叁沟矿矿柱回采工艺及其优化.pdf

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1、第31卷第6期有色矿冶Vol_31．№62015年12月NoN—FERR0USMININGANDMETALLURGYDecember2O15文章编号：1007—967X(2015)06—14—04叁沟矿矿柱回采工艺及其优化孙德宁，于政海，杨清林(1√家矿业股份有限公司，辽宁葫芦岛125316；2．东北大学资源与土木工程学院深部金属矿山安全开采教育部重点实验室，辽宁沈阳110819)摘要：为了提高叁沟矿的矿柱回采率，根据叁沟矿矿柱分布现状和回采工艺，提出了空场法采场和充填法采场不同条件下的顶底柱、间柱回采工艺。对现有矿柱回采工艺进行了优化，提出了残留小矿体采用堑沟式底部结构配合出矿巷道退采

2、，充填法采场顶底柱采用遥控铲运机出矿，同时对振动出矿技术进行了展望。结果表明，通过矿柱综合回收工艺，矿柱回采率可达8O，可回收矿柱数十万吨，同时又很好的解决了地压问题。此外，也为国内其它矿山的矿柱回采提供了借鉴意义。关键词：矿柱；回采工艺；空场法；充填法中图分类号：TD853．391文献标识码：A我国金属和非金属矿山在矿柱回采和空区处理0前言方面已经做了大量的工作，积累了相当丰富的经验，用空场采矿法和充填采矿法的多数方案回采矿但和矿房回采比较仍相对落后，表现在：(1)大量积房后，一般均留下顶柱，底柱和间柱。在薄及极薄矿压矿柱。一些矿山因未及时回采矿柱，地压活动剧脉中矿柱储量约占矿块储量的

3、5～10至15～烈，损失矿量10~40万t。(2)大量空区没有处理。20，厚及中厚矿体中可达35～5o，个别可达(3)对矿柱开采和空区处理的研究，理论和实践上55～609／6。由于矿柱储量大，矿柱年采矿量占矿都较薄弱，技术上有待改进，技术经济指标还较差，山年产矿石量的重要组成部分[1]。可见，矿柱回矿石损失贫化大。特别是顶底柱回采其难度更大，采工作将直接影响矿山总的技术经济效果，反应矿有效方法更少，而其矿量和间柱接近，更需着力研山的生产技术和经营管理水平。究。用空场法开采形成的采空区，随回采工作的推1开采技术条件进，暴露面积越来越大，暴露时间越来越长，地压将不断增加，出现局部冒落，矿柱变

4、形变坏，相邻作业八家矿业股份有限公司叁沟矿位于建昌县八家区采场维护困难等地压现象，有可能从高应力(特别子镇西南2km，矿区中心地理坐标：东经120。02是拉应力)部位或岩性较差，地质结构发育部分为突37”，北纬40。3408”。区域内构造以断裂构造为主，破口，发生大面积突发性冒落和岩移，给生产和安全褶皱构造次之。断裂构造以北东和北西向最为发带来严重后果]。弓长岭铁矿，锡矿山锑矿，盘古育，断裂多显示逆断层性质。主要工业矿体赋存在山钨矿，桃林铅锌矿历史上都出现过空区大面积冒高于庄组含锰白云岩与大红峪组陆源碎屑岩的接触落，严重的地压事故口]。空区突然大面积冒落时形破碎带中。矽卡岩蚀变为成矿提供

5、了良好的围岩条成的气浪和冲击波对巷道中设备和人员的危害甚件，并萃取出成矿物质，而后期的热液充填交代作用大，由上可见，必须及时处理采空区。最终铸就了矿床的形成。矿体的形态主要呈透镜水力或胶结充填都为间柱回采创造了安全和方状、脉状、似层状以及不规则状等。矿体走向呈便条件，但顶底柱回采仍很困难。我国使用充填法NW、倾向NW，矿体垂直厚度6～30m，平均15m，的矿山都积压了大量的顶底柱未采l[8．9_。提高人工矿体赋存标高为⋯330520m；倾角为1O。～底柱建造速度，以人工代替矿石底柱，探寻有效的回45。，平均30。。矿体及其顶底板岩石质量多为中等，收方法已经是摆在我国矿山科研工作者面前刻不

6、容岩体结构较完整，属于中等稳定；矿体品位较低，铅缓的课题l_g]。锌的平均品位分别为0．649／6和2．O7，伴生硫平均*收稿日期：2015—08—13作者简介：孙德宁(1984一)男，辽宁庄河人。硕士研究生，东北大学在读博士，助理工程师，主要从事金属矿山采、选生产技术管理工作。第6期孙德宁等：叁沟矿矿柱回采工艺及其优化17冶金工业出版社，2009：144—146．[7]张合君，王洪勇，赵伟．红透山矿矿柱回收的实践[J]．化工[3]张开平，汪和平，李剑宇，等．金山金矿矿柱回采方案的选择矿物与加工。2008，(5)：29—31．[J]．矿业研究与开发，2001，21(4)：9～11．[8]

7、王青，任凤玉．采矿学[M]．(2版)．北京：冶金工业出版社。[4]解世俊．金属矿床地下开采[M]．(2版)．北京：冶金工业出版2013；260～262．社，2014：l68—171．[9]王喜兵．无底柱分段崩落法在邯邢矿山的应用实践[J]．金属Is]叶义成，许梦国，伍佑伦，等．大广山矿残留矿柱回收工程可矿山，1999(6)：11—14．行性分析[J]．金属矿山，2002(12)：23～25．[10]付占宇．超长水平深孔在空区处理与矿