宜阳石灰石矿采矿方法的改进.pdf

第 16 卷 Vol . 61 第 3 、4 期 No . 3 , 4 世界采矿快报 W orld M ln ingExP r e s s 2 000 AP r . 年 4 月 2 0 00 宜阳石灰石矿采矿方法的改进 中国长城 铝业 公 司矿 山公 司郑州 45 0 0 41 摘要 通过对宜阳石灰石矿禾场工作面禾矿方法的改进 , 使矿山取得了最佳经济效益 。 关键词 纵 采横禾 品位 配矿 黄树文 实施贫富兼禾 , 合理配矿 , 1 概况 附表矿石品位的变化 矿 石品位 . 宜阳石灰石矿是山坡露天矿 , 矿体赋存于中寒 武统张夏阶石灰岩中 , 矿体走向东西 , 倾向南西 , 倾 角 33 0 , 为中等倾斜的厚层状矿体 。 矿区从西到东 分别是人顶山 、 虎头崖 、 牛心 山 、 人 山头 , 中间各有 冲沟切割 , 形成 4 个独立部分 。 第一期开采设计是 先开采1 2 勘探线以西 的虎头崖 、 牛心 山 、 人顶 山 3 个山头 , 设计矿量 18 40万t 。 且这 3个山头勘探程 度高 , 高级储量多 , 剥离量少 , 初期基建投资少 , 有 利于早出矿 石 。矿体采用单壁 堑沟开拓, 水平分段 , 公路运输 。 矿体由下盘向顶板推进开拓 , 采矿 沿矿 体走向纵向开采 。 采场要素 台阶高1 0 m , 安 全平 台宽 3m , 清扫平台宽 7m , 运输平 台宽1 0 . sm , 采场东西向长 98om , 南北宽 10 045om , 设计开 采水平 35 0 m , 台阶坡 面角 70 0 , 每隔两个台阶设一 个清扫平台 。 采场目前已开采到3 9 0m 水平 。 项目 花斑灰岩 致密灰岩 结状灰岩 硅质灰岩 5 1 . 12 51 . 11 50 . 2 9 4 7 . 68 . ; . 2 矿区地质及品位 矿 层按其结构 由下而 上分为 5层 1 泥质豆状 灰岩 。 该 层 为矿层底板 , 不具有 工业价值 。 2 致密状灰岩 。 该层部分具有工业价值 。 3 鲡状灰岩 。 该层厚 3 0一4 0 m , 绝大部分具 有工业价值 。 4致密状灰岩 。 该层厚 8 2 0 m , MgO含量 较低 , 为矿石质量最好一层 。 5 虎皮状灰岩 。 该层厚6 0 8 0 m , MgO 含 量变化较大 , 部分具有工业价值 。 矿 区内构造复杂 , 断层发育 , 矿体多被北西 一 南 东和南西向的断 层所切断 , 给 采矿工作带来一 定困 难 , 也造 成矿 石质量 的 较大变化 , 矿石 品 位变 化见 附表 。 表中为 4 种灰岩的平均质量 , 花斑灰岩C aO 、 MgO含量高 , 5 1 0 含量低 , 因此 需要 配矿 。 致 密 灰 岩和鲡状灰岩质量较好 , 是矿区最好的矿 石 ; 硅质 灰岩质量不稳 定 , 单 独开采难于利 用 , 必 须配 矿 。 从 变化规律上看 , 矿 石质量变化趋势为 纵向的 矿体 品位变化不大 , 相对稳 定 ; 横向的矿体品位 由地表 向深部北 一南C aO 含量 相 对降低 , Mg〔 、 510 才 “ 「 I 对升高 , 尤其 是MgO升高 显著 , 部 分 地 段 则 由二 二 级品变为三级 品 。 由于矿区结构 的复杂性 , 造成矿 石质量变化 较 大 , 从变化规律上看 , 矿体品位横向变化较大 , 质量 极不稳定 , 要做到贫富兼采 , 均衡配矿 , 必 须采取适 应 实际 生产的采矿方 法 , 以取得好的经济效益 。 3 原设计采矿中存在的问题 原设计开采是 在每个台阶先开 出入沟 , 到达 矿 体后再开 开段 沟 , 而开 段 沟是 沿 矿体走 向东西 方 向开挖 的 , 根据工作线长度的需要 , 开段 沟一般要 开 约 150 m , 再 向南扩帮 , 进行采矿 , 即由矿体下盘 向上 盘推进 。 经过十多年的实际 生产 , 这种采矿方 法存在一 些问题 。 1 开沟量大 。 在采准作业时 , 首先开出入沟 和开段沟 , 由于出入沟和开 段沟都在边坡处 , 剥离 量大 , 且必须在二者完成的基 础上才能进行采矿 。 2 不 利于南北 矿体配矿 。 山于矿区地质结 构 的复 杂性及矿石 品位的 不均 匀性 , 引起矿石品位由 北向南Mg 、 51 逐渐 升高 , 再加上 矿体向南 、 向 DOI 10. 13828 /j. cnki . ckjs. 2000. z2. 002 0 世界采矿快报 2000 年 4月 下延伸 , 这样形成每个台阶在矿与岩分界处有一个 三角矿 量 , 在此地带 , 上部是剥 离岩石 , 下部是矿 石 , 按设计 , 这部分矿 量是 要剥离排掉的 , 但在生 产 中通过取样化验 , 这部分岩石 C aO 达到 5 0 左右 , MgO达 . 35一. 38 , 若能与北部好矿相配 , 就 能达到 出矿品位 , 可最大限度地回收这部分矿石 。 3 3 个山头北临边坡且 边坡较缓 , 开单壁堑 沟时 , 潜孔钻穿孔不到边 , 形成爆破时抵抗线大 , 爆 破效果不好 , 留下的三角矿 量 必 须用人工 处 理 , 费 用加大 。 基 于 上述的 问 题 , 设计人员将 39 0 m 台阶的 原设计纵采改为横采 。 4 横向开采的优点 横采是对矿体走向而言 , 原设计是沿矿体走向 开工作面 , 由下盘向上盘推进 ; 横采是垂直矿体开 工作面 , 由西 向东推进 , 在 40 0 m 台阶尚剩余部分 矿体 的同 时 , 在 39 0 m 台阶从人顶山西部开 出 入 沟 , 开 出一 定长度后 , 不再开 开段沟 , 直接在矿体南 北方向拉工作面进行采矿 。 这样开采的优点是既可 节省进入工作 面 的时间 , 又省去了开段沟工作量 ; 减少每个台阶的剥离量 ; 解决了南北配矿 问题 , 并 因此增 加 了可 利 用矿量 ; 充分 利 用 了矿产资源 , 延 长了矿山服务年限 。 但电铲工作线较短 。 5 经济效益比较 l 省去了开沟工作量 。 每个开段沟工作量一 般为 56 万m ”, 按剥离成本巧元/m 3 计算 , 可节 约费用 9 0万元 。 2 均衡配矿 。 按年配矿 5万 r 19083万r n 3 计算 , 节省 剥离费用 2 8 . 6245万 元 , 并创工业价值 2 4 6 . 5万元 。 从 1 9 90 年到 19 9 7 年 , 宜 阳矿 石灰石 共配 矿 3 2 万 t 1 2 21 37m 3 , 节省剥 离费用 1 8 3 21万元 。 3 减少了人工辅助开沟费 。 按 1 99 0 年人工 实际费用 8万元计算 , 从 1 9 90 年到 1 9 97 年共节省 人工费5 6万元 。 4 延长了矿山服务年限 , 社会效益可观 。 宜 阳石灰石矿年采矿量 2 0万 t , 配矿可延长服务年限 1 . 5 年 。 经过几年的摸索和实践 , 由纵向开采改为横向 开采不仅创造了较好的经济效益 , 也创造了可观的 社会效益 , 做到 了矿产资源的合理开发 , 对人类的 生存和发展有着深远的现实意 义 。 参考文献 1 焦玉书 . 金属矿山露天开采 . 北京 冶金工业出版社 , 1 9 8 9 2 采矿设计手册 . 北京 中国建筑工业出版社 , 1 9 8 7