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第 “卷 第期中国矿业大学学报 2 . ; 9/ 9 文章编号 “ A “ B C D E F A A D 考虑崩落矿岩非均匀度的低贫化放矿方式 李 昌 宁 E浙江大学 土木系G浙江 杭州 “ H F 摘要分析了非均匀崩落矿岩在放矿过程中的流动特点以及无底柱低贫化放矿方式 非均匀度对截止放矿贫化率的影响 崩落矿岩的流动过程是散体颗粒借重力作用 不断下移递补空位的过程或者说是空位在出矿口 不断地产生和不断上移的过程“铲运机出矿时 进路端部铲斗铲起的颗粒原来占据的位置便成了 空位其上的颗粒借重力作用下移递补这些下移 颗粒形成的新的空位又由再上层的颗粒下移递 补依次类推“空位从出矿口向上传递其上颗粒接 连递补就形成了散体在空间的流动“对非均匀崩 落矿岩而言由于在递补空位的过程中粒径较小 的颗粒在空间受到的牵制亦较小会出现优先下移 的穿流现象使那些粒径较大的颗粒滞后运动“当 覆盖层废石颗粒的粒径大于矿石颗粒的粒径或矿 岩颗粒的粒径相近时在下移过程中矿岩界线明 显而当废石颗粒的粒径小于其下矿石的粒径时 矿岩颗粒接触带在近放矿口部位下移的过程中矿 岩会发生明显混杂“ 由于受小颗粒穿流的影响尽管矿岩物理性质 相同放出条件也相同但覆盖层岩石相对于下层 矿石颗粒的粒径不同时废石到达出矿口的时间也 不同“如果采取相同的截止放矿贫化率则每步距 放矿中矿石的回收率和贫化率亦不同“因此很有 必要研究不同覆岩粒径分布非均匀度不同A对放 矿中矿石损失与贫化率的影响“为此在东北大学放 矿实验室进行了不同覆盖层粒径分布的立体物理 模拟放矿实验“ 物理模拟中分段高度B进路间距均为 C8 9 放矿步距为D8 9共E个分段每个分段有F GE 条进路上下进路呈菱形布置“选用白云岩作为矿 石黑色磁铁矿作为覆岩“矿岩粒度的级配关系按 白银铜矿无底柱分段崩落法西部采场的估测值确 定“实验中第分段放矿的目的在于形成矿石残 留体从第分段开始累计计算放出矿石的回收率 和贫化率在出矿口见到废石时的贫化率是每一步 距的截止贫化率“表为实验物料颗粒的粒径配比 及矿岩的体积分数“通过E个分段B每分段F GE条 进路B每条进路H个步距的放矿模拟实验得到D 种不同粒径分布的覆岩条件的放矿结果见表和 图D “ 表I实验物料粒径配比 J K L M NI J O NP Q K R ST U VW U X R Y R U SU Z N [ W N Q R VN S Y K M VK Y N Q R K M X\] _ 粒径 8 9 ‘C “ C “ GC “ F C “ F GC “ C “ GC “ a bC “ a 矿石 D D a Ea 覆岩 E FE a 覆岩 D a D F “ E F “ E 覆岩D F D a 表;放矿实验结果 J K L M N; J O NN [ W N Q R VN S Y K M Q N X c M Y U ZU Q Nd Q K e R S P 实验序号 实验 覆岩 A 实验 覆岩 A 实验D 覆岩D A 矿石回收率 _ H “ Fa “ Cf H “ 矿石贫化率 _ “ “ af “ E DCD 第D期李昌宁g考虑崩落矿岩非均匀度的低贫化放矿方式 万方数据 图见到废石时即停止放矿的实验结果 “ 时7采用见到覆盖层废石就停止放矿 是合适的但当废石的粒径远小于矿石即矿岩的 非均匀度较大时7则必须对截止放矿贫化率的确 定进行深入研究 采用前述实验模型7以当次放出量中混入废石 的体积分数当次废石混入率作为截止放矿贫化 率7取实验矿岩的粒级配比7分别按当次废石混 入率为6 A 7 7 A 7 B 和见到废石时就停 止放矿的方式7进行A个分段的放矿模拟覆盖层 粒径较小时7截止放矿贫化率对放矿效果影响的实 验结果见表和图 表C截止放矿贫化率对矿石损失贫化率的影响 D E F G HC I J J H K L M JK N L O M J JP Q G N L Q M RM R M S HP Q G N L Q M RE R PP Q T T Q U E L Q M R 出矿控制点见废石为止 废石混入率V 6 A AB 矿石损失率V 8 6 B W 6 6 ; X 8 B A A 矿石贫化率V 的增大7矿 石损失率降低在当次废石混入率为 的控制 点之后7矿石损失率降低幅度变小7而废石混入率 增大的幅度变大在这一控制点上7矿石损失率与 贫化率均小于6 8 对于白银铜矿的这种矿岩条 件而言7采用当次废石混入率为 A 7 B 的放矿 方式7相当于高贫化放矿方式的截止放矿贫化率 采用当次废石混入率为 的根本原因但如果对每一 步距都按高贫化截止放矿方式放矿7过大的废石混 入率也会造成经济上的不合理覆岩的实验结果 表明7当覆岩颗粒较小时7通过合理地确定截止放 矿贫化率7才能取得较好的放矿指标因此7对于白 银铜矿深部覆岩颗粒粒径较小的矿块7截止放矿贫 化率取当次废石混入率为 7可以取得相对较 好的矿石损失与贫化指标矿石损失率和贫化率均 小于6 8 C 白银铜矿的实践 C 放矿截止贫化率的确定 从上面的分析和实验结果可知7在白银铜矿崩 落矿岩覆盖废石颗粒不小于矿石时7在见到覆盖废 石正常到达出矿口时便停止放矿7就整个矿体而 言7可以取得较好的放矿指标对于覆盖废石颗粒 远小于矿石的情况下7截止放矿贫化率取 P 北京L冶金 工业出版社 A B B R O R P 刘兴国论无底柱分段崩落法的合理结构参数O Q P 金属矿山A B F H R G L B S A N O P 任凤玉刘兴国无底柱分段崩落法采场结构与放矿 方式研究O Q P 中国矿业A B B R 6 G L N A S N R O 6 P 刘兴国崩落采矿法放矿时矿石移动的基本规律 O Q P 有色金属矿山部分G A B C B R G L A S A B T 2 1 , U - * ’ V 3 W 1T 5 * , , 4 T - - / * , - ’ 4 ,X’ * ’ 2 ’ , ’ 5 -T ’ 2 ’ ’ 3 9 ’ 4Y 2 ’ , 4 W Z . , S , , T ’ / 2 * V’ , * 3 9 [ , , ’ ’ 2 , \ . ’ ] , , 9 ’ 2 - * X , _ . 5N A I I H C . , G ‘ a b c d e f c L - ’ 4 ,* . ’ , - - 3 * . ’V 9 ’ V’ , * 8 . 2 8 * ’ 2 - * 8 - 3 . ’ * ’ 2 ’ , ’ 5 -8 9 ’ 4 2 ’ , 42 8 ; , * . ’/ 2 8 ’ - - 3 4 2 1 , 4 2 1 , - - * ’ V 3 14 5 * , , 44 - - / * ,1 - / 5 * 3 2 1 2 4 7 . 2 5 .* . ’ N T/ . - 8 - V5 * , 3 4 2 1 , * . ’’ 3 3 ’ 8 * 3 * . ’. ’ * ’ 2 ’ , ’ 5 -4 ’ 2 ’ ’ 3 8 9 ’ 4 2 ’ , 42 8 ; ,* . ’ 8 5 * S 3 34 5 * ,1 - , 9 ’ - * * ’ 4 “ 5 2 * . ’ 2 V 2 ’ * . -4 2 1 , - - * ’ V 1 * .* . ’8 . 2 8 * ’ 2 - * 8 3 1 4 5 * , , 44 - - / * ,. -0 ’ ’ ,- 5 8 8 ’ - - 3 5 5 - ’ 4 , , ’ gh ij k d l b L. ’ * ’ 2 ’ , ’ 5 - 2 ’ S 2 8 ;8 8 ; M 2 ’4 2 1 , - - * ’ V 1 * . 1 4 5 * , , 44 - - / * , MN T / . - 8 - V5 * , IN 第N期李昌宁L考虑崩落矿岩非均匀度的低贫化放矿方式 万方数据