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    铜矿石下向分层充填采矿法的矿柱回采

    时间:2014-05-06 10:23:15

    作者:世邦机器

    用两步骤回采的充填法(主要是上向分层充填法),矿房回采后,矿房已为充填材料所充满,就为回采矿柱创造了良好的条件。在矿块单体设计时,需要统一考虑矿房和矿柱的回采方法及回采顺序。一般情况下,采完矿房后,应当及时回采矿柱。否则,矿山生产后期的产量将会剧下降,而且矿柱回采的条件也将变坏(矿柱变形或破坏,巷道需要维修等),造成矿石损失的增加。

    铜矿石矿柱回采方法的选择,除了考虑矿岩的地质条件外,主要是根据矿房充填状况及围岩或地表是否允许崩落而定。间柱回采条件有以下几种:(1)松散充填料充填矿房(干式或水力充填)。(2)胶结充填矿房或在矿房两侧砌筑混凝土隔墙,顶底柱回采条件比较复杂。其上部可以用胶结充填或筑钢筋混凝土假底,也可能是松散充填料充填的,后者应用很少。

    如前所述,矿房的充填方法,主要决定于矿石品位和价值。当当铜矿石破碎后的矿石品位高或价值大时,应采用胶结充填或带混凝土隔墙和工人假底回采矿房;反之,则用干式充填或水砂充填回采矿房。

    矿房内的充填料形成一定强度的整体。此时,间柱的回采方法有上向分层充填法,下向分层充填法、留矿法和房柱法。

    当矿岩较稳固时,用上向水平分层充填法或留矿法随后充填回采间柱,为减少阶段回采顶底柱的矿石损失和贫化,间柱底部5~10m高,须用胶结充填,其上部用水砂充填。当需要保护地表时,间柱回采用胶结充填,否则,可用水力充填。

    留矿法随后充填采空区回采矿柱,可用于具备适合留矿法的开采条件。由于做人工漏斗费工费时,一般都在铜矿石底柱中开掘漏斗,充填采空区前,在漏斗上存留一层矿石,将漏斗填满后,再在其上部进行胶结充填,然后再用水砂或废石充填。

    在顶板稳固的缓倾斜或倾斜矿体中,当矿房胶结充填体形成后,可用房柱法回采矿柱,在放房充填时,应架设模板,将回采矿柱用的上山,切割巷道和回风巷道等预留出来,为回采矿柱提供完整的采准系统。

    当矿石和围岩不稳固或胶结充填体强度不高(294.3~588.6kPa),应采用下向分层充填法回采间柱。

    胶结充填矿房的间柱回采劳动生产率,与用同类采矿方法回采矿房基本相同。由于部分充填体可能破坏,矿石贫化率为5%~10%。

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    铜矿石采矿工艺中充填采矿法的典型方案

    自下向上水平分层回采时,可根据具体条件决定先采矿石或先采围岩。当矿石易于采掘,有用矿物又易被震落,则先用铜矿石破碎机进行破碎;反之,先采围岩(一般采下盘围岩)。在落矿之前,应铺设垫板(木板、铁板、废输送带等),以防粉矿落入充填料中。采用小直径炮孔,间隔装药,进行松动爆破。

    铜矿石采矿工艺中存在的问题

    我国铜矿产资源的开采损失比较严重。我国铜矿产资源的综合利用率比国外先进水平低10~20个百分点。当代被采矿体的围岩也极有可能含有远景矿产资源,能在将来得到利用。

    铜矿石采矿工艺中需要注意的矿块构成要素

    当矿体较薄时,可利用勘探时的脉内沿脉巷道作阶段运输巷道;矿体较厚时,应把阶段运输巷道布置在矿体下盘接触线上,以减少矿房开采中局部放矿后的平场工作量;当开采产状变化较大且不太稳固的贵重铜矿石时,为提高矿石回采率,减少坑道维护工作量,也可把阶段运输平巷布置在矿体的下盘脉外。

    铜矿石采矿工艺中的中垂直深孔落矿阶段矿房采矿法

    深孔凿岩。为控制炮孔的偏斜度与球状药包结构,国内外多用165mm的炮孔落矿,炮孔的排列有下向平行与下向扇形两种。下向平行炮孔能使两侧间柱面保持垂直平整,为间柱回采创造良好条件,而且炮孔利用率高,铜矿石破碎均匀,容易控制炮孔的偏斜。

    铜矿石采矿工艺中的采准切割和回采工作

    捎闷腿式凿岩机,平柱式凿岩机也可以用上向式凿岩机落矿。工作面推至预留矿柱处,多布眼少装药将矿柱掏出来,采下铜矿石破碎暂留一部分在采场内,作为继续上采的工作台。紧靠上盘的一层矿石,宜用气腿凿岩机打光面孔爆破落矿,以便保护顶板。

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