方楊


摘 要 本文結合某礦體回采施工實際,對該類礦體的科學回采施工展開細致探討,以期可以為廣大同業者在進行類似礦體的開采施工時有所借鑒與參考。
關鍵詞 回采工藝;回采施工;科學回采
1工程概況
根據地質隊提交資料,某礦體位于17勘探線附近,由ZK17-26單孔控礦,鉆孔見礦厚度2.98米,品位0.310%,地質儲量3980噸,金屬12.340噸。該礦體由某平巷揭露,但由于其走向與某主穿平行且間距過小,沿脈無法施工;為了確保安全,采取在某先豎直施工天井,見礦后預留安全間柱施工付中、上山的方法探清礦體走向、傾向[1]。該探礦工程2014年4月份開始,7月份結束,基本探清了某礦體的賦存情況。該礦體賦存于碎斑熔巖與流紋英安巖接觸帶附近的碎斑熔巖中,蝕變現象主要為紅化,綠泥石化。礦體走向315°,傾向SW,傾角55°~65°。礦體圍巖穩定性尚好,不易發生大面積偏幫、冒頂,產狀變化不大,礦體連續性較好。該礦體周邊無老洞積水,無大量構造裂隙水等水體存在,水文地質條件簡單,回采過程中無須特殊的水文地質防范措施。原通風天井位于采場上盤,在回采時應加強天井口部圍巖穩固性排查,如天井口部圍巖不穩固,必須及時處理后,方可作業。根據探礦工程控制,該礦體長度15m,傾向高度24m,平均厚度0.47m,比重2.6t/m?,含礦系數1.0,礦體地質儲量為:礦石量440t,平均品位0.556%,金屬量2.446t。
2回采工藝選擇
2.1 采場構成要素
礦房沿走向布置,平均長度15米,高度24米,采場采幅1.2m,分層高度2m。采場布置3個漏斗,人行順路井布布置在采場兩側,人行順路井及漏斗布置見采礦方法圖。
2.2 施工工藝選擇
根據生產探礦探明某礦體的產狀情況,傾角在55°~65°,
且礦體平面及礦體底部礦體品位及厚度較差,回采成本高,綜合考慮適合選用自然底柱淺孔留礦法進行回采作業,該采礦方法鈾礦已有較為豐富的管理和施工經驗,且施工人員已較熟練的掌握了該采礦方法的回采工藝。
2.3 施工總體布置
①通風:該采場在施工探礦天井工程時已貫通平巷,回采過程中利用此天井作為通風井,將污風排至中段,進入回風系統。②運輸:利用原開拓及形成的主穿運至中段的運輸大巷。③采場拉底工程:為滿足采場第一層回采作業空間及最大化回收資源,在采場回采前需對采場第一層付中標高以下礦體進行臥底(向下臥底一層),臥底后對漏斗口擴為“喇叭口”形狀,以便采場出礦順暢[2]。
3回采工藝技術
本工程回采方式采用采場以天井為界,兩梯段交替落礦。回采工藝流程:準備工作—鑿巖—裝藥爆破—通風—局部放礦—灑水洗壁、處理安全、平場及二次破碎—提升人行井。
3.1 施工組織
采取四班制作業,6小時/班,其中早班鑿巖、裝藥;中班鑿巖、裝藥、放炮時間,晚班、零點班通風及放礦。作業人數4人,其中鑿巖工(放炮工)2人,出渣工2人。
3.2 準備工作
準備鑿巖用具,檢查風水帶有無漏水、漏風,試鉆。其中鑿巖選用YSP-45型號鑿巖機兩臺,一臺鑿巖,一臺備用。鑿巖參數為孔深2.2米,孔距0.5米,排距0.5米,炮眼排列呈交錯型,炮孔布置如下圖1所示:
3.3 裝藥爆破
①裝藥:采用乳化炸藥,人工連續裝藥;②起爆方式:采用導爆管引爆方式;③聯線:并串聯,即以3個眼為一組并聯,各組串聯,聯線方式見示意如下圖2。④裝藥結構如下圖3。
3.4 裝藥量計算
①分層高:h=眼深×爆破效率=2.2×91%=2米;②分層數量:N=24/2=12層;③分層眼數:n=15米×5眼/米=75眼;④分層裝藥量:按70%的裝藥系數,每個炮孔裝7節藥,每節藥重0.200kg;⑤W分=75×7×0.200=105kg/分層;⑥每眼裝藥量:W眼=W分/n=105/75=1.4kg/眼;⑦消耗炸藥總量:W總=W分×12=105×12=1260kg。
3.5 局部放礦
上述工序完成后,為滿足下一循環作業所要保證的作業空間,采場需進行三分之一的局部放礦,放出的礦石經運輸巷及井筒提升至地表。
3.6 灑水洗壁、處理安全,平場及二次破碎
進入采場進行該項工作,要對采場進行有效的安全處理,撬幫問頂,灑水洗壁,將留礦堆表面進行平場整平,對爆破及處理安全產生的大塊要進行二次破碎,避免產生卡塞漏斗等現象。
3.7 提升人行井
人行井向上用圓木進行架設與作業工作面持平。整個回采過程結束后,經公司生產技術處驗收確認,資料收集齊全后,由技術組下發采場停工通知單,采場上所有設備、設施、工具撤離至安全地點將溜礦井內的礦石放出,放出礦結束后,即完成整個采場工作。
3.8 采空區處理
采空區嗣后充填:采場放礦結束后,各漏斗口用圓木進行密閉,利用上中段掘進廢石,采用0.7m3側卸式礦車將廢石倒入該采場采空區,最后充滿采空區[3]。
4技術安全措施
①做好與施工班組現場交底工作,使班組成員全面了解采場回采的整個工藝過程與要求。②加強技術跟班指導與現場施工過程管理的二級管理,做好回采過程的檢查與整改工作,保證采場回采符合設計要求。并及時地根據采場礦體與圍巖出現的變化情況進行回采工作調整。③地質物探人員加強對采場每分層圈礦工作,以指導上采,控制采幅,降低貧化。④做好采場每分層回采技術資料收集工作,確保準確性,為進一步加強采場回采過程管理提供依據。⑤做好回采過程中的找邊工作,避免丟礦。⑥采場落礦過程中,必須對爆破產生的大塊進行二次破碎,以保證放礦順暢。⑦加強對出窿礦石的手選廢石工作,提高礦石品位。⑧嚴格遵守安全操作規程,做好灑水洗壁與松浮石的處理工作。保證作業場所安全。⑨人行格一定要按設計的數量和規格要求進行架設,確保上采過程中的安全行人,滿足通風需要。⑩放炮前主穿口部設置警戒,爆破警戒線內所有人員撤至安全地點,檢查起爆網絡。由放炮工用專用起爆器起爆。?炮響后,40分鐘內,任何人員不準進入工作面;放炮工確認炮煙排凈后方可進入采場進行檢查,發現盲炮應及時進行盲炮處理。?確保采場至少有兩個人行格暢通無阻,以保證通風需要,確保人行安全。?施工單位安全工每班應加強對采場回采過程中的安全巡查工作,檢查和發現現場可能出現的安全隱患并及時地進行有效處理。?安防管理部門加強采場回采過程中的檢查監督,密切關注頂板、圍巖裂隙發育情況,對出現的裂隙發育地段應及時協同技術部門制定有效方案進行處理。
5結束語
本文從施工總體布置入手,詳細闡述了裝藥爆破技術,同時結合科學技術手段針對裝藥量進行了詳細計算,并對回采的具體施工技術進行了深入研究,為確保回采工藝能夠順利實施,制定了詳細的技術安全措施。本文對同類型的礦體回采工藝技術提供了一定參考和借鑒意義。
參考文獻
[1] 姜維,郝益民,張凱,等.崩落轉充填過渡分段安全回采工藝及實踐[J].礦業研究與開發,2020,40(3):24-27.
[2] 農海生.緩傾斜薄礦體采礦方法及采空區處理技術[J].中國金屬通報,2020(3):21-22.
[3] 曹萬寶,張春鵬,吳和平.某礦山特大采空區下礦體回采方案研究[J].現代礦業,2020,36(1):110-112,116.