富家矿7号矿体贫,富矿的分采方案.pdf

一 7 富家矿7 号矿体贫、 富矿的分采方案 吉林镍业 公司李景 富赵海／ 一 【 要 l吉 业 露 井下∞中 型矿 ． 刺月现 ． _ F 向 懊斜高 路 结充填采矿法”的采准工程 采矿工艺和充填工艺，达到分采、分出、分帮 分运等 目的．蜜瞍审取得 蝌 决 童 魅 聋 『， 形镌 关 键 词 特 富 矿 贫 富 分 采 下 向 照 绪 壹 擅 l，， 形 ， ／ J ’ ， ． I 富 家 矿7 号 矿 体 在 露 天 开 采 过 程 中 ， 就 采 的 技 术 难 。 历 要 存 冀 喜 篡 l 特 富 矿 的 赋 存 条 件 及 产 状 矿 的 储 量 也 比 较 可 观 ， 转 井 下 后 贫 富 矿 如 何 。J q 目 ～ ． J I l ， 分采的问题 已迫在 眉睫 。几 年来，富家矿经 富家矿 7号矿体受西北 向辉发 河流断裂 过 不断总 结经验 ，逐步摸索 ，1 9 9 4 年终于实 的次一级压扭性 断裂构造控制，侵 入于泥盆 现了在利用现有 的采准工程 、采 矿工艺瓤充 系呼兰群红 旗岭组中，岩体走 向 北西 6 O 。 ， 填 工艺，达烈 了贫 、富矿分采 、 分 出、 分储 、 倾 向北东 、倾 角7 5 ～8 O 。 ，呈墙 状 产 出，平 分运等 目的。 l 9 9 4 年回采特 富矿7 0 0 09 7 8 t ， 面呈狭长状 ，中闻厚 两 端 薄， 长7 5 0 r 0 ，水 其镍 品 位1 2 ． 6 s ％，铜 品 位 3 ． o 1 ％，镍 含 平厚度从1 0 余米至几十米，最大垂深 5 2 0 m。 量 8 8 5 ． 6 2 4 t ，铜含 量2 1 O 7 2 9 t。直 接 效 益 岩体上 下盘为 黑云母 片麻 岩夹薄层状 或扁 豆 2 O O 多万元 ，实践 中基本解 决 了贫 ，富矿分 状花岗片麻岩， 角闪 片麻岩 及大理岩 。在 主 褒6 吉 林镍业 公司大岭矿充填材料试验 部分 结果 表 试 样绽 号 亮填 书 f 料 名称 配 比 浓鏖 ，嘶 充填 体 抗压强 度 ．MP 水诧 尾 砂 球 诧 尾 砂 水 记 尾 砂 术呢 昆 砂 水津 渣 5 球记 尾 砂 木淬渣 1 2； 2 T 0 3 ． 0 5 ． 9 6 戒涅 尾 砂 ； 球 淬筐 【 2{ 2 7 5 3 ． 6 7 ． 0 景 。应研究单 浆材料 、简化 充填系统，就 地 取材 建设 高水 材料 厂，降低生产成本 。 富骞扩T 号矿体贫．富矿时舟秉方寨李景富 邮编t 3 3 I 1 ， 、 、 ● 1二 l i 谴逝渣 津津萍 水水水 砂眇砂 尾尾尾 涅渑诧 术水水 0 2 维普资讯 矿体中常见有纯硫化物矿脉 特富矿，多 分布在两种不同岩性的接触部位，其中O ～7 线标高在1 0 0 2 0 0 m 9辉石橄榄岩 与斜方辉 岩接 触部 贯入 的纯 硫化 物 规 模 较 大， 长约 3 0 0 m左 右，水平厚度2 ～4 m，全部为细密块 状矿石，主要金属矿物为磁黄铁矿、镍黄铁 矿和 黄铜 矿，所 以纯硫化 物矿脉的 赋存条件 和矿 体基 本一致 。 2 特 富矿 的矿 量计算 1在 1 3 0 ．8 0 m之 间，原 保 有 特 富 矿 纯硫化物的地质矿量为9 7 4 5 9 t ，镣品 位为 1 1 ． 3 9 ％，锕 品位 为 L 7 9 0 ，镍含量为 1 1 l O 0 ． 5 8 t ，铜 含 量 为 1 7 4 4 ． 5 2 t ，截止 1 9 9 4 年末 保有特 富矿 的地质矿量为 5 8 5 9 3 t ，镍金 属量 6 6 7 3 ． 7 4 t ， 铜金属量 1 0 4 8 ． 8 I t 。 2在 1 3 O ～ 1 5 4 m之 间特 富矿 纯硫 化物 的地质矿量为3 2 7 3 0 t ． 镍 品 位 1 1 ． 3 9 ， 铜品位1 ． 7 9 0 ，镍 含 量3 7 3 2 ． 9 5 t ，铜含量 585． 8 7t 。 3 贫富矿分采方案的选择 3 ． 1 采矿方 法简 介 富家矿 7号岩体主矿体采甩 下向倾斜 高进路胶结充填采 矿法”，其特点 如下 1采 用4 m4 m倾斜 高 进 路间隔 日 采 、分层 充填 } 2工 在充填的 混 凝 土 底板 下作 业，安 全可 靠。 3下 向 回采 ， 由上一 中段 开始 向下 一 中段 回采 。 3 ． 1 ． 1 矿块 构成 要素 矿房 长5 0 m， ． 矿房 宽 2 0 3 0 m 等于矿 体厚度，矿房高5 0 m，矿体倾角7 5 8 0 。 3 ． 1 ． 2 矿 块采 准布置 囡 回采进 路为 两 种 布 置 ，一是沿 脉布 置 ，二是垂直矿脉布置 ，故采 准布置 也有不 葡。当沿脉布置回采进路时，在矿体下盘， 矿块 中间开凿一 条 2 ． O m的 溜矿井 ，再在矿 块上盘打一条人道井兼作 流 水 井，从 溜矿 井 向人道井 拉一 条2 ． 0 m2 ． 0 m 分 层道 ，从 分层道 向两侧 沿脉 开凿 回采进 路，进路倾角 为8 ～1 1 。 ，并与充填耙遭相通。当垂直矿体 布置进路时，在矿体下盘矿块中间开凿一条 溜矿井，在矿块两端各开凿 一条 1 ． 5 m 人道 井，并兼作流水井，再从漓矿井向两侧拉开 2 ． 0 l n x 2 ． 0 m的分 层道，此分层道 分 和两 端 的道井相通，而后 ，从分层道 向上盘垂 直矿体拉进路，其倾角8 ～1 O 。 ，和上盘充填 耙道相通，如鼠 1 所示。 l 一馏矿井 ；2 一分层道 3 一遭井 3 ． 1 ． 3 矿 块回采方法 图1 矿 块采 准布置 一 第二分层进路 ；5 一第一分层进路 ；6 一充填耙道 ；7 一充填小井，8 一耙窝 待溜矿井、分层遭都形成后， 采矿条件时，就在分 层道虽分 别按 设计 ，开 矿 块具备 凿垂直或 沿脉 方 向的 进 路，其倾角8 ～l 0 ， 有 色矿 一l 9 9 6 ． 4 维普资讯 并与充填耙道相通，先 回 采 单 号或双号进 路 ，然后充填 。第一 分 层 是2 ． 0 m2 ． 0 m的 进 路， 为保 护层 ，第 二分 层 是 4 ． O m2 ． O m 的进路， 为预备层j第三分层是4 ． O m4 ． 0 m 的进 路，为正 式回采的高进路 。 3 ． 2 穿脉进路贫 一 富一 贫分 采方案 本方案的 目的是充 分 利用 现有 采矿方 法 的采准工程 、采矿工 艺和充填 工艺。首先在 矿体 下盘掘进2 ． 0 m2 ． 0 m的分 层 道 ，分 别 和人道井相通，再由分层道掘进穿脉进路， 其规格和倾角和设计一样。第一步，回采下 盘进路的一般矿石 贫矿石 ，在见到特富 矿时就停止采矿 ，待全部进 路的一般矿石采 完放空后，清理进 路和分层道的 一般 矿石 。 第二步用 同样的方法回采 特富矿，把矿石 耙 至溜矿井 ，下部单独放矿 、提升 、翻矿 、运 矿。第三步待各进路富矿采完放空后，并清 理干净 ，再开始 回采上 盘的各进路的一般矿 石 。用 这种垂直进路 穿 脉贫 一 富一 贫的分 采方法 见图 2 回采 特 富 矿 ，其 优点如 下 1可充分利用现有采矿方法的采准 工程 ，因而费用 低、速度快， 图2 穿脉进路贫 一 富一 贫分 采方案 2其回采工艺、充填工艺和现有的 采矿 方法一致， 故工人 易掌握这 些技术，施 工方便，效率高； 3安全可 靠、能连续生产 。 缺点是施工管理 要 求 严 格，对采、 出、提升 ，运输等环节 ，必须精 心管 理 、精 心施工，否则采 出率较 低。 3 ． 3 用 上向胶结充填 采矿 法 优 先采出特富 矿 方案 此方案 见图 3的优点是特富矿的采 出率较 高 但 是具有 以下 缺点} 1 增加采准工程 量大约2 l o re， 其中 7 髓3 用 上向胶结充 填采矿法先 采特 富矿的方案 1 一穿脒充填耙道；2 一上盘充填耙道{3 一籽脉进船； 4 一上盘道井1 5 一采富矿道通风井；G 一充填 井 7 一充填耙道人井； 8 一溜矿井；e 一富矿榴矿井l o 一分层道； 1 1 一言矿协巷l 2 一船脒进路 溜矿井2 5 m， 通风行人道 l O O m， 充填井2 5 m， 时 间j 穿脉充填6 0 mj同时还增加费用和采准 2用本方案，礴采一般矿石时，就 富 家矿T 号矿 怿贫 、富 矿 的分采 方案 李 罱富 邮编 l 3 2 3 】 】 维普资讯 l稠破 为沿走 向布置进 路，这就增 加了上盘人 道 井，且进路规格还不能统一，有可能增加 贫 化率， 3用本方案先 采特 富矿。后采一般 矿石，会使 全矿的产量 减 少，富 矿 相 对 增 加，给选矿厂、冶炼厂造成困难，不均衡生 产，有一定的经济损失。 r 3 ． 4 用组合矿块 法优先分 采特 富矿方案 3一 组合矿块法是把 下盘 的一般矿 石和富矿 组台在一起，作为一个回采单元。上盘的一 般矿 石作为另一个 回采单 元， 也就 是说，一 个矿 块分为两步 回采 ，第一步 回采下 盘一般 矿石 和特 富矿 ，待 先 回采 的3 ～ 4 分层充填完 毕时 ，再 回头开采 上盘一 般矿石，如 图 4所 示，这个 方案 的优缺点 如下 ； 本方案的优 点是 能尽快 回采 特富矿，也 0 l 固4 用组 合矿块法优先采特富 矿的方案 称 快速回采方案 。 本方案的缺点 t 1增加了采准工程量和费用，即增 加 富矿充填 耙道5 0 m，穿脉 充 填 耙道 4 0 m， 分层遭和 人遭 井1 5 0 m，溜井和通风井5 O m， 台计 2 9 0 m ‘ 2本 方案是 将一 个矿 块分两个 单元 回采，上下交错，分开充填，不但增加了一 套设备，而且工艺也变得复杂 了， 3采矿效率低，出矿距离长，影响 采 矿强度 ，满足不 了采矿需要 。 经过上述 几个方案对 比和 实践，我们 选 择了第一方案，就是穿脉进路贫一 富一 贫分采 方案， 1 9 9 4 年我 们用此方案在 5号矿 块回采 了特富矿 。 4 8 0 5 矿块分采特富矿实践 8 0 5 矿块的特富矿赋存条件 和 产状基本 上与主矿体一致 ，上盘，下 盘 接 触 比 较规 整， 中间厚、两 头薄，。 3 ～5 线有 一分岔，其 余走向和倾向都与主矿休一致，我们用穿脉 进 路 贫 一 富一 贫 的 方 法。 分 采 出 特 富 矿 7 0 0 0 ． 9 7 8 t ， 回采率达到了8 0 ％ 以上 。 为了回采 特 富矿 ，矿部成立 了 以矿长 、总工程 师为首 的特富矿回采技术 管 理 小 组，采矿负责设 计、施工管理}地测负责上下盘边界的圈定 和检查监督，并负责向冶炼厂运矿，提升工 区负责提、翮，运J调度室负贵计量，责任 分清后，纳入经挤责任制中，有奖有罚。对 采矿王人实行计件工资，回采特富矿的每吨 计件工资是一般矿石的两倍 ，责任分别落实 到管理科室和 生产工 区，统一在 矿部 指挥下 各负其贵，在不影响正常采矿的条件下，解 决了分采富矿的技术难题，还超额完成了回 采特富矿的任务，达到了利用现有的采准工 程、采矿工艺和充填 工 艺 回 采特富矿的 目 的 口 8一 有色矿 ～1 9 9 6 ． 4 维普资讯 5 特富矿回采的经济效益 5 ． I 特富矿直接入炉的经济效益 I减 少选 矿流程，节 约选矿成本 S l 7 1 1 0 1 1 ． 9 7 8 采 出富矿量 6 0 ． 5 9 , 4 2 ． 4 2 万 元 2多 回收镍金属的经济效 益 S2 70 1 1 0． 978 1 2． 6 5 1 5 1 7 50 0 2 3 2 ． 4 8 万元 3特富矿直 接入炉 ，可 省去干燥 、 制 球等工艺 ，节 约能源 经济 效益 节 电 } S 3 7 0 1 1 0 ． 9 7 83 00 ． 3 6 ． 3 万 元 节 煤 S ‘ 7 1 1 0 1 1 ． 9 7 80 ． 1 9 x1 4 5 I 2 ． 1 8 万元 合计增加的经济效益 SSI S 2 - I - S 3 S‘ 42． 4 2 232． 4 8 6． 3 1 2．1 8 2 9 3 ． 3 8 万元 5 ． 2 特富矿分采增加的成本因素 1特 富矿 二次捣运费 K】 7 01 1 0． 97 8X 2． 6 7 I ． 8 7 万元 2特富 矿 运赞的增加 K2 7 1 1 1 1 0 ． 9 7 8 7． 6 76 ． 6 2 0 ． 7 3 5 万元 3冶炼厂增加 的破碎 费用 K3 70 00． 97 8X 2． 4 I ． 6 8 万元 台计 增加 的成本费用 K K】 K 2 lK3 1． 8 7 0． 37 5 1 ．6 8 4 ． 2 7 5 万元 5 ． 3 特富矿直接入炉，铜降低售价 I铜 镍分 选时，铜精矿效 益 cl 71 1 01 1 ．9 7 8 3 ． 0 I ％ 6 0 铜的回 ’ 收率 1 2 1 1 0 铜单价 1 5 1 ． 7 3 万 元 2镍中含铜售价 c 2 7 0 1 1 0 ． 9 7 83 ． 0 I 9 3 冶炼 回 收率 x 3 0 镍 中台铜 率 X 6 0 0 0 镍中含铜单价 3 5 ． 2 7 万 元 铜镍分选、铜精矿含铜经济效益台计 G Cl G21 51 ．7 3 35． 2 7 1 8 7 万 元 3特 富矿直 接入炉，铜 的经济效益 c3 7 01 1 0 ．9 7 83 ． 0 1 9 3 ％ 6 11 0 1 1 I 1 7 ． 5 9 万 元 所以，铜降低售价为 G G C3 1 8 7 1 1 7 ．59 6 9 ． 4 1 万 元 5 ． 4 1 9 9 4 年特 富矿直接 冶炼，公 司 纯得经 济效 益 S ⋯S K C 2 9 3． 3 8 4． 27 5 6 9． 41 2 1 9 ． 6 9 5 万 元 6小 结 经过生产实践，利用现有的采矿方法和 工艺，分采特富矿技术可行 ，经 济 效 益可 观，安全可靠 特富矿品位甚高，可直接冶 炼，每吨特富矿可直接剖效益3 1 3 ． 8 l 元／ t ， 一 般 矿石的 品位 也能 达 到2 ． 2 以上，选矿 厂指 标也能保证 。 - 经过一年的实践，为今后分采、分出、 分运特富矿刨出了新路，相信今后髓分栗出 更多的特富矿，为振兴吉镍经济做出贡献。 富 采矿7 号矿 体贫、 富矿的分采方案一李景富 邮编1 3 2 3 1 1 维普资讯