人工礦柱房柱采礦法可行性研究

張夢(mèng)頡

(四川省會(huì)理縣金天艾莎銅業(yè)有限責(zé)任公司,四川會(huì)理 615112)

人工礦柱房柱采礦法可行性研究

張夢(mèng)頡

(四川省會(huì)理縣金天艾莎銅業(yè)有限責(zé)任公司,四川會(huì)理 615112)

開(kāi)革開(kāi)放以來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的逐漸完善,礦業(yè)已經(jīng)成為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要因素。目前,人們對(duì)礦產(chǎn)的需求量也在逐漸增加,針對(duì)這一現(xiàn)象,在開(kāi)采的過(guò)程中應(yīng)用新型人工礦柱房柱采礦法已經(jīng)成為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),它可以充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),提高礦物的質(zhì)量,滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的社會(huì)需要,促進(jìn)企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。一般來(lái)說(shuō),礦企的生存及發(fā)展在很大程度上都要依賴(lài)于地質(zhì)資源。文章將對(duì)礦業(yè)的開(kāi)采現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并深入的探究了人工礦柱房柱采礦法應(yīng)用的可行性,以期對(duì)此領(lǐng)域起到促進(jìn)作用。

人工礦柱 房柱采礦法 可行性 研究

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)已完全開(kāi)放，各方面對(duì)資源的需求量也逐漸提高，而各領(lǐng)域的建設(shè)及發(fā)展都離不開(kāi)礦產(chǎn)資源，現(xiàn)階礦產(chǎn)資源的供應(yīng)也出現(xiàn)疲軟之勢(shì)。鑒于上述，目前一些新礦區(qū)也逐漸成立同時(shí)實(shí)施全面擴(kuò)建，所以，很多采礦的全新手段也層出不窮，人工礦柱房柱采礦法就是近年來(lái)研發(fā)的一種全新方法。人工礦柱房柱可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)地下開(kāi)采以及豎井開(kāi)采，且可以通過(guò)全面采礦法與房柱采礦法去提高開(kāi)采量，防止現(xiàn)階段資源短缺的問(wèn)題，這樣可以深化開(kāi)采的有效性，從根本推動(dòng)新工藝的全面發(fā)展。

1 現(xiàn)階段礦業(yè)開(kāi)采的基本情況.

為有效在采礦企業(yè)中進(jìn)行人工礦柱房柱采礦法，文章針對(duì)現(xiàn)階段礦業(yè)開(kāi)采企業(yè)予以了相應(yīng)的調(diào)查。通過(guò)相關(guān)資料顯示，目前國(guó)內(nèi)很多礦業(yè)在開(kāi)采過(guò)程所遇到的困難主要是礦產(chǎn)的種類(lèi)復(fù)雜，且礦體存在一定的傾斜，生產(chǎn)量過(guò)少，開(kāi)采面積過(guò)于局限，而礦權(quán)范圍中的地質(zhì)勘查程度又偏高等。對(duì)于上述一系列情況，很多企業(yè)均實(shí)施并購(gòu)、深化采礦地質(zhì)條件、對(duì)空區(qū)予以處理同時(shí)實(shí)施人工礦柱房柱采礦法就成為采礦企業(yè)的不二選擇。

2 鋼筋混凝土礦柱的概況.

鋼筋混凝土礦柱為上個(gè)世紀(jì)九十年代的實(shí)驗(yàn)課題，其研究?jī)?nèi)容與效果如下所述：礦塊平均地質(zhì)品位19.959x10-6.20，礦體平均厚度＜0.98米，礦脈類(lèi)型為金黃鐵礦石英脈，礦體依附于走向長(zhǎng)73.5米，通過(guò)上向水平干式充填采礦法予以回采，對(duì)留存的礦石底柱及鋼筋混凝土人工底柱置換予以了全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，得出的結(jié)論為——工程厚度0.58米，以鋼筋混凝土為假底可獲取一定的利潤(rùn)。工程根據(jù)當(dāng)年礦山成本，共投資約2.94萬(wàn)人民幣，如果根據(jù)此礦段礦石用分層法予以回采，那么采礦損失比按30%進(jìn)行計(jì)算，就會(huì)損失金屬量11.02公斤，同時(shí)根據(jù)當(dāng)年國(guó)內(nèi)黃金收購(gòu)價(jià)進(jìn)行計(jì)算，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值約為23.87萬(wàn)人民幣，通過(guò)鋼筋混凝土人工假底，就能夠?yàn)槠髽I(yè)收益21萬(wàn)人民幣的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。其獲利有效率十分顯著，因此在國(guó)內(nèi)得到全面的應(yīng)用以及推廣。

3 人工礦柱房柱采礦法可行性研究.

相關(guān)資料顯示，一些礦業(yè)在開(kāi)采環(huán)節(jié)都曾把高品位礦石礦柱予以替換，進(jìn)而使用鋼筋混凝土礦柱去進(jìn)行開(kāi)采。頂板可以承受的跨度與混凝土礦柱間的間距、混凝土礦柱的配比以及建筑手段是鋼筋混凝土礦柱的核心技術(shù)。某礦企使用C20型號(hào)的混凝土，其間距為13(±2)米之間，頂?shù)装彘g的距離為開(kāi)采間距。切底、錨桿擬定、頂板安排都遵循規(guī)定予以裝設(shè)，同時(shí)按照規(guī)范在混凝土礦柱上予以錨桿安裝，精準(zhǔn)的擬定混凝土柱的相應(yīng)參數(shù)。因?yàn)椴傻V位置的頂板會(huì)發(fā)生傾斜的情況，所以在工程環(huán)節(jié)還使用了軟管，因此使其與頂板可以更良好的進(jìn)行銜接，這樣防止了混凝土的沉降性。而且，預(yù)先裝置的錨桿和混凝土也結(jié)合到一起，這樣可以從根本提高混凝土礦柱的承受力，增加礦企的開(kāi)采量，進(jìn)而為人工礦柱房柱采礦法的使用奠定了有利的基礎(chǔ)。

一般新礦區(qū)的開(kāi)采是人工礦柱房柱采礦法能夠有效應(yīng)用的先決條件，不過(guò)因?yàn)槊總€(gè)礦區(qū)的開(kāi)采環(huán)境以及地質(zhì)都有所不同，從而也導(dǎo)致人工礦柱房柱采礦法的應(yīng)用存在一定的差異性。下述將對(duì)某一礦企的新礦區(qū)進(jìn)行深入的探究。此礦業(yè)在收購(gòu)另一家企業(yè)后，將其當(dāng)成個(gè)生產(chǎn)車(chē)間，同時(shí)對(duì)其予以完善整合，通過(guò)細(xì)致的估算后，得出其邊界品位為0.72-6.20，最低工業(yè)品位是2.20-6.20，其資源超過(guò)114+302，遠(yuǎn)景為7803.24千克。按照礦產(chǎn)消耗＜9.21%的數(shù)據(jù)實(shí)施分析，通過(guò)人工礦柱房柱采礦法實(shí)施開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)收效是非常之高的。

但是，因?yàn)槿斯さV柱房柱采礦法的精確實(shí)施存在相應(yīng)的難度，因此，在新礦區(qū)中使用，我們一定要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)則。要對(duì)地質(zhì)實(shí)施全面的探礦，對(duì)鉆探以及坑探予以周密的設(shè)計(jì)，同時(shí)在增加儲(chǔ)存量，進(jìn)而達(dá)到遠(yuǎn)景擴(kuò)大的目的;同時(shí)還要按照新礦區(qū)的客觀條件實(shí)施開(kāi)拓規(guī)劃，要整合礦區(qū)的技術(shù)實(shí)施條件，同時(shí)要規(guī)劃排水、運(yùn)輸、送水等設(shè)施的安裝問(wèn)題，因此去平衡礦量，把最前沿的化技術(shù)融入到實(shí)際工程之中。

人工礦柱房柱采礦法在礦區(qū)實(shí)施前，要對(duì)開(kāi)采區(qū)域予以全面的研究，通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)礦區(qū)主要的問(wèn)題包括下述幾點(diǎn)：(1)開(kāi)采措施、生產(chǎn)模式無(wú)法與社會(huì)的發(fā)展要求相匹配，因此我們?cè)陂_(kāi)采方式以及生產(chǎn)模式上予以有效的完善;(2)以往所使用的某一些平面采礦法強(qiáng)度偏低，不能長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用，在工程中導(dǎo)致的損失也不能準(zhǔn)確測(cè)量;(3)技術(shù)水平滯后，沒(méi)有全部覆蓋機(jī)械化，生產(chǎn)效率偏低，不能滿(mǎn)足大型企業(yè)的開(kāi)采需要。上述一系列情況，我們可以總結(jié)出，通過(guò)人工礦柱房柱采礦法能夠有效規(guī)避上述問(wèn)題，進(jìn)而為礦區(qū)開(kāi)采給出技術(shù)支持，提升內(nèi)部管理的有效性，兼顧好開(kāi)采礦區(qū)的面積、深度以及繁瑣性，防止發(fā)生應(yīng)力集中的情況。而且，還可以增加開(kāi)采量，對(duì)常規(guī)水泥實(shí)現(xiàn)就地取材，機(jī)械化慢慢覆蓋全部礦區(qū)，進(jìn)而提高開(kāi)采量。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，伴隨國(guó)內(nèi)科技的騰飛發(fā)展，在礦區(qū)開(kāi)采過(guò)程中利用人工礦柱房柱采礦法己經(jīng)成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。人工礦柱房柱可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)地下開(kāi)采以及豎井開(kāi)采，且可以通過(guò)全面采礦法與房柱采礦法去提高開(kāi)采量，防止現(xiàn)階段資源短缺的問(wèn)題，這樣可以深化開(kāi)采的有效性，從根本推動(dòng)新工藝的全面發(fā)展。它可以降低開(kāi)采的難度，從根本增加開(kāi)采的有效性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)技術(shù)的革新。不過(guò)現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)的人工礦柱房柱采礦法在運(yùn)用上還存在著一定的問(wèn)題，其技術(shù)性還不足，對(duì)于這樣的情況，我國(guó)礦區(qū)開(kāi)采工作者一定要堅(jiān)持新技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)要持續(xù)的提升自身的綜合能力，進(jìn)而推動(dòng)國(guó)內(nèi)礦業(yè)更好的發(fā)展。

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張夢(mèng)頡,1985,男,四川眉山,大專(zhuān),采礦助理工程師,會(huì)理金天艾莎銅業(yè)有限責(zé)任公司生產(chǎn)技術(shù)科科長(zhǎng)。