龙门铅锌矿复杂矿块采矿方法试验.pdf

第i 1 卷第4 期 龙门铅锌矿复杂矿块采矿方法试验 张运 良 ‘___-_。 ___‘ 一 长沙工业高等专科学校．长沙 4 1 0 0 1 2 p 摘 要 根据龙门铅锌矿复杂矿块赋存条件，为充分回收矿产资源，选择了组合式采矿法方 案，并进行了相应方案的工业试验，取得了较好的技术经济敦果． 关 饕 词墨 璺 盒 墨 鲎苎 窖 苫 了 0 概 况 1 矿床赋存条件 龙 门铅锌矿经过两年筹建 ，于1 9 9 3 年8 月建成投产 ，设计能力l S O t l d ，采用台资和 新模式建矿，其中港资1 3 5 0 万元，地方筹资 4 5 0 万 元。公司总部设在距矿区2 8 k in的县 城 ，大部分职工安家于县城，矿区只设简易 食堂和生产用办公楼。实行井下生产承包 ， 选厂辅助工招用临时工，这些措施 ，使公司 由原设 计采选职3 - 3 3 7 人减少到正式职工为 1 1 4 人 ．减少了2 2 3 人．公司更具生机和活 力 。 根 据 广东省 5 7 6 地质 队提供 的地质资 料 ，i 7 O 中段工业地质储量为3 5 ． 8 9 万t ，到 i 9 9 4 年 1 1 月已采出矿石4． 8 7 万t ，而矿方经 生 产探矿探明1 7 0 中段仅有1 8 万t 地质储量。 为何一年多时间其储量竞消失近一半，究其 原因 一是其地质储量为地质队详查阶段所 提供的地质资料j二是 因矿床赋存复杂．且 选择的采矿方法不当．回采率过低造成的。 若 1 7 0 中段继续采用原采矿方法，其服务年 限难于维持3 年，而1 4 0 中段开拓系统至少还 需 2 年才能形成 ，为了保 证生产 的有 效衔 接 ，延长 i 7 O 中段 的眼务年限，必须加强采 矿方法的研究。 收稿 日 期 1 9 9 7 0 3 - 1 0 龙门铅锌矿矿床赋存复杂，主要表现在 以下几 方面 。 1 I 7 0 中段为首采中段， 矿体接近地表， 大部 分矿岩处于风化、半风化状态， 矿体及 围岩稳固性较差， 采矿巷道一般需支护。 2 矿体形态复杂， 倾 角多 变， 由缓倾至 倾斜， 少数急倾 ； 厚度由l m至2 0 r n 不等 ． 3 矿床构造复杂 ，断层节理发育，较 大的断裂构造多，特别是I 矿体上部，受成 矿后断层影响 造成矿体不连续。 4 矿 区范围内有一水库 水库三面环 绕 矿床 正常水位高1 4 8 ～1 5 2 m ，矿床东南 端 矿体与水库最近距离约2 0 0 m。1 7 0 中段以 下开采有水的威胁。 5 1 7 0 中段留下的老窿较多 ，增加了老 窿顶部矿体的开采难度，同时，老窿中留下 一 部分高品位待采矿柱，开采难度较大。 矿床赋存条件见表1 。 2 采矿方案选择 2 ． 1 原采矿法存在的问题 因矿山投产时间较短，采矿方法仍处于 探索阶段，原采矿方法为房桂法和留矿法。 维普资讯 0 江西有色金属 第1 1 卷 因顶板围岩不稳固．为了施工安全，留下了 4 0 左右的矿柱，显然，上述采矿方法不适 应这种复杂的矿体条件．再加上矿山技术力 量薄弱 ．导致矿石损失和资源浪费大，采矿 效 率低，生产能力只能达到9 0 ～l O O t ／ d ．满 足不了选厂生产的需要。为了改变生产上这 种被 动局面 ，于1 9 9 5 年4 月对龙门铅锌矿复 杂矿块采矿方法课题进行了研究 2 ． 2 方案选择 1 7 G 中段采矿法选择时直考虑如下条件。 1 该合资企业投资少，要求见效快。 2 矿石品位高，要求资源充分回收， 延长矿山服务年限。 3 矿山技术和施工力量薄弱，要求回 采工艺简单 。 4 选厂已建成投产．要求尽快达到设 计能力 ． 5 地表允许陷落，可暂缓人工保护． 6 1 7 0 中段赋存条件复杂，残采矿块 多，难以选别回采。 根据以上条件 并经详细的技术经济论 证和综合分析．最后选用了以崩落法为主的 组合采矿方法 即无底柱分段崩落法与平底 柱分段崩落法相结合的回采方案 。 1 7 0 中段 以下采矿法选择时 ，应主要考 虑水文 地质和水库影响。鉴此．将来1 4 0 中 段在探明水文条件基础上，宜选择干式充填 法、局部矿块则可选择胶结充填法回采。 3 组合采矿方法的试验 3 ． 1 试验采场赋存条件 为 了尽快满足选厂矿石的急需，选择 1 7 0 2 4 残采场作为新的采矿方法试验采场 。 该采场矿 津厚度6 ～1 4 m， 倾角4 5 5 5 。 ，品 位 P b 1 ． 4 5 Z n l 2 ． 3 ；顶板 围岩为 粉砂 岩 ， 不稳固，f 3 5 j底板围岩为灰岩， 中等稳固．￡ 8 ；矿体为氧化矿石和硫化矿 石 ，属 中等稳固，f 6 ～8 。该采场原设计 采 用平底结构留矿法开采，上采了6 ～7 m 高 ．因顶扳断层破坏而无法上采 1 9 0 m标 高以上因矿体变缓已用房柱法采完 ．采后的 小空区大部分已垮落，采场上下已采空，中 间 留下1 O m多矿石未采。试验采场东北面有 一 小盲 矿体 Vb 矿体 ，试验前未 完全探 明 ，储 量 约 1 0 0 0 t ， 品 位 P b 2 ． 3 、 Z n 2 0 ． 7 ，困其与试验采场相距较近，决定与 之一起 回采 回采前应加速生探 。试验采场 赋存情况见图1 。 3 2 采准、切割工作 采场东段1 7 6 、1 8 3 两个分段为无底柱回 采分段．回采进路采用底盘沿脉布置 在采 场东部掘一人行出矿天井，采场西部利用原 维普资讯 第4 期 张运 良 龙门铅锌矿复杂矿块采矿方法试验 图1 I 7 0 2 4 采场无底柱与平底柱崩落法采准布置 1 小 矿柱 ， 2 ． 冒落废石 ； 3 留矿法采下 矿石 ； { ． 出矿斗穿 s ． 运输 搬 平巷 ； 6 ． 1 7 6 1采进路 7 ． 东行出矿天井 8 ． 1 8 3 回采进路； 9 ． 探矿穿脉 1 0 ． 探矿天井 1 1 ． 西行出矿天井 I 2 ． 矿体， 天井 ．只 在1 8 1 标高布置一条底板沿脉回采 段 I 8 3 、1 7 6 分段及西段1 8 1 分段无底柱崩落 进路，采准工程布置如图1 所示。切割槽利 法回采完后 ．留矿法空场上留下的矿段一次 用中央天井为 自由面、中探孔爆破形成。 爆破，崩下矿石落入采空区．然后从平底结 3 ． 3 回采工作 构 底柱用华一 I 型装岩机出矿，此部分 即为平 分 段凿 岩采 用YGz 一 9 0 钻机 钎头 6 0 底柱崩落法 。 ram ． 穿 凿上向扇形中深孔， 炮孔最小抵抗线 8 ， 4 试验采场上部V 的回采 I ． 4 m，孔底距I ， 8 m，前倾角8 ．无底柱 根 据V 矿体赋存条件 ，从技术角度 ． 崩落法凿岩在进路中施 工．平底柱崩落法凿 它 本也可 甩中探孔崩落法和I “ ； 0 2 4 采场一起 岩直接在 留矿堆上进行施工。 回采，但因矿石富．顶板灰岩受断层影响较 爆破采用2 岩石硝铵炸药．药卷直径为 小 ．稳 固性好．在I 7 0 2 4 采场回采之前用小 4 5 ram ,导爆管与导爆索联台起爆，一次 空场法采完了。 爆一排 。为了避免炸药在孔 口过分集中，爆 3 ． 5 试验结果 破作业中增大了孔口填塞距 ，一般孔口留下 1 7 3 2 4 采场于1 9 9 s 年8 月正式开始回采， I ， 5 m左右韵长度不装药 ．在此范围内．每 至 1 9 9 6 年5 月回采结束，采出矿石8 8 l o t ，试 隔一个孔用4 个 ≯ 3 2 r n r n 药卷绑在小竹杆上 验圆满完成，全过程未出现任何事故。试验 装入炮孔，再堵上炮泥．以上措施，较好地 期间，结合其他矿块回采．满足了选厂生产 保护了矿檐眉线 。 的需要．取得了较好的技术经济效果．主要 分段出矿采用华一 I 型装岩机运搬．待东 指标见裘2 。 表2 1 7 0 2 4 采场回采技术经济指标 维普资讯