提高甘肅酒泉瓜州縣新金廠金礦礦石回采率的有效途徑探討

趙立春

（甘肅省地質礦產開發局水文地質工程地質勘察院，甘肅　張掖 734000）

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提高甘肅酒泉瓜州縣新金廠金礦礦石回采率的有效途徑探討

趙立春

（甘肅省地質礦產開發局水文地質工程地質勘察院，甘肅張掖 734000）

摘要：甘肅新金廠金礦采用過不同的采礦方法，礦石的損失貧化差別較大。通過對采礦影響因素、采礦方法對比分析，認為選擇合理的采礦方式、優化礦石開采設計與施工、強化放礦管理，是降低礦石損失和貧化、提高回采率的有效途徑。

關鍵詞：礦石損失；貧化；回采率；新金廠金礦；甘肅酒泉瓜州

隨著《礦產資源法》及配套法規的貫徹落實及國家對環境保護的重視，對礦產資源的開采管理以及礦區的環境保護越來越重視，進而加強了對礦山開發的監督力度。其管理模式也由粗放型向集約型轉變，要求企業能夠對礦山的降低礦石損失及貧化加強管理，努力提高礦山的回采率，確保礦山持續健康發展。

通過對該礦山采礦方法影響因素、工藝流程和管理措施進行總結，為新金廠金礦進一步提高采礦回采率、指導類似礦山生產提供參考依據。

1　礦床地質概況

甘肅瓜州縣新金廠金礦床是20世紀80年代發現的一大型金礦床，該礦床經過30多年的開發利用,獲得了顯著的經濟效益。礦床位于塔里木-中朝板塊北緣之柳園陸內裂谷帶。金礦產于下二疊統千枚巖、板巖、基性火山巖中。斷裂構造分為東西向和北東向兩個體系,其中東西向斷裂控制了金礦的展布范圍。礦床成因類型為石英脈-蝕變巖型金礦。礦區共圈定出金礦體49條，礦體長一般20～200m，礦體厚一般0.8～4.0m。礦體沿傾向延深一般為100～500m。礦體多為脈狀、透鏡狀。礦體一般緩-中等傾斜。礦體品位變化不大，礦體厚度變化中等,變化系數30%～80%，品位和厚度變化呈正相關關系。

2　采礦影響因素分析

礦區礦體的規模、形態、產狀及品位變化，以及斷層發育程度、地下水分布、圍巖的穩定性等，是影響采礦方法選擇和回采率的重要因素。新金廠金礦礦體形態呈脈狀、透鏡狀，延伸不穩定。礦體有五種形態（羅天偉，2003）：①大脈:由石英大脈組成,脈寬0.5～1m；②細脈:由數條平行細脈群組成，單個脈寬一般0.5～10cm,為礦區主要礦體類型。③網脈帶:由不規則細石英脈穿插交切而形成密集網脈群，該類型礦化很強。④角礫脈帶:由硅質膠結的不規則棱角狀、次棱角狀圍巖角礫組成，常呈囊狀或透鏡狀產出。⑤“中石”構造:指脈體中被礦體包圍和圈閉的透鏡狀圍巖夾石,“中石”大小不一,蝕變程度有別。礦體大多沿走向、傾向可見膨脹、收縮現象。礦石主要有石英脈型和蝕變巖型兩種（周繼強，2004）。

3　采礦方法選擇

降低礦石的貧化和損失，提高回采率，合理的開采技術是十分重要的，新金廠金礦采取了以下措施，優化了采礦工藝，提供了礦石回采率。

3.1采礦方法優選

新金廠金礦在開發過程中，先后采用過空場采礦法、崩落法、削壁充填法和削壁充填分層法等采礦方法。統計表明，空場采礦法礦石損失率一般在18%左右，貧化率約為15%左右；崩落法礦石損失率為22%左右，貧化率20%左右；削壁充填法礦石損失率8%左右，貧化率10%左右；削壁充填分層（根據品位確定剝離厚度，適用于貴金屬且礦體厚度不大的礦體）法礦石損失率8﹪左右，貧化率6%左右(王殿成等2003)。從歷年統計數據分析可以看出，不同的采礦方法，礦石的損失貧化率不同。

新金廠金礦礦脈厚度2-4m，開采品位為1.8g/T 到5.8g/T，通過采礦方法對比，近年來主要采用直接削壁充填法和削壁充填分層采礦法。直接削壁充填法的礦石回采率在93%以上，平均品位達3.06g/T，選礦后的尾礦平均品位為1.05g/T。削壁充填分層采礦法的礦石回采率在95%以上，兩邊和圍巖接觸的礦石平均品位為1.98g/T，中間高品位礦石平均品位為4.22g/T，采用同樣的選礦方式，選礦后尾礦平均品位分別為0.8g/T和1.15g/T。

通過方法對比，削壁充填法的最大優點是，可將大部分礦體采出，同時由于采用分層法采礦，對于不同品位的礦體而言，極大限度的降低了礦石貧化率。

4　提高回采率的途徑探討

4.1采礦工藝優化

4.1.1合理選擇主要結構參數

根據礦石巖性、選礦工藝要求以及所作實驗回收金屬量的不同，優化礦塊的結構參數；合理選擇開采中段高度，在保障安全的前提下，在降低企業成本的同時，減少礦柱的預留；同時正確確定出礦通道、電耙道、漏斗間距和放礦漏斗的有效流通斷面。

4.1.2正確選擇底部結構

為了能夠降低礦石的損失、貧化，提升企業的經濟效益，新金廠金礦利用坑木、預制管、混凝土澆筑人工假底代替礦石柱以提高回采率。同時結合環境保護的原則，選用充填法采礦。考慮到企業成本，在采區用假底鋼板鋪設法，這種采礦法的最大優點是在充填的同時，假底鋼板可以重復利用，節約成本；在工作效率上也能得以大幅度提高，減少因支護穩定期、混凝土凝固期的等待時間；同時能不斷夯實充填的廢渣，增加充填后的穩定效果。

同時，新金廠金礦在放礦巷道設計和施工時，選擇穩定堅固的圍巖，減少了放礦巷道的維護費用，提高了放礦巷道的放礦效率。

4.1.3提高鑿巖爆破技術

新金廠金礦在爆破技術中按照能量-質量-時間三者的關系進行爆破設置和分析，并注意新技術的應用。如鑿巖設備的選擇：液壓鑿巖、鑿巖車等；在爆破質量上：如采用深、淺孔爆破、控制不同礦石的礦塊密度大小的孔密分布等；在爆破時間上：采用梯次爆破、延遲爆破、震動爆破、輔助爆破等都將影響爆破效果，進而影響到貧化損失。

4.1.4頂板管理

安全是企業發展不變的鐵律，礦山開采時的頂板管理對礦山的安全發展尤為關鍵；特別是采區的冒頂，在采礦的過程中一旦出現冒落現象，不僅對人員、設備會造成重大傷亡、影響和損失外，同時頂板的廢礦石混入到礦石中對礦石損失及貧化也有著很大的影響。

新金廠金礦常規且最有效直觀的頂板管理辦法可采用噴漿法、錨桿支護法方式來加強頂板管理。

4.1.5放礦控制

放礦對礦石的損失及貧化來說是非常關鍵的一個過程。新金廠金礦在實際生產過程中，不斷改進研究，確定了適合本礦山的一套完整的放礦體系，采用振動放礦機為企業創造了不錯的經濟效益。

4.2加強技術改造

隨著采礦深度和深部工程的增加，新金廠金礦逐年加大開采技術的改造投入，根據礦山地質情況、礦石品質以及企業效益等因素進行采礦方法選擇和工藝優化，積極選擇先進的設備及工藝流程。

4.3重視地質信息數據采集與研究

新金廠金礦在采礦過程中，重視對地質勘探資料的研究，特別是礦體變化和巷道工程資料的研究，為采礦設計和生產提供可靠的地質資料，確定合理的采掘范圍，減少礦石損失與貧化。

5　結論

甘肅新金廠金礦采用削壁充填法和削壁充填分層采礦法，礦石回采率在93%以上。通過優化采礦工藝、加強技術改造和重視地質信息數據采集與研究，大大降低了礦石損失和貧化率，提高了礦石的回采率，“三率”指標控制在合理有效范圍內，為企業創造了巨大的經濟效益，也為建設綠色礦山提供了技術支撐。

參考文獻:

[1]羅天偉.新金廠金礦地質特征及找礦方向[J].甘肅冶金，2003,25（3）：41-45.

[2]周繼強.甘肅新金廠金礦床礦石特征[J].黃金地質，2004, 10（3）：22-26.

[3]王殿成，李紅偉,趙立春.金屬礦山降低礦石損失和貧化提高回采率的探討[J].礦產保護與利用,2003,4:8-10.

[4]江輝.淺析降低礦石開采損失與貧化的措施[J].科技資訊，2014.19:98.

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