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[摘 要]介绍云南个旧卡房I-9缓倾斜薄矿体连续采矿技术，该方法结合无轨采掘设备的使用，将采矿、掘进和充填工作有机结合，做到设备与工艺的有效组合，实现连续高效采矿。实践表明，采用连续采矿技术，不仅可以提高生产效率和回采率，还可以保证采空区的稳定，达到增加企业经济效益，延长企业服务年限的目的。
[关键词]I-9矿体，高效，盘区房柱（嗣后充填）采矿法，连续采矿技术
中图分类号：U496 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0046-01
引言
卡房新山矿段I-9矿体自生产以来，一直使用全面法回采，采场内留下大量的点柱、间柱和顶底柱，约占总矿量的8%～12%。近年来，随着采空区体积的增大，井下地压活动明显，大量矿柱破坏，巷道片帮严重。矿柱的回采危险性大，回收量有限，大量的矿柱留在采空区内。
矿山采掘设备的进步和创新，推动了工艺的革新。近几年，随着矿山采掘设备的发展，凿岩台车、铲运机和矿用卡车等无轨高效设备的应用取得较好效果。无轨设备生产效率高，机动灵活，施工强度小。因此，需要寻求一种适合I-9矿体的合理采矿方法，满足矿山的发展，适应时代的进步。
1 I-9矿体概述及原采矿方法存在的主要问题
1.1 矿体的地质条件
I-9矿体属于层间变玄武岩硫化铜矿床，产于变玄武岩与大理岩接触带面，呈多层状出现，一般2～3层，多达5层，矿体呈似层状、透镜状，长300～650m，宽100～300m，厚0.5～5m。目前估算资源量的有四个矿体，分别为I-9-1、I-9-2、I-9-3、I-9-4。目前矿山开采对象主要为1800m以上1950m以下的资源，涉及上述四个矿体，其中I-9-3为主要开采矿体。
I-9矿群为缓倾斜产出，矿体倾角5-20°，上下盘多为变玄武岩、大理岩，局部为灰质白云岩或矽卡岩，大理岩为一薄夹层，巷道和采空区揭露的厚度通常为0.5m～2m左右，围岩普氏坚固性系数f=10～15。矿体一般由硫化矿石组成，矿石致密坚硬，f=10～12，围岩和矿体均具有较好的稳固性。
1.2 采矿方法概述及存在的主要问题
以前的普通全面法，凿岩使用YT-29A型气腿凿岩机，孔深1.5～2m，排间距0.8～1.0m，孔间距0.6～0.8m。出矿使用30kw或50kw电耙，耙运距离50～60m。
普通全面法有着投入少、见效快的优点，但也存在以下问题：（1）采场生产能力小：凿岩条件差，电耙出矿能力低；（2）矿石损失率高：受到电耙出矿机动灵活性差的限制，采场内残留采下矿石，并且留下大量的不规则矿柱。
分析以上存在的问题发现，采掘设备和与之相配套的采矿方法是影响采矿效率及损失的主要因素。因此，针对这些问题，目前正推广使用盘区房柱（嗣后充填）采矿法，配置铲运机、矿用卡车、凿岩台车等无轨采掘设备。
2 采矿方法及回采工艺
2.1 盘区结构参数
盘区沿矿体走向布置，长度300-400m（斜坡道两侧），倾斜方向宽200-400m（根据中段之间矿体的倾向长度而定），盘区间柱15m。采场点柱3～6m，间距12～20m。
2.2 采切工程布置
在盘区中间沿矿体倾向或伪倾斜方向布置一条采准斜坡道，从斜坡道开始沿走向掘进联络巷道进入盘区采场。在盘区下端部布置切割巷道，作为最初的崩矿自由面。在沿倾向的盘区间柱中间布置端部回风巷道，盘区端部掘进联络道联通回风巷道，形成回风。在盘区下部布置溜井连接盘区斜坡道，形成出矿系统。具体工程布置如图1所示：
2.3 落矿及出矿
1.落矿。在采场进路中使用凿岩台车钻凿平行浅孔，孔径55mm，孔深3.3m，孔间距1.0m～1.2m，排间距0.8m～0.9m。一般每次爆破40-50个炮孔，崩矿量200～250吨。
2.出矿。落矿完成后，用4m？铲运机配合20t矿用卡车联合出矿，距离小于150m的也可用铲运机直接将矿石铲运至盘区溜井。
2.4 废石充填
在采场顶板稳固的情况下，合理的布置矿柱，并且做到回采与充填平行作业，可以使空区暴露面积控制在允许的范围之内，保证无轨设备能在空区内安全地进行作业。因此，可以将掘进过程中产生的废石直接用矿用卡车运输至采场进行充填，并且保证充满系数在80%以上，做到全面充填局部接顶，达到处理采空区的目的。
3 取得的效果
目前已经在1740中段使用这种方法，与传统的全面法相比，经济技术效果显著：
（1）盘区生产能力大。盘区内矿房相对独立，可实现平行作业，实际生产能力为400-500t/d。目前根据盘区生产能力1000t/d的要求，布置3个矿房同时回采。
（2）采切工程量小。盘区内每隔30m布置一条采场进路，端部布置回风联道，使得采切工程量明显减少，千吨采切比由原来的14-18m/kt降低到3-6m/kt。
（3）回采率高。盘区采场内只留点柱，减少条形矿柱的布置，有效降低矿柱损失量，对比传统全面法约提高回采率5%，提高了资源利用率。
（4）采矿直接成本低。盘区内实现集中高效回采，提高了生产效率，降低了单位人工成本，采矿直接成本从43.1元/吨降低到22.59元/吨，提高了矿山的经济效益。
（5）废石充填效率高。传统充填设备使用电耙，耙运效率低，充填能力小。无轨设备的运用使得废石充填效率得到提高，如1740中段1#盘区空区体积7万m3，实现废石充填5万m3，降低了废石排放成本，很大程度上实现了绿色开采和无废开采。
4 结论
近几年来盘区式连续采矿技术在卡房多个盘区的应用已趋于成熟，千吨采切比和采矿直接成本大幅度降低，资源回收率显著提高，废石得到充分利用，采空区隐患得到有效解决，取得了良好的经济技术效果，对类似矿山有重要的参考价值。但是该方法一些技术参数还需要不断总结完善，如优化孔网参数降低大块率、优化盘区通风系统等。
参考文献
[1] 昆明理工大学，卡房分公司.卡房分公司I-9矿群高效采矿方法地压活动规律研究报告[R].2013：90-106.
[2] 《采矿手册》编辑委员会. 采矿手册（第4卷）[M]，北京：冶金工业出版社，1990.（4）.
[3] 于润仓.采矿工程师手册[M]，北京：冶金工業出版社，2009.
[关键词]I-9矿体，高效，盘区房柱（嗣后充填）采矿法，连续采矿技术
中图分类号：U496 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0046-01
引言
卡房新山矿段I-9矿体自生产以来，一直使用全面法回采，采场内留下大量的点柱、间柱和顶底柱，约占总矿量的8%～12%。近年来，随着采空区体积的增大，井下地压活动明显，大量矿柱破坏，巷道片帮严重。矿柱的回采危险性大，回收量有限，大量的矿柱留在采空区内。
矿山采掘设备的进步和创新，推动了工艺的革新。近几年，随着矿山采掘设备的发展，凿岩台车、铲运机和矿用卡车等无轨高效设备的应用取得较好效果。无轨设备生产效率高，机动灵活，施工强度小。因此，需要寻求一种适合I-9矿体的合理采矿方法，满足矿山的发展，适应时代的进步。
1 I-9矿体概述及原采矿方法存在的主要问题
1.1 矿体的地质条件
I-9矿体属于层间变玄武岩硫化铜矿床，产于变玄武岩与大理岩接触带面，呈多层状出现，一般2～3层，多达5层，矿体呈似层状、透镜状，长300～650m，宽100～300m，厚0.5～5m。目前估算资源量的有四个矿体，分别为I-9-1、I-9-2、I-9-3、I-9-4。目前矿山开采对象主要为1800m以上1950m以下的资源，涉及上述四个矿体，其中I-9-3为主要开采矿体。
I-9矿群为缓倾斜产出，矿体倾角5-20°，上下盘多为变玄武岩、大理岩，局部为灰质白云岩或矽卡岩，大理岩为一薄夹层，巷道和采空区揭露的厚度通常为0.5m～2m左右，围岩普氏坚固性系数f=10～15。矿体一般由硫化矿石组成，矿石致密坚硬，f=10～12，围岩和矿体均具有较好的稳固性。
1.2 采矿方法概述及存在的主要问题
以前的普通全面法，凿岩使用YT-29A型气腿凿岩机，孔深1.5～2m，排间距0.8～1.0m，孔间距0.6～0.8m。出矿使用30kw或50kw电耙，耙运距离50～60m。
普通全面法有着投入少、见效快的优点，但也存在以下问题：（1）采场生产能力小：凿岩条件差，电耙出矿能力低；（2）矿石损失率高：受到电耙出矿机动灵活性差的限制，采场内残留采下矿石，并且留下大量的不规则矿柱。
分析以上存在的问题发现，采掘设备和与之相配套的采矿方法是影响采矿效率及损失的主要因素。因此，针对这些问题，目前正推广使用盘区房柱（嗣后充填）采矿法，配置铲运机、矿用卡车、凿岩台车等无轨采掘设备。
2 采矿方法及回采工艺
2.1 盘区结构参数
盘区沿矿体走向布置，长度300-400m（斜坡道两侧），倾斜方向宽200-400m（根据中段之间矿体的倾向长度而定），盘区间柱15m。采场点柱3～6m，间距12～20m。
2.2 采切工程布置
在盘区中间沿矿体倾向或伪倾斜方向布置一条采准斜坡道，从斜坡道开始沿走向掘进联络巷道进入盘区采场。在盘区下端部布置切割巷道，作为最初的崩矿自由面。在沿倾向的盘区间柱中间布置端部回风巷道，盘区端部掘进联络道联通回风巷道，形成回风。在盘区下部布置溜井连接盘区斜坡道，形成出矿系统。具体工程布置如图1所示：
2.3 落矿及出矿
1.落矿。在采场进路中使用凿岩台车钻凿平行浅孔，孔径55mm，孔深3.3m，孔间距1.0m～1.2m，排间距0.8m～0.9m。一般每次爆破40-50个炮孔，崩矿量200～250吨。
2.出矿。落矿完成后，用4m？铲运机配合20t矿用卡车联合出矿，距离小于150m的也可用铲运机直接将矿石铲运至盘区溜井。
2.4 废石充填
在采场顶板稳固的情况下，合理的布置矿柱，并且做到回采与充填平行作业，可以使空区暴露面积控制在允许的范围之内，保证无轨设备能在空区内安全地进行作业。因此，可以将掘进过程中产生的废石直接用矿用卡车运输至采场进行充填，并且保证充满系数在80%以上，做到全面充填局部接顶，达到处理采空区的目的。
3 取得的效果
目前已经在1740中段使用这种方法，与传统的全面法相比，经济技术效果显著：
（1）盘区生产能力大。盘区内矿房相对独立，可实现平行作业，实际生产能力为400-500t/d。目前根据盘区生产能力1000t/d的要求，布置3个矿房同时回采。
（2）采切工程量小。盘区内每隔30m布置一条采场进路，端部布置回风联道，使得采切工程量明显减少，千吨采切比由原来的14-18m/kt降低到3-6m/kt。
（3）回采率高。盘区采场内只留点柱，减少条形矿柱的布置，有效降低矿柱损失量，对比传统全面法约提高回采率5%，提高了资源利用率。
（4）采矿直接成本低。盘区内实现集中高效回采，提高了生产效率，降低了单位人工成本，采矿直接成本从43.1元/吨降低到22.59元/吨，提高了矿山的经济效益。
（5）废石充填效率高。传统充填设备使用电耙，耙运效率低，充填能力小。无轨设备的运用使得废石充填效率得到提高，如1740中段1#盘区空区体积7万m3，实现废石充填5万m3，降低了废石排放成本，很大程度上实现了绿色开采和无废开采。
4 结论
近几年来盘区式连续采矿技术在卡房多个盘区的应用已趋于成熟，千吨采切比和采矿直接成本大幅度降低，资源回收率显著提高，废石得到充分利用，采空区隐患得到有效解决，取得了良好的经济技术效果，对类似矿山有重要的参考价值。但是该方法一些技术参数还需要不断总结完善，如优化孔网参数降低大块率、优化盘区通风系统等。
参考文献
[1] 昆明理工大学，卡房分公司.卡房分公司I-9矿群高效采矿方法地压活动规律研究报告[R].2013：90-106.
[2] 《采矿手册》编辑委员会. 采矿手册（第4卷）[M]，北京：冶金工业出版社，1990.（4）.
[3] 于润仓.采矿工程师手册[M]，北京：冶金工業出版社，2009.