无底柱分段崩落法放矿管理 2

无底柱分段崩落法放矿管理
摘要：大红山铁矿井下400万t/a生产采场采用无底柱分段崩落法进行开采，其矿石的损失、贫化与采场放矿管理有着直接关系，通过对采场结构参数、崩矿步距的研究及放矿管理的分析，降低矿石的损失率和贫化率。

关键词：无底柱分段崩落法放矿管理损失率贫化率
Drawing management of sublevel caving without sill pillar
Xie Peng Zhu Dongyong
Abstract: The Dahongshan 4 million t / a underground stope is mined by sublevel caving without sill pillar method. The loss rate ore dilution rate has a direct relationshipthe with the drawing management of stope.We reduce the loss rate and ore dilution rate through the research and analysis of structural parameters of the stope , independent advance of ore breaking and drawing management.
Keywords: Sublevel caving without sill pillar Drawing management Loss rate Ore dilution rate
前言：无底柱分段崩落采矿法在地下矿山的应用最为广泛，由于其贫化率高（一般在20%~30%）的缺点一直以来都是采矿工程技术人员致力于攻克的难题，近年来随着采场出矿方式的变革和发展，其贫化率高的难题得到了相应的解决。

工程背景
大红山铁矿为特大型铁铜矿床，资源丰富、储量可靠。

矿区保有铁矿石资源储量4.58亿t，其中表内矿B+C级有2.3亿t，D级有1.1
亿t,矿石的平均品位为Fe40.95%；目前大红山铁矿生产规模为年产矿石量400万t，采用的是高分段无底柱崩落采矿法。

落顶采取强制崩落，其结构参数为20m×20m（分段高×进路间距）；崩矿步距为3.2m。

采用SimbaH1354深孔凿岩台车凿岩，Boomer281和Boomer104平巷掘进台车采准掘进，使用Wagner ST-3.5柴油铲运机、TORO1400E 及TORO1400铲运机出矿。

崩落采矿法是在崩落矿石之前或崩落矿石的同时，用强制或自然手段崩落围岩来管理地压和处理采空区的采矿方法。

它的特点之一是崩落矿石的覆岩下放出。

由于矿石与崩落岩石直接接触，放矿时的矿石损失贫化问题就更为突出，放矿管理也就显的更为重要。

放矿管理
放矿管理对保证放矿质量，提高放矿经济效益起着十分重要的作用。

放矿管理的主要内容包括确定放矿方式、放矿制度、编制放矿计划和放矿检查。

一、放矿方案
无底柱分段崩落法放矿方式可分为3种；一是现在普遍采用的截止品位放矿，二是无贫化放矿，这两种放矿方式是基本形式，第三种是出于两种基本形式之间的低贫化放矿，低贫化放矿是由现行截止品位放矿向无贫化放矿的过度形式。

无底柱分段崩落法步距放矿时，放出一定数量（崩矿量的40%左
右）纯矿石之后开始有岩石混入，矿石产生贫化，当次贫化率随放出量增大而增大，当次放出矿石品位下降到截止品位时停止放矿，特点是用截止品位控制放矿，故称为现行截止品位放矿。

在这种放矿方式中当放出体在矿石堆体内时，放出的为纯矿石，随着放矿的持续进行，放出体一部分进入岩石中，将放出贫化矿石，随放出体扩大进入，其中岩石量也增大，一直使用当次放出矿石贫化到截止品位时为止。

由于每个步距都要混进大量岩石后才停止放出，而步距崩矿量又不大，故该法放矿次数即岩石混入次数是最多的，造成该法具有贫率大的缺点。

截止品位是根据步距放矿边际品位收支平衡原则确定的，其计算公式如下： %100/%/1⨯⨯=）
精矿售价（元）选矿金属回收率（）元采出矿石的采选费用（截止品位t t t 合理的放矿方案，应满足放矿时矿石损失少、强度大、压力小等要求。

大红山铁矿整体落顶方案采用的是强制落顶与自然落顶相结合的方式形成覆盖岩层，初期采用强制落顶来满足生产需要。

另主采区首采区域矿体厚度仅75m 左右。

在此情况下更多的适用截止品位放矿方式，但截止品位放矿方式会破坏矿岩界面的完整性，从而影响回贫指标，为此我们采用以定量放矿管理为核心的新放矿模式，在回采的第一、第二分段仅以满足爆破条件为目的进行定量出矿，尽可能的减轻矿岩界面的破坏程度，以取得较好的回贫指标。

二、放矿制度
放矿制度是实现放矿方案的手段。

按照放矿基本规律和不同的放矿方案要求，放矿制度分为：等量顺序均匀放矿、不等顺序放矿等。

等量顺序均匀放矿简称均衡放矿，即依放矿进路的顺序，逐个每次都放出相同的一份矿石量，这种放矿制度的优点是能在整个放出矿堆上均匀松动，避免造成放矿过程中的挤压现象，同时还可以防止空峒的产生；不等顺序放矿，即依出矿进路的顺序逐个每次放出不等量的矿石。

大红山铁矿根据所划分的不同矿块及各矿块的资源情况（地质矿量、地质品位、围岩量等）来决定放矿制度。

由技术工作人员根据放矿计划统计表的实际情况制作出矿指令单。

三、编制放矿图表
放矿图表是执行放矿制度的措施。

根据放矿图表，可以及时掌握放矿过程中矿岩接触面的形状及其空间位置关系。

它是提高矿石回收率和降低矿石贫化率的重要措施。

进路发生过早贫化和回收矿量不够时，可以通过放矿图表进行分析和找出原因，同时可以预计矿石回收率和贫化率以及放出矿石平均品位等放矿指标。

放矿图表以各个分段来制作，基本内容包括：
（1）矿体开采技术条件和放矿条件的描述。

根据采区井巷工程所揭露、圈定的资料，对各个采区条件和放矿条件进行简单描述，并附有采区实测图纸，计算好各条进路地质矿量，地质品位，围岩量、
以及预计出矿量。

（2）计算放矿指标和绘制这些指标的图表，包括计算各进路每一排跑及整个进路贫化前放出的纯矿石体积和重量、矿石品位、金属量，纯矿回收率及贫化率等，并把计算结果绘制成放矿指示图表。

这样作可以使管理人员作到“心中有数”，为检查放矿工作提供依据。

四、放矿检查
编制放矿计划是放矿管理的基础，因此计划的严格编制和原始资料的精确与否，是管理放矿成败的第一环。

放矿计划一经编审完毕，认真执行放矿计划是管理和检查放矿工作的基本出发点。

为了完成既定的放矿计划，需要对各进路每一炮放出的矿石的数量和质量进行检查，防止过量出矿，造成空峒，以及出矿不够造成积压等现象。

负责计算放矿指标的技术人员，根据有关矿石数量和质量的报表，编制既定放矿计划的执行图表；同时做好各个时期（日、旬、月）出矿指标图表，便于对放矿进行及时调整和对放矿质量进行定期检查。

放矿管理工作人员要经常将理论预算回收率和实际回收率进行对比。

若在放矿过程中，个别进路超前贫化，应立即停止该进路出矿，分析其原因，采取相应的措施。

各个进路贫化以后，总的趋势是越放矿贫化越大，达到截止品位后便停止放矿。

但是考虑到废石混入的偶然性，所以在第一次出现矿
石低于截止品位以后，仍然继续放出一定的矿量，再次取样。

所得结果，连续三次低于截止品位才停止出矿。

为了保证放矿工作的正常进行，必须采取许多组织措施和技术措施：建立一支专门的管理放矿队伍，负责计划图表的编制和审查，计划的执行、检查、管理和汇总工作；管理人员要给铲车司机发放出矿指令单，指令单上明确指出放矿时间，进路，配比及溜井，铲车司机应严格按照指令单进行出矿，如遇不能按指令单进行出矿的情况需要及时向管理人员进行报告进行调整，放矿管理人员要经常检查，及时取样。

并根据班组出矿记录做好统计报表，定时做好放矿量的调整工作。

为了减少矿石贫化，需要有及时测定和分析矿石品位的方法：肉眼鉴定法、重量鉴定法、矿量和品位控制法，目前大红山铁矿仍然采用“取样”化验掌握放矿过程中品位变化情况。

结束语
无底柱分段崩落法的放矿管理对出矿质量起着决定性的作用，一个好的放矿管理体系不仅能有效的提高矿石的回收率、减小贫化率，而对整个矿山也能提高资源的回收及经济效益。