呂和建
(四川里伍銅業股份有限公司,四川九龍縣626201)
里伍銅礦2580~2552mA2礦體回采方案探討
呂和建
(四川里伍銅業股份有限公司,四川九龍縣626201)
針對里伍銅礦目前的生產狀況,為了提高出礦效率及增加井下供礦量,提出采用全面法采礦開采2580~2552mA2礦體的方案,該方案使用井下礦用鏟運機和礦用四輪車出礦。對該方案的采準切割、頂板管理、出礦運輸等進行了探討。同時指出此方案對2552m以下難采的A2礦體的開采具有重要意義。
緩傾斜薄礦體;全面法采礦;回采工藝;折返式斜坡道
里伍銅礦位于松潘—甘孜造山帶東南緣的揚子地臺西緣木里—鹽源推覆構造帶中的江浪變質核雜巖穹隆構造的東南翼南端近軸部傾沒部位的順層韌性剪切滑脫帶中。礦區出露地層為中元古界里伍巖群下段中巖帶巖性層,分上、下兩個主礦化蝕變帶。上部含礦蝕變帶主要產在和中,含A、B礦體;下部含礦蝕變帶主要產在中,含D、E礦體。礦體主要呈似層狀、透鏡狀,大部分礦體結構簡單,產狀穩定。A2礦體產于上部的褪色蝕變片狀石英巖中,頂底板結構穩定,礦層單一,工程水文地質簡單。
里伍銅礦于1988年進行可行性研究和設計任務書編制,1989年由蘭州有色冶金設計院和四川冶金設計院共同編制完成初步設計,盲斜井+平硐聯合開拓,房柱法采礦,目前已形成日處理礦石1200t的生產規模。由于民工荒、水、電、地企關系等原因,近來生產任務完成不理想,為了增加井下供礦量,提高生產效率,礦山準備組織回采2552~2580m標高A2礦體。
2580~2552mA2礦體走向長76.4~121.8m,傾向長71m,片理產狀118°∠14°,礦厚1.0~2.0 m,距地表14~16m,水文地質簡單;地質儲量20673.9t,品位1.34%,金屬量277t。
根據礦體的賦存特點和開采技術條件,對全面采礦法和嗣后尾砂充填采礦法進行了技術經濟比較。經比較分析后,確定采用全面采礦法。該方法回采和采空區處理工藝簡單,成本低,投資省。全面采礦法方案見圖1。

圖1 全面采礦法
(1)采場布置和結構參數。礦塊沿走向布置,長60~70m,斜長80m左右,中段高20m,礦塊間暫留3m間柱,頂底柱3m,待相鄰礦塊回采完后,將間柱回采成點柱,采空區留3m×3m點柱或不規則礦柱。
(2)采準切割。脈內開鑿階段運輸平巷,探采結合,按60m間距布置切割上山作為開采自由面和通風用,人員、礦用鏟運機、礦用四輪車直接從脈內開拓巷進入礦房,局部地段施工折返式斜坡道,便于車輛運行。
(3)回采工作。回采工作從切割上山開始,沿走向由東向西推進,布置2~3個梯段,梯段長8~10m,下梯段超前上梯段距離5m。梯段工作面利于出礦和鑿巖,避免相互干擾;產狀變陡時,施工采用折返式斜坡道便于車輛運行。采用YT27氣腿式鑿巖機鑿巖,孔深1.2~1.5m,孔距0.6~1.0m,排距0.5~0.8m,一次推進1.2~1.4m,礦體全厚一次回采。對于局部貧化率較高的問題,通過加強手選廢石管理,以控制總體采礦貧化。
(4)通風。通風采用在2580中段修筑風門,從2580地表出口抽出污風,以免污風對其它中段產生影響。
(5)地壓管理。根據礦山生產經驗,A2允許空區暴露面積可超過10000m2,但2580~2552m中段距離地表近,圍巖局部風化、較為發育,采礦過程中可能出現冒頂現象,設計采用SZI-1320型液壓支架或縫管式錨桿護頂。
(6)運輸及計量。2552硐口至選廠原礦倉運輸距離720m,采礦點至2552硐口250m,合計970 m,有簡易公路相通,基本不需要維修。如對硐口民工棚區路基進行維護,將進一步減少運距。從井下采礦點經2552平巷至選廠原礦倉運距1200m,并對下一步四期工程運輸會產生一定影響。礦房內采用ZL20D鏟運機及礦用四輪車運輸,鏟運機卸載高度1.9~2.4m,轉彎半徑4m,爬坡度30%,額定斗容0.75~1.0m3;礦用四輪車規格為4.6m×1.5m×1.7m,不需要改變目前巷道的規格,重車爬坡度20%;礦塊內產狀較陡處可采用折返式斜坡道輔助運輸。礦量以測量驗收為準,或通過磅稱計量。
里伍銅礦A2礦體在2552m以下,傾斜長約500m,走向長30~90m,尚有表內礦量29300.54t,表外礦12218.84t,表內未列礦162325.35t,合計20.38萬t;銅品位0.87%~1.31%,金屬量2408.58 t。由于此部分A2礦體規模小,走向短,延伸深,礦體控制程度低,離里伍銅礦主開拓系統遠,沒有合適的方法回采,礦山一直沒有計劃回采。
探討的2552~2580mA2礦體回采方案的主要目的是增加井下供礦量,力爭完成礦山年度的生產任務;同時收集相關數據,積累經驗,對下一步采用折返式斜坡道脈內開拓,無軌運輸,回收利用下部A2礦體,延長里伍銅礦服務年限等有重要的意義。
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2011-08-30)
呂和建(1975-),男,河南南陽人,工程師,長期從事礦山地質、采礦技術工作,Email:182462955@qq.com。