分段落礦階段礦房采礦法實踐(中文題名).doc

分段落礦階段礦房采礦法實踐（中文題名） 玲瓏金礦51#脈采礦方法探討吳再海1，臧明謙2，李建2，代家樂2，畢學(xué)禮2 （作者中文名，用中文逗號隔開）（山東黃金礦業(yè)（玲瓏）有限公司，山東 煙臺 265419）摘 要：在有色金屬礦山的開采過程中，采礦方法的選擇主要是從具體礦體賦存條件、技術(shù)、經(jīng)濟的角度考慮，設(shè)計出適合開采礦脈的最優(yōu)采礦方法。對于本文中上盤破碎的中厚礦體，結(jié)合現(xiàn)場實例，認為中深孔分段落礦階段礦房采礦法是適合的，為中低品位的中厚礦體開采在提高落礦能力、增加效益方面提供了借鑒。 （摘要最好寫出研究的主要內(nèi)容和實際意義）關(guān)鍵詞：中深孔；階段礦房采礦法；上盤；破碎；中厚礦體（關(guān)鍵詞之間用中文分號）Practice on sublevel caving and stage room mining method （英文題名） Discussion on the mining method for 51 # vein in Linglong gold mineWU Zaihai 1, ZANG Mingqian2, LI Jian 2, DAI Jiale2, BI Xueli2（作者英文名，用英文逗號隔開，要求姓全部大寫，名的首字母大寫）(Shandong Gold Mining (Linglong) Co., Ltd., Yantai Shandong 265419, China)(英文單位名稱必須準確，所在城市 所在省 郵政編碼，國家)Abstract: During the mining process of nonferrous metal mines, according to specific concrete conditions of the mineral deposit, from a technical and economic point of view, the optimal method is designed. Through the application in the ore-mining in this paper, the sublevel caving and stage room mining method is suitable for the ore body in medium thickness located in fractured hanging wall. The result shows that comprehensive utilization of methods has great significance at present situation. （英文的專業(yè)名詞和語法結(jié)構(gòu)必須準確，用英文狀態(tài)下的標點符號）Key words: medium-length hole; stage room mining method; hanging wall; fracture; ore body in medium thickness（關(guān)鍵詞之間用英文狀態(tài)下的分號隔開，全部是小寫狀態(tài)）引言（引言前邊不加0）在金屬礦山的開采過程中，采礦方法的選擇和現(xiàn)場的礦體賦存情況、地質(zhì)條件及經(jīng)濟效益密切相關(guān)，選擇一種最優(yōu)的采礦方法對今后礦山的開采有舉足輕重的作用。本文結(jié)合玲瓏金礦51#脈采場的具體情況，介紹了中深孔分段落礦階段礦房采礦法的應(yīng)用實踐效果。1 地質(zhì)概況1.1 礦脈構(gòu)造玲瓏金礦51#脈礦體屬黃鐵石英脈類型，走向6570，傾向NW，傾角5560。礦體主要由含金石英脈構(gòu)成，構(gòu)成礦石的金屬礦物主要有自然金、黃銅礦、黃鐵礦等；非金屬礦物有石英、云母等。礦體礦化不均勻，礦石多呈致密塊狀構(gòu)造，結(jié)構(gòu)為半自形晶和它形晶。礦體局部石英呈碎裂狀分布，導(dǎo)致上盤破碎；下盤有花崗巖，節(jié)理發(fā)育。1.2 礦房情況該段礦體在-50中段138133勘探線之間，礦體厚度7.1212.85 m（單位與數(shù)字之間有一空格），平均厚度10.17 m?，F(xiàn)以136138礦塊為例提出方案，設(shè)計礦塊高40 m，沿上下盤各施工有探礦巷道。礦體上盤破碎，下盤不穩(wěn)固。其中段地質(zhì)平面圖如圖1所示。圖1 中段地質(zhì)平面圖 （中文圖名）Fig.1 Middle geological plan（英文圖名）2 設(shè)計方案22.1 采礦方法的選擇該礦區(qū)一直采用淺孔留礦法回采，尚未采用其它采礦方法。針對該段礦體的上盤破碎，下盤不穩(wěn)固賦存狀況及單位的生產(chǎn)技術(shù)條件，設(shè)計該礦房采用深孔(中深孔)分段落礦階段礦房采礦法3。2.2 深孔(中深孔)階段礦房采礦法方案2.2.1 礦房參數(shù)設(shè)計表1 礦房參數(shù)設(shè)計 （中文表名）Table 1 Chamber parameter design （英文表名）礦塊構(gòu)成 參數(shù) 礦塊長度 /m （參數(shù)/單位） 40礦塊寬度 /m （參數(shù)/單位） 10間柱寬度 /m 8頂柱高度 /m 8分段高度 /m 11出礦穿間距/m 72.2.2 礦房結(jié)構(gòu)該礦脈礦體平均厚度為10.17 m，礦房沿走向布置。礦塊長40 m，高40 m，寬為礦體厚度，一個礦塊為一個礦房。分段高度為11 m，間柱為8 m，留頂柱8 m(同時兼上階段底柱，上中段尚未開拓)，不留底柱，兩端都有順路，西順路利用138140采場東順路，聯(lián)絡(luò)穿已經(jīng)施工，東順路布置在間柱內(nèi)，此順路兼做人行、通風、設(shè)備運輸及施工一、二分段鑿巖巷道的溜礦井。底部結(jié)構(gòu)為上、下盤雙脈外運輸巷，裝巖機出礦的平底出礦穿底部結(jié)構(gòu)，每7 m布置一個出礦穿。切巷利用原上下盤沿脈探礦巷，并將下盤的探礦巷規(guī)格擴至2.6 m2.8 m，作為下分段的鑿巖巷道。由于礦體較厚及設(shè)備限制，大量出礦時，底部中間礦石不宜回收，因此設(shè)計底部礦體中間留5 m三角形礦柱，待下中段回采時一起回收4。礦房底部結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2 礦房底部結(jié)構(gòu)圖（中文圖名）Fig.2 Chamber bottom structure (英文圖名)2.2.3 采準切割工作采準切割工作在礦塊東側(cè)間柱內(nèi)掘進1.5 m2.5 m的采場通風人行天井28 m（同時作為下一礦塊的西順路），自天井向礦房沿礦體下盤掘進兩條2.6 m2.8 m的鑿巖巷道。鑿巖巷道：一分段在-17.4 m處，二分段在-28.4 m處，三分段利用下盤探礦巷道。在礦房西頭利用原138140東順路及聯(lián)絡(luò)穿，采用普通淺孔留礦法施工切割槽，切割槽長為礦體寬度，寬3 m，高為礦房全高。同時最下一分層的鑿巖平巷也兼有切割平巷的作用5。礦體縱投影圖如圖3所示。圖3 礦體縱投影圖（中文圖名）Fig.3 The longitudinal projection figure of ore body （英文圖名）2.2.4 鑿巖爆破工作 礦房自上而下分為3個分段，分段高11 m(含分段鑿巖平巷高)，頂柱8 m。在礦體內(nèi)各分段鑿巖平巷中進行垂直礦體走向的扇形中深孔鑿巖，鑿巖參數(shù)為：孔徑60 mm、最小抵抗線1.6 m、炮孔深411 m、孔底距為1.6 m、排距1.8 m、炮孔距上下盤0.5 m。炸藥使用改性粒狀銨油炸藥，裝藥采用GQF-100裝藥機，裝藥密度0.7 g/cm3，裝藥長度按爆破設(shè)計，炮孔填塞使用炮泥。起爆系統(tǒng)采用非電毫秒差導(dǎo)爆管和導(dǎo)爆索復(fù)式起爆系統(tǒng)起爆，用串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接，導(dǎo)爆管遠程電子引爆機引爆。2.3 中深孔設(shè)計62.3.1炮孔布置根據(jù)平面圖的排位線繪制每排炮孔的剖面圖，準確的反映所剖開的工程斷面，礦體邊界、較大的構(gòu)造面及炮孔的控制范圍。按照剖面的切割槽所控制的范圍，應(yīng)該滿足靠切槽第一排自由面，第一排滿足第二排，以此類推下去，確定架點的高度。鑿巖機為YGZ-90型導(dǎo)軌式單獨回轉(zhuǎn)鑿巖機，配TJ-25型圓盤式鉆架，中深孔架點高度確定為1.1 m。以架點高度1.1 m為起點，在炮孔布置方式上采用上向扇形，在設(shè)計爆破范圍內(nèi)，以鑿巖巷道中所確定的鑿巖中心為起點，作放射狀布置，先布置邊角孔，再按選用的最大間距均勻地填補其余炮孔。同排同段爆破的兩條同層鑿巖巷道相向部分的炮孔銜接，采用孔底交錯布置方式，使它們都有0.5 m的超深，但交錯布置時，孔底與另一排炮孔保證有1.0 m間距，防止鉆進炮孔超深時，把另一排炮孔鑿?fù)?。使炮孔分布趨于均勻，以減少大塊，降低二次炸藥消耗。如圖4。圖4 炮孔剖面圖（中文圖名）Fig.4 Cannon hole section（英文圖名）2.3.2排位范圍的劃分51）平面范圍的劃分。在同一平面上，彼此炮孔控制的邊界一般是比較均勻的，若遇到礦體邊界時，通常控制到礦體邊界。2） 剖面范圍的劃分。在同一剖面上，圈定上下鑿巖巷道之間的控制范圍，以上層鑿巖巷道兩側(cè)水平孔為界來劃分，在實際中考慮到鉆孔中的巖粉排出，這兩個水平炮孔按不同的孔深、不同的傾角設(shè)計。當孔深8m時，傾角7。該設(shè)計炮孔深度大于8 m，所以傾角設(shè)計為7。2.3.3爆破參數(shù)設(shè)計71）炮孔直徑和深度炮孔直徑設(shè)置為60 mm，炮孔深度同礦體和圍巖的性質(zhì)、礦體厚度及其規(guī)則性等因素有關(guān)，它不僅決定著采場每次循環(huán)的采高和回采強度，而且影響爆破效果和材料消耗。2）最小抵抗線和炮孔間距這兩個參數(shù)分別以W和a表示，單位為m，其值可以按照下面經(jīng)驗公式計算： W=(2530)d (1)或者： W=(0.350.6) L (2)式中： d炮孔直徑，m；L炮孔深度，m。（所有變量均用斜體符號表示，如，d；但是單位用正體符號表示，如，m）根據(jù)一個深孔能裝入的藥量和一個深孔需要的裝藥量相等的原則，求得下列計算公式:W= d (3)式中：d 孔徑，mm；裝藥密度，kg/ cm3；深孔裝藥系數(shù)，0.70.8；q單位炸藥消耗量，kg/m3；m深孔密集系數(shù)，等于a/W，對于扇形深孔，孔底m=1.11.5。根據(jù)以上公式和現(xiàn)場實際情況最小抵抗線為1.6 m。3）孔底距a孔底距與最小抵抗線有以下關(guān)系：a=mW (4)式中：a為孔底距，m；m為炮孔密集系數(shù)，取1.5。計算得：a=1.6 m。表2 爆破參數(shù)設(shè)計 （中文表名） Table 2 Blasting parameters design （英文表名）排距/m1.8孔底距/m1.6裝藥系數(shù)0.9填塞長度/m0.51.0炮孔長度/m411炸藥單耗/(kg/t)0.26炸藥密度/(g/cm3)2.8炮孔直徑/mm602.4 回采爆破落礦礦房的采切工作結(jié)束后即可進入回采工作，首先沿上盤沿脈探礦巷道采用普通的淺孔留礦法向上回采約3.5 m高的礦體，然后在礦體垂高上，自上而下逐分段回采，在該礦房中自西側(cè)切割槽向東后退爆破回采。每次中深孔爆破落礦，應(yīng)自上向下貫通整個礦房(高度方向上)，爆破時自西向東逐排爆破，每次爆破13排以臺階式分層爆破，上分段超前下分段12排，以此類推形成臺階方便下一次爆破裝藥工作8。2.5 礦房通風礦房回采時的通風路線：新鮮風流由東順路進入采場，清洗工作面后，污風由西順路排出。玲瓏金礦51#脈井下深孔（中深孔）分段落礦階段礦房采礦法在采礦施工中得到了實際應(yīng)用。實踐證明，此方法有效地提高了炮孔設(shè)計、鑿巖及爆破質(zhì)量，是切實可行的。考慮到低品位礦石的利潤來源于提高產(chǎn)量，因此選擇了采礦工藝相對較復(fù)雜的深孔(中深孔)階段礦房采礦法為設(shè)計推薦采用的主要采礦法，同時采用淺孔留礦法對邊角及薄礦體進行回采，使主要采礦方法得到合理補充，這樣可以達到充分回收資源的目的，可為類似礦山提供借鑒。3 結(jié)論深孔(中深孔)階段礦房法安全性高，但工藝相對復(fù)雜，技術(shù)要求相對要高，管理較困難。深孔（中深孔）分段鑿巖階段礦房法，是我國目前開采穩(wěn)固中厚及厚傾斜礦體應(yīng)用比較廣泛的采礦方法，同時采用中深孔爆破是一種技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、又切實可行的施工方式。針對我礦目前的礦體情況，采用該采礦方法無論是從經(jīng)濟效益還是安全角度考慮都是比較適宜的。結(jié)論：1）針對該礦山的實際情況，從經(jīng)濟效益方面考慮采用分段落礦階段礦房采礦法提高了落礦的能力，增加了生產(chǎn)的效益，同時施工人員在專用巷道內(nèi)作業(yè)安全得到了一定的保障。2）爆破參數(shù)設(shè)計在應(yīng)用實踐中可以進一步優(yōu)化，經(jīng)濟技術(shù)指標得到進一步的改善。4 展望因中深孔的工程量偏大，采用理論公式可能與實際距離過大，而采用經(jīng)驗公式又有一定的局限性，在目前情況下，依據(jù)一定的理論指導(dǎo)，從實踐中探索出半經(jīng)驗半理論的公式更接近實際。這要求爆破工作者要大膽引用相關(guān)的新理論、新技術(shù)和新方法，在實踐中不斷探索總結(jié)，為爆破破碎巖石技術(shù)的研究和發(fā)展拓寬方向，以便深孔（中深孔）分段落礦階段礦房采礦法在礦山中得到更廣泛、更安全的應(yīng)用。參考文獻（參考文獻必須要保證信息的準確性，包括作者姓名、題目（書名）、出版年，如果為期刊，還要寫出卷號和期號，以及起止頁碼）1 解世俊. 金屬礦床地下開采M. 北京:冶金工業(yè)出版社,2007. 2 李佩云. 分層淺孔留礦法的實踐J. 有色金屬(礦山部分), 2010,62(5):1-2.3 北京有色冶金設(shè)計研究總院. 采礦設(shè)計手冊(2)礦山開采卷M. 北京:中國建筑工業(yè)出版社, 1989: 512-578.4采礦手冊編輯委員會. 采礦設(shè)計手冊(4)采礦方法M. 北京:冶金工業(yè)出版