金厂峪金矿缓倾斜难采矿体采矿方法研究_徐东强

金厂峪金矿缓倾斜难采矿体采矿方法研究

徐东强1,柴建设1,彭永池2

(1.河北理工学院,河北唐山063009;2.金厂峪金矿,河北唐山063400)

[关键词]缓倾斜矿体;采矿方法;块体理论;数值计算

[摘 要]根据金厂峪金矿顶板不稳定的缓倾斜薄至中厚难采矿体的赋存条件,采用块体理论及数值模拟计算分析顶板的稳定性,提出了分两层逆向和顺向推进的房柱采矿法,对国内外同类矿山资源的开发利用有参考价值。

[中图分类号]T D853.21+1 [文献标识码]A [文章编号]1002O 8951(2000)03O 0009O 04

Study on mining method of the gently inclined hard O to O mine

ore body in Jinchangyu Gold Mine

XU Dong -qiang 1,CHAI Jian -she 1,PENG Yong -chi 2

(1.H ebei I nstitute of Science and Technology ,Tangshan 063009,China;2.J inchangy u Gold Mine,Tangshan 063400,China)

Key words:the gently inclined orebody;mining method;block theory;numerical evaluation

Abstract:In accordance w ith the occurrence conditions of the g ently inclined thin and medium thick hard -to -mine ore body w ith unstable roof in Jinchangyu Gold Mine,the stability of roof is studied by means of block theory and numerical evaluation.The pillar and room m ining method on upgoing and dow ngoing w ith two layers is presented,w hich is reference for the resource develop -ment and utilization of similar mines in the home and aborad.

1 矿床地质及开采技术条件

[收稿日期]2000-3-1

[第一作者简介]徐东强,男,41岁,河北理工学院采矿教研室主任,副教授。

矿体赋存于脉带中,矿体受成矿前及成矿期间的构造控制,矿体产状走向为NE 22b ,倾向SE,平均倾角26b ,矿体厚度2~4m 。围岩主要是斜长角闪岩、斜长角闪片麻

岩,围岩蚀变片理化、绿泥石化、绢云母化都很强烈。矿体上盘受平行矿体断层影响,直

接顶板厚0.3~0.8m,极不稳定,不稳定断层之上的间接顶板中等稳固,矿岩物理力学性质如表1所示。

表1 矿岩物理力学性质

矿岩容重

C kg/m

3

弹性模量

E M Pa @104

泊松比L 内聚力c M Pa 内摩擦角

<(b )抗压强度

R c M Pa 抗拉强度

R t M Pa 斜长角闪岩27997.850.3434.0728.176.85 5.90绿泥石片岩2672 5.800.4633.0410.090.309.65石英岩

2839

7.80

0.30

9.45

39.9

68.90

8.20

在26m 处探矿巷道中,使用详细测线法

进行主要结构面调查,共发现9条断层。F 1断层:倾向130b ,倾角25b ,破碎带宽度10cm ,连续性好;F 2断层:倾向57b ,倾角80b ,夹断层泥,厚3.0cm,主要成分为黄泥,破碎带不

2000年5月第29卷 第3期 有 色 矿 山

Nonfer rous M ines

M ay,2000

V ol.29 N o.3

明显;F 3断层:倾向130b ,倾角25b ,破碎带宽度30cm,无充填物;F 4断层:倾向130b ,倾角65b ,破碎带宽度5.0cm ,无充填物;F 5断层:倾向145b ,倾角84b ,破碎带宽度40cm ,无充填物;F 6断层:倾向150b ,倾角30b ,破碎带宽度15cm,无断层泥;F 7断层:倾向160b ,倾角30b ,破碎带宽度40cm ,无充填物;F 8断层:倾向150b ,倾角70b ,破碎带宽度6.0cm,无充填物;F 9断层:倾向174b ,倾角55b ,破碎带宽度20cm,无充填物。

2 顶板稳定性块体理论分析

采用赤平极射投影法分析试验采场顶板稳定性,试验采场顶板可能产生如下几种滑体破坏,由F 2、F 5及F 4断层构成的楔形体沿F 2和F 5交线滑落破坏,如图1(a)所示;由F 2、F 5及F 7断层构成的楔形体沿F 5倾向方向滑落破坏,如图1(b)所示;由F 2、F 4及F 7断层构成的楔形体沿F 4倾向线方向滑落破坏,如图1(c)所示;由F 8、F 4及F 7断层构成的楔形体沿F 8倾向线方向滑落破坏,如图1(d)所示。

图1 顶板稳定性块体理论分析

根据块体理论分析,设计采场时,留设的

矿柱尽量支撑这些可能的滑体,或采用锚杆支护。回采过程中应加强对F 2、F 4、F 5、及F 8断层的监测。进入采场前应在安全地点进行岩体声发射监测,确定无异常情况后,再进行撬顶和生产作业。

3 逆向和顺向推进房柱采矿法试验

3.1 采场结构参数

矿块长40m,垂直高度20m ,斜高46m ,矿块中沿走向划分矿房和房间矿柱,矿房宽8m,矿柱4m @3m ,矿柱间距8m,矿柱位置可根据块体理论分析确定的可能滑落块体的位置和采场结构确定,采场水平投影如图2所示。

图2 采场水平投影图

3.2 采准切割

在116、123m 处,贴矿体底板各掘一条

沿脉电耙道,兼做切割巷贯通各矿房。在26m 处布置联络巷,连通8线和10线间26m 处探矿穿脉。每个矿房中间,贴矿体底板掘进一切割上山连通116、123m 水平的电耙巷和26m 处联络巷。

在116、123m 水平上山的下部布置电耙硐室,共布置6个矿房,8个矿柱。

3.3 回采

落矿用气腿式凿岩机打浅孔爆破。落矿

10 有 色 矿 山 2000年