凡口礦緩傾斜薄礦體回采新工藝

唐 建

(凡口鉛鋅礦安全部， 廣東韶關市 512325)

凡口礦緩傾斜薄礦體回采新工藝

唐 建

(凡口鉛鋅礦安全部， 廣東韶關市 512325)

凡口礦緩傾斜薄礦體過去采用人工和大臺車回采，造成上盤圍巖脫層冒落，回采時對上盤圍巖支護要求高，回采效率低，為此，引進了小臺車扇形孔側崩和VCR大爆破斜孔側崩，并配合鏟運機出礦，改變了原來效率低、工藝落后的現狀，新工藝保證了回采的安全性，并大大提高了回采的效率。

緩傾斜；薄礦體；臺車扇形孔；VCR側崩；遙控鏟礦

0 前 言

凡口鉛鋅礦自18萬t擴產以來，礦房采場迅速減少，特別是厚大的主礦體已經幾乎回采完畢，目前采場普遍偏小，且多為間柱、頂底柱采場及邊角礦體，采場回采安全難度已經越來越大，而209a，210a礦體作為礦山當前的主要開采礦體，產狀主要為緩傾斜薄礦體，該礦體在過去一直采用人工和大臺車回采，回采過程中經常發生上盤圍巖脫層冒落現象，回采時對上盤圍巖支護要求高，回采效率低，而且回采風險較大，凡口礦經過多年的摸索和實踐，并借助引進的國外先進設備小臺車和可視遙控鏟運機的優勢，先后成功運用小臺車扇形孔側崩和VCR大爆破斜孔側崩，并配合使用可視遙控鏟運機出礦，徹底改變了原來低效落后的采礦工藝，新的采礦工藝不僅能保證回采的安全性，回采效率也大大的提高，目前上述采礦新工藝已經在凡口礦緩傾斜礦體回采中廣泛運用。

1 開采技術條件

凡口鉛鋅礦屬于沉積—熱液改造型層控鉛鋅礦床，礦體賦存于泥盆系中統、上統和石灰系下統石灰巖系中，礦體形態復雜，礦體平均厚度20～50 m，最后達100 m，傾角一般為60°～70°，局部為14°～20°。主要有用礦物為方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦。礦石穩固性好，f＝8～13；礦體上下盤為灰巖，屬中等穩固，小部分為灰巖和砂質巖，f＝4～6，極易冒落和遇水泥化，穩固性差。礦石含硫較高，易結塊發熱。

Sh209a，Sh210a礦體在上部和深部均廣泛分布。上部礦體主要賦存于D2db地層中，礦體呈似層狀、條帶狀，主要為塊狀黃鐵鉛鋅礦，礦體走向長約620 m，厚0.50～17 m，以獅嶺南為主要礦區。深部礦體賦存在D2db地層中，呈緩至中等傾斜似層狀產出，礦體走向長1350 m，傾角25°～53°，一般45°，厚度4～38 m，最厚46 m，平均13.14 m。D2db地層層理清晰，層間構造和裂隙發育，傾向35°～60°，傾角30°～73°，易脫層冒落。

2 采礦工藝

根據礦體的厚度和傾角可選擇不同的采礦方法，一般分為沿礦體走向回采和垂直礦體走向回采兩種，礦山目前獅嶺南209a，210a礦體采用沿條回采，深部基本為垂直走向回采，也有少量獨立礦體沿條回采，沿條回采使用小臺車扇形孔側崩回采，垂直走向回采使用VCR大爆破斜孔側崩回采。

2.1 小臺車扇形孔側崩工藝

該工藝是基于盤區充填法采準工程基礎上，在每個分段均設計進路到達礦體位置，從一分段沿礦體走向拉底，在采場另一端布置天井，天井用于采場回采過程中的通風和充填；拉底巷及天井施工完畢后，對采場進行切采，使用小臺車后退式施工扇形孔，之后使用裝藥臺車對采場進行炮孔裝藥及使用電子雷管起爆，再使用遙控鏟運機鏟礦，鏟礦過程中如有大塊則配合使用遙控破碎車進行礦石破碎，鏟礦完畢后對采場進行充填，充填完畢后施工好上坡進路，使用撬毛車對采場進行松石處理，之后進入下一個回采環節，直至將礦體采至破頂的中段水平。

采場結構參數:采場長度為礦體走向長度，若礦體太長可進行分段回采，寬度:拉底巷寬度3.2 m，切采后寬度一般為5.0 m，采場回采寬度為8.0 m，若為局部礦體超寬，則留保安礦柱一起打眼爆破回收，分層回采高度一般控制在8.5 m以內，小臺車通常打眼4～6桿(每桿為0.9 m)，斜孔施工角度視礦體的傾斜度進行調整，小臺車扇形孔側崩工藝見圖1。

圖1 小臺車扇形孔側崩工藝

該采礦工藝的優點一是機械化作業程度高，幾乎所有作業環節均為機械化作業，采場回采效率非常高；二是回采安全，采場爆破之前，采場暴露空間較小，爆破之后使用遙控鏟運機鏟礦，人員不進入危險區域，所有作業環節，操控人員所處作業環境較安全。缺點是在一些礦灰結構復雜的采場，貧化較大，爆破后廢石難于分出。

2.2 VCR大爆破斜孔側崩工藝

該采礦方法是基于盤區充填法采準工程基礎上，根據礦體的分布情況布置上、下部硐室，先施工下部硐室，拉底完畢后對下部硐室切采至兩幫控制線，并施工好采場天井，用于采場通風、拉槽自由面及充填，然后施工上部硐室，在對上部硐室進行錨網支護，結構差的采場還需要使用鋼絲繩聯合支護，之后在上部硐室使用淺孔鉆機打深孔通下部硐室，之后人工吊裝球狀藥包分次控制爆破，先拉槽后側崩，直至采場爆破完畢，每次爆破完畢后使用遙控鏟運機鏟礦，鏟礦過程中如有大塊則配合使用遙控破碎車進行礦石破碎，鏟礦完畢后對采場進行充填。

采場結構參數:采場長度根據礦體爆破范圍而定，寬度為8.0 m，回采高度一般為25～30 m，下部硐室施工高度為3.0 m，上部硐室施工高度為3.6 m，采場布置4排炮孔，邊排距離控制線1.2 m，排距離為1.8～2.0 m，列距為2.2 m，孔網參數為(1.8～2.0)m ×2.2 m，炮孔孔徑為Φ110 mm，側崩工藝見圖2。

該采礦方法的優點一是勞動強度低，機械化回采效率高；二是人員作業環境相對較安全，每次爆破后使用遙控鏟運機鏟礦，人員不進入危險區域。缺點一是爆破后采場暴露空間較大，上盤廢石滑面較緩，容易引起脫層冒落；二是采場冒落的廢石或兩邊充填體混入礦碴內難于分出，造成的貧化較大。

圖2 VCR大爆破斜孔側崩工藝

3 結 語

凡口礦經過多年的采礦實踐，結合凡口礦現階段的生產狀況和礦體開采技術條件，對于凡口礦緩傾斜礦體的開采運用以上2種采場工藝是較為安全高效的，雖然該類采礦工藝會造成一些貧化，但通過采用分采分出及對上盤廢石滑板面和兩幫充填體使用光明爆破技術進行控制，使采場貧化得到了有效的控制，上述兩類緩傾斜礦體采礦工藝將會成為凡口礦的主要采礦方法。

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2015-12-13)

唐 建(1983-)，男，江西南昌人，采礦工程師，主要從事礦山采礦技術工作，Email:278295040@qq.com。