矿体开采技术条件介绍

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矿床开采技术条件指标

矿床开采技术条件指标

矿床开采技术条件指标
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
矿床开采技术条件指标
一、厚度指标
(一)可采厚度
可采厚度又称“最小可采厚度”。

它是指在当前技术经济条件下,对具有开采价值的单层矿体的最小真厚度要求,其单位为m。

即达到边界品位以上的连续样品段,其真厚度达到此规定时,即可圈为矿体并参加工程平均品位计算。

(二)夹石剔除厚度
夹石剔除厚度是对夹在矿体或单工程各连续样品段之间的、低于边界品位的样品厚度要求。

即其真厚度达此规定,就应圈作夹石予以剔除,否则应圈入矿体并参加工程平均品位或样品段平均品位的组合和储量计算。

夹石剔除厚度的单位亦为m。

(三)工业米百分值
工业米百分值(率)全称为“最低工业米百分值”,在贵金属矿床中又称米克吨值,分别用m·%和m·g/t 表示。

对某些矿床,特别是工业利用价值较高的脉状矿床,它是一项兼顾矿石品位与矿体厚度的综合指标要求。

即当矿体厚度小于可采厚度,而矿石品位较高,两者乘积达到工业品位与可采厚度乘积(即米百分值)时,即可列入表内储量。

脉状矿床多采用该项指标,其它类型的矿床原则上不采用。

二、其它指标
(一)无矿地段剔除长度
无矿地段剔除长度是对沿走向矿化不连续的脉状矿体中,应予以剔除的低于边界品位的无矿部分最小长度要求,其单位为m。

(二)含矿系数。

开采工艺技术条件

开采工艺技术条件

开采工艺技术条件开采工艺技术条件是指应用于矿山开采过程中的各种技术要求和条件。

开采工艺技术条件的优化可以提高矿山开采的效率和安全性,减少资源浪费和环境污染。

下面笔者就铁矿石开采工艺技术条件进行了探讨。

首先,开采工艺技术条件要求具备较高的开采设备。

铁矿石开采常用的设备有钻井机、发掘机、地质雷达等。

钻井机用于钻孔扩大铁矿石的开采范围,发掘机用于挖掘和运输铁矿石,地质雷达用于检测地下矿石储量。

这些设备的质量和技术指标直接影响到矿山开采的效果和成本。

因此,开采工艺技术条件要求配备先进的开采设备,并通过科技创新提高设备的技术性能。

其次,开采工艺技术条件要求科学合理的开采方案。

铁矿石开采的方案应根据矿山地质特点、矿石储量和矿石品质等因素进行制定。

合理的开采方案能够最大限度地利用矿石资源,减少对环境的影响。

同时,开采方案还应考虑开采作业的安全性。

因为铁矿石常常埋藏在地下,采用不合理的方案容易导致塌方和事故等安全问题。

因此,开采工艺技术条件要求制定科学合理的开采方案,并根据实际情况进行随时调整和优化。

再次,开采工艺技术条件要求建立健全的管理机制。

开采过程中涉及到矿山规划、设备维护、人员培训等多个环节。

为了保证矿山开采的顺利进行,需要建立科学的管理机制。

管理机制包括人员管理、设备管理、质量管理等方面。

例如,对于人员管理,要求矿工必须持有效的上岗证,接受安全培训,并戴好安全帽等。

对于设备管理,要求定期进行设备维护和检查,及时修复故障。

对于质量管理,要求生产过程中按照规定的工艺流程进行操作,确保产品质量符合标准。

通过建立健全的管理机制,可以提高生产效率,降低事故风险。

最后,开采工艺技术条件要求持续改进和创新。

随着科学技术的不断发展,开采工艺技术也在不断更新。

为了适应市场需求和提高竞争力,矿山企业需要持续改进和创新开采工艺技术条件。

通过引进和消化吸收国内外先进技术,可以提高矿山开采的技术水平,提高开采效率和产品质量。

同时,还应注重矿山环境保护,推动矿业可持续发展。

矿床开采技术条件报告yr

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第三章矿床开采技术条件第一节水文地质条件一、区域水文地质条件陆坪煤矿地处长江流域乌江水系清水江上游。

位于黔中高原中部,区内地形以低中山为主,内部多山间小盆地和缓坡,境内碳酸盐类岩石广泛分布,岩溶地貌如溶丘、洼地、峰丛、溶斗、暗流等分布普遍。

区域内岩层主要为岩酸盐岩和碎屑岩两大类,碳酸盐岩主要包括二叠系中统栖霞组(P1q)、中统茅口组灰岩及泥盆系望城坡组白云岩、白云质灰岩,碳酸盐岩分布面积广,分布区多属裸露及半裸露的基岩山区,地表岩溶洼地、落水洞、溶斗等较发育,地下局部发育溶洞、暗河,大气降水容易通过地表大量的负地形渗入岩溶裂隙、管道、暗河之中,岩层中赋存着丰富的岩溶水,富水性强,这些岩溶水长途径流,最后以泉、暗河等形式集中排汇于当地河谷中。

碎屑岩分布面积较小,主要包括二叠系下统梁山组粉砂岩、粉砂质泥岩及煤层。

碎屑岩靠近地表时风化作用较强烈,风化裂隙较发育,含风化裂隙水,深部发育构造裂隙地段,含构造裂隙水为主,碎屑岩区地下水运动受地形、地貌、岩性、构造控制,富水性总体较弱,主要依靠大气降水补给,受地势影响,一般为近源补给,就近排汇。

区域内岩溶水和碎屑岩裂隙水均以大气降水作为主要补给来源,地下水动态随季节变化明显,一般每年5月地下水流量、水位开始回升,6-9 月为最高值,其间出现1-3次峰值,10-12月份进入平水期,水位、流量开始逐渐递减,到次年三、四月份降为最低值。

区域内梁山组M1煤层上覆地层虽10-15m的页岩层,相对隔水,但厚度小,强岩溶含水层中的水直接通过顶板漏矿坑。

岩溶水、溶洞水裂隙水均为矿井的充水水源,水力联系密切。

煤层底板为一层厚约10-20m厚的泥岩,炭质泥岩为良好的隔水层,望城坡地层中的岩溶水通过隔水层进入矿井的量较小。

1、水文地质工作及矿井涌水量:据原区内老煤井近5年的抽排水统计资料,在每年的9月至次年3月,枯雨季节,矿井平均日抽水量60-100m3左右。

在每年的4月-9月,丰雨季节平均日抽水量150-200m3。

关于矿山开采过程中开采技术条件的分析

关于矿山开采过程中开采技术条件的分析

关于矿山开采过程中开采技术条件的分析摘要:目前,在开采过程中,不仅要求提高开采质量和效率,而且要求大幅度减少环境污染,尽可能达到无污染开采的效果。

因此,必须充分掌握开采过程中的各种开采技术条件,并根据上述开采技术条件制定相应的开采措施。

在开采过程中加强对开采技术条件的分析和研究具有重要意义。

本文首先阐述了当前采矿技术条件的类型,重点阐述了采矿过程中采矿技术条件的内容,为全面掌握采矿条件提供一些参考。

关键词:采矿技术;水文学;摇滚;地质环境引言基于现阶段开采的具体情况,为确保矿山整体开采质量和生产效率满足开采要求,要求相关单位在开采作业开始前积极了解开采技术条件,这些开采技术条件就是矿山的自然条件。

一般综合开采作业都是根据矿山的实际自然条件进行的,因此掌握开采的技术条件可以为矿山的实际开采提供一定的技术支持,提高开采的整体效率和相关的经济效益。

1采矿技术条件类型一般来说,采矿过程中涉及的采矿条件类型较多,这就使得有关单位和个人需要详细了解技术条件,主要的采矿技术条件类型一般包括以下几个方面。

(1)矿区水文地质条件具体指地下水的埋藏、分布、补给、径流和排泄条件,涉及矿区的气象水文、地形地貌、隔水层的分布和组合特征等。

同时,矿区地下水类型和富水性特征体现在以下四个方面。

首先是松散堆积层的孔隙水。

如果矿区有松散堆积体,覆盖面积小,则相关堆积体的成分相对松散,导致整个堆积体透水性强。

如果雨季到来,矿区降水量增加,会相应增加地表含水量,进而使堆积层富含水分。

其次是岩浆裂隙水。

一般来说,裂隙水很难在空间上连续延伸,其基本形态是岩壁。

基于裂隙尺寸的进一步增大,其部分成分富含水,巨闪长岩主要起隔水层作用,而含水岩石中的水几乎不含酸性离子,因此基本为碱性水。

接下来,地下水补给和径流。

对于矿区来说,地下水的补给来源多为当地的降水,但只能在一定程度上补给,而降水和溪流是地表水,地表水和地下水可以互补,充分发挥各自的实际功能,从而产生显著的交替效应。

论矿山开采过程开采技术条件及优化方案

论矿山开采过程开采技术条件及优化方案

论矿山开采过程开采技术条件及优化方案考虑到矿山开采的实际情况,为了保证矿山开采的整体质量和生产效率满足实际需求,就要在矿山开采之前,对矿山的开采技术条件有全面深入的了解。

其中矿山开采技术条件主要为矿山的自然条件。

由于矿山开采主要是根据矿山的实际自然条件进行综合开采,因此矿山的自然条件分析是矿山开采技術条件分析的重点内容。

为了保证矿山开采的整体效果,我们应对矿山开采的自然条件进行全面的分析和了解,为矿山的实际开采提供有力的技术支持,提高矿山开采的整体效率和矿山的实际收益。

1 矿山开采过程中开采技术条件的主要内容目前来看,矿山开采过程中开采技术条件主要包含以下四个方面的内容:1.1 矿床的特点分析在矿山开采过程中,矿床特点是矿藏特性的几种反映,只有对矿床特点有足够的了解,才能制定具体的开采方案,并保证方案的针对性。

1.2 矿床水文地质特点分析矿床在开采过程中,地下水、地表水以及大气降水通过岩石的空隙,以滴水、淋水、涌水和突然涌水等方式流入露天矿坑和地下巷道中,给矿山安全生产造成危害。

造成矿坑水害的水源类型有大气降水、地表水、地下水和老空水。

其中地下水按储水空隙特征又分为孔隙水、裂隙水和岩溶水等。

1.3 岩石的性质与地质现象分析岩石的物理力学性质与采矿工作有密切的联系,它影响着采矿方法的选择,采矿工程的部署和爆破工作,其中,有些性质往往直接与采掘工作安全有关。

岩石的物理力学性质主要有岩石的弹性、塑性、脆性、硬度、韧度性、强度、容重、比重、碎胀性和特征阻抗等。

1.4 矿山环境地质和矿床开采对地质资料的要求矿区环境地质问题,按其发生的空间相对部位可分为:地下型、地表型和地下型三种。

只有对矿区环境进行重点分析,才能保证矿山开采的安全性和有效性。

2 矿山开采过程中开采技术条件分析在矿上开采过程中,对开采技术条件的分析主要应从以下十三个方面进行:2.1 矿体的形状与产状分析矿体的形状与产状主要是指矿藏在地下的埋藏深度与整体特征等特点。

矿床开采技术条件知识

矿床开采技术条件知识

矿床概述一、矿体的形状与产状1、层状矿床、脉状矿床、块状矿床?呈饼状、柱状、透镜状?2、按矿体的倾角:水平矿体(小于5°)、缓倾斜矿体(5-30°)、倾斜矿体(30-55°)、急倾斜矿体(55°以上)3、按矿体厚度:极薄矿体(小于0.8m)、薄矿体(0.8-5m)、中厚矿体(5-15m)、厚矿体(15-50m)、极厚矿体(50m)以上4、矿体的产状:走向、倾向、倾角、倒伏角、倾覆角;矿体与围岩的关系(平行于围岩的层理或片理,还是截穿围岩)、与侵入岩体的空间位置关系(在岩体内部、围岩与岩体接触带上、或是距离接触带有一定距离的围岩中?)5、矿体的埋藏情况:是出露地表还是隐伏的盲矿体,埋藏深度等。

6、矿体的排列方向和规律矿石与废石、矿石的品位、矿物组合特征。

二、褶皱对矿山采掘工作的影响1、成矿前形成的褶皱对矿床的形成、矿体的分布、空间形态、产状等起控制作用,因此,褶皱的形状决定了矿体的产状和赋存条件,也直接影响着矿床的开拓和采矿方法的选择。

2、成矿后形成的褶皱,常使矿体形态复杂化,使勘探和采矿工作变得复杂。

褶皱可以使同一矿层的位置抬高或反复出露地表,易于发现。

便于开采。

当矿层受到褶曲作用后,可使矿量分布相对集中,一般在矿层鞍部或核部厚度相对变大,可以减少巷道的总长度,便于开采。

3、在背斜核部顶压一般较小,对采掘工程一般有利,但背斜核部的顶部岩石裂隙发育,比较破碎,还可能导致涌水增加,在生产过程中易发生冒顶片帮和透水等事故。

在向斜核部,顶压一般较大,也易出现冒顶片帮事故。

4、皱曲可使矿层的产状发生变化,有时可利用重力搬运,对矿内运输有利。

三、节理对矿山采掘工作的影响1、节理发育的岩石中,爆破时要注意节理的走向、发育情况及延伸情况。

并注意不要沿节理打眼,以避免卡钎,由于裂隙易漏气,使炸药能力散失,影响爆破效果。

2、在露天矿山开采时,如果节理发育,特别是受爆破和地下水与地表水的影响,往往影响边坡的稳定性,容易发生滑坡和坍塌事故,所以要注意边坡角的选择。

第六章矿床开采技术条件

第六章矿床开采技术条件

第六章矿床开采技术条件第一节水文地质一、区域水文地质概况(一)自然地理地形地貌:该区属低山丘陵区,标高在1613~1761.3m,相对高差约150m,地势总体呈北西西—南东东向延伸,单个山体多为东西向,南高北低,最高峰为马沟山,海拔1761.3m,其南部为低缓的丘陵地形。

矿区内季节性洪流沟谷较为发育,一般规模小、流程短,最终呈散流消失于山前山间戈壁。

气候:该区处内陆腹地,属典型的干燥大陆性气候。

降水稀少,蒸发强烈,干燥多风,温差变化大,年度最高气温35°C,最低气温-,20℃,平均气温6-8.5°C。

年最大降水量一般集中在6—9月份,且占全年的80%以上为110mm左右,最低降水量90mm左右,平均约94.9mm。

蒸发量大是本区气候的显著特点。

多年平均蒸发量约为4000mm左右。

其中4—9月蒸发量占全年的80%,蒸发量主要受气温控制,一般随气温升高而增加。

4—6月份以西北风为主,5月份开始出现东南风及东风,最大风速27m/s,最小风速3.57m/s。

冬季日照率约71%,冻土层最大厚度约132cm。

(二)区域水文地质该区属内蒙古高原西部水文地质区,低山丘陵贫水地段。

含水岩系主要为中生界变质岩、火成岩,白垩系碎屑岩及第四系松散岩类。

依据地下水赋存条件和水力性质不同将区内含水层划分为第四系松散岩类孔隙含水层、碎屑岩裂隙孔隙含水层和基岩裂隙含水层三大类。

1、第四系松散岩类孔隙含水层:松散岩类孔隙水分为沟谷潜水和山前山间戈壁含水组两个亚类。

<1>沟谷潜水主要为全新统冲积、洪积砂砾碎石组成,地下水分段赋存。

较大沟谷在低山丘陵区均有第四系潜水赋存。

富水性受地形、含水层厚度、汇水面积等因素控制。

沟谷上游地形坡度大,侵蚀性作用较强,第四系沉积厚度小,一般水量较小;大沟下段,汇水面积大,第四系较厚,沟宽坡小,富水性较好。

一般含水层厚度0.82-2.94m,水位埋深1.5-2.8m,单井涌水量10-30m3/d,矿化度2.6-7.4g/l,水化学类型属Cl·SO4—Na型。

矿床开采技术条件

矿床开采技术条件

第六章矿床开采技术条件第一节区域水文地质一区域水文地质条件工作区在区域上属于以侵蚀构造作用为主的高山覆盖区,工作区位于大兴安岭岭脊。

在普查区南侧有扎敦河,水量较大为永久性河流。

区域上地下水为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两个类型。

基岩裂隙水主要分布在中低山区,由于节理裂隙发育的不均匀性,其富水性差异较大。

侵入岩类、板岩类以风化带网状裂隙为主,含风化网状裂隙潜水。

火山岩类构造裂隙发育,富含构造裂隙水。

第四系松散岩类孔隙水主要分布于山间沟谷洼地、坡洪积扇群及河谷平原区。

区域上大气降水是本区地下水的主要补充来源,据气象资料,年平均降水量为313.8mm,最大降雪量800—900mm,降雨多集中在、七月、八月,此时为地下水的主要补给期。

此外春季冰雪消融也有一定补给。

另外,本区地下水位的变化严格受降水的控制,变化幅度一般在0.3-1.0 m之间,不同的地貌单元水位变化幅度不同,且略迟于降雨的变化。

基岩山区为地下水的被给径流区,降水入渗地下后,小部分以泉的形式常年排泄于沟谷,大部分以潜流形式补给山前、河谷阶地松散含水层。

地下水与地表水的关系,总的是地下水补给地表水。

河谷阶地为地表水的径流排泄区。

第二节矿区水文地质一矿区概况四子王旗哈少忽洞金矿区,面积5.76Km2。

区域上为地下水侧向径流的排泄区,地表无水体。

矿区地貌单元为低山丘陵,地形绝对标高一般在1286-1486m,地势西高东低,最低侵蚀基准面为1280m。

山间沟谷较有微地貌,如冲沟、洪积扇等。

河谷底部及边坡被第四系粉土及残坡积物覆盖,沟谷上部及山顶基岩裸露。

地形坡度较缓。

二地下水分布特征根据含水层结构,地下水分为松散岩类孔隙水、基岩风化裂隙水;依据富水性和水文地质单元分为三个区。

1、沟谷残坡积层水量极贫区分布于矿区丘陵的坡脚处,面积近0.8Km2,占矿区面积的14%左右。

含水层由全新统洪积粉细砂(厚度3—5米)和沟谷底部的基岩风化带组成,总厚度30—45m。

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矿体开采技术条件介绍宝山矿西部2号砂岩矿体采矿技术研究摘要:介绍了宝山矿西部2号砂岩难采矿体采矿所取得的成功经验,这些实践经验可为类似条件的矿山所借鉴。

关键词:上向分层采矿井下废石破碎高压泵输送废石胶结充填我矿西部现已开拓到-150m中段,其开采深度为622米。

从近几年探明的资料要采到-800m,同时砂岩矿体占60%。

砂岩矿体的特点:品位高,厚度、倾角变化大,矿体和下盘围岩中等稳固,上盘围岩极不稳固。

我矿以前使用空场法采矿嗣后废石充填,曾经在多个采场试验均未采矿成功。

主要是上盘冒顶片帮造成矿石无法采出。

针对这种难采矿体,我矿与湖南有色冶金劳动保护研究院经过几年的国内外考察学习和现场试验,现已取得了一些实践经验,为我矿进入深井开采奠定了良好的技术基础。

1 西部2号砂岩矿体地质概况宝山矿西部50中段以下2号砂岩矿体为铅锌矿,品位高,工业价值大。

2号矿岩矿体赋存于宝山矿西部宝岭北倒转向斜的次级小背斜中,成矿区域主要在西部10中段以下的161线与165线之间,F21与F0-1断层间向斜的测水组地层的一次级背斜的翼部,矿体在-30m的标高以上,为北倒南倾,东西走向,倾角60°,-30m标高以下扭转为南北走向,东倒西倾,且-40m标高以下矿体倾角变缓,倾角约40°。

该矿体上延伸到-5m标高,下延伸到-70m标高以下。

F21断层位于宝岭北倒转向斜北翼,走向65°—75°,倾向北西,倾角60°—70°,是2号砂岩矿体的控矿断层。

F0-1位于西部矿区中段,为成矿前压扭性逆断层,断层走向约100°,倾向北东,倾角35°—50°,断层西端呈小角度与F21相交,是2号砂岩矿体的导矿、容矿断层。

2 2号砂岩矿体开采技术条件西部矿床按成因属热液型矿床。

根据-30m—-50m(腰中段)、-70m 中段坑道揭露的2号矿体情况及2号矿体地质剖面图分析,该范围矿体产状、厚度变化较大,矿体形态复杂;-70m—-50m(腰中段)中段矿体呈倾斜产状,角度为35°—45°,厚度4—10m,平均为6—7m;-50m(腰中段)—-30m中段倾角为45°—90°,矿体厚度为1—8m,矿体在0m标高尖灭。

2号矿体走向长约100m,此矿段为铅锌银富集带,铅+锌品位约20%左右,有很好的开采价值。

2号砂岩矿体上、下盘围岩主要为测水组碳质灰岩、碳质页岩、泥质砂岩、石英砂岩。

其中上盘围岩为碳质灰岩、碳质页岩,稳固性很差,坚固性系数为4-6,即使是较完整的岩样,抗拉、抗剪强度也较低,巷道掘进常有冒顶、片帮及塌落事件发生。

下盘围岩为白云石灰岩、石英砂岩,稳固程度为中等。

矿石中等稳固。

矿区水文地质条件简单,同时西部上部中段已开采完毕,空区连续性不强,且空区基本上予以废石充填。

3 采矿方法的选定和论证3.1 选择采矿方法的准则采矿方法在矿山中占有十分重要的地位。

因为它对矿山生产的许多指标,如矿山生产规模、矿石贫化率、损失率、劳动生产率、成本及安全等都有很重要的影响,所以采矿方法选择的合理、正确与否,将直接关系到企业的经济效益及其成败。

故在选择采矿方法时必须充分考虑到如下的因素。

3.1.1 生产安全安全第一,预防为主这是必要条件,所选择的采矿方法必须保证工人在采矿过程中能安全生产,有良好的作业条件(如可靠的通风防尘措施,合适的温度和湿度),能使繁重的作业实现机械化。

3.1.2 矿石贫化率低选择的采矿方法要贫化小,满足加工部门对矿石质量的要求,不能使废石混入率过高和粉矿过多。

在一般情况下,矿石贫化率要求在15%~20%以下。

3.1.3 矿石回采率高矿产资源是有限的,并且是不能再生的,采矿属于耗竭性生产,因此要求选择回采率高的采矿方法,以充分利用矿产资源。

一般要求矿石回采率应在80%~85%以上。

3.1.4 生产效率高要尽可能选择生产能力大和劳动生产率高的采矿方法。

高生产效率可以减少同时工作矿块数,便于实施集中采矿,有利于生产管理和采场地压管理等。

3.1.5 经济效益好经济效益主要是指矿山产品成本的高低和盈利的大小。

盈利指标最具有综合性质,例如矿石成本、矿石损失贫化等对盈利都有影响。

因此选择的采矿方法不仅要使采出的矿石成本低,还要尽量减少材料消耗,以提高经济效益。

3.1.6 符合有关法规的要求采矿方法选择必须符合矿山安全、环境保护和矿产资源保护等法规的有关规定。

3.2 影响采矿方法选择的主要因素采矿方法的选择是很复杂的,影响采矿方法的主要因素有两个方面,即矿床地质条件和开采技术经济条件。

3.2.1 矿床地质条件矿床地质条件是影响采矿方法选择的基本因素,对采矿方法的选择起着控制性作用。

因此在选择采矿方法时,首先要详细分析研究有关的地质资料。

一般根据矿体的产状、矿石和围岩的物理力学条件选择出2种采矿方法,进行安全、技术、经济比较。

矿床地质条件一般包括下列内容:1)矿石和围岩的物理力学性质;2)矿体产状;3)矿石品位及价值;4)矿体内有用成份的分布及围岩矿物成分;5)矿体赋存深度;6)矿石和围岩的自燃性与结块性。

3.2.2 开采技术经济条件开采技术经济条件有下列几项:1)地表是否允许陷落;2)加工部门对矿石质量的特殊要求;3)技术装备与材料供应;4)采矿方法所需要的技术管理水平;3.3 采矿方法的选定采矿方法初选主要是按照矿体的具体地质条件和开采技术经济条件以及相关的要求。

根据宝山矿西部2号砂岩矿体的品位、矿石价值、矿石和围岩的稳固性及矿体规模等条件,综合分析上述采矿方法的特点及适用范围,初步选出了在技术上对宝山矿西部2号砂岩矿体开采比较适合的采矿方法:1)上向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填采矿法;2)下向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填采矿法;3.3.1 对上向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填采矿法介绍上向水平分层充填采矿法。

该法是自下而上分层回采,每分层先采出矿石,而后进行充填,以支撑采空区两帮和作为工作平台,但要预留下分层的回采高度和空间,根据2号砂岩矿体特点:矿石和下盘围岩有中等稳固,上盘围岩极不稳固,并且矿体倾角变化范围为30°~70°,矿体厚度变化在2~10m之间,同时2号矿体由于上盘极不稳固,所以矿体界线未探明,在开采过程中要边探边采,故控制上盘围岩片帮和控制矿体暴露时间及暴露面积是上向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填法的关键。

控制矿体上盘围岩片帮的主要措施:1)锚杆和钢丝网联合支护;2)根据矿体部位的实际厚度,沿矿体或垂直矿体布置矿房,采取及时泵送充填方法,严格控制矿体(顶板和上盘围岩)的暴露面积和暴露时间,同时也达到保护上盘围岩片需的目的。

3.3.2 对下向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填采矿法介绍下向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填采矿法,该采矿法主要特点是:在阶段中自上而下并在混凝土充填料的人工顶板下分层回采。

根据矿体的厚度,沿矿体或垂直矿体布置进路进行回采,采完一组进路及时充填。

下向水平分层回采时,由于上盘围岩极不稳固,所以在向下开采过程中,上盘围岩不能可靠的支撑水平充填体。

所以下向水平分层采矿比上向水平分层采矿的安全性差些。

3.3.3 上向、下向水平分层采矿方法的经济技术指标比较采矿方法初步选出后,为了选出最适合宝山西部2号砂岩矿体的采矿方法,必须对所选出的方法进行经济技术比较。

要根据矿块的生产能力、采准工作量、矿石的贫化率、矿石的损失率、劳动生产率、采矿成本、充填成本等主要的经济技术指标进行分析,从而选出最优采矿方法。

两种采矿方法的经济技术指标,见表3-1。

通过对以上两个采矿方法的安全、技术、经济比较,上向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填采矿方法在安全上可靠、技术上可行、经济上也合理,所以认为上向水平分层高压泵输送混凝土胶结充填采矿法,适合宝山矿西部2号砂岩矿体的实际情况,较为合理可行。

4 充填方法4.1 充填材料从宝山的竖井口(472m)到2号砂岩矿体(-70m)开采深度为542m,目前宝山的生产能力30万t/年。

因宝山矿的尾砂含有用矿物成分较高,不允许做充填材料使用,另外桂阳的河砂昂贵,同时根据宝山井下提升能力有限,矿石和废石均从竖井提出确实相当困难,为了减少对竖井的提升压力和节约提升费用,将掘进废石在井下破碎,其粒度≤30mm以下,加少量水泥和水进行搅拌,形成废石胶结充填,充填体强度等级为C7.5。

4.2 废石破碎系统根据宝山西部矿体埋藏至-1000m左右,控制深部开采地压是宝山的技术攻关项目。

在井下建立破碎系统利用废石胶结充填,据我所知在国内是处于领先地位,也符合我国无污染采矿的发展方向。

我矿在井下建立废石破碎系统设备有:振动放矿机、鄂式破碎机、复合破碎机、振动筛。

其工艺流程为:溜井放矿机鄂式破碎机复合破碎机振动筛储料仓振动给矿机4.3 充填系统高压混凝土泵输送充填系统在矿山井下使用是一门新技术,研究与应用还不多,经验还较少,虽然缺少素质较高经过专门培训的专业队伍。

但是这种充填系统很灵活,特别方便,充填接顶效果好。

其主要工艺流程包括充填料准备、搅拌制备混凝土、泵压管道输送混凝土,采场充填作业等几部分。

我矿井下充填系统,选用JS1000型混凝土搅拌机和BS15-04-30型细石混凝土泵。

5 结语根据我矿2号砂岩矿体下盘围岩和矿石中等稳固,上盘围岩极不稳固,同时矿体倾角变化较大达到30°~70°,对于这种难采矿体我矿在现场采矿过程中,主要采取的技术措施:第一个是针对上盘围岩的实际情况根据采矿需要使用锚杆和钢丝网联合临时支护;第二个是根据矿体的厚度布置矿房,严格控制矿体和上盘围岩的暴露面积;第三个是严格控制矿体和上盘围岩的暴露时间,采用高压泵输送混凝土及时进行充填。

笔者在采场过程中体会到:我国有色冶金矿山大部分已进入中深部开采,一个是废石出窿成本高,同时污染环境,另一个是地压剧增,将井下废石破碎,利用高压泵输送胶结充填接顶效果好,能快速有效控制矿体和上盘围岩的暴露面积和暴露时间,是难采矿体采矿方法之一。

作者简介:杨文忠(1967-),男,工程师,从事采矿技术和管理工作。

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