殘采礦柱回收的實踐

河南嵩縣金牛有限公司 王曉峰 王衛東 趙愛軍 秦長旭 劉艷麗

殘采礦柱回收的實踐

河南嵩縣金牛有限公司 王曉峰 王衛東 趙愛軍 秦長旭 劉艷麗

我國大多數礦山，經過長期的開采，礦山的資源儲量急劇下降，后備資源儲量嚴重不足，很多礦山已經或即將進入衰老期。牛頭溝礦是金牛公司的一個分礦，有1個選廠和3個坑口，陳吳子溝坑口原來采用有底柱分段崩落采礦法，已開采多年。主要作業地點集中在2～6號洞，生產接近尾聲。為了礦山生存與發展的需要，牛頭溝礦根據礦山現狀和生產技術條件，積極組織人員回收殘留礦體和邊緣小礦體，作為增產、創收礦量和為確保生產銜接創造一條途徑，為礦山創造了良好的經濟效益和社會效益。

一、區域地質

該礦位于華北地臺南緣，馬超營斷裂以北，華山—熊耳山臺隆東段，熊耳山隆斷區中的鷹嘴山短軸背斜南翼。本區地層較老，巖石變質較深，構造變動強烈，礦床地表呈北西帶狀分布，礦體走向295°～315°，傾向25°～45°，傾角30°～50°，長40～850m。

二、現場調查

對6號洞以上的各個中段的地質開拓、采準、回采資料進行了搜集整理，發現了一批以前開采留下的頂、底柱和難采礦體，而且運輸巷道保護完好，運輸及開采條件均具備，只對巷道進行清理，恢復即可生產。根據現場生產需要和生產技術條件，可以充分回收該部分礦產資源。

三、回采方案

1.采用無底柱分段崩落法回收6號洞3-2采場底柱部分。見圖1。

圖 1 用無底柱崩落法回收6號洞3-2采場殘礦

礦體基本情況。礦體厚8～10m，傾角30°～45°，地質品位3.65g/t，地質礦量1.3萬t，中段平面有一條川脈巷道穿過礦體，巖石比較穩固。

回收措施。設計采用無底柱崩落法，覆蓋巖層在以前采礦時已形成，運輸巷道做出礦巷道，在礦體盡頭設計一個切割拉槽，中深孔落礦。向切割拉槽逐排擠壓，后退出礦每次崩落1～2排炮孔，蹦礦間距1.8～3.6m。用裝載機在出礦，巷道后退式出礦，將礦石出干凈，循環進行，直到將該部分礦體采完為止。

該措施充分利用原有巷道工程，只投入深孔1 200m，回采巷道工程量45m，回收礦量1.5萬t，出礦品位達3.05g/t。

2.淺孔留礦法與無底柱崩落法聯合回收2號坑8號小礦體。見圖2。

圖 2 聯合法回收2號坑小礦體

礦體基本情況。礦體較薄（約4～7m），傾角較緩（約25°～30°），高10m左右，地質品位2.75g/t，地質礦量1.2萬t，主運輸巷道穿過礦體。

回采措施。設計采用前孔留礦法和無底柱分段崩落法聯合回采。首先在運輸巷道擴幫挑斗，然后沿礦體底板打斜井，直接采礦，留下礦石墊層，作下次回采的平臺，直至礦體頂部，然后沿礦體走向每隔4～5m再挑斗，重復以上步驟，在兩條斜井之間頂部掘進聯絡道，貫通兩斜井，作為安全、通風通道。從1號斜井向頂板采礦，一直采到頂盤界限（礦石作墊層），逐次后退，漏斗兩幫低角度礦石放不出來，最后崩落運輸巷道頂板，裝載機后退式出礦。

3.對于一些巖石破碎的采場，如3號坑6-1、5-3等采場，巖石破碎巷道支護困難，采用掘進、深孔、混凝土聯合作業，強采強出，在地壓沒有變化之前，將其礦石全部采出（試用高品位礦石），取得了較好的效果。

四、經濟效應

1.年回收殘礦的金量約80kg。

2.銷售收入。按每克220元計算，收入1 760萬元。扣出殘礦采選綜合成本175g/元。

3.殘采礦量年利潤360萬元。

五、殘礦回收的意義

1.在原有工程的基礎上回收殘礦，只需投入較少的工程量，采礦成本低，提高了礦山的經濟效益。

2.回收殘礦可以延長礦山服務年限，還能提供一定的工作崗位，具有較好的社會效益。

3.回收殘礦可以充分利用有限的資源。

4.殘礦的回收途徑可以為資源枯竭型礦山企業提供借鑒。