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1、白姑緩傾斜礦體采礦方法探索 摘要:本文首先簡(jiǎn)要介紹了我國(guó)云南白姑礦區(qū)的地質(zhì)概況，然后對(duì)該礦區(qū)現(xiàn)有的采礦方式進(jìn)行了詳細(xì)地闡述，得出了該礦區(qū)應(yīng)該采用的正確采礦方法，然后總結(jié)了該礦依然存在的問題以及解決方法。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)概況，采礦方法，下向分層，存在的問題
1礦區(qū)地質(zhì)概況
白姑礦區(qū)位于我國(guó)云南省文山州硯山縣的境內(nèi),斗南向斜北翼東端,為一個(gè)單斜地質(zhì)構(gòu)造地帶。該礦區(qū)為緩傾斜薄礦體,礦體的頂?shù)装宓膰鷰r大多是由泥巖、粉砂巖以及含錳灰?guī)r所組成,由于泥巖本身的特性遇水容易軟化,所以該礦頂板強(qiáng)度較低。礦層的厚度變化也較大,礦體
2、的頂、底板的巖性:礦體直接頂為一層破碎的軟巖,隨著回采的繼續(xù)直接頂會(huì)自然脫落,這一層同時(shí)也是導(dǎo)致礦石開采貧化率較大的主要原因;該層的上部除局部地段有灰?guī)r產(chǎn)出之外(該層質(zhì)地性脆,暴露面積過大會(huì)發(fā)生離層冒落),其余部分全部是泥質(zhì)粉砂巖,除了會(huì)受到斷層的影響之外,整體性一般較好。
2白姑緩傾斜礦體采礦方法
經(jīng)過多年來的生產(chǎn)實(shí)踐,房柱采礦法已經(jīng)在白姑礦區(qū)緩傾斜礦體中得到了普遍的應(yīng)用,采礦的各項(xiàng)指標(biāo)都已經(jīng)達(dá)到或者大大超過設(shè)計(jì)的各項(xiàng)指標(biāo);但是對(duì)于某些由于傾角、頂?shù)装?、礦石厚度、斷層以及裂隙變化較大的礦塊,如果依然繼續(xù)采用房柱法
3、采礦法的話會(huì)可能出現(xiàn)一些安全問題。
2.1存在走向斷層的礦體,如果走向斷層破碎帶較寬、不穩(wěn)或礦石錯(cuò)距大于1m,圍巖穩(wěn)定性差時(shí),每條切割上山均要穿過走向斷層,脈外切割工程量大,脈外切割的廢石將導(dǎo)致采礦貧化率升高,降低出礦品位,增加原礦和選礦成本。且每條切割上山的斷層處均要進(jìn)行架箱支護(hù),加大了支護(hù)量,降低了作業(yè)效率,而且支護(hù)過程中較為危險(xiǎn)。
2.2次生斷層多、節(jié)理裂隙較發(fā)育,并且走向和切割上山方向相向,頂板的穩(wěn)固性差的礦塊。采用房柱法采礦,礦塊頂板極容易冒落,安全性得不到很好的保障,并且礦塊回采率也會(huì)較低。由于上述
4、類型礦塊如果繼續(xù)采用房柱法采礦的話存在諸多問題,而且采場(chǎng)作業(yè)人員在作業(yè)時(shí)的安全系數(shù)也會(huì)低。為了提高這部分礦塊在采礦作業(yè)過程當(dāng)中的安全性、改善各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)的指標(biāo)。經(jīng)過采礦方法的一系列優(yōu)化,對(duì)存在著以上這些情況的礦塊采用向下分層采礦法,效果會(huì)相對(duì)而言比較好。
2.3當(dāng)?shù)V體傾角大于30°、小于45°時(shí),已接近礦石的自然安息角,回采爆破下的礦石和上部采空區(qū)的礦柱或者廢石跨落后會(huì)自然滾落,易破壞切割上山及運(yùn)輸平巷內(nèi)的設(shè)備及管道線路。人員上下和在下部作業(yè)的人員,易受到滾石傷害,給安全生產(chǎn)夠成較大的威脅。特別是頂板穩(wěn)固性較差的礦
5、塊,使用房柱法回采時(shí),在第一步距退下回采第二步距以后,地壓顯現(xiàn)時(shí),直接頂板與老頂脫離跨落。由于直接頂板與老頂在2m以上。如果安全棚封閉不及時(shí)或安全棚不穩(wěn)固,跨落的巖石輕易就會(huì)把安全棚沖毀,巖石滾落到下步距,影響到下步距礦房的礦石回采,更容易傷及在下部工作的人員。因傾角大,在用電耙耙運(yùn)礦石時(shí)大塊礦石滾落速度快,操作電耙的人員難于避讓,安全得不到保障。
3下向分層采礦法
礦塊的走向長(zhǎng)度大約為45m,從上山打到距離上中段采空區(qū)6到8m的時(shí)侯。按照傾向方向每間隔6到8m左右的距離同時(shí)向臨近的采空區(qū)合理布置分層拉底,并且在拉
6、底內(nèi)5到8m的位置處要布置切割上山,要同時(shí)向上進(jìn)行掘進(jìn)，直至上中段后然后回采。分層的回采順序?yàn)橄滦惺?也就是自上而下，分層拉底內(nèi)回采的順序要由下向上推進(jìn);要在分層拉底進(jìn)行回采的同時(shí)回采上一分層的已經(jīng)預(yù)留的礦柱;按照回采的有效進(jìn)度,上下分層也能夠錯(cuò)開進(jìn)行回采,在回采上一分層的時(shí)侯,下一分層也可以對(duì)其布置拉底。
3.1對(duì)于存在走向斷層且斷層破碎帶較寬、不穩(wěn)固或礦石錯(cuò)距較大的礦塊,因?yàn)橹徊贾脙蓷l上山,回采時(shí)不需穿過斷層,穿斷層的次數(shù)減少,支護(hù)量減少,所以支護(hù)過程中帶來的安全問題也相應(yīng)減少;采用房柱法多次穿斷層導(dǎo)致的貧化率
7、升高的問題得到改善;
3.2對(duì)于采高較高的礦塊,因?yàn)榉謱永组g的距離僅為6到8m,回采時(shí)間縮短,回采過程中發(fā)生的片幫減少;需要的安全棚數(shù)量減少,所以安全棚的制作、安裝及安全棚封閉效果所引發(fā)的安全問題也相應(yīng)減少。
3.3對(duì)于次生斷層多、節(jié)理裂隙較發(fā)育,且走向與切割上山相向,頂板穩(wěn)固性差的礦塊。采用向下分層采礦法,避免了切割上山與斷層、節(jié)理、裂隙同相,能有效選擇留礦柱位置,大大降低了作業(yè)人員的安全和支護(hù)量,有效提高了回采率。因?yàn)橄蛳路謱硬傻V法在上述幾種采場(chǎng)條件下的使用效果較好,得到了認(rèn)可和推廣。
4存在的問題及解決
8、方法
4.1回采至下部分層時(shí),上一分層預(yù)留的安全通道由于壓力顯現(xiàn),開始出現(xiàn)片幫,上部的空區(qū)也開始垮落,這時(shí)安全棚的架設(shè)必須保證牢固,并注意架設(shè)安全棚時(shí)的作業(yè)安全,同時(shí)加強(qiáng)上山內(nèi)的支護(hù)及浮石的清理。為減少作業(yè)人員在新增空區(qū)內(nèi)作業(yè)的時(shí)間,可以采用中孔一次崩落分層間礦石的方式,在多回收頂柱的同時(shí)可以降低作業(yè)過程的安全風(fēng)險(xiǎn),但受礦石傾
