淺談降低采切比的措施

摘 要：本文介紹了有底柱分段崩落法在傾斜厚大礦體中，降低采切比的有效手段。

關鍵詞：千噸采切比 有底柱分段崩落法 優化設計

中圖分類號：TD8 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（a）-0047-01

采切比是每萬噸或千噸采出礦石量所需掘進的井巷長度（m）或體積（m3），它是用以確定礦塊的采切工程量及對采礦方法進行經濟比較的一項重要指標，反映了采礦量與掘進的比例關系。

1 礦山概況

篦子溝礦屬沉積變質型礦床，區內有2#、10#、16#等多條礦體，2#主礦體走向長250～300m，傾角18°～35°，礦石F=12。

多年來，篦子溝礦為改善采準切割做了大量工作，形成了一個較合理的采準系統，該系統的特點是采場沿走向布置，具有塹溝漏斗的電耙道底部結構。

2 降低采切比的措施

2.1 適當加大階段高度

階段高度與采切工程量和開拓礦量密切相關，階段高度增大，分段高度也相就增大，開拓和采切工程量相對減少（見表1）。高階段還可以減少礦床開拓的數目，可改善回采的各項技術經濟指標。同時減少付段（低分段）采場數量也是措施之一。

2.2 改善底部結構

底部結構是采場結構的重要組成部分。它在很大程度上影響著采切比。設計和選擇采場底部結構的基本要求是，在保證出礦巷道穩定作業安全及需要的出礦能力的條件下，盡量降低底柱高度和采準工作量，簡化結構，且易于施工。在有底柱分段崩落法中，采場的底部結構往往占到整個采切工程的50%左右。因此實現底部結構的合理布置對提高采礦量，降低掘進量和采切比顯得至關重要。例如：在塹溝頂板上方出現廢石時可將塹溝腰線標高抬高0.5～1m，或將漏斗間距加大1～3m；在上盤礦體邊界附近回采時，如果礦體走勢緩而低，而且頂盤圍巖極易塌落的情況下，可考慮在下分段作為底柱一并回采，減省不必要的塹溝和斗穿施工。

2.3 選取合理補償空間系數K值

K=VK/Vs×100%

VK為采場崩落區內開掘巷道所占空間，m3；

Vs為崩礦巖總體積，m3。

補償空間系數K的取值范圍要既能保證爆破質量又節約工程，因此十分重要，取小了空間不足會使落礦困難，產生過擠；取大了會浪費工程，還達不到滿意的效果。補償空間系數一般取12%～18%，周圍無可利用松散體時可取上限。如果巖石破碎，相鄰采場己崩落，崩礦量大時，可取下限。具體做法是可將切割槽間距加大至14～15m，從而增加同向擠壓的中深孔排數。

2.4 合理布置采切工程

巖石穩固時，一般設計兩個槽井，破碎時可考慮一個大規格井（2.4m×2.4m），在兩個相鄰采場合爆時，也可考慮一個槽布置3個井（2.4m×2m）的方案。

2.5 優化系統設計

采礦工藝的變革與發展為降低采切比提供了依據和手段，但由于礦體賦存條件的復雜多變，系統設計一定要進行多方案比較。只有依靠多方案比較，創造性地運用這些降低采切比的手段，利用最佳的方案和工藝組合，才能保證最大化地降低采切比。

采準設計時要有前瞻性和開放性，對主礦體附近的小礦脈要統籌兼顧，充分分析掌握二者間的空間形態和位置關系，盡量做到大小兼顧，主礦體的部分采切工程要能為小礦體使用，以減少在回采小礦體時產生工程投入。

2.6 探礦設計前預先考慮采礦方案，并根據采礦方案選擇合理的探礦水平、布置探礦工程，提高探礦工程在采礦時的二次使用率

在探礦及采準設計中盡可能將所有工程布置在礦體內，以提高工程二次使用率，減少工程重復投入。中段開拓工程必須先進入礦體厚大部分或鄰近礦體，并立即實施上部礦體的生產探礦工程，以上部生產探礦的礦體資料和擬采用的采礦方案研究、完善開拓設計，這樣逐步掘進、延伸，完成礦體的開拓系統。同時加大鉆探取芯的工作，盡量以鉆代坑，充分發揮鉆機的作用。

在探礦順序上，堅持由已知到未知的原則，先施工較近的穿脈工程，以較近的穿脈探清礦體的邊界再指導下一條穿脈的設計方案。先摸清礦體厚大部分，再指導邊角、零星礦體的探礦，這樣即滿足了礦體邊界的要求，又達到了減少工程的目的。

2.7 合理布置分段、中段溜井

分段系統設計在布置上分段出礦溜井時要盡量避免正穿下分段耙道，最好能以大角度（80～900）穿過下分段斗井處，并且要兼顧采場斗穿的間距而布置，這樣既省去了再次施工斗穿、斗井的工程，上下分段還可以共用放礦溜井。在考慮下分段耙道采切工程時，亦可將該井的一部分作為槽井使用，一舉三得，從而有效降低了采切工程量。

開拓中使用的回風天井、措施井等要一起考慮，使之盡量靠近礦體，或布置在礦體內，使之能夠在生產探礦和采礦時復用，達到一井三用的目的。

加強對地質資料的綜合分析，設計時充分考慮到礦體變化的可能性和工程的適應性，同時地質人員要加強現場管理，及時反映礦體變化情況，采礦人員及時修改設計，杜絕無效工程。

2.8 靈活設計分段聯絡道

在厚大礦體開采中，底柱60%以上的工程都要位于礦體內，底柱回采時都要作為深孔鑿巖巷道使用。因此分段設計時盡量減少過多盤區的劃分，聯絡道、回風道等位于礦體內或上盤邊緣的工程要盡可能與電耙道垂直，使其在底柱回采時能直接用作硐室或切槽，減少底柱采切工程量，消除傾斜拉槽排，確保底柱礦石回采效果。

2.9 嚴格按設計回采方向回采礦塊

在系統設計中確定的回采順序不得隨意變更，否則會造成礦塊的多次“開刀”，形成“孤立”采場，爆破夾制性加大，為了正常回采又不得不加密槽間距，提高補償空間系數彌補，這樣既不利于貧損指標的控制，又提高了采切比。

2.10 采場分段爆破

對于崩礦量、采切量大的采場可采用分段爆破的方法，按一定的順序，由頂往底或由底向頂，將采場分成若干崩礦段，分段施工，分段裝藥起爆，利用相鄰段的崩落區作為擠壓空間。

3 2006年至2010年采切比指標如表2

4 結語

采切掘進作業占各項作業總勞動量的47%，占作業成本的43.7%。降低采切比是一項提高礦山經濟效益，確保強化開采的重要措施，運用采切比低的采礦方法和回采工藝，采用多方案比較，改革傳統工藝是降低采切比的主要手段。

參考文獻

[1]王運敏.現代采礦手冊（中篇）[M].北京：冶金工業出版社，2012.