游 峰
(江西大吉山鎢業(yè)有限公司,江西 贛州 341801)
江西大吉山鎢業(yè)有限公司前身為大吉山鎢礦,發(fā)現(xiàn)于1918年2月。1949年8月21日解 放,1952年10月收 歸國有。1953年5月,按中蘇兩國協(xié)議,確定大吉山鎢礦為援建項目,成為我國第一個五年計劃156項重點工程建設(shè)之一,1958年10月1日全部建成并投入生產(chǎn)至今。
大吉山鎢業(yè)行政區(qū)劃屬江西省全南縣大吉山鎮(zhèn),地理坐標(biāo)為東經(jīng)114°21′30″,北緯24°31′40″,地形為一起伏不平的山岳丘陵地帶,主峰白石音海拔1047m,最低侵蝕基準(zhǔn)面海拔410m,全區(qū)比高637m,總面積8.23平方公里。原設(shè)計采選能力81.2萬t/年,現(xiàn)有生產(chǎn)規(guī)模為80萬t/年,年采掘總量35萬t,年產(chǎn)鎢精礦2800t?,F(xiàn)有鎢生產(chǎn)系統(tǒng)為一個獨立礦區(qū)七個生產(chǎn)中段,每個中段高度為50m,主要采礦方法為淺眼留礦法和階段礦房法。礦區(qū)建有完善的井下生產(chǎn)八大系統(tǒng)。
礦區(qū)出露的地層由新至老有:第四系殘積、坡積、人工堆積、河溝沖積和洪積層、由圍巖礫石與泥沙組成,主要分布于山麓、山谷與河溝之中。泥盆系中下統(tǒng)桂頭群下亞群礫巖、砂巖夾少量板巖,分布于礦區(qū)的東南隅,由于多次構(gòu)造運動的影響,巖層產(chǎn)狀紊亂,總體走向為300°~320°,傾向南西,少數(shù)傾向北東,傾角20°~40°,由變質(zhì)砂巖、砂質(zhì)板巖、板巖、千枚巖組成不等厚的互層。
礦區(qū)位于南嶺復(fù)雜東西構(gòu)造帶東段中部,區(qū)域性東西向構(gòu)造與北東向構(gòu)造的復(fù)合部位,呈一軸向近于北東的復(fù)式向斜。區(qū)內(nèi)與成巖成礦有關(guān)的構(gòu)造為斷裂構(gòu)造,按其走向大致可分為東西向、北東向、北北東與北西西向構(gòu)造。
大吉山礦區(qū)脈鎢礦床共有工業(yè)礦脈百余條,呈平行、密集、間疏、分組呈帶、產(chǎn)在約1km3傾斜的巖塊中。水平延伸最長為1150m,最短只有48m,平均長度約700m,垂直延深最大可達(dá)900m,平均延深600余米;單脈幅寬由0.01m~3.00m,平均幅寬0.45,每組礦脈寬度60m~70m,組間夾距70m~280m不等。
礦脈組帶平面上向東撒開向西收斂,約呈帚狀;垂面上向下收斂,向上撤開,約呈樹束狀,礦脈具有向西側(cè)伏的現(xiàn)象,側(cè)伏角60°~80°因脈而異。礦脈分支、復(fù)合、膨脹窄縮、彎曲、尖滅再現(xiàn)及左行側(cè)列再現(xiàn)的局部變化均可見及,單脈寬度水平方向中部較寬,向兩端變小尖滅,垂直方向,向下條數(shù)變少,寬度增大。
礦塊構(gòu)成要素包括階段高、長、放礦漏斗間距、頂柱、底柱、間柱。
階段高:一般為50m(副中段高一般為25m)。
淺眼留礦法:長一般為40m~60m,采幅寬為0.8m~5m,放礦漏斗間距一般為4m~6m,頂柱一般為3m~5m,底柱底一般為3m,礦塊損失率一般為5%~10%,貧化率一般為72~85%。
3.2.1 采準(zhǔn)、切割和回采作業(yè)
(1)采準(zhǔn)工程:利用沿脈生探坑道作采準(zhǔn)平巷,在采準(zhǔn)平巷靠礦脈下盤每隔50m~100m向上掘進一個先進天井連通上部中段,在采場兩端各掘一個5m高的順路天井(貫眼)作人行通風(fēng)井。
(2)切割工程:在采場平巷中間的頂板,每隔4m~6m向上掘一個3m高的斗頸,從斗頸上向兩側(cè)擴喇叭口,拉穿全部放礦漏斗及貫眼,全面揭露礦脈,形成1.4m×1.8m的砂巷。
(3)回采作業(yè):拉穿砂巷后,沿走向從采場中央向兩端劃分為10m~15m的水平梯段,段高1.2m~1.5m,利用采場先進天井或中部布置掏槽眼形成自由面進行側(cè)面崩礦,分層向上回采,采至采場回采結(jié)束。
3.2.2 淺眼留礦法底部結(jié)構(gòu)細(xì)化管理
現(xiàn)就淺眼留礦法底部結(jié)構(gòu)切割工程進行細(xì)化管理,將切割工藝細(xì)化步驟進行掘進施工,提高工程質(zhì)量,確保安全施工。示意圖如下。
圖1 淺眼留礦法中砂斗向上掘進施工
第一輪,所有砂斗向上掘一班。
圖2 東西貫眼貫通施工示意圖
由東西貫眼往中間逐個進行砂巷貫通施工,在斗內(nèi)向相鄰砂斗鑿眼,并掘出喇叭口。
圖3 放空相鄰砂斗內(nèi)礦石示意圖
放空相鄰斗內(nèi)礦石,沖洗干凈斗內(nèi)粉塵。在送風(fēng)機上連接風(fēng)筒至馬頭門,將新風(fēng)導(dǎo)入工作面。抽風(fēng)機接風(fēng)筒,將污風(fēng)導(dǎo)出。
圖例:
通過現(xiàn)場實際施工跟蹤表明,與原施工工藝相比有顯著的優(yōu)勢:一是砂巷施工質(zhì)量明顯提高;二是爆破順序規(guī)范有序;三是通風(fēng)方式得到較大優(yōu)化,空氣質(zhì)量明顯改善;四是砂巷掘進施工管理精細(xì)化。
上述淺眼留礦法底部結(jié)構(gòu)掘進施工細(xì)化管理,自推廣以來得到了施工人員的配合和認(rèn)可,明顯提高了工程質(zhì)量,規(guī)范了工程施工管理,確保工程施工安全。目前該工藝方案在全公司井下采場得到全面推廣與應(yīng)用。