论文部分内容阅读
[摘 要]浅孔留矿法是国内外地下矿山开采中常用的采矿方法，其优点结构简单，管理方便，采准工程量小，工艺技术容易掌握，所需的设备比较简单，易于供应。其缺点是平场处理松石工作量大，而且至今未能实现机械化，工人劳动强度很大。湖南有色新田岭钨矿根据实际情况对浅孔留矿法做了许多改进，并取得良好的经济效益。
[关键词]浅孔留矿法 205矿体 改进 复杂
中图分类号：TD853.331 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0369-01
1.矿体概况
湖南有色新田岭钨矿205矿体属接触交代矽卡岩型白钨矿体，矿体产于花岗岩与灰岩的接触带中，受地层和岩体接触面影响，透镜状产出。矿体南北走向，矿体倾角一般在57°--87°之间，矿体厚度3--21m，矿体上盘是花岗岩，夹层为石英或灰岩，矿体下盘为灰岩，矿体产状变化复杂。有用矿物主要为白钨矿，另有少量的黄铜矿、黄铁矿和微量的辉钼矿和辉铋矿，脉石矿物为石榴子石、萤石、石英等，矿石致密块状构造，矿体及围岩均稳固。 矿区探矿网度为25×15米，根据工业指标（边界品位：WO3=0.1，工业品位：WO3=0.2%，可采厚度1米，夹石剔除厚度2米）及矿体圈定原则圈定矿体。从矿体圈定效果看，这个网度基本能满足对矿体的控制要求，在今后的采矿过程中需加强探采验证对比，并加以总结矿体赋存规律。
2.采矿方法的选择
在任何矿脉类型开采中，最合理的开采，必须在保证安全生产的前提下，采切比、材料与劳动力的消耗和矿体损失率与贫化率达到最低的限度。根据地质资料及矿体产状分析，结合生产实际情况，对205矿体采用有底部结构浅孔留矿法进行回采。
湖南省郴州市新田岭钨矿发现于20世纪50年代，矿区区域较大，曾设过14个大小不一的采矿权，均以生产钨为主。2006年后，合并为五个采矿权，由湖南有色金属股份有限公司下属的“湖南有色新田岭钨业有限公司”负责组织开采。 自建矿以来，一直采用浅孔留矿法，积累了丰富的生产经验，有一批熟练的技术工程人员，矿体厚度薄至中厚矿体，倾角为急倾斜，采用有底柱浅孔留矿法是可行的。
浅孔留矿法适用条件是矿石和围岩稳固，矿石无自燃、结块等特性，矿体倾角较大，矿体厚度为中厚以下的脉状矿体。浅孔留矿法具有以下优点：结构简单，管理方便，采准工程量小，工艺技术容易掌握，所需的设备比较简单，易于供应；其缺点是平场处理松石工作量大，而且至今未能实现机械化，工人劳动强度很大。
3.矿房主要结构参数
根据205矿体的地质特征和开采技术条件，矿房长度沿矿体走向布置，长度为50m，矿房宽度为矿体宽度，矿房阶段高度为50m。间柱宽度为8m，底柱为6m，顶柱4-6m，其中矿房矿量约为75%，矿柱矿量约为25%。
4.采准与切割工程
4.1 采准
运输巷道沿矿体下盘掘进，在运输巷道内每隔50m施工穿脉，穿脉规格2.6m×2.8m，在相邻的两条穿脉之间布置一条脉内出矿平巷，出矿平巷规格2.4m×2.7m。
4.2 切割
在出矿平巷内布置一期漏斗，由于205矿体变化复杂，一期漏斗布置在坑内钻剖面。在一期漏斗与天井之间施工拉底道，拉底道规格2m×2m，对切采层进行切采。根据巷道和天井揭露的情况，对矿块进行素描和重新圈定。根据现场地质资料分析布置二期漏斗，然后对漏斗进行扩漏，漏斗安装震动漏斗。
在间柱中布置两个天井，供风水管路及行人和通风，天井规格1.5m×2.6m，在天井中每个6m高向两侧采场掘进联络道，联络道规格1.5m×1.8m。
4.3 回采
回采工作包括凿岩爆破、局部放矿、平场、处理松石和破碎大块。回采采用由下而上的顺序，采场北部超前采场南部回采一个分层3m左右，YT28钻机沿水平或微倾斜布置炮孔，孔深2-3m。爆破采用2号岩石乳化炸药，用电雷管起爆。每个漏斗均匀放矿，放出的矿石占每次崩下35%-40%，然后采场动用电耙平场，使回采工作面空间保持2m高度。
5.注意事项
（1）考虑到矿体产状复杂，在施工过程中须加强现场技术管理工作，当揭露矿体情况与设计不相符时，分析资料并调整相关工程施工参数；
（2）施工拉底过程中须调整拉底方位时和采场须增加拉底道时，请工区技术人员跟技术部及时联系；
（3）爆破以后应开风机，并4个小时以后才能进行下一回合作业；
（4）天井、漏斗及拉底道施工時设置局扇，加强局部通风；
（5）在采场施工过程中须严格按照设计留取矿柱，严禁私自开采矿柱；
（6）天井施工须严格遵守普通法天井施工工艺，严禁违章作业；
（7）在回采过程中，为保障安全作业，采场必须保障两个人行天井联络道贯穿采场，确保采场通风；；
（8）在施工过程中须做好爆破警戒工作；
（9）在回采设计中根据采场实际情况布置回风井兼废石充填井；
（10）根据现场实际情况可调整二期漏斗具体位置，根据切采层实际情况可决定是否增加漏斗，漏斗在切采层扩帮完以后进行扩漏，每个漏斗扩漏工程量4×1/2×0.5m×2m×2m=4m3；
（11）在施工过程中严格遵守安全操作规程，严禁违章作业。进班前仔细检查顶边帮松石，加强照明，处理松石后方可作业。采场各项作业须严格遵守国家各项安全操作规程。
6.结束语
浅孔留矿法在我国地下开采矿山中是使用最早、应用范围最广的采矿方法之一。它所采出的矿石量，在我国地下开采的有色金属矿山、黄金矿山、在铁矿山、化学矿山和铀矿山中，占有一定的比重。虽然随着高效率大型采装运设备的推广和充填技术的进步，近十几年来再中厚矿床中应用范围有缩小的趋势，但在脉状矿床开采中，不但没有缩小，而且在继续寻求扩大应用的范围；特别是在以急倾斜极薄矿脉为主的钨矿床开采中，所占的产量比重一直保持在82%以上，至今还没有找到一个技术经济效果更好的采矿方法可以替代它。
由于矿体变化复杂，使得许多采准工程存在用不上而浪费。通过严格控制采准工程施工顺序和根据档头揭露情况进行地质素描分析，使得采准工程利用率大大提高，并增加了采矿的安全性。通过安装震动漏斗，使出矿效率大大提高，震动漏斗均匀放矿，使得平场工作量大大减少。此法在湖南有色新田岭钨矿开采运行良好，取得了很好的经济效益和社会效益。
[关键词]浅孔留矿法 205矿体 改进 复杂
中图分类号：TD853.331 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）15-0369-01
1.矿体概况
湖南有色新田岭钨矿205矿体属接触交代矽卡岩型白钨矿体，矿体产于花岗岩与灰岩的接触带中，受地层和岩体接触面影响，透镜状产出。矿体南北走向，矿体倾角一般在57°--87°之间，矿体厚度3--21m，矿体上盘是花岗岩，夹层为石英或灰岩，矿体下盘为灰岩，矿体产状变化复杂。有用矿物主要为白钨矿，另有少量的黄铜矿、黄铁矿和微量的辉钼矿和辉铋矿，脉石矿物为石榴子石、萤石、石英等，矿石致密块状构造，矿体及围岩均稳固。 矿区探矿网度为25×15米，根据工业指标（边界品位：WO3=0.1，工业品位：WO3=0.2%，可采厚度1米，夹石剔除厚度2米）及矿体圈定原则圈定矿体。从矿体圈定效果看，这个网度基本能满足对矿体的控制要求，在今后的采矿过程中需加强探采验证对比，并加以总结矿体赋存规律。
2.采矿方法的选择
在任何矿脉类型开采中，最合理的开采，必须在保证安全生产的前提下，采切比、材料与劳动力的消耗和矿体损失率与贫化率达到最低的限度。根据地质资料及矿体产状分析，结合生产实际情况，对205矿体采用有底部结构浅孔留矿法进行回采。
湖南省郴州市新田岭钨矿发现于20世纪50年代，矿区区域较大，曾设过14个大小不一的采矿权，均以生产钨为主。2006年后，合并为五个采矿权，由湖南有色金属股份有限公司下属的“湖南有色新田岭钨业有限公司”负责组织开采。 自建矿以来，一直采用浅孔留矿法，积累了丰富的生产经验，有一批熟练的技术工程人员，矿体厚度薄至中厚矿体，倾角为急倾斜，采用有底柱浅孔留矿法是可行的。
浅孔留矿法适用条件是矿石和围岩稳固，矿石无自燃、结块等特性，矿体倾角较大，矿体厚度为中厚以下的脉状矿体。浅孔留矿法具有以下优点：结构简单，管理方便，采准工程量小，工艺技术容易掌握，所需的设备比较简单，易于供应；其缺点是平场处理松石工作量大，而且至今未能实现机械化，工人劳动强度很大。
3.矿房主要结构参数
根据205矿体的地质特征和开采技术条件，矿房长度沿矿体走向布置，长度为50m，矿房宽度为矿体宽度，矿房阶段高度为50m。间柱宽度为8m，底柱为6m，顶柱4-6m，其中矿房矿量约为75%，矿柱矿量约为25%。
4.采准与切割工程
4.1 采准
运输巷道沿矿体下盘掘进，在运输巷道内每隔50m施工穿脉，穿脉规格2.6m×2.8m，在相邻的两条穿脉之间布置一条脉内出矿平巷，出矿平巷规格2.4m×2.7m。
4.2 切割
在出矿平巷内布置一期漏斗，由于205矿体变化复杂，一期漏斗布置在坑内钻剖面。在一期漏斗与天井之间施工拉底道，拉底道规格2m×2m，对切采层进行切采。根据巷道和天井揭露的情况，对矿块进行素描和重新圈定。根据现场地质资料分析布置二期漏斗，然后对漏斗进行扩漏，漏斗安装震动漏斗。
在间柱中布置两个天井，供风水管路及行人和通风，天井规格1.5m×2.6m，在天井中每个6m高向两侧采场掘进联络道，联络道规格1.5m×1.8m。
4.3 回采
回采工作包括凿岩爆破、局部放矿、平场、处理松石和破碎大块。回采采用由下而上的顺序，采场北部超前采场南部回采一个分层3m左右，YT28钻机沿水平或微倾斜布置炮孔，孔深2-3m。爆破采用2号岩石乳化炸药，用电雷管起爆。每个漏斗均匀放矿，放出的矿石占每次崩下35%-40%，然后采场动用电耙平场，使回采工作面空间保持2m高度。
5.注意事项
（1）考虑到矿体产状复杂，在施工过程中须加强现场技术管理工作，当揭露矿体情况与设计不相符时，分析资料并调整相关工程施工参数；
（2）施工拉底过程中须调整拉底方位时和采场须增加拉底道时，请工区技术人员跟技术部及时联系；
（3）爆破以后应开风机，并4个小时以后才能进行下一回合作业；
（4）天井、漏斗及拉底道施工時设置局扇，加强局部通风；
（5）在采场施工过程中须严格按照设计留取矿柱，严禁私自开采矿柱；
（6）天井施工须严格遵守普通法天井施工工艺，严禁违章作业；
（7）在回采过程中，为保障安全作业，采场必须保障两个人行天井联络道贯穿采场，确保采场通风；；
（8）在施工过程中须做好爆破警戒工作；
（9）在回采设计中根据采场实际情况布置回风井兼废石充填井；
（10）根据现场实际情况可调整二期漏斗具体位置，根据切采层实际情况可决定是否增加漏斗，漏斗在切采层扩帮完以后进行扩漏，每个漏斗扩漏工程量4×1/2×0.5m×2m×2m=4m3；
（11）在施工过程中严格遵守安全操作规程，严禁违章作业。进班前仔细检查顶边帮松石，加强照明，处理松石后方可作业。采场各项作业须严格遵守国家各项安全操作规程。
6.结束语
浅孔留矿法在我国地下开采矿山中是使用最早、应用范围最广的采矿方法之一。它所采出的矿石量，在我国地下开采的有色金属矿山、黄金矿山、在铁矿山、化学矿山和铀矿山中，占有一定的比重。虽然随着高效率大型采装运设备的推广和充填技术的进步，近十几年来再中厚矿床中应用范围有缩小的趋势，但在脉状矿床开采中，不但没有缩小，而且在继续寻求扩大应用的范围；特别是在以急倾斜极薄矿脉为主的钨矿床开采中，所占的产量比重一直保持在82%以上，至今还没有找到一个技术经济效果更好的采矿方法可以替代它。
由于矿体变化复杂，使得许多采准工程存在用不上而浪费。通过严格控制采准工程施工顺序和根据档头揭露情况进行地质素描分析，使得采准工程利用率大大提高，并增加了采矿的安全性。通过安装震动漏斗，使出矿效率大大提高，震动漏斗均匀放矿，使得平场工作量大大减少。此法在湖南有色新田岭钨矿开采运行良好，取得了很好的经济效益和社会效益。