铜山铜矿缓倾斜中厚矿体采矿方法选择_邵武
铜山铜矿缓倾斜中厚矿体采矿方法选择
邵 武,郭 立
(铜陵有色金属公司,安徽铜陵244000)
[关键词]矿体产状;采矿方法;灰色多目标决策
[摘 要]铜山铜矿深部缓倾斜中厚矿体开采受多种因素制约,用灰色多目标决策对其采矿方法进行优选,能够保证优选出的采矿方法具有可靠性和科学性。应用于工业试验之后已取得初步成果。
[中图分类号]TD853.3 [文献标识码]A [文章编号]1002-8951(2000)04-0005-03
Mining method selection of gently inclined medium thick
orebody in Tongshan Copper Mine
SHAO Wu ,GUO Li
(Tongling Non -ferrous Metals Company ,Tongling 244000,China )
Key words :orebody shape ;mining method ;grey -multi -target policy
A bstract :A serious of factors limited the mining method selection of deep gently inclined medium thick orebody .Using grey -multi -target policy to select mining method can guarantee the reliability and scientifil -ity of selected mining method ,which has been used in industrial trail and has gained initial achievement .
1 前言
[收稿日期]2000-3-1
[作者简介]邵武(1961-),男,铜陵有色金属公司副经理,教授级高级工程师。
铜山铜矿是铜陵有色金属公司生产三十多年的老矿山,矿床开采技术条件复杂,矿山生产能力为30万t /a 铜矿石。目前开采中段已下降到-257m 中段,采用的采矿方法主要为分段空场嗣后一次充填采矿法。近年来随着开采中段的逐年下降,深部矿体变缓变薄趋势明显。据-257m 中段地质资料统计,
缓倾斜中厚矿体所占矿量(C 级+D 级)约30万t ,占该中段全部矿量的20%。而-257m 中段以下深部缓倾斜矿体所占矿量比重还将增加。为安全、经济、合理回采该部分缓倾斜中厚矿体矿量,铜陵有色金属公司把“铜山铜矿缓倾斜中厚矿体采矿方法试验研究”作为公司重点科技攻关项目,采矿方法选择是其
主要研究内容之一。
2 缓倾斜中厚矿体开采技术条件
矿体平均倾角25°,平均厚度15m 。矿石类型主要为含铜黄铁矿、含铜磁铁矿等,平均
品位1.62%,矿体中等稳固(f =6～8)。顶板围岩为大理岩与燧石岩,较稳固(f =5～8),底板围岩为闪长岩和五通石英岩,遇水易风化破碎,不稳固(f =3～4)。矿石平均含硫20%,具有氧化自燃特性。矿区地表为农田和村庄,不允许陷落。
3 采矿方法选择原则
根据铜陵公司提出的科技攻关目标和矿山生产实际,采矿方法选择时应满足以下原则:①采场平均生产能力150～180t /d ;②损失率不大于15%～18%,贫化率不大于15%;③千吨采切比不大于12～15m /kt ;④采矿成本低;⑤安全程度高;⑥施工简单,采矿
2000年7月第29卷 第4期 有 色 矿 山Nonferrous Mines
Jul y ,2000
Vol .29 No .4
工艺易于掌握;⑦充分利用矿山现有凿岩设备及出矿设备,尽量减少投资。
4 灰色多目标决策优选采矿方法
采矿方法的选择是一个受多因素影响制
约的问题,其中有些因素是已知的,但也有许多不确知或作用机理不明确的因素,这就是采矿方法选择的灰色性即信息的不完全性和非确知性。传统的经验类比等法选择采矿方法往往取决于设计者的实际经验和判断能力,但由于影响采矿方法选择的因素很多,参与比较的技术经济指标缺乏公度性,有些因素还不能定量比较,所以选出的方案难免带有主观片面性。灰色多目标决策应用于采矿方法选择既能克服传统采矿方法选择的不足,又比较切合实际,具有可靠性和科学性。4.1 灰色多目标模型的建立
确定该灰色多目标决策n 个目标(技术经济参数):G k (k =1,2,…,n ),其相应的权
重分配λk ,?n
k =1λk =1,并假定有m 个采矿法参与决策,它们为A i (i =1,2,…,m ),A i 在目标G k 下的取值为a i k ,于是可得指标矩阵A =(a ik )m x n ,这样采矿方法选择的过程就变成对采矿方法方案的综合技术经济指标的排序过程。在排序过程中,选取一个基准方案作为比较的基础,该基准方案是由所在方案在所有目标下的最优值组合而成。
对于正向目标 a ＊k =max {a i k },
对于反向目标 a ＊k =min {a ik },而相应的基准方案 A ＊={a 1＊,a 2＊,…,a n ＊
}。
应用灰色关联分析的基本原理,求出方案A i 在目标G k 下与A ＊
的相似程度r ik ,r i k
=min i mi n k C ＊k -C ＊ik +ρmax max
i k C ＊k -C i k
C ＊k -C i k +ρmax max i k C ＊k -C ik ,C ik =a ik -a min k
a max k -a min k
。
式中:ρ———分辨系数。
构造关联矩阵R =(r i k )m ×n ,计算P i =
?n k =1
λk γik ,依据P i 的大小即可对各方案排序。
4.2 灰色多目标分析
灰色多目标分析流程图见图1
。
图1 灰色多目标分析流程图
5 缓倾斜中厚矿体采矿方法优选
根据铜山铜矿实际优选采矿方法主要考虑以下影响目标,并用层次分析法求出了各个因素的权重。
采场生产能力C 1,权重λ1=
0.1017;出矿贫化率C 2,权重λ2=0.1316;采矿损失率C 3,权重λ3=0.1316;千吨采切比C 4,权重λ4=0.0740;采矿作业成本C 5,权重λ5=0.1849;作业安全条件C 6,权重λ6=0.2732;适应矿体程度C 7,权重λ7=0.1030;初选4个采矿方案,各方案技术经济指标见表1。
6 有 色 矿 山 2000年
表1 各方案技术经济指标
方案编号采矿方法
C1
t/d
C2
%
C3
%
C4
m/kt
C5
元/t
C6
C7
A1中深孔房柱法220520258.20较差较差
A2分段空场嗣后充填 采矿法1801817258.09好差
A3底盘漏斗分段空场 嗣后充填采矿法2001518217.41好好
A4电耙堑沟分段空场 嗣后充填采矿法160131586.88较好好
可知A4即电耙堑沟分段空场嗣后充填采矿法为最优方案,故推荐A4作为试验方案,应用于工业试验之后已取得初步成果。6 结语
(1)灰色多目标决策应用于采矿方法选择,提高了采矿方法选择的可靠性和科学性,实践证明切实可行。
(2)上述计算过程手算电算皆可,操作简单方便。
(3)为保证计算结果具有更高的可信度,应正确选择定性指标和区间灰数的量化处理方法,另外还应当使最优参考数据列和被比数据列中各元素的数量级别不要相差太大。
所以
A=22051586.8811 220520258.200.50.6 1801817258.0910.4 2001518217.4111 160131586.880.71
C=1.001.001.001.001.001.001.00 1.001.000.000.000.000.000.333 0.3330.000.600.000.0831.000.00 0.6670.2310.400.2350.5981.001.00 0.000.3851.001.001.000.401.00
R=1.0001.0000.33330.33330.33330.33330.4284 0.42840.33330.55560.33330.35291.0000.3333 0.60020.39400.45450.39530.55431.0001.000 0.33330.44841.0001.0001.0000.45451.000
P i=Rλi=(0.455,0.558,0.681,0.711)T
[参考文献]
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第4期 邵 武等:铜山铜矿缓倾斜中厚矿体采矿方法选择
铜山铜矿分段凿岩阶段矿房嗣后充填采矿法工艺优化研究
铜山铜矿分段凿岩阶段矿房嗣后 充填采矿法工艺优化研究 吴贤振!饶运章!熊正明 "南方冶金学院环境与建筑工程学院!江西赣州#$%&&&’ 摘要(根据铜山铜矿矿体赋存状态!改进了分段凿岩阶段矿房嗣后充填采矿法矿块结构参数!并采用铲运机堑沟出矿!降低了矿石损失率!提高了矿块生产能力) 关键词(结构参数；铲运机堑沟出矿 中图分类号(*+,-.)%文献标识码(/文章编号(%&&01%..2（.&&#）&$1&&&%1&$ !地质概况及矿床开采技术条件 铜山铜矿是铜陵有色金属（集团）公司的主要生产矿山之一，矿区内分布有大小数十个矿体)本次设计主要针对深部（1.304中段以下） 的$号和#&号矿体，两个矿体的走向均为东西向，倾向南，倾角.&51335，矿体厚度为%&1.34，平均%34)在矿体倾向方向，其厚度、倾角及形状均不稳定，往下部具有变缓变薄的趋势)矿石类型主要为含铜黄铁矿、含铜磁铁矿等，平均铜 品位%)-.6，矿体稳固性中等（!7-1,）；顶板围岩为大理岩与燧石岩，较稳固（!731,） ；底板围岩为闪长岩和五通石英岩，不稳固（!7#1$）)矿石含硫高易自燃)矿石比重#)3894#， 自然安息角#,5)矿区地表为大片农田和村庄，不允许陷落) 该矿现有的采矿方法为电耙漏斗分段凿岩阶段矿房嗣后充填采矿法，矿块分矿房和矿柱， 矿柱宽,1%&4， 矿房宽%&1%$4，顶柱高-4，底柱高%&4，矿柱用尾砂胶结充填，矿房用尾砂充填)现行采矿方法的主要问题是：（%）矿块的顶、底柱的尺寸相对较大，矿块的损失率高；（.）底部出矿用电耙漏斗结构，采场的生产能力较低，仅在%3&89:左右)本次研究的主要目的是提高矿块生产能力和矿石回收率，主要内容是1#&%4和1#$34中段的采矿法方案优化、矿柱充分回收、矿块结构参数优化、矿石的出矿与运搬工艺的改造等) "采矿法方案优化设计原则、要求及优化选择的结果#!$ 根据矿山地质和开采条件与生产情况以及本研究的任务目标，对采矿法方案选择提出以下要求： （%） 采场生产能力大)要实现年产铜料.0&&1#&&&8，必须切实提高矿山生产能力，因此采场的生产能力要大，确保在.&&89:以上) （.） 采矿工效高)降低劳动的密集程度，提高采矿工效是降低成本、提高效益的主要途径之收稿日期：.&&.1.% 作者简介：吴贤振"%20%1’!男!讲师， 在职博士生).&&#年0月;<=>?/@?E?B*E*=*D GH ;IJ)!.&&# 第.$卷第$期 南方冶金学院学报KLJ).$!?L)$
缓倾斜薄矿体采矿方法试验研究
缓倾斜薄矿体采矿方法试验研究 摘要：我国缓倾斜极薄矿脉比重较高，加强对该类矿脉的研究和探索，不仅能 提高矿山企业的经济效益，减少成本，还能增加矿山的服务年限，提高社会效益。缓倾斜极薄矿体的开采难度较大，效率低，方法较多。 关键词：缓倾斜；极薄矿体；采矿方法；试验； 1普通全面采矿法存在的主要问题 矿山自投产以来，主要采用逆倾向推进的普通全面采矿法（原采矿法）开采，采场沿走向长度一般为25~30m，底柱高度3~5m。厚度小于3m时，片帮回采至 顶板；大于3m时，分层回采，下分层回采方式与小于3m的相同，上分层打水 平眼压顶回采。经现场调查认为，原杨树金矿属镇办企业，技术力量薄弱，回采 工艺及参数选择不尽合理，发现其存在的主要问题如下：（1）片帮回采、爆破 自由面条件差，炮孔有效利用率低，直接影响爆破效果。（2）爆堆分散，不利 于电耙出矿。（3）电耙功率较小（15kW）、能力低。（4）片岩顶板不稳固，在整个采场回采期间，工人均出入于采空区，作业安全条件差。 2缓倾斜薄矿体开采的问题分析 缓倾斜矿体的开采方法，应该依据具体的实际情况及矿体的特征进行分析研究。缓倾斜矿体在开采过程中的存在的问题为：（1）矿体倾角较缓，崩落的矿 石不能自行落矿，这样就造成出矿难度增加，从而使采矿的成本增加。（2）因 为矿体倾角处在缓倾斜至倾斜的范围内，这样就增加了采矿方法的选取及回采工 艺的难度。（3）因为矿藏在开采的过程中会遇到多条矿体的问题，这样对于采 矿方法的要求就增加了。 3全面采矿法的特点分析 全面采矿法适合矿石和上部围岩较稳固的倾角较缓薄矿体。对于间柱来说各 个间柱在2到3米的距离，也可以不留间柱。底柱的厚度在3到8米之间，其中 顶住高2米，也可应用人工底柱。全面采矿法的优势在于，开采的工程量较为的小，回采工序简洁，通风良好。当顶板暴露面积较大；巷道高度较高，对于顶板 的维护管理难度较大；在设计时，预留的矿柱较多时，矿石损失较大。 4采矿方法选择 由于矿体及上盘围岩中等稳固，矿体倾角l5~30，平均厚度5m左右，属缓倾 斜薄—中厚矿体，并参考同类矿山的经验，本着安全可靠、经济合理、生产高效 的原则，经充分的比较论证后，选择了顺伪倾斜“V”形工作面推进壁式全面采矿法。该采矿法技术关键是：应用抛掷爆破技术，利用爆力运搬崩落矿石，使爆堆集中，提高出矿效率；顺伪倾斜回采，减少工人进入采空区的机会；采用自然矿柱与锚 杆加金属网联合进行采场顶板维护，从而保证回采作业安全、高效。 4.1矿块构成要素 根据采场工程地质情况，通过采场结构参数优化研究结果确定矿块构成要素。矿块沿走向长度l7m，沿倾向长度70~80m。为便于电耙出矿，在矿块沿倾向的中部设一分段巷道，将矿块划分为上下两个采场，每个采场斜长35~40m左右。底 柱高度3.5m，矿柱尺寸3mX 3m，矿柱间距8.5m。 4.2采准切割工程布置 采准工程包括中段运输平巷、溜矿井、切割上山、分段平巷、出矿穿、电耙
铜山口铜矿资源开发形势分析与可持续发展对...
云南铜矿资源可持续发展浅析 作者：张兴 摘要：发展循环经济是我国21世纪实现经济发展与环境保护的新思路,是走新型工业化道路的具体体现。以循环经济理论为指导,以云南铜矿产业的可持续发展赢取竞争优势,促进区域经济协调发展,成为政府和企业关注的焦点。加快循环经济研究是云南铜矿产业突破资源制约,实现可持续发展的必然选择;也是解决云南铜矿企业主要问题的有效途径之一。。 关键词：铜矿、储量、发展、资源开发利用、 铜矿是云南的主要矿产之一。1985年建成投产，经过二十多年的开采，矿山共生产铜精矿含铜8．6万t，为国家的经济建设作出了重要贡献。随着矿山开采的深入，制约矿山可持续发展的问题愈来愈突出，如资源综合利用率低、资源开发引起的不良问题等。坚持科学发展观和可持续发展原则，运用循环经济发展模式，使资源与环境在开发中得到保护，在保护中被高效利用，实现经济效益、社会效益和环境效益的有机统 一，是当代矿山生存和发展的必由之路。 1资源开发现状 1．1资源储量情况 全矿区累计查明铜金属量44．5万t。至2007年底，保有铜金属量31．9万t，铜平均品位0．83％，其中贫矿金属量2．63万t，铜平均品位0．36％，大部分赋存在一100m标高以上的浅部。保有钼金属量1．55万t，钼平均品位0．038％，其中伴生钼金属量1．42万t，钼平均品位0．037％；单独钼矿体金属量1271t，钼平均品位0．067％。按现有生产规模，资源保证程度较高。 1．2采选生产与资源利用 （1）采矿 矿山自投产至今一直采用露天开采方式，设计年采出矿石量99万t。采场上部尺寸最大为800×300m（露天坑顶面积360亩），露天边坡顶部标高+172m，终了平台标高-58m，最终深度将达230m。现已采至+2m标高，实际采矿生产能力为85万t／a，按现有生产能力，露天生产服务年限只有5年。今后4～5年内完成深部地下开采接替工程项目后，采矿生产能力将提高到132万t／a。 长期以来，采场出矿品位控制在0．5％以上（本矿床工业品位为含铜0．6％），近两年随着铜市场价格的上扬，矿山适时调整经营战略，积极利用贫矿资源，将采场出矿品位下调至0．4％以下。由于矿体形态产状多变，分支复合现象极其频繁，矿体厚度变化大，多数地段厚度较薄为2～5m，矿石与夹石相互穿插，互层交错，局部地段矿体与围岩呈渐变过渡状态，这就给采矿生产和技术管理带来了很大的难度。现采矿损失率在5％以下，矿石贫化率在8％以下。 （2）选矿 选矿工艺流程为碎矿—磨矿—浮选—脱水，经过铜钼混合浮选、铜硫分离、铜钼分离，生产出铜精矿、硫精矿和钼精矿。2008年2月完成选厂扩能改造，选矿处理能力由原设计的99万t／a提高到132万t／a。 由于矿石中部分铜矿物与黄铁矿连生，其粒度细微，不易分离，可选性不佳，虽经多个科研单位、大学等做了多次试验研究及应用，但选矿技术经济指标不高。铜选矿回收率在70％～80％之间，硫选矿回收率14％左右，钼综合回收率10％～20％。有益组分Cu、S、Ag（赋存在铜精矿中）都已得到回收利用，2006年Mo
采矿方法选择对比表
根据该矿矿体开采技术条件，由于矿体厚度变化在2—8m之间，矿体产状基本稳定，属于薄矿体。 3.11.4 采矿方法选择 （1）采矿方法选择 小于6m的矿体可以选择的采矿方法有空场法和充填法，由于该矿区上部允许崩落或变形，且充填采矿法开采成本较高及生产投资大，因此，可以考虑不采用充填采矿法；而作为空场法可以考虑的采矿方法有浅孔留矿法、房柱法等。 采矿方法比较表表3.11 经比较，设计该部分矿体开采采用房柱法进行开采。 （2）采矿方法简述 矿体在走向上划分为矿房、矿柱，矿房布置上山与上分层沟通，在矿柱布置人行天井，矿块在下部进行切割，采用浅孔进行采场凿岩，由下而上进行回采，采场采用30Kw电耙耙矿直接装车。详见采矿方法标准图。 3.11.5采矿方法 ①矿块布置：一般情况下矿块沿倾向布置。
②构成要素 1）阶段高度 为减少开拓工程，本设计阶段高度为50m，在阶段中间设置附加中段。 2）凿岩分层高度 矿块长50m，宽14m，阶段高50m，阶段设置附加中段，副中段高25m，间柱宽5m，顶柱高4m。 采准切割：在矿体下盘岩石中布置阶段运输平巷，在矿块布置上山与上中段相连，在川脉巷每隔6m往下盘开掘斗穿和斗颈（对于厚度3m以下的直接掘斗颈），在斗颈上部扩漏并掘进拉底平巷。 矿房回采：从拉底平巷开始扩帮至矿体边沿，然后逆倾斜向上推进，自下而上进行回采。根据矿体厚度不同，用YSP-45或YT-24型凿岩机钻凿上向或水平孔井下落矿，矿石利用电耙下放至漏斗，直接装车运走。 通风：采场工作面利用矿井主风流通风。新鲜风流由沿脉运输道经一侧进入采场后，污风由上山经上部回风平巷从回风井排出地表。 顶板管理：采矿过程中加强敲帮问顶工作。对局部破碎地带，及时预留保安矿柱。 矿柱回收：间柱用YSP-45钻在顺路井联络巷凿岩回收，顶底柱视具体情况决定是否回收，若回收则上中段底柱和本中段顶柱在矿房回收时一起回收。 ③主要采矿指标 设计采用该采矿法开采，其主要采矿技术经济指标间表3.12。 采矿主要技术经济表表3.12 5.5主要采掘设备 5.5.1 凿岩设备 采用中深孔凿岩，设计开采规模为7万t/a，采准带矿约为0.7 万t/a，采场出矿量按照6.3万t/a考虑，则： 年需要凿岩量：6.3/3=2.1 万m； 该矿采用YT-24、01-45凿岩机凿岩，在实际生产中该设备的年凿岩效率为0.4～0.5万m之间，设计按照0.45万m /a计算。
简述安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因 徐峰
简述安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因徐峰 发表时间：2017-11-08T09:35:03.340Z 来源：《基层建设》2017年第23期作者：徐峰[导读] 摘要：本文针对安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因研究，将从安徽贵池铜山铜矿矿床介绍入手，结合成矿地质背景分析，对成矿地质条件进行说明。 天津华北地质勘查局地质研究所天津 300170 摘要：本文针对安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因研究，将从安徽贵池铜山铜矿矿床介绍入手，结合成矿地质背景分析，对成矿地质条件进行说明。最后，本文对矿床成因及其成矿具体过程展开论述。希望本文的研究，能为我国成矿区域系统的一体化模式发展及矿床成因研究提供参考性建议。 关键词：安徽贵池；铜山铜矿；地质条件；矿床成因前言 安徽贵池铜山铜矿的成矿地质，其最主要的赋矿层位，为石炭系中上统黄龙组。其灰岩岩性是形成接触交代矿床的有利言行，与二叠系上统砂页构成薄弱面，有利于矿液和矿物质的运移和沉淀。为了明确成矿物质来源、能量等要素，加强其铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因研究具有重要意义。 一、贵池铜山铜矿矿床介绍 贵池铜山铜矿，位于长江中下游铁铜金成矿带中的安庆-贵池矿化集中区，贵池构造位置处于背向斜西端，具有悠久的冶炼历史[1]。近年来，许多矿床研究者在该区进行地球化学、成矿物质来源、成矿年龄、关键控矿因素等研究。研究表明，铜山铜矿为燕山期形成的矽卡岩型铜矿床，控矿因素与成矿过程复杂，成矿物质呈现多源性。然而，铜山铜矿资源却面临着资源枯竭的现状。为了明确该区成矿地质条件及矿床成因，必须从地层、构造等角度对其地质进行分析，建立铜山铜矿床的成矿模式，为找矿工作提供科学的理论依据。 二、成矿地质背景 矿区内地层分布包括两个部分。其中，志留系与泥盆系以砂岩为主，石灰系与三叠系，以碳酸盐岩类为主。石炭系和二叠系是主要空旷层位置。褶皱位置以铜山向斜为主，轴向由东西方向，逐渐转为北东向[2]。岩浆岩均为中酸性小侵入体，主要是燕山期同源演化而来，由此形成高钾钙碱性花岗闪长斑岩。地表呈岩脉状产出，主要侵入体为长斑岩岩体。岩体周围分布大理岩化，岩体中后期有绿泥石化等。铜山铜矿矿体产于有利围岩的接触及花岗闪长斑岩体中。矿体产状倾斜角度变化大，形态上以透镜为主。局部富集部位呈扁豆状，集中于铜山的前山与后山。矿石类型包括含铜磁铁矿、含铜黄铁矿等。矿石结构以交代结构与胶状架构为主，以网状结构为辅。其构造主要为块状、条带状构造等。 三、成矿地质条件分析 （一）地质与成矿的关系 该区铜的赋矿地层，为二叠系下统、三叠系下统、石炭系中上统。从岩石性质角度分析，三种地层均以灰岩为主。其下的泥盆系上统五通组，以及二叠系上统均为砂页岩，赋矿层位于钙硅岩性突变附近[3]。从物理化学的性质看，石炭二叠系碳酸盐岩性脆，化学性质不稳定。在构造活动中容易产生层间破碎，这为矿业运移提供了空间。因此，从石炭系中上统黄龙组等灰岩中，黄铁矿为成矿提供了部分矿院，其余层位与矿床之间无成因联系。地层对成矿的作用，表现为岩性突变面、隔挡屏蔽效应、有利岩性等，这对成矿起到一定的控制作用。 （二）构造与成矿的关系 容矿构造主要包括以下几种类型：第一，岩体侵入接触构造。当接触面倾向岩体，会形成岩体超覆接触构造，便于含矿热液充分聚集，促使矿体良好发育。当接触面背向岩体时，围岩产状一致，也会形成较好矿体。第二，层间滑脱构造。此构造是矿液与岩浆运移的通道，是矿区内重要储矿结构[4]。第三，角砾岩筒构造。使岩体呈盆形透镜体群，与隐爆矽卡岩质熔流体固结板层密切相关。第四，层间破碎带。其差异较大的机械性质，会受构造变动影响产生，是矿溶液运移的良好场所。泥盆系袋中会产出层状韩通黄铁矿型矿体。复合接触带控矿构造。包括层间滑脱构造、断裂带构造等因素。但多种因素叠加时，会自然形成有利的容矿构造，是富矿体产出的重主要场所。 （三）岩体特征及与成矿关系 岩体特征及与成矿关系分析。从岩石学及岩石化学特征上看，矿区的岩体化学特征为岩体SiO2含量为62.90%-65.05%，其平均值为64.22%，略低于我国花岩闪长斑岩的平均值，属于中酸性侵入岩。铜山花岗长斑岩的里特曼指数值为2.17-3.91，平均值为2.33，岩石属于钙碱性岩石系列。K2O与Na2O的平均值为7%，二者比值小于1，具有富碱高纳质特点[5]。AL2O3的平均值为1.46，说明了岩浆铝过饱和演变时，大量铝会转入到氧的六次配位位置，进而阻止铜元素在镁、铁硅酸盐中分散，并在岩浆晚期向流体中聚集，对铜的矿化具有有利影响。从岩浆岩与成矿的关系上看，矿物质来源于岩浆热液，成矿是在成岩过程之后，在较短时间内发生地质事件。成矿物质来源于岩浆热液，岩体与成矿关系密切，是与岩浆侵入活动有关的成矿母岩。 四、矿床成因分析 从成矿物质来源上看，岩体中富集形成矿元素铜，地层成矿的铜元素含量低，主要来源于燕山期中酸性岩浆。根据成矿带中的岩浆侵入活动的相关研究，该活动是成矿所需能量的主要提供者，是矿区范围内成矿的第一要素。从形成条件上看，矿区范围内,沿岩体与碳酸盐接触带有叠加有张性断裂带、硅化等腐蚀变化。地表附近具有黄铜矿化等铁帽发育，处于铜铁金硫成矿带中段，其成矿条件优越，具备形成大型矿床的有利条件。从控矿因素看，主要控矿构造为复合接触带，包括层间破碎带等。从矿化形式上看，含铜斑岩型矿化主要位于近地表浅部，以网状形式分布在岩体边缘，使矿体不均匀。从成矿作用上看，成矿作用与中酸性岩浆活动引发的矿流体活动相关，在不同围岩下具有不同表现。因此，整体上看，铜山铜矿包括多种矿化成因类型。其中，矽卡岩发挥主要作用。 五、成矿过程探讨 徽贵池铜山铜矿成矿时代为142-137Ma，在太平洋板块俯冲过程中，俯冲板片撕裂，导致软流圈沿着裂开处上涌，进而发生壳幔现象。北东向和东西向基底断裂处，长岩岩浆上升浸位，二叠系数碳酸盐的岩性呈现薄弱。当岩浆在上侵过程中，成矿物质积聚在岩浆热液中。随着基层断裂活动增强，源岩浆进一步酸性演化。大量铜铁等矿物质向流体富集，不断接触矽卡岩等典型矿体，使地层中的成矿物质活化，进而形成多个阶段叠加的富矿体。
金矿井下采矿方案设计(薄矿体)
华泰矿业分采分出采场开采实验方案 一、开采技术条件 开采技术条件表1—1 二、实验采矿方法选择及目标 根据以上矿山开采技术条件，矿体顶底板相对稳定,矿区的开采水文地质条件属简单型。为追求更大效益，决定使用削壁充填法进行局部试采，由于设计利用的矿体平均倾角23-37°，厚度较小，且厚度变化不大，具体参数将针对采场给出。 采矿方法实验容及目的： (1)适应本矿开采技术条件的采矿方法及采场结构参数、工艺参数优化研究。 (2)针对本矿的围岩及矿石条件，进行顶板维护及控制爆破技术的试验研究。 (3)采场稳定性分析及地压控制措施的研究，使之达到技术、安全高效经济合理。 (4)在中段运输能力得到保证的前提下使试验研究的采场出矿生产能力达到 8-12t/d，保证矿山500t/d的生产能力。 (5)试验研究的采场损失达到8%以下，采幅达到0.5米以下（矿厚超过0.5另算）。 (6)地质品位不变，采出矿石品位提高近一倍，吨矿品位达到5克以上。 (7)吨矿成本控制在240元/吨-280元/吨之间。 (8)必须首先满足生产安全这一要求。 (9)适应公司管理、结算、地质条件具有双方互利的经济性。 三、采矿工艺简述 1、采场布置和构成要素 单个采场可划分多个矿房，有利于采矿单价结算。沿走向划分成矿块（矿房和矿柱），矿房留有规则矿柱。
矿块长度30m-50m左右，间柱宽度2-3m，可根据局部条件进行加密。本次实验布置为走向30-45米每个矿块，垂直高度30米左右，斜长45米-65米之间。 2、采准切割工程 在中段水平掘脉沿脉探矿平巷兼中段运输平巷，控制矿块后在矿块中部布置人行通风天井与上中段沿脉探矿平巷贯通； （1）、沿脉平巷布置在下盘接触线处； （2）、采准上山布置在间柱，脉上山，本次局部加密； （3）、单个矿房间布置2-3个错车道。 （4）、根据采矿难度局部施工切割或者人工拉底 （5）、人行通道布置在安全空区及自由面 （6）、溜矿井布置在采场，或使用人工溜井，视矿体情况待定。 3、回采 矿房回采采用自下而上的回采顺序，工作面为逆倾斜直线工作面。设计削下盘围岩，落两次矿削一次岩，为提高施工效率，可根据矿、岩稳定性，集中出毛或者集中出矿；用YSP-45型或YT-27型凿岩机钻凿“之”字形或梅花形上向孔，上斜角度23°-37°与矿体保持一致；落矿前在充填料上铺胶带，防止岩矿混合。 本法分以下几个步骤:（削毛石）落矿→出矿→撤垫板→削底盘废石充填→平场→铺垫板→落矿；采场运用7.5KW电耙子（本次主要以人工）出矿、人工清理粉矿，漏
浅谈急倾斜煤层采煤的方法
浅谈急倾斜煤层采煤的方法 发表时间：2013-04-08T10:00:42.047Z 来源：《建筑学研究前沿》2013年1月供稿作者：孙玉光[导读] 急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差。 孙玉光 工作单位：阜矿集团兴阜煤矿【摘要】急倾斜煤层开采的矿山压力的分布规律不清楚,急倾斜煤层开采的顶板管理复杂,顶板事故多。因此,通过对急倾斜煤层采煤方法的分析与研究,提高急倾斜煤层回采率与经济效益,增加安全度,促进煤炭工业的健康与可持续发展,特别是南方矿区的急倾斜煤层的开采具有十分重要作用和指导意义。 【关键词】急倾斜煤层采煤方法安全Showing sharp inclined seam coal mining method SunYuGuang Work units: the group was mine coal mine was 【 pick to 】 sharp inclined coal bed mining mine pressure regularity of distribution is not clear, sharp inclined coal bed mining management complex roof, roof accident. Therefore, through to the sharp inclined seam coal mining methods of analysis and study, improve the steep coal seam in the recovery rate and economic benefits, increases safety and promote the health of the coal industry and the sustainable development, especially in the south of the sharp inclined seam mining has very important role and significance. 【 key words 】 steep coal seam mining method in safety 一、急倾斜煤层开采的主要特点 1.急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差、储量少、开采困难、采煤工作面生产能力小。因此,开采急倾斜煤层的矿井多数是中、小型矿井。 2.急倾斜煤层的倾角大于岩石安息角,采煤工作面采下的煤能自动下滑,从而简化了工作面的装运工作,但下滑的煤和矸石容易冲倒支架,砸伤人员,急倾斜煤层和围岩的节理发育,初次来压和周期来压与不明显,易发生无预兆的大面积突然冒顶垮落,造成顶板事故,给生产带来一些不安全因素。因此,生产的不安全因素多,安全性差。 3.急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小,而沿倾斜作用的分力大,煤层开采后,煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动垮落,支架稳定性差,易发生扭曲与倾倒。因而工作面支护工作的难度大。 二、急倾斜煤层开采技术存在的问题 总的来说,目前我国急倾斜煤层开采方法中不同程度地存在很多问题,这些问题主要表现在以下几个方面: 1.煤炭损失率高。主要存在于那些采落的煤炭与采空区冒落矸石无隔离设施的采煤方法,如斜坡式、小分段爆破、水力采煤、仓储式等。这些采煤方法的煤炭损失率有的高达40%-50%,与此同时,生产的煤炭往往有较高的含矸率。煤炭损失率高,不但给煤炭自燃创造了条件,而且浪费资源,缩短矿井寿命。 2.巷道掘进率高。这些问题主要表现在斜坡式、小分段爆破和沿倾斜推进的掩护支架等采煤方法中。这些采煤法,有相当大的一部分巷道是在支承压力带内掘进和维护的,维护这些巷道的工作量很大。掘进率高,增加了巷道掘进维护的费用,影响工作面的接替,给通风管理工作造成困难。尤其在有冲击地压危险的煤层中,巷道对煤体切割过多,增加了冲击地压的危险。 3.通风条件差。这一问题,大部分急倾斜煤层采煤方法都不同程度地存在,而斜坡式、小分段爆破、仓储式和长孔爆破采煤法尤为严重。这些采煤方法中,通风系统复杂,有的采煤工作面为独头通风,工作面风流中,煤尘和瓦斯的含量较高,对工人的健康和安全危害较大。 4.工人劳动强度大。这是所有急倾斜煤层采煤方法共同的缺点,由于煤层赋存条件的限制,急倾斜煤层中大部分巷道和工作面坡度大、空间小,工人在工作面落煤、支护、运料、行走均十分困难,劳动强度大。 5.开采效益差。与倾斜或近水平煤层比较,急倾斜煤层的开采不仅单产低、工效低,而且成本高、煤质差,因此,这类急倾斜煤层矿井规模小、效益差。 三、急倾斜煤层采煤方法的分析 1.合理划分采区,加大采区尺寸尽量加大采区尺寸,加大采区的煤炭储量。划分采区时,根据生产设备及回采工艺的要求,避免人为地划分采区边界,适当加大采区的走向长度,加大阶段垂高。 2.优化回采工艺,提高生产效率 目前我国急倾斜煤层开采工艺相对比较落后,绝大多数矿井采用炮采工艺和风镐落煤工艺,工人劳动强度大,安全状况差。优化回采工艺最主要的就是提高回采机械化程度。要提高矿井开采的机械化程度,可以从局部机械化和全局机械化两个方面来考虑。局部机械化指的是从支护方式、落煤方式以及运输方式几个方面单独考虑改进方法,以提高矿这几个方面的机械化程度。全局机械化是采用综合机械化采煤方式,从破煤、装煤、运煤以及支护四个方面来实现机械化。 在一定的条件下,对开采技术条件进行评价,寻求最适宜的采煤方法,并且通过对工作面开采工艺、设备及系统配置的分析,采取改造系统的薄弱环节、完善工艺系统和开采技术等措施来有效地提高工作面单产。如加大采区走向长度,改进回采工艺,合理确定采煤工作面的支护方式等。在通常情况下,急倾斜煤层采区的走向长度比较小,可采储量少,只能满足几个月的正常生产,造成采面搬迁频繁,而且需要留设大量的保护煤柱,影响资源回收率。这不仅影响矿井的正常生产,增加无效工时,同时也造成了资源浪费,降低了工作面设备的使用效率,影响机械化程度的提高。在生产过程中,根据矿井地质条件的变化,加大采区走向长度,不仅可以增加采区储量和服务年限,减少工作面搬迁次数,而且还能减少区间煤柱的损失,减少准备巷道的掘进工程量,进而增大采区生产有效工时比率。加大采区的走向长度,还可以增加采区同时开采的工作面个数,能提高采区的生产能力,有利于采区和矿井的集中生产。 3.改进巷道布置,优化生产系统
铜山口铜矿资源开发形势分析与可持续发展对
铜山口铜矿资源开发形势分析与可持续发展对 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
云南铜矿资源可持续发展浅析 作者：张兴 摘要：发展循环经济是我国21世纪实现经济发展与环境保护的新思路,是走新型工业化道路的具体体现。以循环经济理论为指导,以云南铜矿产业的可持续发展赢取竞争优势,促进区域经济协调发展,成为政府和企业关注的焦点。加快循环经济研究是云南铜矿产业突破资源制约,实现可持续发展的必然选择;也是解决云南铜矿企业主要问题的有效途径之一。。 关键词：铜矿、储量、发展、资源开发利用、 铜矿是云南的主要矿产之一。1985年建成投产，经过二十多年的开采，矿山共生产铜精矿含铜8．6万t，为国家的经济建设作出了重要贡献。随着矿山开采的深入，制约矿山可持续发展的问题愈来愈突出，如资源综合利用率低、资源开发引起的不良问题等。坚持科学发展观和可持续发展原则，运用循环经济发展模式，使资源与环境在开发中得到保护，在保护中被高效利用，实现经济效益、社会效益和环境效益的有机统一，是当代矿山生存和发展的必由之路。 1资源开发现状 1．1资源储量情况 全矿区累计查明铜金属量44．5万t。至2007年底，保有铜金属量31．9万t，铜平均品位0．83％，其中贫矿金属量2．63万t，铜平均品位0．36％，大部分赋存在一 100m标高以上的浅部。保有钼金属量1．55万t，钼平均品位0．038％，其中伴生钼金属量1．42万t，钼平均品位0．037％；单独钼矿体金属量1271t，钼平均品位0．067％。按现有生产规模，资源保证程度较高。 1．2采选生产与资源利用 （1）采矿
急倾斜煤层开采的主要特点
急倾斜煤层开采方法 急倾斜煤层开采的顶板管理复杂,顶板事故多。因此,通过对急倾斜煤层采煤方法的分析与研究,提高急倾斜煤层回采率与经济效益,增加安全度,促进煤炭工业可持续发展,开采具有十分重要作用和指导意义。 一、急倾斜煤层开采的主要特点 1、急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差、储量少、开采困难。 2、急倾斜煤层的倾角大于岩石安息角,采煤工作面采下的煤能自动下滑,从而简化了工作面的装运工作,但下滑的煤和矸石容易冲倒支架,砸伤人员,急倾斜煤层和围岩的节理发育,初次来压和周期来压与不明显,易发生无预兆的大面积突然冒顶垮落,造成顶板事故,给生产带来一些不安全因素。因此,生产的不安全因素多,安全性差。 3、急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小,而沿倾斜作用的分力大,煤层开采后,煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动垮落,支架稳定性差,易发生扭曲与倾倒。因而工作面支护工作的难度大。 二、急倾斜煤层开采技术存在的问题 急倾斜煤层开采方法中不同程度地存在很多问题,这些问题主要表现在以下几个方面: 1、煤炭损失率高。
生产的煤炭往往有较高的含矸率。煤炭损失率高,不但给煤炭自燃创造了条件,而且浪费资源。 2、巷道掘进率高。 这些问题主要表现在斜坡式、小分段爆破和沿倾斜推进的掩护支架等采煤方法中。这些采煤法,有相当大的一部分巷道是在支承压力带内掘进和维护的,维护这些巷道的工作量很大。掘进率高,增加了巷道掘进维护的费用,影响工作面的接替,给通风管理工作造成困难。尤其在有冲击地压危险的煤层中,巷道对煤体切割过多,增加了冲击地压的危险。 3、通风条件差。 这一问题,大部分急倾斜煤层采煤方法都不同程度地存在,而斜坡式、小分段爆破、仓储式和长孔爆破采煤法尤为严重。这些采煤方法中,通风系统复杂,有的采煤工作面为独头通风,工作面风流中,煤尘和瓦斯的含量较高,对工人的健康和安全危害较大。 4、工人劳动强度大。 这是所有急倾斜煤层采煤方法共同的缺点,由于煤层赋存条件的限制,急倾斜煤层中大部分巷道和工作面坡度大、空间小,工人在工作面落煤、支护、运料、行走均十分困难,劳动强度大。 5.开采效益差。 与倾斜或近水平煤层比较,急倾斜煤层的开采不仅单产低、工效低,而且成本高、煤质差,因此,这类急倾斜煤层开采效益差。 三、急倾斜煤层采煤方法的分析
矿体赋存状况分类及相应采矿法
矿体赋存状况分类及相 应采矿法 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
1、矿体赋存分类 网上采矿设计手册 1）按倾角分类 (1)水平和微倾斜矿床，倾角小于5° 0°-3° (2)缓倾斜矿床，倾角为5°-30° 3°-30° (3)倾斜矿床，倾角为30°-55° 30°-50° (4)急倾斜矿床，倾角大于55°大于50° 2）按厚度分类 (1)极薄矿体：小于米小于米 (2)薄矿体：米米 (3)中厚矿体：4-10米 5-15米 (4)厚矿体：10——30米 15-50米 (5)极厚矿体：大于30米大于50米 2、根据矿体厚度划分的采矿方法 1）极薄采矿方法（矿体厚度小于米） （1）留矿采矿法 该法适用于倾角大于55°的急倾斜矿体，及围岩稳固到中等稳固，矿体产状较规整，矿石不结块，无不自然现象 （2）削壁充填及选别充填采矿法 该法适用于矿石品位较高，极薄的贵金属或稀有金属矿床，以及附产其他矿物的矿床。该法采下损失率低，工作面手选能有效地提高出矿品位、减少提升、运输、选矿费用；废石充填采区，有利地压管理和防止地表陷落，安全上合理，对于稀有、贵重金属极薄矿体，特别是深部开采矿山中，经济上合理，有一定适应性。缺点是生产能力低下，工艺及管理较复杂，工作面强度大，采矿成本高，难予实现机械化。 2）薄矿体采矿法（矿体厚度在米之间） （1）壁式崩落采矿法 该法主要适用于矿体厚度米至米的缓倾斜矿体，大于米厚的矿体，支护困难，一般留米护顶矿石不采，控制采高实际为米，另一方式采用锚杆矿柱联合护顶，将壁式法转为房柱法。 （2）房柱采矿法
急倾斜煤层安全开采
编号：SM-ZD-43443 急倾斜煤层安全开采Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
急倾斜煤层安全开采 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 急倾斜煤层在我国分布较广，赋存条件复杂，矿井数量多，开采难度大，近年来发生了多起重特大事故。为吸取事故教训，积极推进采煤工艺改革，淘汰非正规采煤方法，提高急倾斜煤层安全开采技术水平，现就急倾斜煤层安全开采提出如下指导意见。 一、严格开采急倾斜煤层煤矿的安全准入 各级煤炭行业管理和煤矿安全监管部门、煤矿安全监察机构要加强对辖区内开采急倾斜煤层煤矿的监管、检查工作，对存在重大隐患的应责令其限期整改，经整改达不到有关要求的，不得开采。要积极组织推广正规的急倾斜煤层采煤方法和先进适用的安全生产技术，加强安全生产技术交流，提高急倾斜煤层开采的安全保障能力。 对开采急倾斜煤层的新建、改扩建煤矿的《矿井初步设计说明书》、《安全专篇》，要组织专家进行严格审核、审查，尤其要对采用的采煤方法进行安全性论证，严格执行矿井建
矿体赋存状况分类及相应采矿法
1、矿体赋存分类 网上采矿设计手册 1）按倾角分类 (1)水平和微倾斜矿床，倾角小于5° 0°-3° (2)缓倾斜矿床，倾角为5°-30° 3°-30° (3)倾斜矿床，倾角为30°-55° 30°-50° (4)急倾斜矿床，倾角大于55°大于50° 2）按厚度分类 (1)极薄矿体：小于米小于米 (2)薄矿体：米米 (3)中厚矿体：4-10米 5-15米 (4)厚矿体：10——30米 15-50米 (5)极厚矿体：大于30米大于50米 2、根据矿体厚度划分的采矿方法 1）极薄采矿方法（矿体厚度小于米） （1）留矿采矿法 该法适用于倾角大于55°的急倾斜矿体，及围岩稳固到中等稳固，矿体产状较规整，矿石不结块，无不自然现象 （2）削壁充填及选别充填采矿法 该法适用于矿石品位较高，极薄的贵金属或稀有金属矿床，以及附产其他矿物的矿床。 该法采下损失率低，工作面手选能有效地提高出矿品位、减少提升、运输、选矿费用；废石充填采区，有利地压管理和防止地表陷落，安全上合理，对于稀有、贵重金属极薄矿体，特别是深部开采矿山中，经济上合理，有一定适应性。缺点是生产能力低下，工艺及管理较复杂，工作面劳动强度大，采矿成本高，难予实现机械化。 2）薄矿体采矿法（矿体厚度在米之间） （1）壁式崩落采矿法 该法主要适用于矿体厚度米至米的缓倾斜矿体，大于米厚的矿体，支护困难，一般留米护顶矿石不采，控制采高实际为米，另一方式采用锚杆矿柱联合护顶，将壁式法转为房柱法。 （2）房柱采矿法
该法主要适用于矿体厚度小于8-10米范围，大于10米的矿体是偶尔采用。要求矿石及围岩稳固和中等稳固，矿体倾角以缓倾斜矿体为主，倾斜矿体次之。由于留矿柱损失金属和矿石，所以一般用于低价或贫矿之中。 （3）全面采矿法 该法适用于围岩较稳固，矿体倾角小于40°-45°，矿厚2-4米的矿床（矿厚大于4-5米，相比看建筑加气块。一般应用房柱法） （4）其他采矿方法 薄矿体留矿采矿法，其采场结构和采准切割工程布置及落矿工艺基本同极薄矿体留矿法，但有几个明显的技术发展。第一是电耙留矿法的采用，使留矿法适应的范围扩大到30°以上的倾斜矿体。第二是各种新型锚杆用于采场支护，使留矿法从适用于较稳固的岩石，扩大到中等稳固以下的岩石。第三是振动放矿技术用于留矿法采场，节约漏斗木材，大大提高放矿效率，减轻工人劳动强度，有利实行快采快放。 3）中厚矿体采矿方法（矿体厚度在4-10米之间） （1）分段崩落采矿法（可以分为有低柱和无低柱） 有低柱分段崩落法主要适用条件： ①厚度大于5米，、倾斜矿体和厚度大于10米的缓倾斜矿体； ②对矿体形态及矿岩接触面情况没有严格要求，但矿体形态规整，矿岩界线明显或围岩矿化程度较高，是比较好的条件。免蒸加气块设备厂家。矿体内最好不含或少含夹石，负责贫化指标影响大。 ③各种矿岩稳固程度都能适应，但覆盖岩层呈大块自然冒落是较好的条件，如矿体顶板和覆盖层均很稳固，则需强制放顶。 ④要求矿石无自燃性和粘结性。 ⑤由于该法损失贫化大，最好用于低价、低品位的矿床。 ⑥地表允许陷落。 （2）分段采矿法 ①围岩稳固，矿体稳固或中等稳固，以不发生片邦和冒顶为原则。
浅谈我国薄煤层的高效开采的技术与管理措施
浅谈我国薄煤层的高效开采的技术与管理措施 发表时间：2009-12-18T09:28:21.310Z 来源：《赤子》2009年第18期供稿作者：曾培鸿（开滦集团公司内蒙古投资公司，内蒙古鄂尔多斯 017 [导读] 我国把厚度小于1.3m的煤层划归为薄煤层，厚度小于0.8m的煤层属于极薄煤层。 摘要：我国把厚度小于1.3m的煤层划归为薄煤层，厚度小于0.8m的煤层属于极薄煤层。研究薄及极薄煤层高效开采技术具有重要的现实意义。 关键词：薄煤层开采；特点；工艺分析；工作面管理；其它保障措施 对于我国资源储量比较大的薄煤层来说，随着国内外采矿设备制造水平的提高，在采用大功率、高可靠性工作面设备的基础上，应根据当地的煤层赋存情况，因地制宜地选择采煤机械，并采用合理的采煤方法，努力实现薄煤层的高产高效开采。 1 薄煤层开采的特点 薄煤层由于其开采厚度较小，与中厚及厚煤层相比，开采主要存在以下特点： 1.1煤层薄、采高低、煤质硬、劳动效益低煤层厚度多在1.3m以下，并且煤层硬度多大于3~4，使得人员进入或在工作面内作业以及设备移动都十分困难，采煤机经常需要挑顶或割底，机电事故增多，工作面内的工作条件差，劳动强度大。煤质相对较硬，炸药、截齿、刨刀的吨煤消耗量较大，回采成本较高。 1.2采掘比例大、掘进率高，采掘接替紧张随着刨煤机、螺旋钻机等设备的投入，工作面推进加快，而回采巷道多为半煤岩巷，综掘设备难以投入，放炮也不能一次全断面爆破，煤矸分装，掘进速度很慢，造成工作面接替紧张。 1.3煤层的厚度、角度变化，褶曲、断层等构造对采煤方法影响很大。 由于薄煤地质条件及赋存状况较复杂，一有褶曲或断层就很难布置巷道，掘进送面时提前圈切眼，致使工作面缩短，回采率降低；或者回采时搬家重新送切眼，使得回采效率降低，很难有效益。 2 薄煤层工作面设备选择与工艺分析 2.1采煤工艺及设备的选择 回采工艺选择的合理与否是采煤面高产高效的决定性因素之一，它与设备的选择、员工的综合素质、煤层倾角有关。尽管采煤机械化水平是煤矿高产高效的必由之路，但薄煤层地质复杂，遇构造难以通过，故应根据实际情况选择合理的采煤工艺及参数，否则会出现采煤机组不适应地质条件或不配套、劳动作业循环不容易组织等情况。对煤厚在1.0~1.3m、赋存简单的缓倾斜或倾斜煤层，选择综合机械化开采是最佳选择，结合现国内薄煤层刨煤机开采的实践，应用刨煤机全自动化开采系统是实现薄煤层高产高效的有效途径。由于采煤机截深大，自重不足，且有时需要挑顶割底，截齿磨损严重，因此选用浅截深、速度快、适应性强的刨煤机综采工艺是1.3m以下煤层高产高效的首要选择。 2.2确定合理的工艺参数 工作面合理工艺参数的确定，是综采配套设备实现工作面高产的基础。 （1）截深的选择。考虑采煤机功率、煤质硬度系数、煤层厚度及采高、顶板节理发育情况、支撑压力压酥煤壁深度、支架支护方式等因素来确定截深。通过认真分析工作面地质条件和设备配套情况，确定截深。当顶板节理发育、片帮严重时，每刀拉架时进行超前支护，以提高循环单产。 （2）支护与移架方式。采用邻架操作，及时支护。在采煤机割过后，先移支架撑住顶板，然后再移输送机。结合煤层厚度掌握加长杆伸缩范围，以便以合理架位及高度支护顶板。当顶板情况允许时，顺序移架与隔架移架相结合，保证移架速度满足采煤机割煤速度，以实现连续快速割煤的需要。 （3）采煤机进刀方式。在薄煤层的开采中，可采用采煤机落煤，单向采煤，中部斜切进刀。前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，自开缺口。 3 工作面管理是提高薄煤开采效率的保障 工作面过断层或褶曲等地质构造时，工作面设备难以适应地质条件，必须强化工作面生产管理，采取有效的控制措施，降低设备故障率，提高工作面开机率。 3.1确保工作面“三直一平”的措施。工作面实行拉线管理；工作面悬挂照明灯具作参照物；推溜时，确保顶溜千斤顶的行程达到标准要求；工作面若出现局部不直现象时，应及时移架或移溜；提高职工操作水平，增强责任心。 3.2工作面过断层措施。调整工作面与断层间夹角；采煤机割煤过后及时移架，管理好顶板；工作面支架进行超前支护；控制好工作面周期来压；若端部出现局部冒顶时，要及时挑顶护顶；带压擦顶移架；煤壁打设木锚杆，以防片帮；必要时，在支架上吊挂工字钢作前探梁；注意吊梁，防止支架钻底。 3.3工作面过褶曲措施。调整褶曲轴向两侧的坡度，当轴向两侧坡度较大时，适当留底煤，轴向两侧坡度较小时，应适当破底，确保轴向两侧坡度平缓；随时调整支架，防止支架歪斜；加强褶曲段工作面顶板管理。 3.4防止刮板输送机蹿动措施。采煤机司机、移架工、推溜工应密切配合，确保工作面“三直一平”；控制好工作面上、下两巷的推进度；工作面支架出现倾斜时，要及时摆正；工作面发现刮板输送机有滑动趋势时，应及时甩刀或赶溜；利用支架侧护板，调整刮板输送机，阻止其上蹿下滑；埋设地销或安设千斤顶，防止刮板输送机蹿动；采用合理进刀方式，防止刮板输送机上窜下滑。 4 保障薄煤层安全高效开采的其它保障措施 4.1支护方式的选择 （1）对煤厚多低于1.0m，构造比较复杂的炮采工作面，在保证通风、运输的前提下，巷道断面一般不小于4.0m2，中高可以低于 1.8m，由于围岩移近量小，巷道变形小，故多采用锚杆或木棚支护，但是必须勤加固锚杆或勤检查木棒折损情况，防止巷道片帮冒顶。 （2）由于采动影响，必须在工作面前方30m范围超前支护，建议上巷采用单体液压支柱加金属铰接顶梁，上下贴帮各打一排，中间根据矿压大小打一到两排；下巷采用长2.5~3.0m的工字钢加单体支护，在保证行人和转载机运输的前提下，靠下帮750mm补打一排单体，上
充填采矿方法
充填采矿方法 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
充填采矿方法随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所开成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。 (1)单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中，用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采，随工作面的推进有计划地用水力或胶结充填采空区，以控制顶板。 (2)上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水平分层进行，随着工作面向上推进，逐层充填采空区，并留出继续上采的工
作空间。充填体维护两面帮围岩，并作为上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。矿房架采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后，再进行回采。矿房架采的充填方法，可用干式充填、水力充填或胶结充填。 (3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区别是用倾斜分层回采，在采场内矿石和充填料的搬运主要靠重力。这种方法只能用干式充填。 (4)下向分层充填采矿法。用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固，矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。这种采矿方法的实质是：从上往下分层回采和逐层充填，每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护下进行的。回采分层水平或与水平成4°～10°或10°～15°倾斜角。倾斜分层主要是为了充填直接顶，同时也有利、于矿石搬运，但凿岩和支护作业不如水平分层方便。