留矿采矿法在极薄矿脉开采中的应用与发展 温元申

发表时间:2021/8/4   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:温元申
[导读] 我国的社会经济在改革开放新时期得到了非常迅速的发展,不论是农村还是城市,国民总体生活水平以及生活质量也稳步提高

        呼伦贝尔山金矿业有限公司  内蒙古呼伦贝尔  022357
        摘要:我国的社会经济在改革开放新时期得到了非常迅速的发展,不论是农村还是城市,国民总体生活水平以及生活质量也稳步提高。相对的,经济和社会的发展带动了人们对矿产资源的需求,采矿行业取得了比较大的进步。选择科学合理的采矿方法、采矿工艺,对极薄矿脉区域内的矿产资源进行开采,有利于提高极薄矿脉矿产资源的开采利用率。基于此,本文主要对留矿采矿法在极薄矿脉开采中的应用与发展进行分析探讨。
        关键词:留矿采矿法;极薄矿脉开采;应用;发展


        1、前言
        随着矿产资源的需求量增加,对矿产资源的开发和应用非常关键,在开发过程中,对矿产资源的开采方法和技术对矿产资源的利用效果有着重要的影响,尤其是开采较复杂的矿产资源,例如极薄矿脉的开采。在进行极薄矿脉的开采中极薄矿脉地带的地质层结构倾斜角度不同并且地质层结构不稳定,矿脉的结构大致不同,因此在对不同类型的极薄矿脉进行开采时应用的采矿方法和技术也不同。常用的采矿方法是留矿采矿法。
        2、极薄矿脉开采过程中留矿采矿法的具体应用
        留矿采矿法应用于极薄矿脉的开采中应价值较高。留矿采矿法用于极薄矿脉的开采中的特点有:应用范围扩大,留矿采矿法不仅适用于传统的矿产资源开发利用而且适用于岩体不稳固的矿脉开采;留矿开采法对于传统的矿产资源结构有一定的打破,打破了传统的矿块结构;在矿产资源开采的底部结构中矿产的开采出矿强度大。
        2.1采矿场的主要构成要素
        在利用留矿采矿法对极薄矿脉区域内的矿产资源进行开采的过程中,首先要做的便是布置采场。第一,布置矿房,要因地制宜的顺着所采矿体的走向进行建设,通常,阶段高度为(40~50)米,矿块长度为(40~60)米,顶柱高度为(2~4)米。第二,关于上部回风巷道,如果矿石的品位比较高,不需要保留上部回风巷道的时候,也可以不留。第三,关于底柱与间柱,一般情况下,底柱高度为3米到4米(有些特殊情况是可以不留底柱,并且坑木架设假底当作替代物,例如,所采矿石是属于高品位、多回收的)。一般情况下,间柱的宽度为4米到6米,在无需留间柱的情况下,应当用顺路天井替代原来的采准天井。第四,关于拉低空间位置,其宽度一般情况下在1.2米及以上,并根据此规格,上采一分层之后,再把拉低空间的宽度逐渐缩小到采幅宽度目标。第五,关于底部结构,如果采用普遍漏斗自重放矿,那么漏斗间距应当为5米到6米。
        2.2采矿过程中的采准切割工作
        在利用留矿采矿法对极薄矿脉区域内的矿产资源进行开采的过程中,采准切割工作是务必要进行的,工作内容主要有:掘进阶段中的运输平巷、开采阶段的通风人行天井、漏斗、联络道与切割巷道等。对于掘进阶段中的运输平巷来说,一般情况下是沿着矿脉的走向进行布置的;但在一些平行矿脉中,可以沿着上盘的走向进行布置,还可以沿着下盘的走向进行布置。对于开采阶段的通风人行天井来说,一般情况下是沿着矿脉的走向布置采准天井的;在天井之中,每隔5米到6米的垂直高度一般就会掘进一条联络道;对于顺路天井来说,一些矿上所采用的架设方法为随回采顺路法;一般情况下,拉底空间高度为2米到2.5米。
        2.3采矿过程中的回采工作
        在利用留矿采矿法对极薄矿脉区域内的矿产资源进行开采的过程中所开展的回采工作,通常情况下,回采工作采用的方法是普通浅孔留矿法,此种回采方法在作业过程中要坚持自下而上的工作原则,对矿产资源进行分层回采。分层回采工作总体分以下几个步骤,依序为:凿岩,爆破,通风,局部放矿,平场撬顶,破碎大块,等等。


回采工作面的设置一般情况下为水平梯段,但也有一些特殊情况,例如,当极薄矿脉的回采工作面是倾斜的时候,要自下而上地进行回采。在进行凿岩的过程中采用浅孔方式,孔深一般在1.5米左右;而对于炮孔来说,其排列形状通常为“之”字形,最小抵抗线一般情况下为0.6米到0.8米。在进行回采工作的过程中,每个循环作业之中落下的矿石,把其中30%到40%左右的矿石放出,其余的矿石则暂时留在采矿场之中,作为人员作业的工作台和临时支撑两盘围岩。等到回采工作完成之后,才能把全部矿石放出采场。
        3、极薄矿脉开采过程中应用留矿采矿法的发展与改进
        在对极薄矿脉的开采方面,留矿采矿法的应用时间长达数十年,在这期间,留矿采矿法在与时俱进、不断改进与完善的过程中,积累了非常多的经验,开发出一些变形方案,并在实践过程中得到了较为理想的效果。本文主要以条带式留矿采矿法为例,探讨极薄矿脉开采过程中应用留矿采矿法的发展与改进。
        在矿岩处于厚度小于0.8米(最小采幅宽度)、倾角大于65度、中等稳固以上的状态、矿体形状规则以及围岩与矿体易于分离且接触面分明,这样的情况下,比较适合应用条带式留矿采矿法进行开采。
        应用条带式留矿采矿法对极薄矿脉区域内的矿产资源进行开采,主要内容包括:第一,采场结构参数。沿着矿脉的走向,矿场的长度为40米到50米,阶段高度为35米到45米,条带的宽度为5米到6米,底柱高为2米到3米。第二,采切布置。需要在采场的中央位置掘进一个先进天井,接下来则需要在拉底水平上将出矿穿脉巷道掘出来,一般情况下出矿穿脉巷道的之间的间隔为5米到6米,电耙道与出矿穿脉巷道之间是相通的,顺路人行井设在采场的两端,并伴随着回采工作面的不断推进,逐渐架设人行井。第三,凿岩爆破。一般情况下是在超前槽内开展凿岩工作,所应用的凿岩机一般为7655型,所选择的一般为小直径钻头,直径为38毫米。炮眼分为两种,一种是上向眼,一般为1.2米到1.5米,另一种是上向倾斜眼,一般为1.5米到2米。接下来需要进行爆破,所采用的爆破方法一般为电阻丝一次点头、并用火雷管引爆导爆管。第四,采场通风。一般情况下,新鲜风流先经过中段沿脉巷道,之后再经过顺路人行井,之后对采场工作面进行冲洗之后,回集到中央先进天井至上中段回风巷道。第五,采场人行。一般情况下来说,采场人行进入采场主要通过先进天井或者是顺路人行井,由于在进行凿岩爆破之后,就会出现窄槽,其会通过这些窄槽进入超前槽,也就是凿岩工作面。经过进行爆破试验,结果发现只要爆破窄槽在0.4米及以上,人就能够顺利通过。第六,矿石的运搬。在开展回采工作的过程中,就可以放出适量的矿石,回采工作结束后就可以大规模放矿。第七,采场地压管理。在开展回采工作的过程中,采用局部支护、留矿的手段进行强化开采,就可以有效控制地压。而在回采工作结束、大规模放矿之后,就可以根据实际情况,对空区进行处理,可以采用一次充填法,也可以采取崩落或封闭法。
        应用条带式留矿采矿法对极薄矿脉区域内的矿产资源进行开采,能够实现劳动生产率的提高以及矿石贫化的降低。
        4、结语
        留矿采矿法应用于极薄矿脉的开采已经长达数十年,在这个期间留矿采矿法得到了较好的发展,该方法不断完善积累,并且作出一些改进,开发出较新的方案。本次就探究了极薄矿脉开采方法中留矿开采法的应用价值。留矿采矿对极薄矿脉地带矿产资源的开采中主要目的是降低开采损失、减少贫化矿石,改善采矿工人的工作环境,保证采矿工人的安全性。
        参考文献
        [1]王志聪.极薄矿脉地带的矿产资源开采技术分析[J].世界有色金属,2018(17):54+56.
        [2]张德志,李雪伟.极薄矿脉采矿方法研究与应用[J].价值工程,2017,36(13):146-147.
        [3]李雪伟,张德志.缓倾斜极薄矿脉采矿工艺[J].科技风,2017(5):104-105.

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