铅硐山铅锌矿采矿方法及放矿技术的改进.pdf

第 2 7卷第 1 期 2 0 0 5年 3月 甘肃冶金 GANS U MET AI 上URGY Vo I ． 2 7 No ． 1 Ma r ．。 2 0 0 5 文章编号 l 6 7 2 44 6 1 2 0 0 5 0 1 - 0 0 4 9 - 0 2 铅硐 山铅锌矿采矿方法及放矿技术的改进 杨伟栓， 张殿明 陕西有色金属矿山公司， 陕西风县7 2 1 7 0 7 摘要 采矿方法选择是否合理直接影响地下资源的充分回收和矿山的经济效益 ； 采场放矿影响着矿石的损失率和 贫化率进而涉及采矿成本。因此． 为了向科学技术要效益， 必须不断改进矿山的采矿方法、 放矿技术和放矿管理。 关键词 留矿采矿法 ； 底部结构 ； V形堑沟受矿平巷 中图分类号 T D 8 5 3 ． 3 3 文献标识码 B l 矿床赋存的地质特征 铅硐 山铅锌矿的矿体产于中泥盆统古岭组 ， 石 灰岩与上覆的星红铺组千枚岩所构成的背斜构造的 层 间接触带 中， 主要矿体为 I 、 Ⅱ 一1 。矿体上盘 的千枚岩稳固性较差， f 6～ 8 ； 矿体下盘为灰岩， 稳 固性较好 ， f 1 0～1 2 ， 结构致密。矿 体 f 8～1 O ， I 矿体平均厚度 8 ． 7 4 m， 平均品位 P b 1 ． 7 0 ％ ， Z n 6 ． 3 6 ％； I I 一1 矿体平均厚度 1 2 ． 1 6 I ll ， 平均品位 P b 1 ． 4 2 ％， Z n 6 ． 5 0 ％； I 矿体倾角 5 5 。 ～ 7 9 。 ， Ⅱ 一 1 矿体倾角 7 2 。 ～ 8 O 。 。 2 现 采用的开采方法及放矿技术 开拓方式为平硐盲竖井联合开拓， 即在各中段 凿进与地表相通 的平硐 ， 各 中段用盲竖井联系。各 中段布置沿脉运输巷， 矿石经主溜井从 1 3 3 0中段主 运输平硐运出至选厂破碎。 1 9 8 5 年 以来 ， 先后对 1 6 2 5 、 1 5 9 0 、 1 5 3 0三个 中 段开采， 矿房均采用浅孔留矿法回采， 放矿采用平底 结构 ， 装岩机出矿， 间、 顶柱采用中深孔崩落法进行 回收。从 1 9 9 4年进行重新投资， 加大了生产能力， 增加部分开拓工程以后 ， 为了满足生产任务的需要， 对 1 5 3 0中段 I 矿体东部和 Ⅱ 一 1 矿体的采矿方法 及底部结构做了部分改动， 以便增加出矿能力。 对 1 5 3 0中段 I 矿体东部矿房采用 留矿法 ， 底 部结构采用电耙与振动放矿机联合 出矿。在 1 5 3 0 中段Ⅱ 一1 矿体采用分段凿岩阶段矿房法， 由于矿体 厚度达 3 0 m， 矿房垂直走向布置。矿房宽度 2 2 m， 长 度为矿体厚度 ， 阶段高度 6 o r fl ， 分层高度 1 5 m， 底柱 高 1 3 m， 两侧设人行天井， 矿房上盘一侧设切割横巷 及切割井， 采用上向扇形中深孔回采 ， 漏斗受矿， 电耙 道出矿 ， 溜井振动放矿机放矿 ， 间柱宽度 1 0 1 1 1 。 3 开采及放矿时暴露出的问题 3 。 1 采准方面的问题 因采准工程量的增加， 加大了采切比， 使矿房采 准工作时间加长， 增 大了资金投人 ， 增加了采矿成 本， 降低了经济效益。底柱矿量的加大也造成矿房 回采率减小。 3 。 2 贫化方面的问题 在 Ⅱ 一1 矿体上部， 即 1 5 3 0中段， 矿石品位较 低， 平均品位不到 5 ％ ； 矿体上盘围岩为千枚岩 ， 稳 固性较差。采用分段凿岩阶段矿房法 ， 每次爆破都 对上盘岩体结构造成破坏 ， 上盘千枚岩大量塌落， 引 起贫化指标加大 ， 给出矿及配矿造成一定难度。崩 矿时， 产生大量大块 ， 同时伴有相当数量的上盘围岩 大块， 大块经常卡在斗颈中， 给二次爆破作业增加了 难度 ， 同时给作业人员的安全造成一定威胁。 3 ． 3 损失方面的问题 底柱厚度的增加 ， 造成 了底柱回收时矿石损失 指标的加大 ； 在 Ⅱ 一1矿体 中， 由于采用分段凿岩 阶段矿房法 ， 原留矿法采矿时， 间柱只留 8 m， 现 留 1 0 m间柱 ， 增加了间柱矿量， 为间柱回收时损失指 标的加大埋下了隐患。 4 开采方法及放矿技术的优化 对于 I 矿体 ， 应坚持采用 留矿法进行矿房 回 采 ， Ⅱ 一1 矿体也应采用 留矿法进行矿房 回采； 底 柱采用 V形堑沟受矿 ， 平巷进路出矿。 4 ． 1 采准工程 眦 E- nm i I G S 。 L YJ L 。 1 2 6, 。 C o rn 维普资讯 甘肃冶金 第2 7卷 采准工程包括运矿巷、 人行天井 、 出矿进路。运 矿巷布置于矿体下盘灰岩中， 在运矿巷内， 每隔 5 7 m掘进一出矿进路， 规格均为 2 ． 3 m 2 ． 5 m， 天井 规格为 2 ． 5 m 1 ． 6 m。 4 ． 2 切 割作业与 回采作业 采准工程结束后 ， 堑沟拉底巷布置在出矿进路 内， 并进行切割作业 ， 形成 V形堑沟受矿巷 ， 即可采 用留矿法进行矿房回采工作。 凿岩采用 7 6 5 5型凿岩机 和 Y P一 4 5上 向式凿 岩机 。 爆破采用 2 岩石铵梯炸药。 矿石运搬用装岩机 自V形堑沟受矿巷内运出。 4 ． 3 底柱 回收工作 底柱 回收时 ， 可在底柱 内掘进一条或两条小断 面巷道 1 ． 8 m1 ． 8 m ， 用人工装车或装岩机即可 回收。见图 1 。 1 ． 出矿巷 2 ． 出矿进路 3 ． V 型堑沟 4 ． 底柱回收巷 图 1 底柱回收小断面巷道示意图 5 总结及评价 a V形堑沟受矿平巷进路出矿留矿法是对传统 留矿法的一种变革方案。由于采用 了堑沟受矿工 艺 ， 减少了底柱矿量 ， 尤其是针对 I 矿体品位较高 的情况 ， 使矿石损失率降低 1 2 ％； 采用 留矿法回采 矿房 ， 上盘不稳固围岩将得到很好地保护。必要时， 可在上盘处保留矿石保护层 ， 随着矿房的最终放矿， 保 留矿石层会逐渐塌落 ， 矿石贫化率可降低 6 ． 0 ％ ， 粉矿得以回收。 2 采用 V形堑沟受矿平巷进路出矿， 从根本上 解决了大块卡斗颈 以及二次爆破处理作业安全性 差、 影响采场出矿的缺点， 出矿效率得以提高。 3 此方案采准工程量少， 可以节省矿房采准工 程费， 降低采矿成本。 4 由于铅硐山矿的矿体及下盘围岩稳固性较 好 ， 能够承受大量的底部切割工程及二次爆破作业 给平巷进路带来的冲击波影响。 5 在矿房最终放矿结束时 ， 上盘塌落的废石可 留在空场 内， 回收间、 顶柱前 ， 集中排废 ， 使 间、 顶柱 回收矿减少废石混入 ， 降低贫化。 6 结语 通过近几年铅硐山矿在井下开采中的实践及各 种采矿方法和底部结构的运用 ， 笔者认为， 矿房采用 留矿法回采不适为一种最合理的方法。而底部结构 采用 V形堑沟受矿平巷进路出矿， 比漏斗受矿 电耙 道出矿底部结构在工艺上更合理， 其作业安全性好、 回采效率高、 采矿成本低， 劳动生产率得到提高 ， 经 济效益显著， 值得在今后的生产中坚持使用。 参考文献 [ 1 ] 采矿设计手册 编委会 ．采矿设计手册 一矿床开采 卷 下册 [ M] ．北京 中国建筑 工业 出版社 出版 ， 1 9 9 5． [ 2 ] 王昌汉主编．放矿学[ M] ．长沙 中南矿冶学院出版 社 ， 1 9 8 2 ． 收稿 日期 2 0 0 4 - 0 8 - 2 4 作者简介 杨伟栓 1 9 6 7 一 ， 男 ， 采矿工程师， 1 9 9 1 年毕业于南方冶金 学院采矿专业。 上接第 4 0页 则每吨铁水需要的 wg 。 i 为 普碳系列钢 8 ． 1 6～ 9 ． 1 2 2 8 ／ 6 0 3 ． 8 0 4 ． 2 6 k g ， 即铁水中的合适 的wg s i应为 0 ． 3 8一 O ． 4 2 ％。 低合金系列 钢 9 ． 2 61 0 ． 3 4 2 8 ／ 6 0 4 ． 3 2 4 ． 8 4 k g ， 即铁水 中的合 适 的 wg s i 应为 0 ． 4 4 0． 4 8 ％ 。 5 结语 1 在转炉冶炼过程中， 铁水中硅的“ 热源” 作用 并不显得十分重要 ， 其氧化放热主要用于加热为调 整炉渣碱度而加入的石灰。只有 1 9 ． 8 4 ％的热量用 来加热金属。 2 转炉冶炼普碳系列钢时 ， 铁水中较为适宜的 s i 含量控制范围为0 ． 3 8一 一 0 ． 4 2 ％ ； 冶炼低合金系列 钢时， 适宜的 S i 含量控制范围为 0 ． 4 4 0 ． 4 8 ％。 参考文献 [ 1 ] 戴云阁 ， 李文秀 ， 龙腾春． 现代转炉炼钢 [ M] ． 沈 阳 东 北大学出版社 ， 1 9 9 8 ， 1 2 ． [ 2 ] 张丽瑛． 炼钢基础原理[ M ] ． 北京 言实出版社 。 1 9 9 5 ， 3 ． [ 3 ] 刘文辉， 李望祥 ， 谢杰智． 炼钢铁水硅含量的确定 [ J ] ． 炼钢 ， 2 0 0 2 ， 2 ． 收稿日期 2 0 0 4 1 0 1 3 作者简介 张震 1 9 7 0 一 ， 工程师 ， 1 9 9 2年 7月毕业 于内蒙古科技 大学钢铁冶金专业。现从事新产品开发及炼钢工艺研究工作。 E- m 。 a flGS L YJ L 。 1 2 6 。 , c o m 维普资讯