剖面Ⅱ-Ⅱ。
在该剖面图上由上而下按δ角逐层画出岩石移动边界线,与矿层顶、底板线相交于M、K、G、H四点。
将这些点投影到平面图的Ⅱ-Ⅱ线上,得M′、K′、G′、H′
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金岭铁矿矿柱回采实践吕会元;孙景鹏【摘要】针对金岭铁矿矿柱的不同地质条件,通过对现场调查与分析,确定合理的矿柱回采方案及回采顺序,利用深孔和浅孔2种不同的方式安全高效的回采矿柱,最终对空区进行胶结充填处理,增加矿山产量的同时,解决了部分地表尾矿的处理问题.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2014(000)012【总页数】3页(P5-7)【关键词】分段凿岩;阶段矿房法;矿柱回采;上向分层胶结充填采矿法【作者】吕会元;孙景鹏【作者单位】山东钢铁集团金岭铁矿;新疆天山水泥股份有限公司【正文语种】中文山东金岭铁矿始建于1948年,现已处于开采中后期,主要使用的采矿法为阶段矿房法、全面留矿法等,其中以阶段矿房法为主,该采矿法已由最初的低分段发展为后来的高分段,降低了采掘比,为矿山节约了生产成本,提高了采矿强度、劳动生产率以及作业安全性等。
但是也预留了不少矿柱,使矿山总体回收率降低,统计显示总回收率在70%左右。
近年来随着矿石资源的逐渐减少,为保证矿山可持续发展,提高矿山经济效益,前期预留的矿柱及边角矿的回收作为矿山的重要技术项目。
通过对前期采矿预留的矿柱进行现场摸查、设计讨论,确定采用分段凿岩阶段矿房法和上向胶结充填采矿法进行回采。
1.1 矿柱概况501区矿柱是在辛庄矿床-340 m水平以下矿体进行采准设计时为维护空区顶板、围岩的稳定而设计和预留的,矿柱走向长22.5 m,宽度为矿体厚度,平均厚42 m,矿体倾角在80°以上,局部有倒倾现象。
矿柱上盘围岩是奥陶系结晶石灰岩,f=8~10,中等稳固;下盘为燕山期闪长岩,f=10~12,稳固。
矿柱北侧是501区矿房,已回采完毕;南侧是502区矿房,已回采完毕。
501区矿柱上部-360~-314 m水平是一整体的矿岩柱。
501矿柱设计矿量为10万t。
1.2 矿柱回采方案根据矿体赋存条件,结合矿柱两侧现状,采用周边空区暂时不充填抢采501矿柱的高强度中深孔落矿方案。
Serial No.529May.2013现代矿业MORDEN MINING总第529期2013年5月第5期缑昆贞(1987—),男,科长,助理工程师,255080山东省淄博市张店区中埠镇。
厚大矿体采矿方法研究缑昆贞徐明赵勇张兆林(山东金岭矿业股份有限公司)摘要距离车场、泵房等永久性设施较近的厚大矿体要求爆破震动不宜太大,但采用房柱法、空场法、矿房法等回采矿房时,人员需进入空区作业,存在较大安全隐患。
通过改进回采工艺,利用浅孔方式回采厚大矿体,提高了回采率和安全性,减小了爆破震动。
关键词爆破震动厚大矿体浅孔分段凿岩阶段矿房采矿法回采率侯庄矿区是山东金岭矿业下属的地下金属矿山之一,1992年建成并投产,年设计生产能力50万t ,主要采用的采矿方法有分段凿岩阶段矿房法、浅孔房柱法、浅孔留矿法以及上向分层胶结充填采矿法等。
侯庄矿床赋存于奥陶系马家沟组石灰岩与中生代燕山期闪长岩及矽卡岩接触带上,为热液接触交代矽卡岩型磁铁矿,矿石比重为4.1t /m 3。
矿岩界限清楚,产状与形态受接触带控制。
上盘为结晶灰岩,裂隙发育,稳定性较好,f =8 10;下盘绝大部分为厚度不一的透辉石、石榴子矽卡岩和闪长岩,裂隙发育,f =8 10。
侯庄矿-425m 36 39线矿体水平厚度平均约15m ,倾角在40ʎ 60ʎ,矿体标高在-425 -400m 水平,矿体靠近-425m 水平主斜井井底车场和泵房,车场和泵房内有提升信号系统以及排水配电系统等设备设施,这些设备设施对于爆破震动要求较高,作业时爆破震动不宜过大。
若采用侯庄矿常用的分段凿岩阶段矿房法回采矿体,采用中深孔爆破,单次装爆破药量太大,爆破震动较强,极有可能破坏主斜井井底车场附近及井底车场内设备设施,影响正常的提升运输系统和排水系统,因此需对采矿方法进行改进。
1采矿方法选择为了保证车场、泵房内设备设施的使用寿命,宜采用爆破震动较小的浅孔采矿回采。
采用上向分层胶结充填采矿法回采,回采效率较低,且成本较高;若采用空场法回采,回采效率较低,人员需进入空区作业,矿体较为厚大,且回采高度较高,不利于回采安全。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟阶段矿房法的特点及适用条件阶段矿房法是把矿块规则地划分为矿房和矿柱,第一步回采矿房,第二步回采矿柱的空场采矿法。
按落矿方法,阶段矿房法可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
水平深孔阶段矿房法要求在矿房底部进行拉底,形成拉底空间;垂直深孔阶段矿房法除拉底外,还需要在矿房全高开切割槽。
大直径深孔凿岩和球状药包爆破后退式采矿法(即VCR 法)是属垂直深孔阶段矿房法的一种方案,由于向下分层落矿,而不需开切割槽。
阶段矿房法主要适用于开采矿石和围岩稳固的倾斜和急倾斜厚和极厚矿体,以及极厚的水平和缓倾斜矿体。
矿体的几何形状应该较规则,否则会引起很大的矿石损失和贫化。
由于是采用深孔落矿,矿石的损失贫化较大,且难以选别回采和剔除夹石,因此,最好是矿石品位较低、价格不高,矿体中不含有夹石。
国内外部分矿山应用阶段矿房法的开采技术条件,列于表1。
表1 部分国内外阶段矿房法开采技术条件矿石名称矿床(体)赋存条件围岩条件矿床特征矿体厚度(m)矿体倾角(°)矿体种类矿石坚固性系数上盘下盘种类坚固性系数种类坚固性系数大吉山钨矿浸染脉状矿床0.3~0.665~85 石英脉黑钨矿10~12 砂板岩、闪长岩、花岗岩8~12 砂板岩、闪长岩、花岗岩8~12 寿王坟铜矿扁豆状矿床10~3060~90 磁铁铜矿8~12 石英岩8~10 花岗岩8~10 红透山铜矿不规则的脉状矿床平均8~1272~83 黄铜矿10~12 黑云母片麻岩12~14 黑云母片麻岩12~14 锦屏磷矿似层状或透镜状矿床15~3040~75 磷块岩6~10 大理岩8~12 大理岩8~12 四川石棉矿中长纤维石棉脉状矿床10~2082 石棉脉矿6~8 块状蛇纹岩6~89~13 块状蛇纹岩6~89~13 弓长岭铁矿层状矿体10~2570~85 磁铁矿6~8 绿泥片岩3~4 绿泥片岩3~4 杨家杖子钼矿膨缩型矿体0.4~4020~60 钼矿8~10 灰岩12~14 灰岩页岩8~10 金岭铁矿接触变质磁铁矿床5~9050~60 磁铁矿6~12 灰岩8~12 闪长岩10~14 辉铜山铜。
保安矿柱的设计
在特殊条件下,当不宜把主要开拓巷道布置在岩石移动范围之外时,或者对已投产的矿井,因在井筒附近发现新矿体、矿体向下延深使得井筒落入岩石移动范围之内时,为了保护井筒及其建筑物,需要设置保安矿柱。
保安矿柱是在井筒周围留下一部分暂不开采的矿体,其范围为按岩石移动角β、γ、δ用作图法圈定之,其步骤如下。
(1)在平面图上(图1),过井筒中心作垂直矿层走向的剖面Ⅰ-Ⅱ。
在该剖面图上,从井筒两侧的受护范围边界起,自上而下按各岩层的移动角逐层画出其移动线,直到与矿层的顶、底板线相交,得A、B、C、D四点。
则A-B-D-C-A即为在剖面Ⅰ-Ⅱ上的保安矿柱边界。
在画岩石移动边界线时,对位于采空区下端的移动线用β角,上端的用γ角。
图1 作图法设计保安矿柱
(2)将点A、B、C、D投影到平面图的Ⅰ-Ⅰ线上,得A′、B′、C′、D′四点。
设矿层形状规则,则过这四点分别作平行走向的四条线,便得到保安矿柱顶、底板沿走向的边界线在平面图上的投影。
(3)在平面图上,过井筒中心和受保护范围边界线,作平行矿层走向的阶梯形剖面Ⅱ-Ⅱ。
在该剖面图上由上而下按δ角逐层画出岩石移动边界线,与矿层顶、底板线相交于M、K、G、H四点。
将这些点投影到平面图的Ⅱ-Ⅱ线上,得M′、K′、G′、H′四点。
因设矿层规则,保安矿柱平面投影图以Ⅰ-Ⅰ线为对称轴,故可分别求得M″、K″、G″、H″四点,连接H′K″、G′M″、。
总述金岭铁矿是一个采(矿)选(矿)联合的国有中(一)型独立矿山企业,隶属于山东省冶金工业总公司,在山东省冶金工业中占有十分重要的地位。
金岭铁矿位于淄博市境内的张店区、临淄区与桓台县交界处,西距济南110公里,东至青岛280公里。
矿区呈西南—北东向条带状展布,西南至北东方向长约20公里, 东南至西北方向宽约7公里,面积约140平方公里。
金岭铁矿矿部坐落在淄博市张店区中埠镇境内,矿属的铁山分矿、选矿厂、机械厂、水泥厂以及其它生产辅助单位、工人新村与主要社区服务单位均设于此地;召口分矿位于矿部的东北方,坐落在淄博市临淄区召口乡境内,距离金岭铁矿矿部约6公里;侯庄分矿位于矿部西北方,坐落在张店区与桓台县交界处的侯庄乡境内,距离金岭铁矿矿部约9.5 公里。
金岭铁矿交通条件优越。
胶济铁路与309国道从矿区南侧通过,济青(济南—青岛)高速公路纵贯矿区东西,东、西两侧分别有辛桓(辛店—桓台)公路和205国道,矿区至淄博火车站15公里,至金岭镇火车站7公里,有铁路支线相通,可直达济南、青岛、烟台、潍坊、滨洲等省内主要城市,贸易往来、交通运输十分方便。
矿区至淄博市政府所在地张店以及矿区内部都有公路相通,交通便利。
区域气候属北温带大陆季风气候,四季分明,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥。
年内主导风向为南南西和南西。
多年平均气温为12.9℃,历年最高气温为42.1℃,最低气温为–23℃。
1986—2000年,最高气温为40℃,最低气温为–18℃,平均气温13.6℃。
降水多集中于6—9月份,据气象资料显示,1986年以来,年最大降水量为856.2毫米,年最小降水量为250.9毫米,月最大降水量为363.8毫米,月最小降水量为零,历年平均降水量为595.89毫米。
多年平均相对湿度为61%,平均蒸发量为2080.46毫米,平均气压为1012.7百帕。
全矿由铁山矿床、北金召矿床、北金召北矿床、侯家庄矿床、王旺庄矿床以及东召口矿床等大小十几个矿床组成,已探明生产矿区铁矿石地质储量5015万吨,其中:工业储量3907万吨,远景储量1108万吨。
分段凿岩阶段矿房法在建宇铁矿的应用【摘要】建宇铁矿应用分段凿岩阶段矿房法代替浅孔留矿法解决了井下面临的问题:(1)改善回采安全条件;(2)增大采场生产能力;(3)提高矿石的回采率。
实践证实分段凿岩阶段矿房法适合在较稳固中厚矿体的矿山应用推广。
【关键词】分段凿岩阶段矿房法浅孔留矿法中深孔爆破1 概况建宇铁矿矿体控制长度1017m,厚度1.97-21.91m,平均厚度10.84m。
矿体产于黑云角闪斜长片麻岩中,呈脉状或似层状产出,形态总体不规则,沿走向倾向厚度变化较大,产状323°∠80°。
该矿在680米以上为露天开采,开采深度98m;下部采用竖井+斜坡道联合开拓,采矿方法主要为平底结构浅孔留矿法。
2 开采技术条件矿体围岩为片麻岩,为层状岩石结构,岩石质量为中等,据相关资料,此类岩石抗压强度500~200mpa,抗拉强度5~20mpa。
矿体围岩因风化作用,近地表岩石裂隙发育,岩石力学性能降低,岩石稳定性差,深部岩石节理、裂隙不发育,岩石完整,致密坚硬,力学性能很高,岩石稳固性较好。
矿体与围岩均属相同地质作用形成,矿体与围岩的力学性具有统一性。
多年采矿证实,绝大部分采矿工程未发生严重坍塌,冒顶等工程地质问题。
3 采矿方法选择因矿山扩大生产规模,选厂矿石处理量增大,井下采矿压力大增。
浅孔留矿法已不适合矿山发展形势。
井下急需解决的问题:(1)改善回采安全条件;(2)增大采场生产能力;(3)提高矿石的回采率。
为此就需选择低成本、高强度、高效率的采矿方法。
建宇铁矿矿体倾角平均80度,属于急倾斜矿体,且矿体和围岩均较稳固,硬度系数f=8~14。
对于这种稳固的急倾斜矿体适合的常用采矿方法有:充填法、空场法和崩落法。
根据矿体赋存条件和开采技术条件,参考国内大中型矿山成功应用的采矿方法,选择的采矿方法为分段凿岩阶段矿房法。
矿体厚度6~20m的块段采用分段凿岩阶段矿房法回采,对于矿体厚度小于6m的局部块段,沿用矿山原有的浅孔留矿采矿法。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
金岭铁矿分段凿岩阶段矿房采矿法
分段凿岩阶段矿房法的标准方案如图1。
金岭铁矿应用这种采矿方法时,根据矿体具体赋存条件作了许多改进。
图1 分段凿岩阶段矿房法标准方案1-阶段运输巷道;2-电耙巷道;3-分段凿岩巷道;4-拉底巷道;5-切割槽;6-通风小井;7-溜矿井金岭铁矿属接触变质磁铁矿床。
矿体呈透镜状、板状,倾角50°~60°,厚5~90m,平均30m 左右,节理不发育。
矿石f=6~12;上盘为灰岩,f=8~12;下盘为闪长岩,f=10~14。
矿体各阶段采用脉外下盘设备井与脉外下盘分段联络巷道联合采准系统。
设备井倾角为30°~90°,装备提升机、斜井人车或小罐笼提升人员,设备和材料。
在矿体端部布置回风天井。
矿房底部采用堑沟结构。
沿矿房长度布置装矿巷道。
沿走向布置的矿房,穿脉巷道直接与堑沟连接,间距为8~10m。
垂直走向布置的矿房,沿穿脉巷道掘出矿道与堑沟连接,间距也是8~10m,沿走向矿房切割槽布置于矿体厚大部位,切割天井靠上盘沿脉。
垂直走向布置的矿房,切割槽布置于矿房的中央。
立槽宽度为2.5~3m。
分段凿岩巷道布置在垂直走向矿房的中央或沿走向矿房下盘沿脉,以便探采结合。
采用上向扇形中深孔落矿,凿岩用BBC-120F 型凿岩机,孔径60mm,排距0.5~1m,孔底距3~
4m。
一般上分段超前下分段1~2 排爆破。
爆破后形成上大下小的阶梯形空间。
矿石由装运机(T4G)装运卸入溜井。
[next] 该矿还采用如图2 所示的方案。
图2 金岭铁矿分段凿岩阶段矿房法1-脉外运输巷道;2-二次破碎巷道;3-人行通风井;4-凿岩天井;5-凿岩硐室;6-振动放矿漏斗;7-丁字装矿巷道;8-切割槽拉底巷道;9-脉外装矿巷道;10-脉内巷道;11-切割槽;12-二次破碎硐室;13-脉内凿岩天井为减少矿房底部残留矿石,矿房的底部结构靠上盘采用装运机装矿的堑。