瑯琊山銅礦殘礦回收工藝研究

姚運(yùn)華

(安徽省瑯琊山礦業(yè)總公司， 安徽 滁州市 239011)

0 引 言

滁州瑯琊山銅礦前身為滁縣銅礦，1958年建礦，不計(jì)算明代古采礦的歷史，目前已連續(xù)開(kāi)采55年?，F(xiàn)開(kāi)采中段自-65 m中段往下有7個(gè)中段，礦塊回采主要集中在-185～-365 m之間的4個(gè)中段，隨著礦山開(kāi)采工作重心逐漸下移，-185 m中段以上的3個(gè)中段的礦塊需加快回收進(jìn)度，盡快關(guān)閉-185 m以上中段，否則影響整個(gè)開(kāi)拓系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

由于瑯琊山銅礦床為典型的矽卡巖型富銅礦床，礦體規(guī)模較小、數(shù)量較多，形態(tài)復(fù)雜，回采難度大；另外礦山開(kāi)采歷史較長(zhǎng)，在不同歷史時(shí)期又存在開(kāi)采技術(shù)水平不同、管理等諸多原因，導(dǎo)致-185 m中段以上殘存了大量使用上向水平分層尾砂充填采礦法無(wú)法開(kāi)采的優(yōu)質(zhì)資源。為了充分回收和利用資源，礦山組織采礦技術(shù)人員，主要進(jìn)行以下殘礦回收研究：

(1) 存在相鄰的已充填或未充填的采空區(qū)的殘礦回收，研究采取必要的安全控制措施，正確處理資源回收與局部地應(yīng)力較大帶來(lái)的安全隱患之間的矛盾；

(2) 研究采取除膠結(jié)充填進(jìn)路回采采礦法以外回收殘礦的采礦方法，如：嗣后充填的變形淺孔留礦法、空?qǐng)龇ǖ炔傻V方法；

(3) 殘礦體附近老巷道較多，重新布置采準(zhǔn)工程難度大，盡量利用原有巷道，確定合適的回采工藝、采礦參數(shù)及礦石運(yùn)搬方式等。

1 礦體賦存及周邊環(huán)境情況

-185 m中段以上殘存礦體大多周邊環(huán)境較復(fù)雜，存在相鄰的已充填或未充填的采空區(qū)，附近老巷道較多等復(fù)雜因素，回收難度大。

圖殘礦回采采場(chǎng)環(huán)境

2 采礦方法研究

2.1 采礦方法

通過(guò)分析論證，兩殘礦回采方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：第一種“塹溝式”將擴(kuò)溝、拉底和落礦工序合并為一，免除了較復(fù)雜的擴(kuò)喇叭口工作[1]，體現(xiàn)了“塹溝式”工藝簡(jiǎn)單，工作安全，效率高，容易保證質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)[2]，并在現(xiàn)有條件下節(jié)省了采準(zhǔn)工程量，又使人員不直接進(jìn)入高采空區(qū)下作業(yè)，達(dá)到了安全經(jīng)濟(jì)的要求；第二種“平底式”底部結(jié)構(gòu)適用于礦體穩(wěn)固的條件，結(jié)合了采場(chǎng)現(xiàn)狀，受礦巷道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采準(zhǔn)工程量較少，切割工作效率高，放礦條件好，底柱礦量小[3]，降低了采礦成本，提高了礦石回收率。

2.2 采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)

2.3 采準(zhǔn)切割

2.4 回采

(2) 礦石運(yùn)搬。兩個(gè)采場(chǎng)都采用電耙將礦耙運(yùn)至漏斗，再通過(guò)振動(dòng)漏斗放入礦車，運(yùn)至主井及地表。

2.5 安全控制措施

殘礦回收的采場(chǎng)，多數(shù)條件較差，存在采空區(qū)，重新布置采準(zhǔn)工程的條件及選擇余地較少。易產(chǎn)生通風(fēng)不良，空區(qū)暴露高度過(guò)高等不安全因素。開(kāi)采過(guò)程中重點(diǎn)從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)安全管理。

(1) 加強(qiáng)技術(shù)管理。技術(shù)人員要及時(shí)根據(jù)地質(zhì)變化情況調(diào)整采礦相關(guān)參數(shù)，留礦法回采高度較高時(shí)，爆破方面可采用多排孔同段微差延時(shí)爆破技術(shù)，有效降低大塊率，確保人員鑿巖和放礦時(shí)的安全，同時(shí)采用光面爆破措施減少對(duì)頂板巖層的破壞。

(2) 根據(jù)巖石情況及時(shí)調(diào)整采場(chǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)。電耙道內(nèi)的出礦口先以2.0 m×2.0 m規(guī)格施工，放礦時(shí)再依情況調(diào)整，最大不大于2.5 m×2.5 m。

(3) 頂板或幫壁巖石結(jié)構(gòu)不好時(shí)，采用錨桿注漿方式處理，錨桿布置要求垂直巖層或滑面，孔距為0.8～1.2 m，深度1.5～2.0 m。

(4) 通風(fēng)條件不好時(shí)，加強(qiáng)通風(fēng)，必要時(shí)輔以局扇通風(fēng)。

(5) 加強(qiáng)采出礦管理，實(shí)行“強(qiáng)采、強(qiáng)出”的管理措施，減少人員在暴露頂板下的作業(yè)時(shí)間。

3 結(jié) 論

近幾年時(shí)間，通過(guò)采礦方法的創(chuàng)新，安全合理的采礦方法變通，使滁州瑯琊山銅礦-185 m中段以上殘存礦體的回采取得了較滿意的效果，已安全回收礦石量1.8萬(wàn)t，銅金屬量約280 t，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)1000萬(wàn)元。社會(huì)效益也很明顯，安全事故為零。

通過(guò)殘礦回采工藝研究與實(shí)踐，取得較好的經(jīng)濟(jì)效益和值得借鑒的經(jīng)驗(yàn)：

(1) 通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐證明，針對(duì)殘礦的不同賦存條件，可選用多種方法聯(lián)合、混合開(kāi)采，強(qiáng)化施工管理，注意作業(yè)安全[5]，已獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；

(2) 對(duì)嗣后充填的多種淺孔留礦法、空?qǐng)龇ú傻V工藝的改進(jìn)和完善，在安全基礎(chǔ)上盡可能多回收礦石資源。兩種回采方案在礦體傾角較大、礦體厚度不大的礦體中的實(shí)踐應(yīng)用證明是合理的。

(3) 變形留礦法也存在一定的缺陷，如礦石回采率偏低，適用范圍窄。瑯琊山銅礦的殘余回采資源的各自條件不一，情況復(fù)雜，具體到某個(gè)殘礦的回采方案，還應(yīng)詳細(xì)分析其開(kāi)采技術(shù)條件，靈活運(yùn)用留礦法或其他采礦方法采礦。

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