某锰矿急倾斜极薄、薄矿体采矿方法分析
急倾斜多层极薄矿体采矿方法研究
急倾斜多层极薄矿体采矿方法研究摘要:针对急倾斜多层极薄矿体开采条件,提出了一种分段空场法相结合的采矿方法。
首先利用理论分析,确定了空场采矿方法中的巷道布置方式、回采顺序、采场结构参数等关键参数;其次针对多层矿体开采条件,采用分段空场法相结合的采矿方法,将多层矿体分为2个分段,分别采用分段空场法回采。
与传统的分段空场采矿法相比,分段空场法减少了巷道掘进量和回采工艺,但出矿能力、生产效率得到明显提高,同时采矿成本和生产成本也有所降低;与传统的分段空场采矿法相比,回采效率高,贫化损失小,矿石回收率较高。
关键词:急倾斜多层极薄矿体;分段空场;分段空场法;回采工艺引言在我国的有色、贵金属矿床中,超细矿脉是一种较为普遍的矿床,而在我国,已有较好的矿床开发技术,如:浅孔留矿法、削壁分层充填法、削壁充填法等。
特别是超细矿体的矿层厚度较小(0.8米以下),品位较高,往往需要高品位的采收率和贫化率。
为了保证充分的工作空间(最小采幅为1.2米),采用浅孔留矿法采矿时,要将一些围岩同矿一同采出,造成了50%~80%的贫化率。
采用分段式充填开采方法,将矿体和围岩分开,使矿体和围岩分开,使损失小于8%;采用分采分离技术可以将废石料的掺入量降到最低,且贫化程度小于20%。
因此,在急倾斜的贵重金属矿脉中,切面填充技术仍然是主要的采掘方式。
一、急倾斜多层极薄矿体采矿方法概述某多层极薄矿体开采厚度一般小于1m,矿体产状复杂,且赋存于较薄的围岩中,开采时巷道掘进困难,导致生产成本高。
为了提高多层矿体的回采效率和效益,降低采矿成本,该矿根据现场实际情况,采用一种分段空场法相结合的采矿方法,对厚大矿体进行采切布置。
根据矿体赋存条件和开采技术条件,将多层矿体划分为2个分段开采,各分段长度分别为20m和20m。
由于分层采切的存在以及分层高度的变化,采空区形态也相应变化。
依据分层采切的布置形式不同,将多层矿体分成2个阶段回采;同时将每个阶段回采方式不同分为2个阶段回采。
急倾斜薄矿体开采方法与安全技术研究
急倾斜薄矿体开采方法与安全技术研究
针对矿山急倾斜薄矿体开采过程中普遍存在的损失贫化率高、采场生产能力低等问题,本文以现场实地调查、查阅国内外相关类似工程文献资料、FLAC-3D数值软件、LS-DYNA数值软件作为研究手段,结合具体矿山地质资料,开展了新型采矿技术研究,完成了以下几个方面的研究工作:1)对矿山目前开采技术存在的贫化损失过大的问题进行了深入调查研究,较为全面地总结了影响薄矿脉矿石贫化损失的因素,为一下步新型采矿技术的研究工作做铺垫。
2)在总结国内外类似矿体开采工艺的基础上,提出了无底柱水平中深孔分段空场法和无底柱中深孔分段空场法两种采矿方案。
通过对比分析各采矿方案优缺点,初步选定了无底柱水平中深孔分段空场法作为矿山新型采矿试验方案。
3)总结和分析了国内外中小型矿山所使用的主要生产设备优缺点,结合矿山工程背景,提出了矿山改进生产工艺所需的具体生产设备型号。
4)运用FLAC-3D软件实现了对采场在不同采场跨度下地压分布规律的模拟,通过总结分析采场地压灾害机理和治理地压灾害方面的工程经验,为采场地压管理提供参考意见。
5)参考和借鉴国内外类似矿山爆破工艺参数和工程经验,对炮孔布置形式、最小抵抗线、孔距等爆破参数进行了初步设计;并运用LS-DYNA软件实现了不同装药结构边孔爆破模拟优化。
低品位急倾斜薄矿体采矿方法的探讨
低品位急倾斜薄矿体采矿方法的探讨本文主要从低品位急倾斜薄矿体开采简介、试验研究、国内外研究现状等方面做出了详细的阐述。
标签:倾斜薄矿体;采矿;方法一、前言倾斜薄矿体采矿方法技术上较成熟,在国内外都有广泛的应用。
本文以斗南锰矿为例对倾斜薄矿体开采方法加以讨论,也对国内外的开采现状做出了探讨。
二、低品位急倾斜薄矿体开采简介1.矿体在产状和空间的分布是否连续,对采矿方法的选择有很大的影响,一般分为两类:相对连续脉状矿体;相对不连续、不规则的脉状矿体,对于相对稳定的脉状矿体,采用浅孔留矿法全部出窿地表,对于相对不连续、不规则的脉状矿体,则采用原地爆破浸出采矿方法。
2.应用原地爆破浸出开采原地爆破浸出是一种新型的采矿工艺,属于溶浸采矿的一种,又叫就地破碎浸矿法,是通过爆破或地压手段将矿石就地进行破碎到一定的块度,然后添加溶浸液进行喷淋,有选择性的浸出矿石中的有用成分,并将含有有用成分的浸出液通过集液系统送往水冶车间,制成合格产品的采矿方法。
其主要特点是:与常规采冶方法不同70%~80%的矿石留在采场就地进行布液浸出,大大减少出窿矿石量和矿石提升量,省去了矿石破碎$堆放以及运输等环节,减少了对环境的污染并大大减少生产成本。
三、急倾斜薄矿体采矿方法的试验研究斗南锰矿位于云南省文山州砚山县境内,为一大型海相沉积锰矿床,该矿共有五个矿段组成,目前设计开采矿段为嘎科南翼及白姑两个矿区,设计年生产能力为6万t/a(两个矿段各为3万t/a)。
矿石储量丰富,矿石类型为氧化锰和碳酸锰,属低硫、低磷、低铁、易选的优质富锰矿。
1.矿山开采现状嘎科南翼矿区目前开采水平有1770m和1810m两中段,均为平桐脉内开拓。
1770m中段的矿石用0.55m“侧翻式矿车人工推车运输,1810m中段由3t电机车运至坑口,再肺汽车转运至选厂。
矿区内有2台10m”/mni空压机,仅供181Qm 中段生产用风。
1810m中段采用YT—24型手持式风动凿岩机凿岩,1770m中段仍用YD一ZA型支腿式电动凿岩机凿岩。
浅孔留矿法在急倾斜薄至极薄矿脉开采中的应用研究
浅孔留矿法在急倾斜薄至极薄矿脉开采中的应用研究作者:张磊来源:《西部论丛》2018年第12期摘要:文章分析了当前矿山开采现状,以及应用浅孔留矿法进行开采时存在的各种问题,并结合煤矿实际,考虑技术和经济因素,提出浅孔留矿法实施的优化方案,力求提高回采产量,减少矿石贫化和损失。
关键词:浅孔留矿法急倾斜薄至极薄矿脉开采优化1引言急倾斜煤层是地下开采时煤层倾角大于45°的煤层,一般是由于强烈的地质变动而形成的,构造比较复杂,赋存也不稳定,开采条件很差,难度也较大。
但这种煤层开采时煤块可以自动下滑,方便了装运工作,但同时有较大的安全风险。
对于急倾斜薄至极薄矿脉的开采,有人提出了浅孔留矿法的应用。
结合浅孔留矿法的具体实施过程,发现其伴随着采场不稳定、顶板滑落、礦石贫化、开采损失较大等问题,需要加以优化。
2矿山开采现状及存在的问题2.1现状浅孔留矿法是空场法的一种,将矿块分为矿房和矿柱,先采矿房再采矿柱,该方法中的采矿工人可以在矿房露天工作,是自下而上分层回采矿房,使用浅孔崩落矿石,并实施局部放矿和大量放矿的步骤。
该方法适用于矿石和围岩稳固的急倾斜薄或极薄矿体,且矿石无氧化性、结块性和自燃性。
在具体操作时,是按照矿体走向将矿划分成不同的矿块,相隔5m左右,每个矿块内有2个采场,长度在50m左右,高度为40m,宽度结合矿体厚度决定。
采矿时是自下而上分层回采,通过爆破、局部放矿、平场、处理松石等步骤进行开采。
每次崩落的矿石,放掉1/3,运走,余下2/3作为上层采矿的平台,这样逐渐将矿采空。
2.2存在问题主要是:回采率低,各个矿块、采场之间都留有间柱、顶底柱、底柱等,给回采造成了较大的困难。
安全隐患突出,开采的矿石可以自动滑落,顶板也容易出现大块滑落,给底部的人员和设备造成较大的安全隐患。
矿石贫化和损失,有的工人为了追求采矿速度,使用深打孔的方式破坏上层顶板的整体性,导致在局部矿层出现采辐过宽、回采超高的问题,促进了矿场的贫化;大量放矿时,顶板不稳,容易滑落,使大量废石混入矿石,加大了贫化率;有时还会出现大块的矿石卡在采场,下边的回采矿石放不出,影响采矿。
倾斜薄矿脉采矿方法探讨
倾斜薄矿脉采矿方法探讨[摘要]倾斜薄矿脉作为我国采矿业当中的一大资源,在我国金属矿山中也占有较大的比例,而且,目前我国的矿脉也分为倾斜薄矿脉、极薄矿脉等不同的种类,在对倾斜薄矿脉进行开采的过程中,有一些问题需要采矿专业人员进行分析,本文主要针对倾斜薄矿脉采矿的方法策略进行了探究。
[关键词]倾斜薄矿脉采矿方法策略1研究倾斜薄矿脉采矿方法的重要性分析在这里重点对倾斜薄矿脉的采矿方法进行研究是因为,首先,这种矿脉在进行开采的时候本身就充满着各种难题;其次,这种矿脉不仅在我国矿山所占有的比例较大以外,而且它的价值也是很高的,采取正确的方法策略对其进行开采不仅有利于保护矿山资源,而且也能够给采矿业带来较多的经济效益。
另外,由于目前我国采矿方法的不合理等原因,也造成了对矿产的严重浪费,鉴于这种情况的存在,那么对倾斜薄矿脉采矿方法的探究就是极为重要的了。
2倾斜薄矿脉的采矿方法存在的问题2.1传统单一的采矿方法无法满足当今的需要目前我国倾斜薄矿脉的采矿方法依旧很古老,而且大多只是采用浅孔留矿的采矿方法,这种方式虽然能够起到一定的作用,但是它存在一些问题,如,不适用于极薄矿脉矿床较为复杂的采矿条件,这就必然会造成倾斜薄矿脉长期留在井下而无法得到及时开采。
2.2受采矿企业自身问题的影响一些采矿企业过多的注重经济效益的追求,在开采矿业时不顾矿山的承载能力而肆意进行开采,这导致相对厚度较大的以及品位高矿床遭到超强开采,这进而就会影响到极薄矿脉无法再进行开采,浪费资源。
2.3受到矿山复杂地质条件的影响由于我国矿山的地质条件存在差异,而且矿物的埋藏位置或深或浅、或复杂或者就是很难开采,受这方面的影响,一些采矿方法将无法满足对矿物的开采,倾斜薄矿脉的种类有很多,比如,缓倾斜极薄矿脉、急倾斜急薄矿脉等等,不同的类型也要选择不同的开采方式,受到矿山复杂地质条件的不利影响,也使得我国对倾斜薄矿脉的开采存在问题。
3对倾斜薄矿脉进行开采的方法策略探究3.1人工矿柱留矿的采矿方法这种留矿方法主要是针对原来普通的留矿方法进行改造的,而且这种采矿方法也较为适应于矿岩稳固的情况。
急倾斜极薄矿体采矿方法发展趋势的分析
1 矿 区地 质 情 况简 介
甘 肃 省酒 泉 地 区 塔 儿 沟 钨 矿 位 于 玉 门 市 西 南 , 区海 拔 3 0 ̄ 3 0 m. 体 为极 矿 20 70 矿 薄 矿 脉 群 , 部 分 矿 体 出露 地表 并 呈 烦 斜 、 大 急 倾 斜 状 态 向深 部 延 伸 。钨 矿 主 要 产 于 绢 云 母 石 英 片 岩 , 闪石 英 片岩 云母 石英 角 绢 片 岩 夹 大 理 岩 三 种 岩 性 层 中 , 区 地 层 总 矿
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在 崩 落 矿 石 之 前 需 用 4 6 长 胶 带 铺 垫 ~ m 好 采 场 , 免 粉 矿 落 人 充 填 料 电 增 大 损 失 以 贫化 。出矿 采用 2 J DP 一7 5型 电耙 , 矿 将 石 耙 运 至 矿 石 溜 井 , 放 至 中 段 穿 脉 运 输 下
间 柱 厚 度 顶 柱 厚 度 底 柱厚 度
穗暄 髓暗 叵 暄 嚣 壬鞋 晤 孽 匠 嚣 蛙
匿 嚣 辫 匾 辫 释 胆
砸 * 糖 嚣 i 越 强 艇 岳 乎 嚣 壬 囊 嚣
越 垂 蚤 难 霸
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2 采矿 方 法选择 及 技 术经 济 比
较
根 据 矿 岩 赋 存 条件 , 对 矿 体 的 特 征 及 进 行 详 细 的 分 析 与 统 计 , 矿 属 于 急 倾 斜 该 极 薄 矿 脉 , 用 于 浅 孔 留 矿 法 和 削 壁 充 填 适 法 开 采 。见 图 l 图 2 和 。
倾斜、薄矿体开采方法的探讨
有 一 位 澳洲 采 矿 公 司领 导 人 说 : 国想要 开发 中
5 9
体 的 回采 。
1 矿体特征及开 采技 术条件
某矿 矿体 呈透 镜状 ~似层状 , 度较 稳定 , 向 厚 且
图 1 矿体典型剖面
深部 变薄 , 度 17~ . , 向北 东 8 。 5 , 厚 . 50i 走 n 0 ~8 。倾 向南 东 , 倾角 3 。 4 。走 向延 长 80m, 深近 10 0 一5, 0 延 0
8 电 耙 绞 车 硐 室 ;一 矿 柱 一 9
沿 脉 运输平 巷 布置 在矿 体下 盘 , 采准 上 山布置
在 采场 两端 的房 间矿 柱 内 , 隔 4— 每 5m用 横穿 与 采
刘贞表 ( 93 1 8 一), , 男 助理工程师 ,4 00安徽 省马鞍山市经济 2 30 开发 区西塘路 6 6号 。 6
都 离海岸 线 较远 , 想要 出 口确 实 要 费 一 番 功 夫 。 而 且非 洲政 治 不稳定 , 也可 能会 削弱 矿石 出 口前景 。
部的 1 7个铁 矿进 行调 查 , 根据 风 险等级 与 成功 概率 估 计 出矿 区产量 。中 国积 极 推动 这些 地 区的储 量开
发 , 能将成 为铁 矿 石定 价 的主导 力量 。 可
2 采场布置构成 要素及 回采工艺
21 .’ 采场 布置 构成 要 素
r
Ⅱ
矿块 沿走 向布 置 , 阶段 高 度 3 5~4 矿块 长 0m,
Ⅱ一 儿
度 5 6 矿块宽度 为矿体厚度 , 0~ 0m, 矿块划分为矿 房和矿柱 , 矿柱分顶 、 底柱及 间柱 , 顶柱高 2~ 4m,
采场 放 矿完 毕 , 及 时封 闭溜井 , 要 防止矿 石落 下 伤及 人员 或 损坏设 备 。
急倾斜极薄矿脉采矿方法试验研究与应用
生产能力大,工艺过程简单 ,采矿成本低等优点;可有效防止地表塌 陷,提 高矿石 回收率,延长矿 山
服 务 年 限 ,使 企业 的经 济效 益增 长显 著 ,具 有 一定 的推 广价值 。
关键词 :急倾斜极薄矿脉 ;无底柱 ;浅孔 留矿 ;嗣后充填
中图分类号 :TD 853.3
文章编号 :1001—1277(2016)06—0036—03
有 限公 司 ,265966;E-mail:pljcjyyl@ 163.corn
2016年第 6期/第 37卷
矿采 矿法 为主 ,由该 采矿 法开 采 的矿 量约 占此类 型矿 脉开 采总 量 的 50.7% ;削壁 充填 采矿 法次 之 ,采 出矿 量约 占开 采总 量 的 30.4% 8 。黄 金 矿 山 中 ,留矿采 矿 法 采 出 的 矿 石 量 占 开 采 总 量 的 比 例 也 高 达 42.0% 。根据 工程 类 比法并 结 合 大柳 行金 矿 燕 山矿 区 的实 际情况 ,山东黄金 金 创集 团有 限公 司大 柳行 金 矿开 展 了无 底 柱浅 孔 留矿 嗣后充 填采 矿法 试验 研究 , 并 取 得 了很 好 的应 用效 果 。 2.1 矿块 结构 要素
矿床工程地质条件 :风化带 内岩石破碎 、裂隙较 发 育 ,岩 石力 学强 度低 ;区内断裂 构造 不强 烈 ,广泛 分 布 着花 岗岩 ,岩石 坚 固性 系数高 ,稳定 性 较好 ,无 不 良 地 质作 用 。
矿岩 主要 技术 参 数 :矿 岩 松 散 系 数 1.6,坚 固 性 系 数 f=10 —13,矿 石 密 度 2.77 t/m ,岩 石 密 度 2.65 t/m ,平 均 品位 约 为 5 g/t,有 用 组 分较 为 均 匀 , 矿体 平均 倾 角 约 为 60。,平 均 厚 度 0.6 m 左 右 ,且 厚 度变化稳定 ,是典型的急倾斜极薄型脉状矿床。矿床 附近无地表水体 ,矿床充水含水层为直接充水的弱富 水性 的构造裂 隙水 且补 给条 件差 ,水 文地 质条件 较 简 单 。总体而 言 ,工程及 水文 地质 条件 对采 矿方 法 的选 择 影 响不大 。
急倾斜薄矿脉采矿方法研究
2023年 5月下 世界有色金属35采矿工程M ining engineering急倾斜薄矿脉采矿方法研究温清尧,秦京波(招金有色矿业有限公司,山东 招远 265400)摘 要:对于急倾斜薄矿体,由于是在有限的作业空间内回收矿石,贫化损失率难以控制,难以实现机械化和连续性开采,采矿效率低下,属于典型的难开采矿体。
为确定合理、经济的采矿方法,以某铅锌矿为研究背景,结合矿脉赋存条件和开采实际,提出将无底柱中深孔分段空场法、削壁充填采矿法和静态留矿法作为三种备选采矿方案,通过对三种方案优缺点和主要经济技术指标进行分析比较,最后确定削壁充填法为最优开采方案,根据优选结果,进行了现场工业试验设计,可以为类似矿山采矿方法设计提供思路。
关键词:急倾斜薄矿脉;削壁充填法;采矿方法中图分类号:TD853.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)10-0035-3Study on mining method of steeply inclined thin veinWEN Qing-yao,QIN Jing-bo(Zhaojin Nonferrous Metal Mining Co., Ltd.,Zhaoyuan 265400,China)Abstract: For the steeply inclined thin ore body, because the ore is recovered in a limited working space, the dilution loss rate is difficult to control, it is difficult to achieve mechanized and continuous mining, and the mining efficiency is low, which is a typical difficult mining orebody. In order to determine a reasonable and economical mining method, taking a lead-zinc mine as the research background, combined with the occurrence conditions of the ore vein and the mining practice, three alternative mining schemes are proposed, namely, the sublevel open stoping method, the wall-cutting and filling mining method and the static shrinkage mining method. Through the analysis and comparison of the advantages and disadvantages of the three schemes and the main economic and technical indicators, the wall-cutting and filling method is finally determined as the optimal mining scheme. According to the optimization results, The field industrial test design has been carried out, which can provide ideas for the design of similar mining methods.Keywords: Steeply inclined thin vein; Wall cutting and filling method; mining methods收稿日期:2023-03作者简介:温清尧(1987-),男,汉族,山东招远人,硕士研究生,从事矿山行业管理工作。
对贵州省遵义锰矿区(急倾斜部分矿体)采矿方法的探讨
对贵州省遵义锰矿区(急倾斜部分矿体)采矿方法的探讨作者:孙思林来源:《中国科技博览》2018年第11期[摘要]贵州省遵义锰矿区急倾斜部分矿体属于难采矿体,矿体的主要特征为薄矿体、急倾斜,顶板有一层不稳定的粘土页岩,暴露时间稍长容易冒顶,从二十世纪五十年代初进行开采以来,一直没有探索出一种较好的采矿方法,生产安全事故频频发生,为了安全高效的生产,改变目前的采矿方法已成当务之急。
本文对目前采用的采矿方法进行了全面的分析,找出其存在的优缺点,结合目前开采技术及装备的发展,特别是中深孔多段微差爆破技术的运用,还有各种新型锚杆、锚索技术的出现,特别推荐了锚杆护顶浅孔留矿法和中深孔分段崩落法给各位专家、学者探讨,如有不当之处,敬请各位专家、学者批评正,最终为该矿体探讨到一种较好的采矿方法,彻底改变目前的现状,做到安全高效生产。
[关键词]薄矿体急倾斜顶板不稳定中深孔爆破采矿方法中图分类号:TD76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)11-0119-021、遵义锰矿区的概况贵州省遵义锰矿区主要位于贵州省遵义市红花岗区境内,包括铜锣井矿区、冯家湾矿区、共青湖矿区、团溪矿区等,其中铜锣井矿区储量最大,约占整个遵义锰矿区储量的75%,质量最好,赋存较稳定。
铜锣井矿区又包括铜锣井矿段、沙坝矿段、长沟矿段、深溪沟矿段、黄土坎矿段、石榴沟矿段等六个矿段。
2、含矿地层该碳酸菱锰矿赋存于二叠系上统龙潭组底部。
3、矿体特征矿体走向东西,倾向南,倾角为20°~70°平均55°,矿区内大部分为急倾斜矿体,少部分为倾斜矿体。
呈单层层状产出,层位基本稳定,矿层走向延长数公里以上,倾向延深达一公里以上,矿层厚度0.5~4.5m,平均1.98m,浅部氧化矿已开采完毕,主要为碳酸菱锰矿,呈致密块状,节理裂隙不发育,稳固性好。
矿物组合特征主要矿石矿物成分为菱锰矿和次钙菱锰矿、粘土矿物及炭质有机物,其它矿物有方解石、石英、白云石、绿泥石。
急倾斜薄矿脉高中段采矿方法推荐方案分析
急倾斜薄矿脉高中段采矿方法推荐方案分析王洪喜【摘要】急倾斜极薄矿脉是一类难采矿体,目前可以用来开采这种矿体的方法并不多,国外也没有可供参考的更佳采矿法,因此这类极薄难采矿脉的开采方法亟需进一步探讨研究和改进,使矿石损失率和贫化率在开采中大大降低的同时,矿山开采的经济效益得到大幅提升,努力实现急倾斜极薄矿脉开采的安全与高效.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】2页(P67-68)【关键词】急倾斜薄矿脉;高中段采矿方法;削壁充填法;分段沿脉拉槽爆破采矿法【作者】王洪喜【作者单位】中国黄金集团夹皮沟矿业有限公司,吉林吉林132411【正文语种】中文【中图分类】TD863在我国的金属矿山中,薄矿脉占有一定的比例,尤其是在钼、锡、金、银等矿床中占有的比例较大。
根据已有的资料显示,我国的岩金矿脉中大部分是含金石英脉,并且都是厚度在1~3米的薄矿脉和0.1~0.8米的极薄矿脉,其中急倾斜薄矿脉又占据多数。
脉状矿脉具有极其复杂的形态变化,有缩小膨胀、错动弯曲和分支复合的现象,并且这些现象的变化方向具有不确定性。
作为一类难采矿体,急倾斜极薄矿的开采难度主要表现在以下几个方面:1.通常情况下,急倾斜极薄矿床有着较复杂的赋存条件,多种因素制约了矿体开采,致使开采成本偏高、工效较低且贫损大,采矿效果不佳。
因为矿脉的厚度极薄,在采矿现场难以布置先进技术的设备,采场的参数选择也较为困难,这直接导致开采出的矿石技术指标不合格,并且对于开采现场的安全性没有保障。
2.急倾斜薄矿脉在开采时,由于高中段控制地质储量少,矿井下降速度过快,导致开拓采准压力大,很多矿山出现采掘失调现象,开拓采准矿量跟不上预估开采量,采矿生产局面严重被动。
矿山采矿效率和开采强度低,产量不足,导致矿块大量同时回采,地压增大,生产管理愈加复杂。
采场基本全人工作业,工人劳动强度较大,从而降低劳动效率。
2.1 急倾斜薄矿脉采矿方法概述目前,我国的急倾斜薄矿脉矿体主要以浅眼留矿法开采为主,约占50.7%,其次是削壁充填法,占到30.4%左右。
锰矿采矿区褶皱密集缓倾斜薄矿体分区协同开采技术的实际应用
锰矿采矿区褶皱密集缓倾斜薄矿体分区协同开采技术的实际应用摘要:锰及其化合物在现代社会有着广泛的功能性用途。
在钢铁、电子、国防、建筑材料等行业中,稀土资源起到了不可替代的作用,也是支撑中国经济发展的战略资源。
然而,改革开放以来,中国持续、高强度的采矿活动导致了我国锰矿资源的枯竭,使我国锰矿资源面临着巨大的压力。
因此,为提高中国矿业的综合效益,对锰矿产区复杂矿体的协同开采技术分区进行研究是十分必要的。
关键词:缓倾斜薄锰矿;协同开采技术;褶皱一、锰矿采矿区产状复杂矿体分区协同开采技术的基本思路近几年来,随着国家经济建设与工业发展的需求,我国锰矿开采强度不断提高,易捕矿产资源日趋枯竭。
为了达到资源保护与社会发展的有机平衡,我国对锰矿产资源的认知已逐步向矿难多、危险性高、矿床条件复杂的区域转移。
为使锰矿开采的质量、效率及安全性达到最大化,工业对新思想、新技术和新方法的要求越来越高。
在此基础上,对无废石矿、分区开采和协同开采的新理念和新技术进行了探讨。
“无废矿”是指在最大限度地减少开采过程中对矿区环境产生的不良影响的同时,有效地提高了锰矿石的利用效率;细采就是按照开采难度、采掘强度、矿产品质量及环境特点,把同一个矿区分成若干个区段,并制定综合作业方案,保证开采过程的顺利进行;协同开采指的是,在确保锰矿资源开采质量的前提下,利用高效的技术手段,对其他风险隐患进行协调、多元的处理,比如火灾风险、水灾风险、空区风险、环境影响风险等,从而实现双赢乃至多赢的理想化开采效果。
二、锰矿采矿区褶皱密集缓倾斜薄矿体分区协同开采技术的应用分析利用全站仪、测距仪、GPS等仪器,对矿区及矿体进行了全面、全面的采集,并对其进行数字化三维建模。
在此基础上,对复杂矿体进行构造状态分析,标定出具有显著差异性的结点和边界,并划分出锰矿产区。
在确定了锰矿采矿区复杂矿体的开采范围后,要分析不同区域的具体地质条件及风险因素,并提出相应的施工方案、方法和策略。
马子冲锰矿急倾斜极薄矿脉采矿方法研究
马子冲锰矿急倾斜极薄矿脉采矿方法研究张文方;王文丽;王春【摘要】急倾斜极薄矿脉开采时,常遇到采矿方法难以确定、损失率贫化率高、作业空间狭小等问题.为研究适宜的采矿方法,以马子冲锰矿的急倾斜极薄矿脉为研究对象,结合矿山矿脉稳固性较好、底板稳固性次之、顶板稳固性最差的实际工程地质条件,提出采用削壁充填采矿法进行开采.同时进行了削壁厚度、采场结构参数、回采工艺方面的研究,针对顶板稳固性差的问题,提出先进行削壁、后进行矿石回采的回采顺序,有效提高了采矿安全性.最后通过试采,分析矿脉回采时的主要技术经济指标,如矿石损失率为8.37%,矿石贫化率为6.45%等,得出削壁充填法适合急倾斜极薄矿脉的开采,尤其适合马子冲锰矿矿脉的开采.%The problems such as difficult to determine the mining method,high loss rate and dilution rate,narrow working space are existed during the mining process of steeply inclined and extremely thin ore vein. In order to study the suitable min-ing method of the steeply inclined and extremely thin vein in Mazichong Manganese Mine,among the ore veins,floor and roof, the stability characteristics of veins is best,while the one of roof is worst. Based on the actual engineering geological condition, the waste-lifting filling mining method is proposed. And the rock waste-lifting thickness, stope structure parameters, mining technique are studied,in view of the poor stability of roof,the mining process that the mining process is conducted after rock waste-lifting is proposed,therefore,the mining safety is improved. The experimental mining results show that,the main technical and economic mining index are analyzed,the results show that the ore loss rateis 8. 37%,the ore dilution rate is 6. 45%. The above study results in this paper show that the waste-lifting filling mining method proposed in this paper can provide is suitable for the mining of steeply inclined and extremely thin ore vein,especially for the ore veins of Mazichong Maanganese Mine.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】5页(P33-37)【关键词】急倾斜极薄矿脉;削壁充填法;浅孔留矿法;回采工艺;采场通风【作者】张文方;王文丽;王春【作者单位】中国有色金属工业昆明勘察设计研究院,云南昆明650051;中国有色金属工业昆明勘察设计研究院,云南昆明650051;河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000【正文语种】中文【中图分类】TD853.32具有经济价值的矿石聚集在一起形成矿体,不同矿体的产状及赋存条件不同,采用合理的采矿方法进行开采时,可提高矿山生产的安全性,改善矿山的经济效益。
关于急倾斜薄矿脉采矿方法的研究
关于急倾斜薄矿脉采矿方法的研究田振军【摘要】急倾斜极薄矿脉是一类难采矿体,目前可以用来开采这种矿体的方法并不多,国外也没有可供参考的更佳采矿法,因此这类极薄难采矿脉的开采方法亟需进一步探讨研究和改进,使矿石损失率和贫化率在开采中大大降低的同时,矿山开采的经济效益得到大幅提升,努力实现急倾斜极薄矿脉开采的安全与高效.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)011【总页数】2页(P66-67)【关键词】急倾斜薄矿脉;无底柱分段崩落法【作者】田振军【作者单位】新疆维吾尔自治区塔城地区和布克赛尔蒙古自治县金洲矿业有限公司,新疆塔城834400【正文语种】中文【中图分类】TD853.2对于金属矿山而言,有很多薄矿脉分布其中,特别是金矿床内更是如此。
通过相关研究发现,含金石英脉是国内很多岩金矿的重要组成,此类矿脉中不乏小于1米以下的薄矿脉,而且属于急倾斜特特征的在其中比例有非常大,形态非常复杂,而且这些矿脉的变化不具规律性,变化多样,难以确定[1-3]。
急倾斜薄矿脉安全高效开采历来是个难题,下面笔者就急倾斜薄矿脉开采方法进行研究。
某金矿区域内的断裂构造部位分布着该矿的6#矿体,其产状为脉状特征,长度在180 米的范围,矿脉属于薄矿脉,厚度在3米以下,最薄处达到0.8米,矿脉倾角达到60-75°的,1~3 g/t的工业品位,矿脉为舒缓波状特征,而且其脉壁较为光滑[4]。
破碎蚀变特征的含金黄铁矿是其主要的矿石类型。
而且存在破碎蚀变岩粘结特征,在蚀变特征的破碎岩中分布着很多细脉状以及团块状与侵染状的金属硫化物,顺脉探矿巷道没有较好的稳定性,未进行支护前提下,在掘进阶段大约10米的位置时有坍塌情况发生。
斜长角闪片麻岩是其主要的围岩类型,存在明显的节理裂隙,总体不具很好的稳定性,该矿位置处于荒山地区。
该矿采矿方法选择的为浅孔留矿法以及削壁充填法等手段。
6#矿体总体不具很好的稳定性,破碎特征明显,具有变厚特征,倘若还是利用过去的采矿手段,不仅采矿效率难以保证,并且存在非常大的安全隐患。
急倾斜极薄矿脉采矿方法的选择和应用研究
M ine engineering矿山工程急倾斜极薄矿脉采矿方法的选择和应用研究侯禹丞摘要:我国的矿藏非常丰富,但受到复杂地势的影响,许多矿脉开采难度较大,导致矿脉开采工作长期被搁置。
其中,以急倾斜极薄矿脉最为突出。
随着我国经济的快速发展,各种能源需求不断攀升,所以对这种矿脉的开采工作势在必行。
基于此,文章重点对急倾斜极薄矿脉采矿方法的选择及应用进行研究分析,希望能为开采这种矿脉提供一些新思路。
关键词:急倾斜极薄矿脉;采矿方法;选择和应用我国有着丰富的矿产资源,但与之对应的是人均占有量非常少,仅是世界平均水平的40%左右。
矿产资源是经济社会发展中不可或缺的一种物质基础,在推进我国社会主义现代建设中发挥了重要的作用。
但同时矿产资源也属于不可再生资源,随着对矿产资源的大量开发,现如今许多矿山陷入了资源枯竭的困境中,可开发利用矿产资源越来越少。
急倾斜极薄矿脉在我国有色和稀贵矿山中占有相当的资源数量,但这种矿脉常存在采矿方法难以确定、作业空间狭小、矿石贫化率大、机械化程度低等难题。
因此,为了能提高这种矿脉矿产资源开采的技术水平,进而最大化地利用矿产资源,对这种矿脉的采矿技术方法进行研究显得非常重要。
文章中以横断山脉某处的极薄矿床为研究对象,先是分析急倾斜极薄矿脉开采过程会面临的疑难问题,然后对比几种常用的采矿方法,优选这种矿脉的采矿方法。
1 矿体情况某横断山脉某处的极薄矿产属于典型的急倾斜极薄矿脉,该矿脉所处地区常年阴雨绵绵,气候湿润。
其产桩呈脉状特征,长度约180m,厚度在3m以下,最薄处达0.3m,矿脉倾斜角为60°~70°。
而且存在破碎蚀变岩粘接特征,分布许多细脉状及团块状和浸染状的金属硫化物,在未支护的前提下,掘进至约10m处时,坍塌的风险较大。
同时,矿脉的围岩类型主要是斜长角闪片麻岩,并有明显的裂隙发育和破碎特征,总体上围岩稳定性较差。
若在这一情况下采用以往的采矿方式,除了不能保证采矿效率以外,还会带来巨大的风险隐患。
浅析缓倾斜极薄小矿体的采矿方法
浅析缓倾斜极薄小矿体的采矿方法随着矿产资源的逐渐枯竭,矿业领域的开采技术也在不断创新与完善。
而对于一些极薄小矿体的采矿方法,也成为了当前矿业领域中的一个热门话题。
本文将就缓倾斜极薄小矿体的采矿方法进行浅析,希望能够对相关从业人员提供一定的参考和指导。
一、缓倾斜极薄小矿体的特点缓倾斜极薄小矿体是指地层倾角在10度以下,其厚度通常在1米以下的薄层矿体,这种矿体通常在山体或平原地区发现。
由于其特殊的地质条件,给采矿工作带来了一定的困难和挑战。
主要表现在以下几个方面:1. 采矿难度大:由于矿体薄小,地层倾角小,给采矿工作增加了难度,传统的采矿方法不太适用于此类矿体。
2. 矿床开发受限:由于矿体的特殊性,传统的开采方法可能会导致资源浪费和矿床的过早耗竭,增加了对矿产资源的损耗。
3. 安全隐患较多:由于地质条件的不稳定性,采矿过程中易出现事故,增加了对工人安全的保障压力。
针对缓倾斜极薄小矿体的特点,矿业领域开发了一系列适用于此类矿体的采矿方法,以提高矿产资源的有效开采率,并保障采矿工作的安全性。
下面将从综采技术和矿体控制技术两个方面对其进行浅析。
1. 综采技术综采技术是一种适用于薄小矿体采矿的常用方法,具有高效、低成本等特点。
该技术主要包括:矿体掘进、采煤机工作面、运输和支护等环节。
该技术的核心是通过高效的设备和流程,实现对薄小矿体的有效开采。
具体来说,综采技术主要包括以下几个方面:(1)盲巷综采法:这是一种常用的综采技术,适用于小矿体连续开采。
通过盲巷的方式,将矿体分割为若干小块,然后再通过矿体掘进、采煤机工作面等阶段,完成对矿体的开采。
(2)煤壁综采法:这是适用于煤矿开采的综采技术,通过采煤机对煤壁进行切割,再通过运输设备将煤矿送到地面。
这种方法适用于煤体薄小、倾斜度较缓的情况。
(3)水平综采法:对于缓倾斜矿体来说,水平综采法也是一种较为适用的方法。
通过水平方式对矿体进行开采,可以有效降低采矿过程中的不稳定因素,保障采矿的安全性。
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贵州李家湾锰矿急倾斜极薄、薄矿体采矿方法分析
孙留纪刘锋光方平何涛
(五矿二十三冶建设集团,湖南长沙 410000)
摘要:依据最新锰矿开采理论及技术,针对李家湾锰矿急倾斜极薄、薄矿体开采技术条件,从围岩稳定性、开采费用、安全性、采切比、采场作业强度等方面切入,分析浅孔留矿法、进路式分层崩落法两种采矿法,对急倾斜极薄、薄矿体开采进行了较为系统地研究,综合考虑采用浅孔留法并确定相关采场结构参数。
关键词:急倾斜极薄、薄矿体;浅孔留矿法;进路式分层崩落法
中图分类号:TD322 文献标识码:A 文章编号:****–****(2014)**–****–**
在我国浅海相沉积型锰矿脉主要以急倾斜极薄、薄矿体的形态为主,在锰矿中分布范围较为广泛。
该类矿体的开采一直是困扰着地下矿山生产的全国性难题之一,主要受矿脉厚度小、倾角大的影响,采场作业空间受到限制,开采机械化程度总体较低,劳动强度大,作业条件较差。
为了保证采场的最小工作宽度或减少损失,需要开挖部分围岩,从而造成贫化率增大、开采成本增加。
目前应用较为广泛的浅孔留矿法、进路式分层崩落法这两种主要采矿方法的应用情况进行简要分析,为浅海相沉积型锰矿脉开采,提供较为经济、安全、高效的采矿方法[1-3]。
1 贵州李家湾锰矿工程概况
依据李家湾矿区探矿巷道掘进约90m处时揭露矿体,矿体产状呈NE走向,倾角约60°,矿体平均厚1.5m,属急倾斜薄矿脉。
矿体上盘为碳质页岩,硬度约3~6,稳定性极差。
矿体下盘围岩为砂岩,硬度约8~10,稳定性较好;矿层硬度低,易破碎成块状,稳定性也很差如图1所示。
根据揭露的矿层及调查邻近矿山采场情况来看,所揭露矿体及上盘围岩稳定性均很差,开采难度大,是确定开采工艺和采场结构参数需重点考虑的因素。
因此前期先制定试采方案,根据对不同的采矿工艺、采矿方法进行试验采矿,摸索适合矿体赋存条件的采矿方法和开采工艺,统计主要技术经济指标,为矿山设计合理的采矿方法提供参考。
故针对浅海相沉积型锰矿脉赋存条件和产状的不同选择了多种工艺形式,以浅孔留矿法为主,同时试验削壁充填采矿法、进路式分层崩落法。
为方便进行分析比较,本方案暂以矿体厚度为1.5m,倾角60°进行设计,矿体产状及稳定性变化较大时根据实际情况进行调整。
2 急倾斜极薄、薄矿体试采方案
本试采方案暂以矿体厚度为1.5m,倾角60°为特定的矿脉模型,选择最佳的急倾斜极薄、薄矿体试采方案。
根据综合考虑将中段运输巷布置在脉内,有利于探矿工作的高效进行,但上盘围岩及矿体强度低易破碎需布置专门的管缝式锚杆支护方案。
2.1 浅孔留矿法采场布置及工艺
2.1.1 采场布置及结构参数
矿房沿矿体走向布置,采用脉内运输和有底柱结构。
其中矿房长为30m,其他采场参数均一致,矿房高30m,矿房宽1.5m,底柱高3.5m,顶柱高3m
,图1探矿巷锰矿薄矿体
间柱宽8m。
2.1.2 采准切割工程
本矿房的采准切割工程主要包括中段沿脉运输巷、盲中段沿脉运输巷、材料人行通风天井、顺路回风天井、天井联络道、拉底巷道、放矿漏斗。
2.1.3 回采工作
采场的回采采用逆向斜推进方式,以切割上山和拉底巷道的交汇处为回采自由面,回采工作从拉底巷道开始自下而上分层进行,分层高度取2m。
回采工作主要包括凿岩、爆破、通风、局部放矿、撬顶平场、大量出矿等工作。
2.2 进路式分层崩落法采场布置
2.2.1 采场结构要素及回采顺序
分层崩落法是将矿体分成矿块,矿块自上而下分层进行回采,每一分层随着回采工作的进行,在底板上铺设假底,然后进行人工放顶,把上部假顶及覆盖岩层放下来,使其充满采空区,作为下一分层回采时的假顶。
进路式分层崩落法方案应用广泛和适应性强,可以在各种产状的矿石松软和围岩不稳固的矿体条件下应用,分层回采以进路的方式进行,进路从下盘开始向上盘推进,整个分层的回采顺序是从矿体边界向中央放矿溜井后退式回采。
由于李家湾锰矿是倾斜至急倾斜薄矿体,分层回采进路从矿块中部开始,向矿块两端回采至矿块边界即可。
采场矿块沿矿体走向布置,矿块长度30m,矿块宽度为矿体厚度,矿块高度为中段高度(60m)。
分层回采高度为2.5m,同一分层内自矿块中央向矿块两端边界回采,如此重复各分层回采循环,自上而下分层回采至采场底部。
进路式分层回采巷道宽度为矿体厚度。
2.2.2 采准切割工程
采场采切工程采用单一的脉外布置方式,在矿体的下盘掘进脉外运输巷道,掘进下盘探矿天井作为行人、通风和上下材料之用,此措施天井要通达上部中段的回风巷道,再掘进一条倾角大于60°的下盘溜矿井,再在各个分层水平掘进分层联络巷道,联通矿体的下盘和溜矿井及人行措施天井,上下分层的分层联络道在垂直方向相互错开布置。
1-穿脉运输巷2-顶柱
3-底柱4-通风行人天井5-放矿漏斗
6-采矿工作面
7-间柱8-联络巷
新鲜风流
污风
以米为计量单位
图2浅孔留矿法矿房示意图
3 结论
从采矿方法经济技术角度对比分析来看,浅孔留矿法的矿块总采出量为10212.4吨,副产矿占采切比重0.62,而进路式分层崩落法的矿块总采出量为8181吨,,副产矿占采切比重0.16。
从综合单价来分析浅孔留矿法为206元/吨,进路式分层崩落法为286元/吨。
综合对比来看,浅孔留矿法具有劳动生产率高,采场生产能力大,工艺简单,工人劳动强度低,采矿成本低;采切比较大,采准切割时间较长。
参考文献(References):
[1] 急倾斜极薄矿脉采矿方法优选研究赵永红; 郝小非; 曹进成矿产保护与利用 2006-02-25
[2] 极薄矿脉采矿方法研究与应用邓礼兵; 郭忠林有色金属设计 2004-06-30
[3] 薄矿体高效回采方法的探讨与应用常俊山; 孟学勇有色矿山 2002-09-25
作者:孙留纪 1966年12月高级工程师。