黃沙坪礦業(yè)分公司鉛鋅礦體無間柱連續(xù)采礦法實踐

周忠平，徐 勇

·采 選·

黃沙坪礦業(yè)分公司鉛鋅礦體無間柱連續(xù)采礦法實踐

周忠平1，徐 勇2

（1.湖南有色金屬股份公司黃沙坪礦業(yè)分公司，湖南桂陽 424421；2.湖南有色金屬研究院，湖南長沙 410100）

介紹了黃沙坪礦業(yè)分公司鉛鋅礦體無間柱連續(xù)采礦法的應(yīng)用情況及實踐經(jīng)驗，總結(jié)了生產(chǎn)過程中存在的問題，并提出了解決問題的措施和辦法。

無間柱連續(xù)采礦法；充填；安全管理；效益

湖南黃沙坪礦業(yè)分公司1967年建礦投產(chǎn)，是我國重要的鉛鋅生產(chǎn)基地之一。從幾十年的采礦生產(chǎn)實踐來看，該礦采礦方法主要采用了上向水平分層干式（尾砂）充填法，下向水平分層充填采礦法，以及留礦法、中深孔崩落采礦法等方法。通過幾十年的實踐證明，采用中深孔崩落法、留礦法回采，其損失和貧化率都較大。在一般情況下，選用上向水平分層充填法是一個比較適當(dāng)?shù)牟傻V方法，對于個別礦體品位很高，礦石和圍巖都極不穩(wěn)固的礦體，像5＃礦體，采用下向水平分層尾砂充填法。但目前對于地下開采的礦山，基本上水平分層充填法一直沿用劃分礦房和礦柱，先采礦房，再采礦柱的采礦方法；而在回采間柱時，由于間柱變形破壞，安全危險極大，并且工效低，成本高，損失率大。因此，高效率連續(xù)強化回采的采礦方法，是采礦技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。公司應(yīng)用無間柱連續(xù)采礦法在取消礦柱，實行連續(xù)回采方面，作了一些實踐探討，并已得到成功應(yīng)用［1～6］。

1 地質(zhì)概況及開采技術(shù)條件

黃沙坪礦業(yè)分公司為高－中溫?zé)嵋航淮V床，主要礦體賦存在當(dāng)?shù)亟g基準(zhǔn)面以下，呈盲礦體產(chǎn)出。礦體多產(chǎn)于火成巖和石灰?guī)r接觸帶附近，斷裂、節(jié)理裂隙十分發(fā)育，礦石和圍巖中等穩(wěn)固，f＝8～12，部分礦體的礦石和上盤均不穩(wěn)固。

礦山采用主平窿、盲豎井和斜井聯(lián)合開拓，采礦方法為上向分層充填采礦法。開采范圍346 m延伸至－96 m水平。3＃盲豎井已下到－176 m平面，階段高度36 m。20中段工業(yè)儲量有100萬t，品位（鉛＋鋅）為12.1%，設(shè)計最高年產(chǎn)量15萬t。Ⅱ礦體儲量20萬t，沿走向長150 m，厚3～15 m，平均厚度8 m，傾角75°～90°，圍巖中等穩(wěn)固，局部礦巖上盤為炭質(zhì)灰?guī)r不穩(wěn)固。

2 無間柱連續(xù)采礦法技術(shù)構(gòu)成及回采

2.1 總體回采思路

將整個礦體劃分為采場，以采場為回采單元，采場寬度即礦塊厚度，長度在礦塊中人為劃分，一般長度控制在40 m。20中段Ⅱ＃礦體分為21－4Ⅰ、21－4Ⅱ、21－1NⅢ、21－1NⅣ、21－1NⅤ共五個采場。它們之間均未留礦柱。按照上向水平分層干式充填采礦法，切采、上采、充填三個主要工序在不同采場間錯開順序進行分層回采，特別是在相鄰采場錯開，采取跳躍式回采，總體回采思路即相鄰采場不在同一水平分層上同時切采、回采、充填。

2.2 回采具體工藝

回采具體工藝如圖1所示，原則上一個采場布置兩個脈外人行井，個別采場補充一個順路井，21－1N斗8采場，因為原先按設(shè)計施工的人行天井在回采第二分層時見礦，人行天井補充改為順路井；人行天井設(shè)計規(guī)格為2.6 m×1.5 m。采場出礦采用振動放礦漏斗，其規(guī)格為1.8 m×1.8 m，具體數(shù)量視礦體大小、采場面積而定。所留采場底柱高度為6 m，拉底切割巷規(guī)格為1.8 m×1.8 m。另外相鄰采場根據(jù)礦體賦存條件和產(chǎn)狀在回采設(shè)計時，為確保安全、節(jié)約成本可考慮共用一個天井；同時為便于錯開分層回采，同一水平面從人行天井可以開兩條或三條聯(lián)絡(luò)道通不同采場。

具體回采時，首先從拉底道擴邦切開，然后自下往上逐分層進行回采，每一分層回采完畢后即充填；相鄰采場錯開1～2個分層回采，即一個采場回采，與之相鄰采場即充填，杜絕兩相鄰采場在同一水平直接連通，采場之間施工混凝土間墻，將充填體與礦石分開，避免了充填與采礦之間的貧化問題。

圖1 無間柱連續(xù)采礦法示意圖

2.3 無間柱連續(xù)采礦法的優(yōu)點

1.對于同一礦體連續(xù)的礦塊，回采安全性能高，損失率低并節(jié)約了生產(chǎn)成本。

2.連續(xù)礦塊中的每一個單個采場，因錯開了與同一水平的采場回采，獨立性強，靈活性大；同一礦塊，雖然劃分為不同采場，但采場界線人為劃分，并因錯開回采，砼間墻或柔性間墻隔開，單個采場獨立性強，受相鄰采場干擾少。

3.相鄰采場施工砼間墻或柔性間墻隔開。超前回采的采場充填時，用500～800 mm厚砼間墻將廢石充填體與相鄰采場礦巖隔開，使充填體免受相鄰采場大量崩礦時的沖擊破壞，相互間創(chuàng)造了安全作業(yè)條件，為降低回采過程的礦石損失、貧化指標(biāo)創(chuàng)造了有利條件。

4.中段出礦效益高。中段設(shè)計產(chǎn)量隨著回采中段下延而逐年增加。20中段最高年產(chǎn)量達(dá)15萬t，其中Ⅱ＃礦塊采用無間柱連續(xù)采礦，根據(jù)其礦體產(chǎn)狀和礦巖穩(wěn)固性而人為劃分出來的單個采場面積為300～600 m2不等，大大提高了采礦強度和工效；經(jīng)統(tǒng)計該中段出礦量最高達(dá)1 500 t／d，平均為800 t／d；提高了礦山整體經(jīng)濟效益。

2.4 無間柱連續(xù)采礦法主要參數(shù)及經(jīng)濟效益評價

采用無間柱連續(xù)采礦法的主要技術(shù)指標(biāo)列于表1。

表1 無間柱連續(xù)采礦法的主要技術(shù)指標(biāo)

從取得的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)來看，無間柱連續(xù)采礦法在黃沙坪礦業(yè)分公司的應(yīng)用是十分成功的。將礦塊劃分為采場，不留礦柱，連續(xù)回采，突破了礦體劃分為礦房、礦柱分兩步驟回采的傳統(tǒng)模式，從根本上避免了傳統(tǒng)工藝中礦柱回采所造成的大量礦石損失和因兩步驟回采所帶來的作業(yè)戰(zhàn)線越拉越長，以及形成多中段作業(yè)給生產(chǎn)管理、礦山經(jīng)濟效益等帶來的困難和嚴(yán)重影響，大幅度降低了礦石貧損率。

2.5 存在的問題及解決措施

由于現(xiàn)場生產(chǎn)組織存在缺陷，充填工藝不配套，充填工序多，速度慢，同時采礦、崩礦、出礦時間拉長，采填失衡，導(dǎo)致相鄰采場不能完全錯開分層回采。20中段曾有段時間，整個礦塊長達(dá)600 m的五個采場在回采過程中全部同步，采場頂板管理難，安全隱患大，給安全生產(chǎn)管理帶來很大的困難。針對上述問題，主要是要加強現(xiàn)場安全生產(chǎn)組織協(xié)調(diào)，超前考慮；同時要糾正只重生產(chǎn)，不重技術(shù)政策要求的不良行為；要采用先進的監(jiān)測手段加強地壓監(jiān)測安全管理，采用護頂技術(shù)，從而均衡、有序、高效地組織生產(chǎn)，并不斷完善充填采礦工藝過程，達(dá)到采礦效率高、采場綜合生產(chǎn)能力大，勞動強度小，更好地提高礦山經(jīng)濟效益。

3 結(jié) 語

無間柱連續(xù)采礦法在黃沙坪的礦體回采應(yīng)用中收到了比較理想的效果，與上向分層充填采礦法相比，具有礦石損失率低、礦石貧化率低和管理簡單等優(yōu)點，對推動降低“兩率”的技術(shù)研究工作有一定意義。

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Practice of Non－pillar Continuous M ining M ethod in Lead－zinc Body of Huangshaping M ining Com pany

ZHOU Zhong-ping1，XU Yong2
（1.Huangshaping Mining Company of Hunan NonferrousMetals Corporation，Guiyang 424421，China；2.Hunan Research Institute of NonferrousMetals，Changsha 410100，China）

This paper described the application and practical experience of non－pillar continuousminingmethod in lead－zinc body of Huangshapingmining company.It summarized the problems in the production process，and proposed correspondingmeasures and methods to solve the problems.

non－pillar continuousminingmethod；filling；securitymanagement；benefit

TD802

：A

：1003－5540（2014）01－0001－02

2013－11－10

周忠平（1969－），男，工程師，主要從事殘礦回采技術(shù)與管理工作。