凡口铅锌矿实习报告
第一章矿山概述
1.1 凡口矿的基本情况
凡口铅锌矿矿石主要赋存在井下+50m～-700m之间，目前主要有：金星岭、狮岭、狮岭南矿体。目前使用的采矿方法为普通上向分层充填采矿法、盘区机械化水平浅孔上向分层充填法、盘区机械化上向中深孔分层充填法、阶段凿岩阶段崩矿法及无底柱深孔后退式采矿法。采场基本结构参数：阶段高度为40～50m，采场长度为矿体厚度，分矿房、间柱，宽度为8m，采场留有底柱高度8m。
按矿产资源种类划分，凡口铅锌矿是目前亚洲最大的铅锌银矿种生产基地之一，是集采、选于一体的综合性企业。矿山资源丰富，品位高，储量大，铅锌银属超大型矿床，镓、锗构成大型矿床。矿山主产品为铅锌矿石、单一铅精矿、单一锌精矿、混合铅锌精矿，副产品为高铁硫精矿、硫精矿。
1.2 矿山的地理信息与气候情况
深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿位于广东省韶关市仁化县境内，西南距韶关市48公里，矿区公路与省道246线相接，矿内铁路与京广线相连，矿区面积约为6.07 平方公里，如图1。矿区位于南岭诸广山山脉南麓，属丘陵地形。其南接董塘盆地，地形轮廓是北高南低，海拔大都在100～150m 标高，地势比较平坦。根据国家地震局1978 年颁发的《中国地震烈度区划图》,本地区地震烈度为6级。矿区地处亚热带，气候温暖湿润，年平均气温为20℃，最高42℃，最底零下4.3℃；最大暴雨量400mm/6h，年平均降雨量1500～1600 mm，年平均相对湿度为77％，年平均绝对湿度为192Pa，常年主导风向为西南风。
图1 地理位置信息
1.3 矿山水文地质资料
浅部（主要分布在-200m 标高以上）矿体赋存层位的顶板为壶天群溶洞裂隙含水层，其岩溶、裂隙极其发育，动流量、静储量大，属以溶洞充水为主、顶板直接进水的水文地质条件复杂类型。深部（主要分布在-200m 标高以下）矿体处于狮岭背斜东翼，赋存于天子岭下亚组（D3ta）及东岗岭上亚阶（D2db）地层中，含矿层位亦即深层裂隙承压含水层位，其补给源有限，且与其上覆壶天群（C2+3ht）含水层无水力联系，属以裂隙充水为主、含水层直接进水的水文地质条件中等类型。
（1）主要含水层浅部溶洞裂隙含水层（以下简称浅层含水层）：由天子岭组三个亚组（D3tc、D3tb、D3ta）及东岗岭上亚阶（D2db）地层组成，分布于狮岭背斜轴部，裂隙溶洞含水部位基本上分布于0m 标高以上。深部裂隙承压含水层（以下简称深层含水层）：由天子岭下亚组（D3ta）及东岗岭上亚阶（D2db）地层组成，该层位地表出露于狮岭西，往东倾向深部后，在-200m 标高以下形成深层承压含水层。岩性、厚度与浅部层位变化不大。该层位张性裂隙发育，充填方解石脉，见充填粗晶方解石脉者一般空洞、晶洞较发育，这些次级构造裂隙是深层裂隙水的主要充水通道。该含水层涌水特点是水压高，富水性弱，流量0.042L/s～5.29L/s，单位涌水量0.0218 L/s·m～0.0034L/s·m。含水层静止水位116.63m，由于含水层埋藏较深，受地温增温率（2.56℃/100m）影响，水温较高，30℃～39℃。地下水直接补给源为D3t a-b-c～D2d b 浅层溶洞裂隙含水层，井下涌水量及水位动态不受季节性变化的影响。深层含水层位亦即深部矿体的赋存层位，因而其与深部矿体开采的关系极为密切。
（2）主要隔水和相对隔水层
1）石炭系下统大塘阶（C1）砂页岩相对隔水层主要由砂页岩组成，分布于狮岭背斜东翼及矿区北东部，平均厚度20m，厚度变化大，局部有缺失。岩石稳固性差，遇水易膨胀，隔水性不可靠。
2）泥盆系上统天子岭中亚组（D3tb）灰岩、泥灰岩隔水层主要由D3tb 瘤状灰岩，条带状、条纹状灰岩，泥灰岩组成，同时包括其上覆天子岭上亚组（D3tc）中所夹条带状灰岩、泥灰岩。该层位地表出露于狮岭西，往东倾斜潜入深部（0m 标高以下）后，共同组成深部矿体含矿层位的顶板隔水层，平均厚约150m。3）泥盆系中统东岗岭下亚阶（D2da）砂页岩隔水层主要由页岩、粉砂岩、细砂岩、白云岩组成，地表分布于狮岭西，向东倾斜潜入矿区深部后，构成深层含水层的底板隔水层，厚约50m。
第二章采矿工艺
2.1 普通上向分层充填采矿法
主要布置在不宜采用斜坡道相通的产状复杂、厚度小的孤立小矿体。此工艺的采场结构参数：中段高40m，采场长度一般为矿体厚度，采场宽度6～10m，底柱高6～7m，拉底巷断面：2×2m2（视采掘设备而定），每分层回采高度3～4m，采用气腿式风钻凿岩，炮眼排距孔距均为0.7～1.0m，采用T2G或ST-2D 型小铲运机出矿。待出矿清场完后，把采装设备吊高，然后进行分层充填，充填高3～4m，充填完成后就可以进行下一个循环工作。该工艺人员、材料、设备进出困难，作业条件差，除出矿用T2G或小铲运机外，其余都靠人工操作，人工撬毛、护顶、装药等，劳动强度大、设备故障率高、维修困难，采场生产能力一直徘徊在70～80t/d左右。近几年来基本淘汰了，采矿方法如图2所示。
图2 普通上向分层充填采矿法
2.2 盘区机械化上向中深孔分层充填法
从一分段掘进拉底巷道，拉底巷道掘进到达天井位置，在上部天井硐室施工天井，对拉底平巷进行扩帮至两帮矿房充填体，然后开始回采本分层矿石。凿岩采用SL05型上向自动接杆台车钻凿仰角85°～88°的上向炮孔，单钎杆长1.2m，连接四杆，孔深一般在4.8m，布孔按梅花状排列，孔距为1.2m，排距为1.4m，掏槽区孔网一般为1.2 m×1.2m。装药采用装药台车装药，采用导爆索与毫秒雷管非电复式起爆网络爆破。爆破完毕后对顶板进行松石处理。之后采用铲运机将矿石铲出倒到盘区溜井中。出矿清场后，进行分层胶结充填。该工艺从采场的凿岩、爆破、出矿等都有可实现机械化作业，现已形成盘区中深孔机械化配套生产作业线，采场生产能力比普通充填法提高, 近几年来，井下大部分采场都采用该法布置，其采矿比例逐年增大，占矿山总采矿量约65% ，采矿方法如图3。
2.3 无底柱深孔后退式采矿法
先采用手钻回采形成下部硐室，硐室高3m，宽8m。再施工上部凿岩硐室，硐室在施工时应作成拱形，凿岩硐室高度3.6m。切割天井布置在采场的前端，切割天井贯通上部凿岩硐室和底部出矿硐室，规格2.0m×2.0m。利用潜孔钻机在上部凿岩硐室往下打Φ为110mm深孔穿通整个采场，孔距2.2m，排距1.87m。将所有炮孔全部打完之后，在上部凿岩硐室对各排深孔分次装药，分次后退式崩矿，爆破采用非电爆破网路。铲矿采用遥控铲运机铲至盘区溜井。整个采场爆破完毕后对其一次性充填。该工艺具有作业安全性好、管理集中劳动强度低、生产效率高、成本低等特点。深受生产单位的厚爱，前几年占采矿比例一直保持在30%左右，采场综合生产能力达200t/d。采矿方法如图4
图4 无底柱深孔后退式采矿法
2.4 创新的采矿方法
无底柱深孔后退式采矿方法：结合盘区上向分层充填法和VCR 采矿法的优点，利用可视遥控铲运机和破碎机进场出矿、破碎大块，人员不进空场的安全特点，加上不用打底部结构的好处，VCR 高效、可调节出矿的优点。智能环保采矿工艺：适合阶段高度10～50m，采场长度30～80m，宽度8m～12m 左右，矿体倾角大于45 度。该工艺不留底柱，底部出矿硐室高度3m 左右，上部凿岩硐室高度3m左右。
工艺特点：（1）采切工程量小，采切工艺简单；（2）凿岩效率高，单次爆破矿量大且大块率低；（3）采用可视化遥控铲运机出矿，出矿在底部出矿硐室完成且效率高。（4）大块破碎采用可视化破碎台车破碎大块，人员不进入高顶板空场。（5）采用全尾砂泡沫砂浆嗣后充填技术，提高了充填效率和尾砂利用率实现了无废环保采矿。（6）出矿过程安全。
回采步骤：
1 凿岩在上部凿岩硐室，使用瑞典ROC-306 潜孔钻机，施工Φ＝110mm 深孔穿通整个阶段，孔距2.0m~ 2.5m ，排距2.2m~ 2.5m。
2 爆破在上部凿岩硐室对各排深孔分次装药，每一次爆破分层后退式崩矿。爆破采用非电爆破网路。以天井为自由面，实施分段分层后退式深孔爆破。
3 出矿和大块破碎使用3 立方米可视遥控铲运机出矿，大块使用可视遥控破碎台车破碎大块，工作人员不进采场，保证了工作人员的作业安全。其采矿工艺如图5
图5 装药结构示意图
第三章凡口矿八大系统
3.1开拓系统
用主、副井加斜坡道联合开拓方式，主井内设双箕斗矿石提井系统和单箕斗废石提升系统，新老两个副井均内设单罐笼，担负所有人员、材料等提升任务并兼作进风井。辅助斜坡道从地表+112m标高延深至-650m中段，坡度15%，平均净断面约14m2。采场采用铲运机或遥控铲运机出矿至盘区溜井，各中段均采用
10t 架线式电机车1.6m3侧卸式矿车将矿石从盘区溜井运至主溜井，之后主溜井双箕斗将主溜井矿石提升至地面，再由索道运送至选矿厂。如图6。
图6 凡口铅锌矿开拓系统示意图
3.1.1上部开拓系统
矿山采用中央主副井开拓。主井净径φ5.2m，地面标高+132m，井筒已掘至
-750m 中段，内设双箕斗矿石提井系统和单箕斗废石提升系统，目前以-450m 中段为界井筒上下未贯通。主井提升仍利用-415m 中段井下装矿水平和
-385m 中段破碎站，矿石经矿石溜井（4#、5#）集中溜放至破碎站，粗碎后的矿石经装载站计量后由主井内的双箕斗提升至地表，废石经废石溜井集中至装载站后由主井内的单箕斗提升至地表。双箕斗提升矿石能力设计为4500t/d，单箕斗提升废石能力设计为1500t/d。
新老两个副井均从地表+132m 掘至-455m 中段，井筒净径φ5.5m，均内设单罐笼，担负所有人员、材料等提升任务并兼作进风井。矿区两翼分别设有东风井（净径φ5m），从地表掘至-80m中段，其下部经回风天井通至-320m中段，老南风井（净径φ4m），从地表掘至-160m中段，新南风井（净径φ5m），从地表掘至-240m中段。总进风、回风为470m3/s。辅助斜坡道从地表+112m 标高延深至-320m 中段，坡度15%，平均净断面约14m2。
中段高度±0中段以上为50m，以下为40m。中段运输仅-320m 中段因出矿量大，设计选用2.5m3侧卸式矿车，其余各中段均采用10t架线式电机车牵引1.6m3侧卸式矿车。
3.1.2 深部开拓系统
深部开拓选择了主井延深方案。即将现有主井从-455m 中段延深至-750m 中段，深部设计最低出矿中段为-650m中段，井下粗碎站从-385m下移至-680m 中段，矿石和废石的计量、装载站设置在-710m中段；上部4#、5#矿石溜井下延至-650m 中段，设计采用分段瀑布式布置方式；上部废石溜井延深至-650m 中段，上部溜破系统回风井从-455m 延深至-750m 中段。主井及附属工程延深后，主井内担负矿石和废石提升的双箕斗和单箕斗提升系统其提升高度增加了295m,深部开采时，矿石提升双箕斗系统仍采用“七五”技改引进的卷扬机及其电控设施并保持现有提升速度10m/s不变，提升矿石的能力设计为4000t/d；单箕斗废石提升采用现有的2.25×4卷扬机，将现有的330KW交流电机改为
400KW 直流电机并配套改造电控设施，担负深部1000t/d 的废石提升任务。新副井从-455m 中段延深至-750m 中段；老副井不延深，在老副井西约20m处，从-320m 中段下掘盲副井至-750m中段，井筒净径φ5.2m。
深部投产后，由延深后的新副井、原老副井和新增盲副井承担全矿人员、
设备、材料的提升任务。为便于无轨设备的进出，按照上部斜坡道的技术参数，斜坡道从-320m 中段延深至-650m 中段。
深部矿体南北两侧，设深部南风井和北风井各一条，与上部东风井、老南风和新南风井联通，形成中央进风，两翼回风的对角式通风系统,总进风、回风为530m3/s。深部中段高度为50m（其中-500m 中段为45m）。各中段矿石由10t 架线式电机车牵引1.6m3或2.5m 3曲轨侧卸式矿车；废石由7t 架线式电机车牵引1.6m3矿车。
3.2 通风系统
中段风网为平行双巷式通风网络。矿山采用中央主、副竖井开拓。通风系统由位于矿床走向中部的老副井、新副井、斜坡道和小斜井进风（深部开采工程设计时，主井将净化一部分风量）；位于矿床走向东部的东风井，南部的老南风井、新南风井回风；构成两翼对角抽出式通风系统，矿井通风能力为470m3/s。中段风网为平行双巷式通风网络。
深部开采设计时，根据地温梯度推算-700m 处岩温为40.7℃，设计以增大风量作为热害防治的主要措施。根据上部已形成的开拓系统，深部开采时拟利用主井风流净化风量60m3/s，这样，深部生产时，全矿通风能力增加到
530m3/s。深部工程从1995 年开始施工，目前通风系统改造主体工程中深部南风井、深部北风井、新副井延深、盲副井、深部溜破系统回风井等已竣工，东风井和新南风井风改造已完成，新南风井地面风机采用了国外先进设备及
6kv 高压直接变频调速技术。深部北风井已贯通-240m、-280m、-320m、-455m、-500m、-550m、
-600m 中段，深部南风井目前只与-240m、-280m、-500m 三个中段贯通，-360m 中段以下通风系统已基本形成。凡口矿通风系统示意图如图7
图7 凡口铅锌矿通风系统示意图
3.3 运输系统
360m以上矿石生产规模2500t/d、废石量600t/d。各中段的矿石通过振动放矿机装入1.6m3 侧卸式矿车，然后用10t 架线式电机车牵引卸至4#或5#矿石溜井，经-385m 破碎硐室破碎后，再从主井双箕斗提升系统提出地表。各中段的废石装入1.6m3 侧卸式矿车后，用7t 架线式电机车卸至废石溜井，然后经主井单箕斗提升系统提升至地表。-360m 以下深部区段生产能力为矿石3000t/d、废石650t/d。各中段矿石通过振动放矿机装入1.6m3 侧卸式矿车，然后用10t 架线式电机车牵引至4# 5#矿石溜井，经-680m 破碎硐室破碎后，再从盲主井双箕斗提升系统提至-415m，转入主井双箕斗矿石皮带，接力提升至地表。各中段的废石装入1.6m3 侧卸式矿车后，用7t 架线式电机车卸至废石溜井，然后经盲主井单箕斗提升系统提升至-400m，转入主井单箕斗废石溜井，接力提升至地表。各中段的黄铁矿用0.7m3 翻转式矿车装载，然后再经新副井提升至地表。运输线路仍采用600mm 轨距，-400m、-455m 中段仍采用24kg/m 钢轨，-500m 中段以下均采用22kg/m 钢轨。线路按重车下坡平均坡度0.3%敷设，线路弯道曲率半径为15m。
矿石列车由10t 机车牵引10 辆1.6m3 侧卸式矿车组成，一列车有效装载量为36t；废石列车由7t 机车牵引8 辆1.6m3 侧卸式矿车组成，一列车有效装载量为20.16t，黄铁矿列车由7t 机车牵引16辆0.7m 3 翻转式矿车组成，一列车有效装载量为24.64t。
3.4 提升系统
矿山现有主井、老副井、新副井及盲副井，主井、老副井2 个井筒均已到-455m 中段，新副井已到-750m，盲副井井筒从-360m 已到-750m。深部开采时已将主井井筒从延深至-750m，但上下井筒未贯通，其矿、废石溜破系统及装矿系统的井建工程也已施工完毕，矿石破碎站设在-680m 水平，装矿设在
-710m 水平。主井内配置有双箕斗提升（专用于提升铅锌矿石）和单箕斗提升（专用于提升废石）两套提升系统。老副井、新副井及盲副井各配一套单罐笼带平衡锤提升系统，用于升降全矿井下人员、材料、设备等。
3.4.1 主井双箕斗矿石提升机
双箕斗矿石提升系统是矿山唯一的矿石出口通道，目前使用的φ2.4×4 多绳提升机和控制设备是上个世纪八十年代从国外成套引进的。提升机是德国GHH 产品，成套电控设备是德国西门子公司原装产品：直流模拟系统。电动机功率
1100kW 额定转速680rpm，最大提升速度为10 m/s，提升高度581.6m。控
制系统采用了大型S5 可编程控制器及计算机监控，司机台安装在与井塔毗邻的电控楼内，实行远方操作.-415m 装矿站设一台电子终端设备，对装矿过程进行逻辑控制，该终端与主PLC 通信。装矿实行定重、定容。装矿计量斗及卸矿矿仓的料位在上位机监视器上可连续显示。系统自1990 年4 月投运至今已十五个年头，这期间电子产品的更新换代已有几个轮回。目前维持正常运转所需的备品备件价格昂贵且难于采购，为保证电控系统稳定安全运转，更新老设备是必要的。根据技术经济比较，并结合矿山现实，采用西门子公司国内合资厂生产的6RA7088-6LF62-0 875V/950A 型交流器，西门子公司原装S7 可编程控制器及与之配套的工控机、工业电视设备构成12 脉动全数字直流调速自动化提升系统.
3.4.2 盲主井双箕斗矿石提升机
盲主井双箕斗矿石提升机担负着深部矿石（-360m 以下中段）的提升任务，提升能力为3000~4000t/d，提升电机选配ZDU-153-1B，传动变流装置选用西门子公司国内合资厂生产6RA7086-6Kv62-0 725V/760A 两台。主回路接线采用带平衡电抗器的并联方式。整流变压器接线DY-5、Dd0 各一台，容量
400kVA。干式平衡电抗器1.2mH 650A 一台。操作控制、监视等同主井双箕斗提升机。当井下运输允许800kVA 三线圈干式整流变压器通行时，整流变压器为一台。
3.4.3 盲主井废石提升机
盲主井废石提升机为单箕斗带平衡锤提升系统，电机选ZDU-132-2B，250kW，440V，Ie=613A。传动变流装置选西门子公司国内合资厂生产的
6RM-70 成套柜，主机为6RA7087-6DV62-0 六脉动工作方式，操作控制方式同双箕斗矿石提升机。
3.5 供风供水系统
3.5.1 供风管网
矿山现有4 台CV35M×3 离心式空压机（单台排气量Q＝100m3/min，INGERSOOLRAND 公司制造），2 台C50M×3 离心式空压机（单台排气量Q ＝
150m3/min，INGERSOOLRAND 公司制造），总供气能力达到700 m3/min.
3.5.2 供水管网
目前矿山井下生产用水水源有2 个，-120m 中段以上各中段的生产用水由地表800t 水池供水，-120m（含-120m）中段以下各中段的生产用水利用±0m 中段疏干水水池向深部供水，水池的有效容积约为3500m3。供水主管为Φ
159×4.5 无缝钢管，各中段平巷敷设Φ89×3.5 无缝钢管。各穿脉和采区敷设Φ89×3.5 焊接钢管。为减低深部供水压力，利用被废弃的-465m粉矿沉淀池作为减压水池，±0m 水源的水经该水池减压后再供给深部。
3.6 供电系统
凡口铅锌矿采选厂的用电负荷均取自凡口总变配电所，该所目前安装有两台主供电变压器，其容量分别为31500kVA 和20000kVA，原副边电压为
110/6kV。其外部110kV 供电系统能满足对凡口矿供电容量和供电可靠性的要求。凡口矿自建的狮岭总变配电所目前仅作为高压配电用，主要向采矿坑口和附近设备馈电；选厂6kV 配电室向选矿厂各车间变电所及6kV 高压破碎机、球磨机馈电。经过上世纪八十年代末的技术改造，凡口矿已形成4500t/d 的采选综合生产能力，之后又不断的完善，其供电系统运行稳定，供电质量满足要求。系统配电电压为6kV，各高压配电室均为两回路电源进线，单母线分段运行。采矿坑口负荷主要为井下排水负荷、采区负荷、提升负荷及探矿用负荷等,根据凡口矿提供的资料，坑口用电设备负荷配置情况见表1：
表1 坑口用电设备负荷配置情况
3.7 排水系统
凡口铅锌矿水文地质条件复杂，井下涌水量大，现井下共有大小水泵房6 个，分别设于-40m、-160m、-320m、-455m、-650m、-750m 中段，共有大小水泵32 台，总装机容量达11496kW。
-40m 中段泵房为全矿主要泵房之一。由于凡口铅锌矿床上部属以溶洞充水为主、顶板直接进水的水文地质条件复杂类型矿山，矿床采用截流疏干，疏干水全部由现有的-40m 泵房直接排出地表，保证-40m 中段泵房的排水能力至关全矿(含深部)生产和井下人员的安全。提高水泵的效率，能有效的节约能源。-40m 中段水泵已进行改造，泵房内现安装有DK400-22A 型水泵(Q=368m3/h，
H=183m，N=300kW)3 台，6LHS-162 型水泵(Q=500m3/h，H=195m，
N=380kW，美国福斯公司(FPD)生产)6 台。最大排水能力达77664 m3/d，井下泵房排水系统示意图8
图8 井下泵房排水示意图
3.8充填系统
凡口矿地表已建有四个充填站、七套充填搅拌系统：金星岭新、老两套细砂胶结充填系统，狮岭立式砂仓两套细砂胶结充填系统，狮岭搅拌楼一套细砂和一套全尾砂胶结充填系统，狮岭南一套细砂胶结充填系统。上述7 套充填系统年综合充填能力约40×104m3。
此外，为了减少废石出窿，降低充填成本，矿山在-240m~-320m 中段之间狮岭南N4 穿脉附近建有一简易临时废石充填系统。根据地表七套充填系统充填能力，并考虑井下部分废石充填，现有充填系统完全能满足扩产后5500t/d 铅锌矿石生产时，年充填44.29×104m3的要求。为解决深井充填中的技术难题，
已在-280m 中段设立了北部、中部和南部三个充填减压站，减压后的充填料浆按三套管路系统向深部充填，充填主要范围为207线～204 线、-360m 中段以下的矿体，充填管路示意图如图9
图9 凡口铅锌矿充填管路示意图
充填工艺流程为：骨料制备－骨料运输储备－配砂－骨料输送－制浆－采场充填－脱水，具体过程如图10：
图10 充填工艺流程示意图
充填工艺流程说明如下：
1骨料制备
充填骨料主要为分级尾砂、全尾砂，分级尾砂是选厂的尾矿经旋流器分级、陶瓷过滤机过滤脱水后的尾砂，细粒级尾砂是选厂的尾矿经真空布袋过滤机过滤脱水后的尾砂。分级尾砂主要用于强度要求高的采场充填（如首层、浇面、假巷等），或与细粒级尾砂按比例后搭配后充填矿房，细粒级尾砂主要用来充填间柱。骨料储存运输
骨料一般储存在砂仓或堆场电耙类充填系统通常需将骨料通过尾砂皮带或用汽车输送至相应的充填站堆场。配砂为了提高细粒级尾砂的强度，降低成本，有些矿山在进行普通矿房充填时，会将细粒级尾砂按一定的比例与磨砂、分级尾砂等粗骨料搭配好，然后用于充填。
2骨料与水泥输送
骨料经皮带运送至搅拌槽，水泥仓的水泥从水泥绞刀输送至搅拌槽。东区与狮岭南充填系统的骨料经电耙耙入尾砂螺旋绞刀输送至高速搅拌机桶。
3制浆
骨料、水泥、水一般经两级搅拌后从钻孔、充填管道输送至采场。
4采场充填
采场立模工作结束后即可以进行充填，充填时要求多点下料，经常移动料浆胶管。料浆有离析现象时，要对起堆的骨料进行人工平场。
5脱水
料浆在采场经脱水井、聚乙烯管等脱水后凝结硬化，在养护期后进行入采矿阶段。
第四章安全避险六大系统
4.1 安全避险六大系统概述
凡口铅锌矿人员定位、监测监控以及通信联络三大系统与光通讯网络的集成，为凡口铅锌矿建设一个矿山数字化的高速公路。在这条高速公路上我们可以传输控制信息、数据、语音、图像等丰富的信息。为矿山的生产、管理提供一个可视化的可能。
4.1.1设计原则：
极端温度，高湿环境下可靠运行的工业级的设备
通讯网络拥有足够带宽采集、处理各种数据
能够实现整个矿区各个中段之间进行远距离光纤传输网络
支持网络环网功能，当网络瘫痪时能够快速自动修复，以防止数据丢失
具备可扩展的网络容量设计
4.1.2 设计指标参数
本方案中调度中心采用全管理型网络交换机RGS-7244GC24个千兆电口+4个千兆光口，环网的中心接入，实现监控，采集数据中心汇
聚。24 个千兆电口可以连接中心工作站，NVR 等设备。
中段马头门附近部署中段通信分站,中段通信分站具备4个千兆光电口+4个千兆电口，组成主干环网实现每个中段的数据与调度中心设
备的通讯。其余电口与现场采集设备，监控设备等控制设备相连。
主干网工业交换机选择ORing工业级交换机。
中段通信分站支持-40-70℃工作温度，0%-95%工作湿度，保障在极端恶劣的环境下可以稳定运行。
快速冗余环网技术O-Ring<10ms，保障网络在出现故障情况下迅速修复。
快速冗余技术O-Chain<10ms，极大扩展了网络的拓扑连接方式，同样可以实现网络的冗余备份。
主干网工业千兆交换机，保证大流量数据的快速传输。
提供强大的网管软件和多种故障报警机制，极大方便网络的管理和网络故障预警。其主干网络拓扑图如图11
图11 主干网络拓扑图
4.2 人员定位系统
ZIGBEE技术不仅可以识别高速运动物体，并可同时识别多个标签，实现对下井人员进行考勤记录、定位记录、追踪记录，实时掌握井下每个工作人员的动态信息及工作人员在井下的位置分布情况，并可对历史记录进行统计打印等
4.3 监测监控系统
采集系统设计：视音频数据的采集、数字化压缩。存储与回放设计：监控中心集中存储录像数据，录像资料的回放。预览与控制设计：远程预览现场图像；远程控制、操作及设置监控设备。显示系统设计：监视器、VGA显示器或者电
视墙。传输系统：利用千兆光环网络将视频连至调度中心。管理系统设计：对系统数据的集中管理，包括用户数据、设备数据、操作与报警数据。
4.4 通讯联络系统
调度中心是整个应急通信系统的核心枢纽，所有系统内的语音均通过核心调度机实现通信，中心需部署MDS多媒体调度主机、语音网关、双手柄触摸屏调度台、录音服务器。
在应急调度中心部署MDS调度机作为应急调度系统的核心调度主机，用于调度分机的注册、终端间通话路由策略的管理、调度功能的实现。调度平台具备强大的通信交换能力，为调度台与各调度终端等提供交换连接服务。MDS多媒体调度主机可选择HA热备份配置，确保系统的稳定性。
部署专业的MDS-PCT双手柄触摸屏调度台作为应急调度中心的操作平台，能够为中心的调度人员提供便捷的调度手段，实时监控所有调度终端的通信状态，实行各种调度操作。调度台可实现对所有终端的调度。调度台和调度主机之间通过IP网络进行信息的交互
语音网关用来提供FXS/FXO接口连接凡口矿原有的电话网和井下电话网，为调度中心内调度分机呼入呼出提供中继通道，实现与PSTN网络的互通。
语音网关用来提供FXS/FXO接口连接凡口矿原有的电话网和井下电话网，为调度中心内调度分机呼入呼出提供中继通道，实现与PSTN网络的互通。
录音服务器用来实现对日常调度中的所有通话进行录音，录音方式为IP录音，录音服务器只需连接到网路上即可，可全程实时的记录MDS多媒体调度系统内所有注册到调度主机上的终端的通话录音，提供录音文件的存储以及丰富的文件检索及播放下载功能。
调度分机可选择使用MDS-8220IP调度话机。IP话机提供RJ45接口连接网络交换机，通过局域网与调度主机进行信息的交互，并且话机上提供PC接口，PC可连接到话机上的PC接口连接网络，不用再占用网络交换机接口。
4.5 紧急避险系统
在井下发生突出、火灾、爆炸、水害等紧急情况时为无法及时撤离的遇险（幸存）人员提供一个安全的密闭空间。对外能够抵御高温烟气、隔绝有毒有害气体，对内能为遇险人员提供氧气、食物、水，创造生存基本条件，为营赢得时间。突发紧急情况井下无法逃脱时的最后保护方式，使被困人员与救援人员联络获得逃生方式促进提高获救的成功率。避险硐室设计图如图12
图12 避险硐室设计图
4.6 压风自救系统
当采掘工作面突然停风、停电，有毒有害气体及粉尘浓度升高，巷道较长，人员不能迅速安全地撤出，利用压风系统为工作人员提供氧气。并且在井下发生CO、炮烟中毒等事故，自救器失效或人员来不及使用自救器。掘进工作面发生冒顶，且冒顶量大，冒落矿岩堵塞巷道全断面，风筒被压埋，冒顶区以内无风
该系统主要由空气压缩机、井下压风管路（送气管路、三通及阀门、油水分离器等）、压风自救装置（包括减压、节流、消噪声、过滤、开关等部件及防护袋或面罩）等组成。一般要在地面建立压风机房。压风自救系统图如图13 图13 压风自救系统图
4.7 供水施救系统
在矿山井下发生灾变时，为井下采掘作业场所、紧急避险设施、爆破时撤离人员集中地点等主要地点提供生活饮用水的系统 6寸
6寸
0米东石门N 14寸压风站供风老副井供风
8寸
-80米S2
N 10寸
-120米-160米10寸
10寸
-200米-240米10寸
东区0#6寸东区N 14寸8寸
8寸
-320米-360米8寸
-385米4寸
8寸
-400米-415米4寸
N 14寸
N 盲副井8寸N 6寸
-455米说明：除注明区域开关标志外，所有的开关都在码头门。N
14寸S2N N 6寸
老副井井筒盲副井井筒-455米中段平巷
N N 6寸N 6寸N 6寸-455米N -500米N 6寸-550米4寸风包风包4寸4寸-600米风包4寸-650米风包4寸-680米风包4寸-710米风包4寸-750米风包N 新副井井筒深部供风N—供风管东区4寸
油水分离器
供水施救系统包括水源、过滤装置、供水管路、三通及阀门等，供水施救系统图如图14
图14 供水施救系统图
第5章选矿工艺
5.1 选矿工艺
经过几十年不断的优化改进，凡口矿先后采用硫化矿高碱电位调控快速分支浮选工艺、新四产品选矿工艺和高品质硫精矿选硫工艺等。
5.2 新四产品选矿工艺
凡口铅锌矿索道改造后故障分析与探讨
129 经 验 本栏目编辑 李文民 安秀清 第 41 卷 2013 年第 2 期 文章编号：1001-3954(2013)02-0129-02 凡口铅锌矿索道改造后故障分析与探讨 卢 斌 凡口铅锌矿选矿厂 广东韶关 512325 凡 口铅锌矿货运索道为双线循环式，全长 1422 m，高差 48.609 m，1974 年建成投产。初始设 计能力为 3000 t /d，驱动装置为 φ2.5 m 双槽立式驱动机，货车容积 0.8 m 3，运行速度 2 m /s，电动机转速为 750 r /min，功率为 70 kW，重车侧承载索为 φ47 mm 的密封钢丝绳，空车侧承载索为 φ32 mm 的密封钢丝绳，装矿采用计量给矿装置。 随着该矿生产能力的不断提高，1989 年对索道进行了第一次技术改造，将驱动装置更换为 SL25-112 型双槽立式驱动机，驱动轮为 φ2.5 m，电动机转速为 965 r /min，功率为 112 kW，运行速度提到 2.5 m /s，重车侧承载索改为 φ50 mm 密封钢丝绳，空车侧不变，货车容积不变，装矿采用振动放矿机，改造后运量达到了 4500 t /d。2003 年，该矿对索道电控部分进行了改造，电动机采用变频控制，功率由 112 kW 增加到 132 kW。2005 年对索道系统又进行了第二次较大规模改造，将货车容积由 0.8 m 3 加大到 1.0 m 3，货车间距由 70 m 减至 62.5 m，发车时间缩短到 25 s，全线支架重新设计更新，货车有效装载量为 2.25 t，最高挂斗数为 55 个，改造后运量达到了 5500 t /d。 二次改造后的索道系统于 2007 年 2 月底投入运行，基本满足了生产需要，但也存在较多的问题，通过多年的摸索，大部分问题均得到妥善解决。 1 牵引绳 设计院在改造设计中，将原牵引绳规格更改为 6×19+FC (特)，是考虑到其柔韧性好，抗拉强度更高，但在实际使用中发现其延伸率太高，使用不到 1 个月，即拉长达 26 m (原牵引绳正常使用 1 a 拉长约 2 m)，且接头严重变形，遂在 2007 年五一检修期间更换为原规格钢丝绳。此规格使用至今，运转良好。 2 摇摆鞍座 设计孔位尺寸精度高、偏差小，且重锤加大，承载索摇摆鞍座基本锈死，失去摆动作用，部分支架鞍座重载绳有轻微磨损现象。另外，轻道鞍座粗糙度精度较低，过车时响声大。后通过修割、加大孔位尺寸及更换摇摆鞍座，逐步解决了该问题。 3 货车 运行初期，很多货车钳口发现有爆裂现象。原货 车横、竖轴采用粗牙螺纹，设计院更改为细牙螺纹。从使用情况来看，虽然细牙受力情况好，但易磨损造成脱落，给货车运行带来安全隐患。粗牙螺纹虽也有磨损，但只是摇摆，并不会脱落。目前已改回原粗牙螺纹。 4 设备事故 改造后的索道于 2011 年 4 月 23 日发生了索道重车侧拉紧索从锚固在末端套筒内的巴氏合金中完全抽出的严重事故，造成重车侧拉紧索与 65 t 拉紧重锤分离，拉紧索甩出站房，导致重道承载索失去拉紧力而整体下垂，承载索上的大部分重货车坠落的重大设备事故。被抽出的拉紧索末端钢丝绝大部分铮亮，长度基本整齐，只有极个别钢丝上附着有星点巴氏合金残骸，没有发现钢丝被拉断的痕迹，末端套筒亦无任何破损，残留在末端套筒内的巴氏合金断面参差不齐，钢丝被抽出后留下的孔清晰可见，合金晶粒明显较粗。通过对残留的巴氏合金进行鉴定，其成分未达到设计要求，最终确定事故原因是当时浇铸用的巴氏合金不合格造成的。 5 重道承载索 改造前，重载绳 (重道承载索) 寿命约 3～4 a， 改造后寿命下降明显，断丝快，最长的用了 2.5 a (突然断裂)，最短的仅 1 a。因运矿量增加了 22%，有一定寿命下降是正常的，但大幅度降至 1 a 还需要寻找原因。笔者认为与钢丝绳质量下降有一定关系。同之前的钢丝绳相比，目测所用新绳有绳松、裂缝及松股现象 (轻、重道承载索均采用奥地利拖飞宝产品)。同时与改造后的重载绳公称抗拉强度等级太高有一定的关系。改造前轻、重载绳公称抗拉强度均为 1180 MPa，改造后轻载绳提高到 1370 MPa，而重载绳提高到 1570 MPa。抗拉强度高，则绳不耐磨，且容易造成断丝，导致钢丝绳报废。改造后的轻载绳寿命变化不大，可否将重载绳公称抗拉强度调整为 1370 MPa，值得探讨。 6 装矿 二次改造设计的发车间隔为 25 s。在矿源好且稳斗顺利的情况下，装矿站装矿机装满 1 斗矿约需 25 s，基本可以达到设计要求。随着井下深部出矿增多，矿石含泥量加大，矿石颗粒减小，有黏性，下矿慢，有时候装满 1 斗矿约 30 s，基本无法达到设计要求。要在规定的时间发斗，则斗车很难加满，造成运能下降。
深井金属矿床高效开采及地压监控技术研究
深井金属矿床高效开采及地压监控技术研究 摘要：本文首先分析了深井开采的概念，接下来详细阐述了深井开采灾害主要 表现形式，最后对深井金属矿床安全高效采矿方法研究做具体论述，希望通过本 文的分析研究，给行业内人士以借鉴和启发。 关键词：金属矿山；深井开采；地压监控 引言 矿产资源是发展国民经济、保障国家安全的物质基础。21世纪，我国已进入 快速工业化和城镇化的发展阶段，对钢铁、有色金属等原材料资源消费快速增加。经济学家认为，当人均国民生产总值在1000-2000美元时，国家处于工业化阶段，这是资源消耗强度最大的时期。我国正处于工业化中期阶段，，我国金属需求量 仍将大幅增长，资源消耗强度将进入高峰期。由于金属矿产品需求量的快速增长 和资源量的不足，我国金属矿业凸显两大矛盾。一方面金属矿山消失过快，矿产 品供需矛盾加剧。矿山发展落后于有色金属工业的整体发展水平。另一方面采矿 科技相对落后，矿产资源远未充分开发。采矿规模小，效率低，管理粗放。由于 长期开采，我国埋藏在浅部的金属矿床资源己接近枯竭。为满足国民经济和社会 可持续发展的需求，在海洋和极地矿床大规模开采还没成为现实的情况下，必须 加快对深部资源的勘探和开发利用，深井开采己呈必然趋势。 1深井开采的概念 深井开采在不同的国家和地区有不同的定义标准，如在南非对800m~1000m 的矿井深度进行开采称为深井开采；在德国对埋藏深度达到800m~1000m的矿井 进行开采称为深井开采，对埋藏深度达到1200m以上的矿井进行开采称为超深井开采；也有一些国家深井深度标准制定的较低，如日本为600m，英国为750m。 而中国目前所普遍认同的标准根据矿藏不同而不同，煤矿深度为800m~1500m的 为深井开采，金属矿的1000m~1200m为深井开采。 2深井开采灾害主要表现形式 2.1岩爆频率和强度增加 岩爆是深井开采中一个比较突出的问题，目前世界上已有20多个国家和地区有深井开采岩爆记录，以南非和印度的金矿为多。世界上硬岩矿山第一次岩爆发 生在印度的科拉尔（Kolar）金矿。在南非深部金矿的开采中，由于地震等事件诱 发的岩爆、岩石冒落，使南非的采矿工业成为最危险的工业之一。从岩爆统计数 据来看，其它国家也一样，随着开采深度的增加，岩爆发生的次数和强度呈增大 趋势。我国红透山铜矿自20世纪70年代中期开始就有弱岩爆现象发生，施工进 入深部后，岩爆次数增多，强度增大。特别是近年来，岩爆的频度和强度明显增大。虽然没有造成人员伤亡，但对安全生产造成了不同程度的影响，构成了重大 安全隐患。冬瓜山铜矿在基建期间井巷施工过程中发生了10多起弱岩爆事件。 统计资料表明，岩爆多发生在强度高、厚度大的坚硬岩层中，主要影响因素是岩 层的地质结构和岩石特性，随着开采深度的增加，岩爆的发生次数、强度和规模 也随之上升。 2.2地温升高、作业环境恶化 深井开采条件下，岩层温度将达到摄氏几十度的高温。如南非斯太总统伊residentStyen）金矿井下3000m工作面原岩温度高达63℃以上。地温升高造成井
金属矿地下开采方法
1、充填采矿法特点： 凡是随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。 充填采矿法也将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采，先采矿房，后采矿柱。矿柱回采可用填法，也可以考虑用其他方法。 矿房的回采是采一分层，把矿石运出，随后充填这一层，然后再采一层，再充填一层。依此循环，直到到全矿房采完为上。一采一充或两采一充。 2、充填采矿法的适用条件 （1）开采品位较高的富矿，并且要求有比较高的回采率和比较低的贫化率；或开采稀贵金属。 （2）赋有条件件和开采技术条件比较复杂的矿床，如： ①水文地质条件、矿体形状比较复杂；②矿体埋藏较深而且地压较大；③矿石或围岩有自燃发火的危险；④地表或围岩不允许有大面积沉陷或剧烈移动而需要特殊保护；⑤露天和地下同时进行开采。 （3）适用于矿石稳固，围岩不稳固的矿床 如果能采用特殊的支护方法或下向分层充填法，也可以用来开采矿石不稳固的矿体。 （4）适用于开采急倾斜矿体 因为急倾斜矿体便于向采场输送充填料，并且可以减少充填不到的空间及充填料接顶的面积。但是，如果能采用水力或风力充填的话，也可以用于缓倾斜薄矿脉的开采中。 3、充填的目的： （1）进行地压管理 利用形成的充填体进行地压管理，用的控制围岩崩落和地表下沉，并为回采工作面而创造方便条件和安全条件，保护地表建筑物，缓和大面积地压活动，恢复安全生产。 （2）杜绝内因火灾 有些矿山用这种方法来预防有自燃性的矿床（内因火灾或其他灾害）。 [参考]如我国湘潭锰矿，矿体的直接顶板为叶片状黑色页岩，崩落后在有水和空气的条件下，经30～50天后发生自燃。采用充填法后，杜绝了内因火灾。 （3）为回采矿柱创造了条件 矿房采完以后空场能否及时进行充填，将直接导致矿柱能否进行回采，由此将直接影响矿山三级矿量的平衡和均衡生产。如我国凡口铅锌矿，用水平分层充填法回采了两侧均为水泥尾砂、胶结充填体的矿柱。） （4）为深部、水下开采创造条件。 用于深部开采，水下采矿以及预防冲击性地压。 4、充填采矿法分类 （1）按充填料的性能和充填工艺特点分类： 可分为胶结充填和非胶结充填，非胶结充填又分为干式充填和水沙充填。 （2）按矿块回采工作面的推进方向和回采工艺特点分类：
凡口铅锌矿实习分析报告
凡口铅锌矿实习报告
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
第一章矿山概述 1.1 凡口矿的基本情况 凡口铅锌矿矿石主要赋存在井下+50m～-700m之间，目前主要有：金星岭、狮岭、狮岭南矿体。目前使用的采矿方法为普通上向分层充填采矿法、盘区机械化水平浅孔上向分层充填法、盘区机械化上向中深孔分层充填法、阶段凿岩阶段崩矿法及无底柱深孔后退式采矿法。采场基本结构参数：阶段高度为40～50m，采场长度为矿体厚度，分矿房、间柱，宽度为8m，采场留有底柱高度8m。 按矿产资源种类划分，凡口铅锌矿是目前亚洲最大的铅锌银矿种生产基地之一，是集采、选于一体的综合性企业。矿山资源丰富，品位高，储量大，铅锌银属超大型矿床，镓、锗构成大型矿床。矿山主产品为铅锌矿石、单一铅精矿、单一锌精矿、混合铅锌精矿，副产品为高铁硫精矿、硫精矿。 1.2 矿山的地理信息与气候情况 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿位于广东省韶关市仁化县境内，西南距韶关市48公里，矿区公路与省道246线相接，矿内铁路与京广线相连，矿区面积约为6.07 平方公里，如图1。矿区位于南岭诸广山山脉南麓，属丘陵地形。其南接董塘盆地，地形轮廓是北高南低，海拔大都在100～150m 标高，地势比较平坦。根据国家地震局1978 年颁发的《中国地震烈度区划图》,本地区地震烈度为6级。矿区地处亚热带，气候温暖湿润，年平均气温为20℃，最高42℃，最底零下4.3℃；最大暴雨量400mm/6h，年平均降雨量1500～1600 mm，年平均相对湿度为77％，年平均绝对湿度为192Pa，常年主导风向为西南风。
矿山开采技术发展趋势
矿山开采技术发展趋势 摘要：一定时期内采矿技术的主要发展方向为：机械化大规模采矿、深井采矿、 溶浸采矿和充填采矿等工艺和技术。数字化矿山与智能开采将成为未来矿山开采的自然趋势。全面实现采矿的自动化，目前尚有较大的困难。但局部装备实现遥控系统，进行遥控开采，将可能在短期内实现。 关键词：采矿技术自动化趋势 前言 近些年来，全世界开采有用矿物总量约计200亿t，年递增率为4%～5%，其中硬岩约50亿t，由地下开采的矿量为10多亿t，主要是富矿和价值较高的有用矿物。从布局上看，有的矿山公司和钢铁联合企业的矿山几乎全是地下开采。总之，金属矿山地下开采在近期的矿山开采中仍将发挥重要的作用。随着全球性科学技术的突飞猛进，国内外地下采矿技术也发展很快，很多采矿新技术、新工艺、新材料和新设备在地下矿山得到了应用。国内外地下金属矿山采矿工艺技术和设备的发展。主要表现在采用各种采矿方法的比重和回采工艺技术装备有了很大的变化，均沿着高效率、高回采率和机械化的方向发展。采场生产能力和劳动生产率有了较大的提高，损失、贫化指标大幅度降低。笔者就近几年来金属矿山地下采矿开采在采矿方法、深井开采、采矿装备三个方面现状作一介绍,并对今后的研究方向提出一点想法。 一、地下金属矿山采矿方法 现阶段采矿方法仍以充填采矿法、空场采矿法、崩落采矿法为主。对18个重点铁矿山统计, 崩落采矿法占94.1%，空场采矿法占5.9%。黄金矿山充填采矿法占31%，空场采矿法占65%，其它占4%。有色金属矿山空场采矿法占46.1%，充填采矿法占19.6%，崩落采矿法占34.3 %。从以上统计数据看，铁矿地下开采仍以崩落采矿法为主，有色及黄金矿山地下开采仍以空场采矿法和充填采矿法为主。地下采矿技术是取得科技成果最多的一个技术领域，近十多年来，地下金属矿山充填采矿法和充填工艺技术发展迅速，崩落采矿法和空场采矿法在工艺技术上也在不断地改进、创新。因而促进金属矿地下采矿技术得到迅速发展，使部分 矿山的工艺技术达到了国际先进水平。 （一）充填采矿法 我国先后采用干式、分级尾砂胶结、全尾砂胶结、碎石水泥浆胶结等新工艺
凡口铅锌矿实习报告
第一章矿山概述 1.1 凡口矿的基本情况 凡口铅锌矿矿石主要赋存在井下+50m～-700m之间，目前主要有：金星岭、狮岭、狮岭南矿体。目前使用的采矿方法为普通上向分层充填采矿法、盘区机械化水平浅孔上向分层充填法、盘区机械化上向中深孔分层充填法、阶段凿岩阶段崩矿法及无底柱深孔后退式采矿法。采场基本结构参数：阶段高度为40～50m，采场长度为矿体厚度，分矿房、间柱，宽度为8m，采场留有底柱高度8m。 按矿产资源种类划分，凡口铅锌矿是目前亚洲最大的铅锌银矿种生产基地之一，是集采、选于一体的综合性企业。矿山资源丰富，品位高，储量大，铅锌银属超大型矿床，镓、锗构成大型矿床。矿山主产品为铅锌矿石、单一铅精矿、单一锌精矿、混合铅锌精矿，副产品为高铁硫精矿、硫精矿。 1.2 矿山的地理信息与气候情况 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿位于广东省韶关市仁化县境内，西南距韶关市48公里，矿区公路与省道246线相接，矿内铁路与京广线相连，矿区面积约为6.07 平方公里，如图1。矿区位于南岭诸广山山脉南麓，属丘陵地形。其南接董塘盆地，地形轮廓是北高南低，海拔大都在100～150m 标高，地势比较平坦。根据国家地震局1978 年颁发的《中国地震烈度区划图》,本地区地震烈度为6级。矿区地处亚热带，气候温暖湿润，年平均气温为20℃，最高42℃，最底零下4.3℃；最大暴雨量400mm/6h，年平均降雨量1500～1600 mm，年平均相对湿度为77％，年平均绝对湿度为192Pa，常年主导风向为西南风。
图1 地理位置信息 1.3 矿山水文地质资料 浅部（主要分布在-200m 标高以上）矿体赋存层位的顶板为壶天群溶洞裂隙含水层，其岩溶、裂隙极其发育，动流量、静储量大，属以溶洞充水为主、顶板直接进水的水文地质条件复杂类型。深部（主要分布在-200m 标高以下）矿体处于狮岭背斜东翼，赋存于天子岭下亚组（D3ta）及东岗岭上亚阶（D2db）地层中，含矿层位亦即深层裂隙承压含水层位，其补给源有限，且与其上覆壶天群（C2+3ht）含水层无水力联系，属以裂隙充水为主、含水层直接进水的水文地质条件中等类型。 （1）主要含水层浅部溶洞裂隙含水层（以下简称浅层含水层）：由天子岭组三个亚组（D3tc、D3tb、D3ta）及东岗岭上亚阶（D2db）地层组成，分布于狮岭背斜轴部，裂隙溶洞含水部位基本上分布于0m 标高以上。深部裂隙承压含水层（以下简称深层含水层）：由天子岭下亚组（D3ta）及东岗岭上亚阶（D2db）地层组成，该层位地表出露于狮岭西，往东倾向深部后，在-200m 标高以下形成深层承压含水层。岩性、厚度与浅部层位变化不大。该层位张性裂隙发育，充填方解石脉，见充填粗晶方解石脉者一般空洞、晶洞较发育，这些次级构造裂隙是深层裂隙水的主要充水通道。该含水层涌水特点是水压高，富水性弱，流量0.042L/s～5.29L/s，单位涌水量0.0218 L/s·m～0.0034L/s·m。含水层静止水位116.63m，由于含水层埋藏较深，受地温增温率（2.56℃/100m）影响，水温较高，30℃～39℃。地下水直接补给源为D3t a-b-c～D2d b 浅层溶洞裂隙含水层，井下涌水量及水位动态不受季节性变化的影响。深层含水层位亦即深部矿体的赋存层位，因而其与深部矿体开采的关系极为密切。 （2）主要隔水和相对隔水层
有色金属矿山深井采矿技术研究 陈岩林
有色金属矿山深井采矿技术研究陈岩林 摘要：新时期，伴随着经济的高速发展，社会对于矿产资源的需求量日渐增长，矿山开采规模不断扩大，开采深度日益加深，开采难度也在持续增加，人类对采 矿技术提出了更高的要求。深井采矿技术已经逐渐成为矿山开采发展的主流趋势。不过我国对于深井采矿技术的研究起步相对较晚，在技术应用层面依然存在一些 不足和问题，需要技术人员更加深入研究，确保技术的合理推广和应用。 关键词：有色金属矿山；深井；采矿技术 在我国科学技术不断进步与发展下，各领域科研工作深度及广度不断加大， 对有色金属有了更高的需求，有色金属的应用范围日趋广泛、开采价值日趋增大。相关调查显示，我国有色金属每年产销量超过了1000万t，并且有色金属矿山矿 床开采深度不断增大，包括铅锌矿、铜矿等在我国各地区不断增多。 1深井采矿技术概述 深井采矿技术是指对于深度超过800m的矿山进行开采的技术，相比较浅井 和中深井，深井采矿技术面临着一系列的问题，如技术、经济、安全等。相比较 浅井开采技术，深井开采在采矿方法上基本相同，同样包括了充填法、空场法和 崩落法三种类型，不过在实际开采中，对于结构参数、回采顺序以及回采工艺等，都需要依照深井矿山的特点做好相应调整，就目前而言，考虑深井矿山的特殊性，充填采矿法应用最为广泛。深井采矿具有几个非常显著的特点，一是地压较大， 原岩应力大，矿山压力的显现相对剧烈，岩体塑性大；二是地温高，通常来讲， 低温与深度呈线性关系，其增高率可以采用温度梯度表示（℃/hm，hm=100m），当地质条件不同时，地温梯度也会有所差异，一般情况下为4℃/hm。三是瓦斯大，一些含瓦斯矿山，深井采矿中，瓦斯绝对涌出量会伴随着开采深度的增加而 增长，瓦斯突出频度大，突出量也相对较大。 2研究的必要性 据统计，现阶段我们国家每年有色金属需求缺口基本保持在五千万吨。2017年，科技部、国土资源部、水利部日前联合印发《“十三五”资源领域科技创新专 项规划》，明确“十三五”期间，矿产资源（金属、非金属、盐湖等）类型领域的 科技创新发展思路、发展目标、重点技术发展方向、重点任务和保障措施。响应 国家政策要求，对资源开发可共享技术进行标准化推广，提升行业内企业的整体 基础技术实力，促进更多基础技术的标准化转化是企业提升核心竞争力的有效途径。目前，浅层的矿床已经被开采殆尽，有色金属的深部开采将成为采矿的主要 研究方向。通过调查分析能够发现在未来的十年时间之内我们国家的有色金属深 部开采将会达到一千米或以上。而深部开采将面临诸多的关键难题：一是深部高 应力问题，深部高应力可能导致破坏性地压活动，包括矿山开挖引起的岩爆、塌陷、顶板、突水等动力灾害。二是岩性恶化。浅部硬岩变成深部软岩，弹性体变 成潜塑性体，给支护和矿山安全带来了很大的负担，严重影响了矿山的开采效率 和效益。三是深高温环境,随着深层温度1.7℃/100-3.0℃/100米梯度增加。 3现状分析 国民经济需要的铁、锰、铜、铅、锌、铝土矿等块状矿柱品种无法满足需求。每年有60%以上的铁精矿、70%以上的铜精矿和50%以上的铝土矿必须从国外进口。主要金属矿产资源对国外的高度依赖，对我国国民经济的发展构成了潜在的
凡口铅锌矿深部倾斜中厚矿体采矿方法优化选择
收稿日期:2003-03-28.基金项目:国家十五攻关项目子专题.第一作者简介:李学锋(1965~),男,博士生,高级工程师.主要研究方向:矿业系统工程.E -mail:lixfcshncn@https://www.360docs.net/doc/313606040.html, 凡口铅锌矿深部倾斜中厚矿体采矿方法优化选择 李学锋,段希祥,李壮阔 (昆明理工大学国土资源学院,云南昆明市 650093) 摘要:针对凡口铅锌矿深部矿体复杂的开采技术条件,采用模糊综合评判方法进行采矿方法方案优化选择,实践表明模糊综合评判方法能克服传统的经验类比法的主观随意性,能准确、定量地分析评价问题,所选采矿方法方案合乎矿山生产实际,能较好地指导矿山生产. 关键词:模糊综合评判;采矿方法;优化选择;倾斜矿体 中图分类号:TD853.3文献标识码:A 文章编号:1007-855X(2003)06-0001-03 Optimization Selection of Mining Method in Slope and Medium -thickness Orebody of the Deep Deposit in Fankou Lead -zinc Mine LI Xue -feng,DUAN X-i xiang,LI Zhu ang -kuo (F aculty of Land Resource Eng ineering,Kunming University of Science and T echnology ,Kunming 650093,China) Abstract:In vie w of the complicated mining technical condition of deep deposit in Fankou Lead-zinc Mine,fuzzy comprehensive evaluation approach is applied to optimize the selection of mining method.The experiment shows that the fuzzy comprehensive evaluation approach eliminates the extensive subjective discretion in the trad-i tional empirical analogue approach,which evaluates the mining method ex actly and quantitatively ,thus the mining method selected w ith this approach is right to the actual situation of the mine and proficiently directs the mining process. Key words:fuzzy comprehensive evaluation approach;mining method;optimization selection;slope orebody 0引言 凡口铅锌矿是我国铅锌精矿主要生产基地,其铅锌精矿产量约占全国铅锌精矿产量的10%,矿石中除铅、锌、硫外,还富含银、铟、镉、镓、锗等多种可供综合回收利用的贵重金属.近30年来的生产,已消耗上部资源的70%,且主矿体已经采完.要保持现有的生产规模,就必须转入矿山深部矿体的开采.凡口铅锌矿为一中低温热液交代型矿床,矿体埋深超过900m,矿体赋存于碳酸盐岩中,呈似层状和透镜状产出.主要矿石类型为黄铁矿石、黄铁铅锌矿石;单一黄铁矿石含硫最高达到42.45%,具氧化发热或自燃特性.凡口铅锌矿现保有矿石储量3600万t,铅锌金属量510万t,可持续生产35年;其中深部矿量为1812万t,铅锌金属量256万t.深部部分矿体变缓变薄,属倾斜中厚矿体.由于矿体变缓变薄,矿山原用采矿方法不再适应,因此必须寻求新的采矿方法来回采该类矿体,以保证凡口铅锌矿的稳产和持续发展. 1矿体开采技术条件 狮岭深部和狮岭南矿体主要赋存在F3断裂下盘,主要矿体为Sh209,Sh214,Sh32,Sh210,Sh217;其中以Sh209规模最大.Sh209矿体矿体走向长1350m,走向为北东或北西10 左右,倾向东,倾角为25~53 ,一般45 ,厚度4~38m ,最大46m,平均13.74m.矿石平均品位为Pb 4.74%,Zn 7.99%,S 30.30%.矿石以块状为主,划分为块状黄铁铅锌矿石和块状黄铁矿石两种工业类型. 深部矿体与上部矿体的赋矿层位一致,除断裂破碎与裂隙发育地段外,一般均不需支护,深部矿体围第28卷第6期2003年12月 昆明理工大学学报(理工版)Journal of Kunming University of Science and Tec hnology (Science and Technology)Vol.28 No 6 Dec.2003
充填采矿法简介
第十二章充填采矿法 § 1充填采矿法概述 一、 充填采矿法特点： 凡是随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。 充填米矿法也将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回米，先米矿房，后米矿柱。矿柱回米可用填法， 也可以考虑用其他方法。 矿房的回采是采一分层，把矿石运出，随后充填这一层，然后再采一层，再充填一层。依此循环， 直到到全矿房采完为上。一采一充或两采一充。 二、 充填采矿法的发展情况 充填采矿法在国内外金属矿山应用的历史悠久，古代就用采掘的废石留在采空区的办法来采矿， 发展到现在的机械化作业的充填采矿法。 (1) 国内情况 充填采矿法在金属的矿山应用情况也是变化的，有起有落，开始应用的比较多，后来减少了，现 在又兴盛起来。目前仍然有日益增加的趋势。全国约有 20多个冶金山采用了充填法，不是今年的统计 数字。 ［参考资料］①我国的红透山铜矿、凤凰山铜矿、铜录山铜矿、焦家金矿、凡口铅锌矿、湘潭锰矿、黄 沙坪铅锌矿 等都使用充填采矿法。② 2) 大跃进期间一一各种高效率的采矿方法在冶金矿山中大力推广，有些原来采用干式充填采矿法 的矿山，改 用了其他方法，故充填法比重急剧下降。 3) 1964年一一我国凡口铝锌矿开始使用胶结充填法。 4) 1965年一一我国某矿山南矿由于采空区的面积过大，发生地压活动，故开始了尾砂充填空区的 试验。后 来其他矿又进行了胶结充填法试验。 5) 1966年一一湘潭锰矿第一期扩建设计，采用 3水砂充填壁式采矿法。1969年投产，用到现在, 对防止内 采矿法、水砂，胶结充填法还没有用过 ③国内使用充填 法的历史情况 1)解放时期一一 我国仅有少数几个冶 金矿山采用干式充填
我国地下矿山采矿方法的进展及发展趋势
我国地下矿山采矿方法的进展及发展趋势 发表时间：2015-12-25T15:11:05.687Z 来源：《基层建设》2015年15期供稿作者：刘占武 [导读] 鸡西市麻山区安全生产监督和煤炭管理局本文对地下矿山采矿方法的进展以及发展趋势进行了介绍，希望可以促进先进采矿方法的推广，促进我国地下采矿行业更快的发展。 刘占武 鸡西市麻山区安全生产监督和煤炭管理局 摘要：在对地下矿山进行开采时，需要应用特殊的采矿方法，为了保证采矿的质量以及效率，采矿单位需要对采矿的方法进行改进与优化。本文对地下矿山采矿方法的进展以及发展趋势进行了介绍，希望可以促进先进采矿方法的推广，促进我国地下采矿行业更快的发展。 关键词：地下矿山；采矿；方法；进展；发展趋势 地下矿山应用的采矿方法比较多，其中比较常见的是崩落采矿法、空场采矿法以及填充采矿法，为了促进我国采矿行业更好的发展，相关技术人员要对采矿方法进行改进，还要加强对采矿人员的培训，使其掌握地下采矿的技巧。当前社会人们对矿产资源的需求量比较大，地下采矿行业的采矿方法有着良好的发展趋势，下面笔者对采矿方法的发展现状进行简单的介绍，以供参考。 一、地下矿山采矿方法的应用现状 1、崩落采矿方法 崩落采矿法是地下矿山采矿工程中常用的方法，其有着较多的优点，这种方法的工艺比较简单，而且应用的成本比较低，在作业的过程中，不容易出现安全事故，而且具有较高的工作效率。崩落采矿法在我国采矿行业有着广泛的应用，而且占有重要的地位。我国采矿行业发展比较快，矿山主要有两种类型，一种是金属矿山，另一种是非金属矿山，针对不同的矿体，需要采用不同的采矿方法。崩落采矿法在金属与非金属矿山开采中都有着良好的应用，而且采矿单位也总结中了这项技术的应用技巧，有着一定应用经验，这项技术日趋成熟，有着良好的发展前景。改革开放以来，采矿行业发展越来越快，而且采矿行业引进了先进的管理理念，还应用了较多的先进设备，这有效的提高采矿的效率，而且实现了采矿生产系统的自动化运行，有效提高了企业生产的能力，在应用崩落采矿法时，工作人员还采用了自动化以及远程操作的方法，有效提高了生产效率，而且降低了采矿的成本，降低了采矿的难度。在对崩落采矿法进行优化时，需要结合当前先进的技术，要对设备的参数进行调整，还要做好对工作人员的培训，使其掌握科学的操作技巧，这样才能促进崩落采矿法优化进展不断的加快，促进采矿行业更好的发展。 2、空场采矿法 空场采矿法在金属矿山的开采中应用比较多，这项技术有着悠久的历史，而且在应用的过程中，技术越来越完善，在地下金属矿山的开采中，发挥着重要的作用，可以保证采矿企业的生产效益。这项技术生产的成本比较低，生产的能力比较强，而且生产的效率比较高，不会消耗过多的人力资源，其自动化程度比较高，可以保证采矿企业的产量，还可以保证采矿过程的安全性。空场采矿法在我国矿岩比较稳固的矿山中有着广泛的应用，随着科技的不断进步，这项采矿技术水平的不断进步，空场采矿法也在一些矿岩破碎的矿体中应用。总结建国50年来我国空场采矿法的特点，主要体现在以下几个方面：①结构趋于简单而合理；②参数不断加大；③生产效率不断提高；④支护手段日益完善，与充填法组合应用，使用范围得以扩大。 3、充填采矿法的技术发展现状 随着科技的不断进步和发展，充填采矿法由最初的用废石充填采空区的干式充填法，发展成为高效的采矿方法之一。在我国的黄金矿山、有色矿山应用较为普遍，部分黑色矿山和稀有金属矿山也得到应用。金矿为蚀变岩型金矿床，针对该矿矿石和上下盘围岩稳固性较好的特点，该矿选用了倾斜矿房梯段式连续回采上向水平分层充填采矿法获得成功。该方法的实质是采用下盘脉外斜坡道采准方式，EHST-1A电动铲运机出矿。 二、我国地下矿山采矿方法的发展趋势 纵观国内外地下矿山的发展趋势来看，进入21世纪后我国地下矿山采矿方法将在以下几个方面取得进展。 1、解决复杂条件矿床开采技术的问题，并在相关矿山得到推广应用。复杂条件矿床主要指“三下”矿床、富水矿床、极薄和极破碎矿体、第四系直接覆盖下矿床、高温高硫矿床和矿山保安矿柱等，由于开采这类矿床牵涉面广，为一集地质力学、岩石力学、岩石开采动力学、水力学、开采工艺方法、工程治理为一体的综合矿山开采工程系统，需采用综合的研究方法和手段，探索解决不同条件下矿床开采采场安全稳定性问题。并根据理论分析结果，制定符合开采实际的采矿工艺方法和相应的工程治理措施，寻求最佳的开采经济模型。 2、形成一整套的深部矿床综合开采技术。随着现代工业的迅速发展，人类对矿物资源的需求将越来越大。陆地矿产资源，特别是浅部矿产资源逐渐减小，资源枯竭已成为世界各国所重视的问题，深部矿床的开采已成为必然。在“九五”期间，某铜矿开采企业在矿区已开始深部开拓基建工作，采矿企业通过了建设规划设计，不久也将开始建设。因此开展深部矿床综合开采技术的研究，以解决深部矿体的采矿工艺、地压控制、岩爆和地温控制、深井提升、地下水防治和通风防尘、个体安全防护等开采问题。 3、崩落采矿法将得以更加完善和成熟。无底柱分段崩落法仍将在地下矿山开采中占据相当大的比重，阶段自然崩落法和阶段强制崩落法所占的比重将有所增加，崩落采矿法今后的总趋势将向大分段、高阶段和大孔径深孔采矿技术方向发展，大结构参数的崩落采矿法将得到推广应用。 4、随着采矿技术的发展，大型地下矿山采掘将向无轨化、连续化方向发展。液压凿岩机及相应的采矿凿岩台车和2.0～3.8 m3的电动铲运机的应用数量将逐渐增加，装药车和其它辅助车辆将在回采作业中得到普遍应用，采矿作业的机械化程度将得到进一步提高，从而使矿山的生产效率和经济效益得以提高。 5、缓倾斜薄矿体的机械化开采将得以实现。通过引进和开发，适合于缓倾斜中厚以下矿体开采的凿岩、运输配套小型机械化设备将会得到广泛应用，实现这类矿体的机械化开采，提高矿山的生产效率，改善矿山的经济条件。 6、环保型和无公害矿山开采将会得以实现。随着矿山开采深度逐渐增大，从提高矿石回采率和保护生态环境的需要，充填采矿法的应用比重将会有所增加，并向高效化方向发展。深孔阶段充填和分段充填将进一步完善，并得到广泛应用；高浓度全尾胶结充填、泵送膏体胶结充填将有较大的发展；矿山无尾排放的目标将随充填技术的不断进步和充填材料的更新得以真正实现；充填法与空场法的组合采矿
深井采矿技术在有色金属矿山中的意义分析
深井采矿技术在有色金属矿山中的意义分析 发表时间：2019-07-31T09:53:51.763Z 来源：《防护工程》2019年8期作者：韩旭日 [导读] 国民经济需要的铁、锰、铜、铅、锌、铝土矿等块状矿柱品种无法满足需求。 山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿山东省莱州市 261417 摘要：近年来我国诸多行业在发展过程中,对于有色金属资源的需求量不断攀升,但是该资源的开采量却呈现出逐年下降的情况,究其原因为处于矿山浅表层的有色金属已经被挖掘殆尽,过少的资源数量难以满足市场过高的资源需求量;同时经过对矿山有色金属资源分布情况的勘察,可知矿山深部埋藏着储量丰富的有色金属资源,但是开采作业难度太大,常规技术无法直接对资源进行开采。针对该问题,需要矿山作业的技术人员对深部资源开采技术进行重点研究,结合开采的难点问题找出最佳的有色金属矿山深井采矿技术,有效提升此类矿山开采作业的质量和效率,依托开采获取的大量资源满足市场所需,实现矿山企业的长远可持续发展。 关键词：深井采矿技术；有色金属矿山；意义 1现状分析 国民经济需要的铁、锰、铜、铅、锌、铝土矿等块状矿柱品种无法满足需求。每年有60%以上的铁精矿、70%以上的铜精矿和50%以上的铝土矿必须从国外进口。主要金属矿产资源对国外的高度依赖，对我国国民经济的发展构成了潜在的严重威胁。更重要的是，钨、锡、钼、锑、萤石、重晶石等中国优势矿物的优势正在减弱甚至丧失，其可供储量对2020年需求的保证程度分别仅为89%、35%、85%、55%、15%、26%。与发达国家相比较，我们国家对开采技术的研究比较晚，对于深井开采技术来说，基本还处于初步阶段，只有少部分矿山进入了深井采掘作业，并在深井建井、采掘设计、采掘支护工艺、供配电、通风、排水、地压监测、岩爆防治等诸多方面取得了一定的实践经验，大部分矿山仍然处于保证回收地下资源时只注重了大规模的开采，忽略了对开采技术的深入研究。 2深井采矿技术在有色金属矿山中的意义 2.1高地应力卸荷 深井采矿中,高地应力问题是影响开采顺利进行的一个核心问题,必须得到足够的重视。在矿山回采规划中,应该运用采场局部弱化技术,做好相应的整合工作,对岩石应力的分布情况进行调整,确保应力集中部位能够从浅部转移到深部。而为了实现这一目标,技术人员必须结合具体情况,对需要承受应力荷载的岩石进行适当调整,确保其能够处于三向受力状态,避免应力过于集中导致岩体破坏,同时也能够显著提升岩体自承受能力。不仅如此,技术人员还应该运用科学合理的措施和手段,将岩层岩体承受的负荷与应力转移到深部岩石上,减少岩层承受的压力,从而满足高地应力卸荷的基本要求。 2.2保障结构稳定 深井采矿技术能够通过相应的钢纤维混凝土支护来保证巷道结构的稳定性,确保开采安全。通常情况下,钢纤维混凝土支护技术多运用于基础条件良好,不过混凝土结构开始出现开裂问题的部位,通过有效处理,能够提升混凝土基体结构的强度和韧性,对深井采矿过程中的高地应力岩爆情况进行控制。在运用钢纤维混凝土支护技术对混凝土结构进行支护处理时,需要用到许多相关设备,如混凝土搅拌设备、运输设备、喷砼作业台等,能够对工作面的稳定性进行强化,控制有害岩层松动,保证开采安全。 2.3实现通风降温 深井采矿技术在有色金属矿山开采中的通风降温主要是借助岩层与空气之间的热交换理论实现,配合智能化网络系统对于井下复杂通风环境的分析,能够提供非常有指导价值的数据信息,为井下管理提供参考,提供相对稳定且持续性的矿井巷道调热机能,有效降低采矿工作面的温度,减少其对于采矿作业的影响。运用高温矿井排热通气技术,可以对井下温度进行控制,保证深井采矿的安全性。 2.4保障矿山安全 在矿山开采中,经常会遇到一些突发状况,如果不能对其进行有效应对,则可能会引发相应的安全事故,造成经济损失甚至人员伤亡。因此,深井采矿过程中,应该高度重视安全工作,做好安全防范,制定切实可行的应急预案,确保在突发事故发生时能够做好应对工作,将风险和隐患控制在一定范围内,这就需要用到相应的矿山安全保障技术,配合丰富的理论,为深井采矿管理及控制提供系统性指导。具体来讲,包括了岩体失稳声发射预报方法、震源定位技术、地压微震检测以及岩爆倾向性多因素综合评判方法等。 2.5实现联合采矿 从目前来看,虽然我国在有色金属矿山深井采矿方面的已经进行的较长时间的研究,但是因为社会的发展以及市场需求的变化,取得的成果在推广应用方面存在一定滞后性,并不能很好地为有色金属矿山深井开采提供有效的参考和指导。随着开采深度的持续增加,开采难度的不断加大,对矿产开采技术提出了更加严格的要求,在这种情况下,做好深井采矿技术的深入研究也就变得非常重要。对于部分有色金属矿山深井开采,由于矿岩的物力力学性质、结构、产状、地质环境等变化较大,而采用单一的采矿工艺或技术进行开采,势必会增加安全风险,降低生产效率,造成矿产资源的严重浪费。通过加强对深井矿岩性质及地质环境的研究,依据矿岩的结构及特征,做好岩体分类工作,归纳总结出各类岩体所适用的采矿工艺或技术,在面对深井开采复杂地质环境时,可依据不同类别的矿岩而采用相应的采矿技术,也可在面对不同地质环境时,采用不同的采矿技术,从而实现深井联合采矿,达到预期的采矿效果。联合采矿能够充分发挥不同类型矿产的采集优势,进一步提升深井采矿的安全性。 3技术应用要点 在上述技术应用期间,工作人员需要掌握应用要点,确保技术应用价值可以得到有效的实现:首先为控制浪费问题,有色金属矿山作业中常要采用低废控制手段对于产能浪费情况加以控制,以此让采矿所得的全部资源均可以应用到需要的地方。一般情况下,针对一些品位较低的矿山会使用传统开采技术进行资源开采,但是由于采矿技术的落后性,导致资源被过多的耗费,最终开采出的资源总量远低于预计值。为了减少资源浪费,矿山企业可以依托原地破碎溶浸技术进行有色金属开采,此法可以对划定的矿块进行标准化的作业,使用钻入设备时有着较高的精确性,可以科学的控制溶浸液体、矿块,最终的低废控制效果非常好。 其次为控制岩爆问题,采矿期间由于岩石内部应力的变化,岩体会突发性的出现岩石爆炸现象,破碎的岩石会四散崩裂开,对于井下作业区
金属矿山采矿方法
关于金属矿山采矿方法的深入了解 Abstract: in this article, a brief overview of the current domestic open pit mining process efficient methods, as well as the years of experience in the mining process, and finally a brief description of the main problems in the process of mining. Key words: metal mines, underground mining, the main problems Author：郝帅帅 Introduction：黄金和有色金属在我国的国民经济中占有举足轻重的地位。因此, 高效、经济、安全地回收黄金和有色金属矿石, 历来为党和政府所关注。新中国成立以来, 在党和政府的高度重视下, 通过有关专家、学者及矿业人员的共同努力, 使我国的黄金和有色金属地下矿山的采矿技术和装备水平均得到了较大程度的提高;采矿效率、采矿回收率等采矿技术指标亦同步增长, 使我国的黄金和有色金属地下矿山的采矿技术水平已达到一个崭新的阶段。然而, 我们在为已取得的成绩欢欣鼓舞之余, 仍应看到, 我国与世界先进的采矿技术水平还有相当大的差距。因此, 应尽快地缩小这一差距, 赶上或超过世界先进水平, 是我国当代采矿从业人员所面临的最为迫切的研究课题。 一、采矿工艺技术的新进展 进入20世纪90 年代, 我国有许多黄金和有色金属矿山通过技术改造, 大量引进了国外先进的采、装、运设备, 同时, 一批适合我国地下矿山实际情况的先进装运设备研制成功, 并应用于矿山, 促使了我国地下矿山的机械化水平明显提高。由于采矿作业机械化程度的提高, 劳动条件大为改善, 使采矿成本大幅度降低, 劳动生产率显著提高。又由于先进的自行采、装、运设备的引进和研制, 新技术的应用和发展, 促进了采矿工艺技术的不断改进和创新, 出现了前所未有的发展和变革。现将我国具有代表性的采矿工艺技术分述如下。 1.大直径深孔采矿法 20 世纪80 年代, VCR 法(大直径深孔球状药包后退式崩落采矿法)首先在我国凡口铅锌矿试验成功。该法与传统的采矿方法相比, 具有采场结构简单、生产能力大、机械化程度高, 作业安全等优点。随后, 这一高效率的采矿方法先后在金川有色金属公司、金厂峪金矿和狮子山铜矿等矿山得到推广应用。但是, 由于我国地下矿山大部分矿床为中厚矿体, 倾角较小, 采用VCR 法容易造成矿石的损失和贫化, 且VCR 法需要使用成本较高的高威力炸药和价格昂贵的高精度深孔钻机, 致使采矿成本较高;另外, VCR 法爆破一次崩矿量较少, 施工作业工序较多, 每次均需进行清孔、堵孔、装药、堵塞、联线、起爆等。由于上述原因, 限制了VCR 法在我国黄金和有色金属矿山的使用范围。为克服上述问题, 自1980 ～1985 年间, 在凡口铅锌矿又试验成功了另一种具有代表性的大直径深孔采矿方案, 即阶段深孔台阶崩落采矿法。该采矿方法的实质是:将露天矿的台阶崩矿技术应用到地下开采中, 即在采场的局部面积上, 先形成切割槽, 然后以这一切割槽为自由面和补偿空间, 采用大直径深孔装药进行全阶段高或台阶状崩矿, 崩落的矿石由采场下部的出矿系统运出。该采矿方法的主要技术经济指标为:矿石回收率为99.87 %;贫化率为2.42 %;采场综合生产能力为551.5t/d ;采场出矿能力为1630t/d 。在此基础上, 于90 年代在安庆铜矿试验应用了大直径深孔高阶段采矿工艺, 成功地实现了一步骤矿房高阶段大孔采矿、双阶段连续回采和高浓度尾砂胶结充填采矿法。在该方法中, 采场垂直矿体走向布置, 采场长为矿体厚度。矿房、矿柱宽为15m ;作业中段高60m 。一步骤回采矿房, 嗣后一次尾砂胶结充填;二步骤回采矿柱, 嗣后用尾砂