地下金属矿山无间柱连续采矿工艺技术研究

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1、地下金属矿山无间柱连续采矿工艺技术研究姚望1吉豫庆21•云南省地质工程勘察总公司；2•昆明坤泽矿业技术有限责任公司摘要：传统的留间柱的采矿工艺存在许多无法解决的问题，严重影响了矿山的经济效益。而地下金属矿山无间柱连续采矿工艺因为其优越的经济性和便利性逐渐得到了广泛的应用。木文首先对无间柱连续采矿工艺的优势进行分析然后对无间柱连续采矿的试验方法和工艺技术进行了研究，为推动采矿工艺的发展做出指导。关键词：地下金属矿山；无间柱连续采矿；工艺技术无间柱连续采矿工艺即为以矿段为单元进行回采的连续性采矿。它对传统采矿工艺中出现的弊端进行改善，有效地提高了采矿的效率，为采矿业

2、带来更多效益。有利于无间柱连续采矿工艺技术的研究，更有利于矿山开采向连续化、规模化、自动化和现代化发展。一、连续采矿工艺的发展历程自我国“六五”规划将釆矿工艺的课题列为国家重点科技项目以来，我国对于地下金属矿山的采矿工艺研究一直从未间断过，不仅对于研究工作投入了大量的精力和财力，而且发展培养了大批优秀的采矿业专业技术和学术人员。而地下金属矿山的釆矿技术也在此条件下得到了不断发展和创新，其发展历程主要经过了四个阶段：“六五”规划中，我国进行了采场振动出矿的试验研究并成功应用到工矿企业中，并在实际采矿作业中产生了巨大经济效益，使我国的采矿业开始了迅猛发展；在“七五”

3、到“八五”两个五年规划中，我国对理论、设施以及采矿工艺技术进行了大量的试验和研究，并首次创造出连续采矿作业线，也就是所谓的组合式振动出矿机■移动分节列车■振动条筛■溜井。研制成功了振动连续出矿机组，真正实现了连续釆矿，使我国连续采矿工艺进入了一个新的发展阶段。在”九五“期间，我国矿业科研人员对区域内连续采矿技术进行了深刻的研究探索,从而提出了以不留间柱为目标、矿段为单位的工艺技术即无间柱连续采矿工艺。这项工艺技术使我国的采矿工艺研究取得了重大突破，其在工业生产中的成功应用，为企业和社会带来更大的经济效益，极犬的促进了采矿业的发展。之后的一段时间，我国对于全矿场整

4、体的连续采矿工艺又进行了新的研究和尝试，并取得了重大的成果［1］。二、无间柱连续采矿工艺技术的优势传统的采矿方法，其最大弊端就是留有大量间柱。由于其所留间柱形状不一,无规则性，期间又要承受来自地表的压力从而导致变形，甚至遭到损坏，这对冋收间柱的工作增加了很大难度。冋收间柱工作需要拥有较强技术性的工作人员和设施，采矿成本随之上升，又因间柱内环境复杂多变、安全性降低，从而致使间柱的冋收率低下，工作人员甚至无法对有的间柱进行冋收工作，严重造成资源浪费。因冋收间柱工作滞后，造成此阶段工作在短吋间内无法完成，地下采矿进程耽搁，而其他阶段工作继续运行，直接对矿山的经济利益造

5、成严重影响。为了采矿业的发展，地下金属矿山无间柱连续采矿工艺技术根据上述弊端进行了改进。采矿工作在阶段上连续进行，无间断，故叫做连续采矿。其连续采矿的主要特征是冋采单位用矿段表示，矿段不留间柱，因此称为无间柱连续采矿。运用无间柱连续采矿工艺，在根本上解决了传统工艺的不足，是地下金属矿山技术的一次重大变革，使国家资源、矿山经济利益得到正常消耗运转。进行冋釆工作吋的连续推进性，使工人在井下的采矿工作变得更加集中，在一定程度上提高了采矿工人的劳动生产率。综上所述，无间柱连续采矿工艺大大促进了采矿业的连续化、机械化、集中化和现代化的发展。三、对无间柱连续采矿工艺的探究(

6、-)无间柱连续采矿的试验方案根据无间柱连续采矿的特点制定合理的实验方案：首先采用平行向下的方式打孔并向两侧崩矿，进行矿石的搬运工作吋采用分节式的振动列车进行运输。完成这一步骤后继续向前推进崩矿，然后迅速对出现的空区进充填。通过这种方式对相邻的矿段同吋进行采切，冋采和填充工作，使采矿工作不断向前推进，节省了间柱的设立和冋收的步骤，加大了采矿效率，节约了采矿成本。一般情况下，要根据矿场的结构将矿段分成宽度不同的采矿作业区进行。在不同分区进行不同的作业方式。如在长和宽分别为45米、48米的试验矿中划分作业区，一分区宽度为15米，在进行崩矿采矿后进行充填工作；进行二分区

7、采矿工作，两区域之间留出宽度为5.5米的临时矿壁。同吋不同的作业区所采用的采场结构、工艺设备以及冋填材料不同。试验矿采矿方案如下图一所示。（二）冋采工艺步骤冋采工艺步骤主要包括四个方面：首先要凿岩，然后对岩石进行爆破，再将矿运出，其次进行采场的充填，最后要对地压进行监测。进行凿岩爆破时，一般采用深孔柱状的药包进行侧向挤压的方式进行崩矿,以切割天井为自由面，以分次进行扩槽的方式制作分割槽，一般采用深孔爆破的方式扩槽。完成分割槽后继续以分割槽为自由面再次对矿石采用侧向崩矿的方式进行崩落。通常情况下，一分区在进行充填的同吋要对二分区进行崩矿出矿的作业。在进行出矿、运矿

8、的工作吋，不同的分区采用